CN115890283A - 一种副构架柔性加工夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种副构架柔性加工夹具。包括工作台，一组中部夹紧装置用于定位固定副构架U形结构的中部，两组端部夹紧装置对称设置于中部夹紧装置两侧、用于分别定位固定副构架U形结构的两端部，两组纵向固定装置对称设置用于分别定位固定副构架U形结构的两端弯部；各装置包括压紧装置、顶紧装置、支撑装置或/和纵向定位挡；各装置底座均设置U开口固定槽并通过T型螺栓与工作台可拆卸连接紧固。本发明加工夹具可移动，便于安装和拆卸；压紧装置、顶紧装置和支撑装置采用螺旋升降或进退结构，结构可靠；通过穿孔加杠杆拧转的操作结构，操作方便，用后可方便收存，设备结构更简化；装置可调节，柔性好，能够适应不同规格和尺寸的副构架加工。
Description
技术领域
本发明属于机械加工装备设计制造技术领域，涉及一种铁路货车用副构架加工生产中使用的柔性加工夹具。
背景技术
副构架是铁路货车转向架上的重要零部件，副构架加工的加工质量直接关系到铁路货车的运行安全和品质。副构架体积较大，加工部位多且精度高，一般在龙门加工中心等大型加工设备上，配置专用的加工夹具，制定专用的加工工艺完成加工。目前副构架加工夹具为一体式结构，每种副构架需配置正、反面加工两套工装。现有夹具尺寸不能调整，仅能适用于一种副构架的加工，柔性不佳，适应的范围窄。
由于副构架产品种类众多，不同型号副构架尺寸差异较大，因此，需要设计一种副构架加工工装满足不同副构架的加工，具有柔性好，便于调节尺寸，能适应不同尺寸副构架加工的夹具。
发明内容
本发明根据现有技术的不足公开了一种副构架柔性加工夹具。本发明目的是提供一种分体式，可调节，能适应不同型号不同尺寸的副构架加工夹具，本发明夹具能够实现副构架的正反面加工在同一夹具上完成。
本发明通过以下技术方案实现：
一种副构架柔性加工夹具，包括一固定工作台，其特征在于：两组端部夹紧装置、两组纵向固定装置、一组中部夹紧装置分别可拆卸固定于工作台上；中部夹紧装置用于定位固定副构架U形结构的中部，两组端部夹紧装置对称设置于中部夹紧装置两侧、用于分别定位固定副构架U形结构的两端部，两组纵向固定装置对称设置中部夹紧装置两侧、用于分别定位固定副构架U形结构的两端弯部。
所述端部夹紧装置包括：与工作台可拆卸联接固定的底座，设置于底座上的压紧装置、顶紧装置、支撑装置和纵向定位挡；压紧装置与支撑装置配合用于副构架垂直上下方向固定；顶紧装置成对或/和单一设置用于副构架水平左右方向固定；纵向定位挡为固定于底座的挡板用于副构架水平前后方向的定位。
所述中部夹紧装置包括：与工作台可拆卸联接固定的底座，设置于底座上的压紧装置和支撑装置；压紧装置与支撑装置配合用于副构架垂直上下方向固定，支撑装置于底座上对称设置多组，中心一组支撑装置与压紧装置垂直上下匹配固定设置，其他两侧的支撑装置通过底座上对称设置的多个安装孔可拆卸对称固定设置。
所述纵向固定装置包括：与工作台可拆卸联接固定的底座，设置于底座上的顶紧装置。
本发明端部夹紧装置、纵向固定装置、中部夹紧装置的底座均设置U开口的固定槽，底座的U开口的固定槽通过T型螺栓与工作台连接紧固。
进一步所述顶紧装置由垂直固定于底座上的支撑板和穿过支撑板的顶紧杆构成，支撑板上部设置有贯通的螺纹孔，顶紧杆包括前端的顶头、中部的螺纹杆和后部设置穿孔的用于转动的顶紧杆的拧转头，中部的螺纹杆与支撑板的螺纹孔配合实现进退。
进一步所述支撑装置由固定于底座的支撑筒和在升降筒中升降的升降柱构成，支撑筒内壁设置内螺纹，升降柱设置于内螺纹匹配的外螺纹，升降柱顶部设置用于转动升降柱的穿孔。
