CN116214227A - 一种转向器壳体防变形液压夹具 - Google Patents

一种转向器壳体防变形液压夹具 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种转向器壳体防变形液压夹具。包括安装在机床台面上的底板，所述底板上设有垂直方向的底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置，所述转向器壳体固定于底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置中间。通过采用本发明结构，在底板上设置预定位装置、防跌倒装置、底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置，实现对转向器壳体的初步固定、粗定位、垂直方向的压紧以及精确定位，从而实现对转向器壳体的所有孔、面、槽的加工，减少设备和夹具投入，提高产品质量，可满足批量生产。

Description

一种转向器壳体防变形液压夹具
技术领域
本发明涉及一种夹具，尤其涉及一种转向器壳体防变形液压夹具。
背景技术
我国是一个汽车制造大国，转向器壳体是汽车的重要组件之一，通常采用铸造与机加工结合生产，其中机加工主要是以钻孔、攻丝、铣面和镗孔完成。由于转向器壳体的安装孔存在多个空间角度，如果用传统的四轴加工中心加工，不仅角度公差无法保证，还需要增加设备和操作人员，无疑增加生产成本，同时报废率大大增加，无法满足大批量生产需求，这是转向器壳体机加工的难题。
发明内容
针对上述缺陷，本发明的目的在于提供一种结构简单，可实现对转向器壳体的所有孔、面、槽的加工，减少设备和夹具投入，提高产品质量，可满足批量生产的一种转向器壳体防变形液压夹具。
为此本发明所采用的技术方案是：
一种转向器壳体防变形液压夹具，包括安装在机床台面上的底板，所述底板上设有垂直方向的底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置，所述转向器壳体固定于底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置中间；
所述底板上端设有防跌倒装置，所述防跌倒装置位于底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置之间，实现对转向器壳体的初步固定；
所述底板上端设有预定位装置，所述预定位装置实现对转向器壳体的粗定位。
作为上述技术方案的进一步改进，所述底面定位装置包括第一定位支撑座、第二定位支撑座和支撑座，所述第一定位支撑座、第二定位支撑座和支撑座均通过螺栓与底板连接，所述第一定位支撑座和第二定位支撑座分别位于底板左右两侧，所述第一定位支撑座上端设有第一定位销，所述第二定位支撑座上端设有第二定位销，所述第一定位支撑座、第二定位支撑座和支撑座实现对转向器壳体的平面定位，所述第一定位销和第二定位销实现对转向器壳体的中心定位。
作为上述技术方案的进一步改进，所述垂直夹紧装置包括第一旋转油缸、第二旋转油缸和第三旋转油缸，所述底板上端通过螺栓固定连接有第一油缸垫块、第二油缸垫块和第三油缸垫块，所述第一旋转油缸下端通过螺栓与第一油缸垫块上端固定连接，所述第一旋转油缸上端通过螺栓固定连接有第一油缸压板，所述第二旋转油缸下端通过螺栓与第二油缸垫块上端固定连接，所述第二旋转油缸上端通过螺栓固定连接有第二油缸压板，所述第三旋转油缸下端通过螺栓与第三油缸垫块上端固定连接，所述第三旋转油缸上端通过螺栓固定连接有第三油缸压板，所述第一油缸压板、第二油缸压板和第三油缸压板对转向器壳体实现垂直方向上的压紧。
作为上述技术方案的进一步改进，所述支撑夹紧装置包括第四旋转油缸、支撑缸座、支撑缸和第四油缸压板，所述支撑缸座通过螺栓与底板固定连接，所述支撑缸下端通过螺纹与支撑缸座上端连接，所述第四旋转油缸通过螺栓与支撑缸座固定连接，所述第四旋转油缸上端固定连接有第四油缸压板，所述第四油缸压板的下端设有水平调节端，所述支撑缸座侧壁上固定设有连接块，所述连接块的上端设有调节螺栓，所述调节螺栓的上端对应于第四油缸压板下端的水平调节端。
作为上述技术方案的进一步改进，所述防跌倒装置包括设置于底板上端的防跌倒座，所述防跌倒座上端通过螺栓固定连接有防跌倒压板，所述转向器壳体放入夹具时，通过防跌倒压板实现对转向器壳体的初步固定。
作为上述技术方案的进一步改进，所述底板下端设有过油环，所述过油环与机床台面中间连接，所述底板上端设有位于防跌倒座前方和后方的第一插销和第二插销，所述第一插销和第二插销与机床台面上的定位孔连接，实现对夹具的精确定位。
作为上述技术方案的进一步改进，所述预定位装置包括第一V型支撑座和第二V型支撑座，第一V型支撑座和第二V型支撑座均通过螺栓与底板固定连接，所述第一V型支撑座和第二V型支撑座分别位于底板的左右两侧，第一V型支撑座和第二V型支撑座实现对转向器壳体的粗定位。
本发明的优点是：
本发明结构简单，通过采用本发明结构，在底板上设置预定位装置、防跌倒装置、底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置，实现对转向器壳体的初步固定、粗定位、垂直方向的压紧以及精确定位，从而实现对转向器壳体的所有孔、面、槽的加工，减少设备和夹具投入，提高产品质量，可满足批量生产。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的主视图。
图3是本发明的支撑夹紧装置的结构示意图。
图4是图1的仰视图。
图中1是底板、2是第一定位支撑座、21是第一定位销、3是第二定位支撑座、31是第二定位销、4是支撑座、5是第一旋转油缸、51是第一油缸垫块、52是第一油缸压板、6是第二旋转油缸、61是第二油缸垫块、62是第二油缸压板、7是第三旋转油缸、71是第三油缸垫块、72是第三油缸压板、8是第四旋转油缸、81是支撑缸座、82是第四油缸压板、83是支撑缸、84是水平调节端、85是连接块、86是调节螺栓、9是防跌倒座、91是防跌倒压板、10是过油环、11是第一插销、12是第二插销、13是第一V型支撑座、14是第二V型支撑座。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种转向器壳体防变形液压夹具，包括安装在机床台面上的底板1，所述底板1上设有垂直方向的底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置，所述转向器壳体固定于底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置中间；
所述底板1上端设有防跌倒装置，所述防跌倒装置位于底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置之间，实现对转向器壳体的初步固定；
所述底板1上端设有预定位装置，所述预定位装置实现对转向器壳体的粗定位。
作为上述技术方案的进一步改进，所述底面定位装置包括第一定位支撑座2、第二定位支撑座3和支撑座4，所述第一定位支撑座2、第二定位支撑座3和支撑座4均通过螺栓与底板1连接，所述第一定位支撑座2和第二定位支撑座3分别位于底板1左右两侧，所述第一定位支撑座2上端设有第一定位销21，所述第二定位支撑座3上端设有第二定位销31，所述第一定位支撑座2、第二定位支撑座3和支撑座4实现对转向器壳体的平面定位，所述第一定位销21和第二定位销31实现对转向器壳体的中心定位。