进一步所述压紧装置由固定于底座的支撑柱和横向固定设置于支撑柱顶端的压板构成。
进一步所述底座上均设置有用于吊装的环形吊钩。
使用本发明夹具进行副构架加工时，将夹具各装置安装于加工设备工作台上，根据被加工副构架尺寸，预先调节好装置的位置。采用起重设备将副构架正面超上放置于装置上。分别紧固两套端部夹紧装置和侧面顶紧装置和中部支撑装置，将副构架夹紧。进行副构架正面加工后松开装置，采用起重装置将副构架翻转，反面朝上放置于本装置上，在紧固两端部夹紧装置、中部支撑装置和侧面顶紧装置，将副构架夹紧。进行副构架反面加工后，松开装置，将副构架吊离完成加工。
本发明加工夹具可移动，便于安装和拆卸；压紧装置、顶紧装置和支撑装置采用螺旋升降或进退结构，结构可靠；通过穿孔加杠杆拧转的操作结构，操作方便，用后可方便收存，设备结构更简化；装置可调节，柔性好，能够适应不同规格和尺寸的副构架加工。
本发明夹具为分体式夹具，各部位通过T型螺栓与机床工作台连接，分体式结构重量较轻，易于移动，方面拆装，可用多种规格副构架产品的加工，适用范围广。
附图说明
图1是本发明副构架柔性加工夹具组合固定示意图；
图2是本发明端部夹紧装置示意图；
图3是本发明中部支撑装置示意图；
图4是本发明顶紧装置示意图。
图中，1是端部夹紧装置一，2是端部夹紧装置二，3是纵向固定装置， 4是中部夹紧装置，5是副构架；21是压紧装置，22是顶紧装置，23是端部夹紧装置底座，24是吊钩，25是支撑装置，26是纵向定位挡，27是固定槽，31是顶紧杆，32是支撑板，41是吊钩，42是支撑装置，43是压紧装置，44是中部夹紧装置底座，45是固定槽，46是安装孔。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进一步说明，具体实施方式是对本发明原理的进一步说明，不以任何方式限制本发明，与本发明相同或类似技术均没有超出本发明保护的范围。
结合附图。
如图1所示，本发明副构架柔性加工夹具，两组端部夹紧装置、两组纵向固定装置、一组中部夹紧装置分别可拆卸固定于工作台上，图中未示出工作台。中部夹紧装置用于定位固定副构架U形结构的中部，两组端部夹紧装置对称设置于中部夹紧装置两侧、用于分别定位固定副构架U形结构的两端部，两组纵向固定装置对称设置中部夹紧装置两侧、用于分别定位固定副构架U形结构的两端弯部。
如图2所示，端部夹紧装置包括：与工作台可拆卸联接固定的端部夹紧装置底座，设置于底座上的压紧装置、顶紧装置、支撑装置和纵向定位挡；压紧装置与支撑装置配合用于副构架垂直上下方向固定；顶紧装置成对一组和单一各设置于端部夹紧装置底座上，用于固定副构架两端并限定水平左右方向移动；纵向定位挡为固定于端部夹紧装置底座的挡板用于副构架水平前后方向的定位。
如图3所示，中部夹紧装置包括：与工作台可拆卸联接固定的中部夹紧装置底座，设置于底座上的压紧装置和支撑装置；压紧装置与支撑装置配合用于副构架垂直上下方向固定，支撑装置于底座上对称设置多组，中心一组支撑装置与压紧装置垂直上下匹配固定设置，其他两侧的支撑装置通过底座上对称设置的多个安装孔可拆卸对称固定设置。
如图4所示，纵向固定装置包括：与工作台可拆卸联接固定的底座，设置于底座上的顶紧装置。
如图1、图2、图3、图4所示，本发明夹紧装置的端部夹紧装置、纵向固定装置、中部夹紧装置的底座均设置U开口的固定槽，底座的U开口的固定槽通过T型螺栓与工作台连接紧固。各图中未示出与工作台固定结构，图4中纵向固定装置的顶紧装置未示出固定槽。