作为上述技术方案的进一步改进，所述垂直夹紧装置包括第一旋转油缸5、第二旋转油缸6和第三旋转油缸7，所述底板1上端通过螺栓固定连接有第一油缸垫块51、第二油缸垫块61和第三油缸垫块71，所述第一旋转油缸5下端通过螺栓与第一油缸垫块51上端固定连接，所述第一旋转油缸51上端通过螺栓固定连接有第一油缸压板52，所述第二旋转油缸6下端通过螺栓与第二油缸垫块61上端固定连接，所述第二旋转油缸6上端通过螺栓固定连接有第二油缸压板62，所述第三旋转油缸7下端通过螺栓与第三油缸垫块71上端固定连接，所述第三旋转油缸7上端通过螺栓固定连接有第三油缸压板72，所述第一油缸压板52、第二油缸压板62和第三油缸压板72对转向器壳体实现垂直方向上的压紧。
作为上述技术方案的进一步改进，所述支撑夹紧装置包括第四旋转油缸8、支撑缸座81、支撑缸83和第四油缸压板82，所述支撑缸座81通过螺栓与底板1固定连接，所述支撑缸83下端通过螺纹与支撑缸座81上端连接，所述第四旋转油缸8通过螺栓与支撑缸座81固定连接，所述第四旋转油缸8上端固定连接有第四油缸压板82，所述第四油缸压板82的下端设有水平调节端84，所述支撑缸座81侧壁上固定设有连接块85，所述连接块85的上端设有调节螺栓86，所述调节螺栓86的上端对应于第四油缸压板82下端的水平调节端84。
作为上述技术方案的进一步改进，所述防跌倒装置包括设置于底板1上端的防跌倒座9，所述防跌倒座9上端通过螺栓固定连接有防跌倒压板91，所述转向器壳体放入夹具时，通过防跌倒压板91实现对转向器壳体的初步固定。
作为上述技术方案的进一步改进，所述底板1下端设有过油环10，所述过油环10与机床台面中间连接，所述底板1上端设有位于防跌倒座9前方和后方的第一插销11和第二插销12，所述第一插销11和第二插销12与机床台面上的定位孔连接，实现对夹具的精确定位。
作为上述技术方案的进一步改进，所述预定位装置包括第一V型支撑座13和第二V型支撑座14，第一V型支撑座13和第二V型支撑座14均通过螺栓与底板1固定连接，第一V型支撑座13和第二V型支撑座14实现对转向器壳体的粗定位。
在转向器壳体放置到液压夹具之前，液压控制系统处于回油状态，此时第一油缸压板、第二油缸压板、第三油缸压板和第四油缸压板都处于松开状态，支撑缸也处于最下端。将转向器壳体放入夹具中，转向器壳体会沿着第一V型支撑座和第二V型支撑座进入夹具内，第一定位销和第二定位销对准转向器壳体的定位孔，对转向器壳体实现精确定位，转向器壳体放入到底部后紧贴第一定位支撑座、第二定位支撑座和支撑座，此时对转向器壳体的定位已经全部完成，然后拨动防跌倒压板对转向器壳体进行初步固定。
打开液压系统开关，液压系统对夹具开始供油，第一路油通过过油环进入第一旋转油缸、第二旋转油缸和第三旋转油缸，第一旋转油缸、第二旋转油缸和第三旋转油缸中的活塞杆开始旋转下行，第一油缸压板、第二油缸压板和第三油缸压板在第一旋转油缸、第二旋转油缸和第三旋转油缸的带动下旋转向下压紧转向器壳体，此时压紧的第一个动作已经完成。
接着第二路油通过过油环进入支撑缸，支撑缸中的内部活塞杆在油压的作用下上行，内部活塞杆推动弹簧，使外部活塞杆上面的支撑头上行顶紧转向器壳体，然后支撑缸里面的锥套在油压的作用下抱紧活塞杆，活塞杆在油压作用下不能移动，此时第二个支撑动作已经完成。
最后第三路油通过过油环进入第四旋转油缸，第四旋转油缸中的活塞杆开始旋转下行，第四油缸压板在第四旋转油缸的带动下旋转向下压紧转向器壳体。由于第一油缸压板、第二油缸压板、第三油缸压板、第四油缸压板和底部支撑点第一定位支撑座、第二定位支撑座、支撑座和支撑缸都是点对点对应的，所以压紧后产品不会变形。
在完成所有压紧动作后，机床随后就对转向器壳体进行钻孔、攻丝、铣面、镗孔等加工。