本发明顶紧装置由垂直固定于底座上的支撑板和穿过支撑板的顶紧杆构成，支撑板上部设置有贯通的螺纹孔，顶紧杆包括前端的顶头、中部的螺纹杆和后部设置穿孔的用于转动的顶紧杆的拧转头，中部的螺纹杆与支撑板的螺纹孔配合实现进退。
本发明支撑装置由固定于底座的支撑筒和在升降筒中升降的升降柱构成，支撑筒内壁设置内螺纹，升降柱设置于内螺纹匹配的外螺纹，升降柱顶部设置用于转动升降柱的穿孔。
为了方便端部夹紧装置、纵向固定装置的移动安装，在端部夹紧装置、纵向固定装置的底座上均设置有用于吊装的环形吊钩。
使用本发明夹具进行副构架加工时，将夹具各装置安装于加工设备工作台上，根据被加工副构架尺寸，预先调整夹具各部件的位置，并采用T 型螺栓将其固定于设备工作台上。采用起重设备将副构架正面向上放置于支撑装置上，副构架两端部与纵向定位挡贴靠，分别紧固端部夹紧装置和纵向固定装置，再紧固压紧装置，完成副构架定位夹紧。进行副构架正面铣削和镗孔孔加工，加工完成后松开各夹紧装置，采用起重装置将副构架翻转，反面朝上放置于本装置上，重复夹紧动作。进行副构架反面铣削加工，加工完成后，松开各夹紧装置，将副构架吊离夹具完成加工。
Claims (9)
1.一种副构架柔性加工夹具，包括一固定工作台，其特征在于：两组端部夹紧装置、两组纵向固定装置、一组中部夹紧装置分别可拆卸固定于工作台上；中部夹紧装置用于定位固定副构架U形结构的中部，两组端部夹紧装置对称设置于中部夹紧装置两侧、用于分别定位固定副构架U形结构的两端部，两组纵向固定装置对称设置中部夹紧装置两侧、用于分别定位固定副构架U形结构的两端弯部。
2.根据权利要求1所述的副构架柔性加工夹具，其特征在于：所述端部夹紧装置包括：与工作台可拆卸联接固定的底座，设置于底座上的压紧装置、顶紧装置、支撑装置和纵向定位挡；压紧装置与支撑装置配合用于副构架垂直上下方向固定；顶紧装置成对或/和单一设置用于副构架水平左右方向固定；纵向定位挡为固定于底座的挡板用于副构架水平前后方向的定位。
3.根据权利要求2所述的副构架柔性加工夹具，其特征在于：所述中部夹紧装置包括：与工作台可拆卸联接固定的底座，设置于底座上的压紧装置和支撑装置；压紧装置与支撑装置配合用于副构架垂直上下方向固定，支撑装置于底座上对称设置多组，中心一组支撑装置与压紧装置垂直上下匹配固定设置，其他两侧的支撑装置通过底座上对称设置的多个安装孔可拆卸对称固定设置。
4.根据权利要求2所述的副构架柔性加工夹具，其特征在于：所述纵向固定装置包括：与工作台可拆卸联接固定的底座，设置于底座上的顶紧装置。
5.根据权利要求2至4任一项所述的副构架柔性加工夹具，其特征在于：所述端部夹紧装置、纵向固定装置、中部夹紧装置的底座均设置U开口的固定槽，底座的U开口的固定槽通过T型螺栓与工作台连接紧固。
6.根据权利要求5所述的副构架柔性加工夹具，其特征在于：所述顶紧装置由垂直固定于底座上的支撑板和穿过支撑板的顶紧杆构成，支撑板上部设置有贯通的螺纹孔，顶紧杆包括前端的顶头、中部的螺纹杆和后部设置穿孔的用于转动的顶紧杆的拧转头，中部的螺纹杆与支撑板的螺纹孔配合实现进退。
7.根据权利要求5所述的副构架柔性加工夹具，其特征在于：所述支撑装置由固定于底座的支撑筒和在升降筒中升降的升降柱构成，支撑筒内壁设置内螺纹，升降柱设置于内螺纹匹配的外螺纹，升降柱顶部设置用于转动升降柱的穿孔。
8.根据权利要求5所述的副构架柔性加工夹具，其特征在于：所述压紧装置由固定于底座的支撑柱和横向固定设置于支撑柱顶端的压板构成。
9.根据权利要求5所述的副构架柔性加工夹具，其特征在于：所述底座上均设置有用于吊装的环形吊钩。
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