加工完成后，打开液压系统开关，液压系统就对夹具回油。第一旋转油缸、第二旋转油缸、第三旋转油缸和第四旋转油缸在油压的作用下旋转回到初始松开位置，第一油缸压板、第二油缸压板、第三油缸压板和第四油缸压板在第一旋转油缸、第二旋转油缸、第三旋转油缸和第四旋转油缸的带动下回到初始松开位置，支撑座由于内部没有油压供应，在弹簧的作用下复位回到初始松开位置，最后取下转换器壳体，从而完成转换器壳体的所有加工。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种转向器壳体防变形液压夹具，包括安装在机床台面上的底板，其特征在于，所述底板上设有垂直方向的底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置，所述转向器壳体固定于底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置中间；
所述底板上端设有防跌倒装置，所述防跌倒装置位于底面定位装置、垂直夹紧装置和支撑夹紧装置之间，实现对转向器壳体的初步固定；
所述底板上端设有预定位装置，所述预定位装置实现对转向器壳体的粗定位。
2.根据权利要求1所述的一种转向器壳体防变形液压夹具，其特征在于，所述底面定位装置包括第一定位支撑座、第二定位支撑座和支撑座，所述第一定位支撑座、第二定位支撑座和支撑座均通过螺栓与底板连接，所述第一定位支撑座和第二定位支撑座分别位于底板左右两侧，所述第一定位支撑座上端设有第一定位销，所述第二定位支撑座上端设有第二定位销，所述第一定位支撑座、第二定位支撑座和支撑座实现对转向器壳体的平面定位，所述第一定位销和第二定位销实现对转向器壳体的中心定位。
3.根据权利要求1所述的一种转向器壳体防变形液压夹具，其特征在于，所述垂直夹紧装置包括第一旋转油缸、第二旋转油缸和第三旋转油缸，所述底板上端通过螺栓固定连接有第一油缸垫块、第二油缸垫块和第三油缸垫块，所述第一旋转油缸下端通过螺栓与第一油缸垫块上端固定连接，所述第一旋转油缸上端通过螺栓固定连接有第一油缸压板，所述第二旋转油缸下端通过螺栓与第二油缸垫块上端固定连接，所述第二旋转油缸上端通过螺栓固定连接有第二油缸压板，所述第三旋转油缸下端通过螺栓与第三油缸垫块上端固定连接，所述第三旋转油缸上端通过螺栓固定连接有第三油缸压板，所述第一油缸压板、第二油缸压板和第三油缸压板对转向器壳体实现垂直方向上的压紧。
4.根据权利要求1所述的一种转向器壳体防变形液压夹具，其特征在于，所述支撑夹紧装置包括第四旋转油缸、支撑缸座、支撑缸和第四油缸压板，所述支撑缸座通过螺栓与底板固定连接，所述支撑缸下端通过螺纹与支撑缸座上端连接，所述第四旋转油缸通过螺栓与支撑缸座固定连接，所述第四旋转油缸上端固定连接有第四油缸压板，所述第四油缸压板的下端设有水平调节端，所述支撑缸座侧壁上固定设有连接块，所述连接块的上端设有调节螺栓，所述调节螺栓的上端对应于第四油缸压板下端的水平调节端。
5.根据权利要求1所述的一种转向器壳体防变形液压夹具，其特征在于，所述防跌倒装置包括设置于底板上端的防跌倒座，所述防跌倒座上端通过螺栓固定连接有防跌倒压板，所述转向器壳体放入夹具时，通过防跌倒压板实现对转向器壳体的初步固定。
6.根据权利要求1所述的一种转向器壳体防变形液压夹具，其特征在于，所述底板下端设有过油环，所述过油环与机床台面中间连接，所述底板上端设有位于防跌倒座前方和后方的第一插销和第二插销，所述第一插销和第二插销与机床台面上的定位孔连接，实现对夹具的精确定位。
7.根据权利要求1所述的一种转向器壳体防变形液压夹具，其特征在于，所述预定位装置包括第一V型支撑座和第二V型支撑座，第一V型支撑座和第二V型支撑座均通过螺栓与底板固定连接，所述第一V型支撑座和第二V型支撑座分别位于底板的左右两侧，所述第一V型支撑座和第二V型支撑座实现对转向器壳体的粗定位。
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