CN117444257A - 一种球阀的轴承架车削用模具 - Google Patents

一种球阀的轴承架车削用模具 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种球阀的轴承架车削用模具，包括夹具底座和一副以上的锁紧机构，所述锁紧机构包括膨胀套筒、膨胀头和螺栓；所述夹具底座的外周面上设有一个以上的用于与所述轴承架贴合的定位面，所述定位面上开有容纳槽，所述容纳槽的槽底壁上开有螺纹孔；安装状态下，所述轴承架的端面贴合所述定位面，所述膨胀套筒穿设在所述轴承架的定位内孔和所述容纳槽内，所述膨胀头套设在所述膨胀套筒内，所述螺栓穿过所述膨胀头、所述膨胀套筒的底壁而螺纹连接在所述螺纹孔内。本发明可以同时实现多个轴承架的装夹，能够保证轴承架的端面有效贴合夹具底座的定位面，装夹精度更高，操作更加方便。

Description

一种球阀的轴承架车削用模具
技术领域
本发明涉及球阀加工领域，尤其涉及一种球阀的轴承架车削用模具。
背景技术
球阀是由阀杆带动球体绕轴线做旋转运动的阀门。轴承架作为球阀结构的重要零件，起到了支撑球体、紧固配合的作用。由于轴承架的配合面较多，且接触方式多样，其设计给定的形位配合往往需要兼顾多个方面，这也就导致了轴承架零件在加工过程中，对尺寸精度有着较高的要求。
过去的加工方式，是对轴承架加工出定位内孔，然后于定位内孔里装夹一个贴合内孔的模具结构，最后利用螺钉将该结构固定在夹具底座上，即可进行加工。这种方式不仅装夹方式复杂，而且在装夹过程中，会出现内孔模具先贴合夹具配合面，而轴承架的端面未贴紧夹具配合面，导致贴合不紧，轴承架的圆弧面加工余量过多，结构尺寸不匹配的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种球阀的轴承架车削用模具，以解决基准面贴合不紧的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种球阀的轴承架车削用模具，包括夹具底座和一副以上的锁紧机构，所述锁紧机构包括膨胀套筒、膨胀头和螺栓；所述夹具底座的外周面上设有一个以上的用于与所述轴承架贴合的定位面，所述定位面上开有容纳槽，所述容纳槽的槽底壁上开有螺纹孔；
安装状态下，所述轴承架的端面贴合所述定位面，所述膨胀套筒穿设在所述轴承架的定位内孔和所述容纳槽内，所述膨胀头套设在所述膨胀套筒内，所述螺栓穿过所述膨胀头、所述膨胀套筒的底壁而螺纹连接在所述螺纹孔内。
进一步地，所述膨胀套筒的前端具有外大内小的锥形内周面，所述膨胀头具有外大内小的锥形外周面。
进一步地，所述膨胀头上开有用于与所述螺栓配合的沉头孔。
进一步地，所述容纳槽的槽底壁上开有两个以所述螺纹孔对称的销孔，安装状态下，两根销分别穿过所述膨胀套筒的底壁插设在两个所述销孔内。
进一步地，所述夹具底座的顶面开有向下沿伸并与所述螺纹孔相贯通的工艺孔。
进一步地，所述夹具底座的底面开有向上沿伸并与所述容纳槽相贯通的空腔，使得所述容纳槽的下侧壁形成切削液排出口。
进一步地，所述夹具底座的上部为矩形体结构且所述矩形体结构的四个侧面成为四个所述定位面。
进一步地，所述夹具底座的下部为阶梯轴状圆台结构且所述阶梯轴状圆台结构的顶面成为用于对所述轴承架形成限位的限位面。
进一步地，所述矩形体结构的四个棱角处分别设有用于对所述轴承架形成限位的凸棱。
进一步地，各所述凸棱的下端分别开有用于下刀和出刀的缺口。
本发明的有益效果体现在：
本发明的设计，每一组定位面和锁紧机构的配合可以用来装夹定位一个轴承架，从而可以同时实现多个轴承架的装夹，通过锁紧机构，在模具装夹轴承架的过程中，随着螺栓的紧固，可带动轴承架的端面贴合夹具底座的定位面，即可实现基准面贴合定位；同时，随着螺栓的紧固，连接在螺栓上的膨胀头会挤压膨胀套筒，迫使膨胀套筒均匀地向四周胀开，胀开后的膨胀套筒会紧密的贴合轴承架的定位内孔，实现对轴承架的中心定位，本发明能够保证轴承架的端面有效贴合夹具底座的定位面，不会存在基准面贴合不紧的情况，装夹精度更高，操作更加方便。
附图说明
图1为本发明一实施例球阀的轴承架车削用模具中夹具底座的结构示意图；
图2为本发明一实施例球阀的轴承架车削用模具装夹轴承架后的结构示意图；
图3为图2的剖视图；
图4为本发明一实施例球阀的轴承架车削用模具装夹轴承架的爆炸结构示意图。
附图标记说明：
1、夹具底座；11、矩形体结构；111、容纳槽；112、螺纹孔；113、销孔；114、切削液排出口；115、凸棱；116、缺口；12、阶梯轴状圆台结构；121、限位面；101、定位面；102、工艺孔；103、空腔；
2、锁紧机构；21、膨胀套筒；211、锥形内周面；212、凸缘；22、膨胀头；221、锥形外周面；222、沉头孔；23、螺栓；
3、轴承架；31、定位内孔。
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的一部分实施例，而不是全部的实施例。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
参见图1至图4。
本发明球阀的轴承架车削用模具，包括夹具底座1和一副以上的锁紧机构2，所述锁紧机构2包括膨胀套筒21、膨胀头22和螺栓23；所述夹具底座1的外周面上设有一个以上的用于与所述轴承架3贴合的定位面101，所述定位面101上开有容纳槽111，所述容纳槽111的槽底壁上开有螺纹孔112；
安装状态下，所述轴承架3的端面贴合所述定位面101，所述膨胀套筒21穿设在所述轴承架3的定位内孔31和所述容纳槽111内，所述膨胀头22套设在所述膨胀套筒21内，所述螺栓23穿过所述膨胀头22、所述膨胀套筒21的底壁而螺纹连接在所述螺纹孔112内。
本发明的设计，每一组定位面和锁紧机构的配合可以用来装夹定位一个轴承架，从而可以同时实现多个轴承架的装夹，通过锁紧机构，在模具装夹轴承架的过程中，随着螺栓的紧固，可带动轴承架的端面贴合夹具底座的定位面，即可实现基准面贴合定位；同时，随着螺栓的紧固，连接在螺栓上的膨胀头会挤压膨胀套筒，迫使膨胀套筒均匀地向四周胀开，胀开后的膨胀套筒会紧密的贴合轴承架的定位内孔，实现对轴承架的中心定位，本发明能够保证轴承架的端面有效贴合夹具底座的定位面，不会存在基准面贴合不紧的情况，装夹精度更高，操作更加方便。
在一实施例中，所述膨胀套筒21的前端具有外大内小的锥形内周面211，所述膨胀头22具有外大内小的锥形外周面221。在螺栓向内旋紧的过程，膨胀头的锥形外周面挤压膨胀套筒的锥形内周面，从而迫使膨胀套筒均匀地向四周胀开，可以完全替代原本内孔模具结构的作用，实现对轴承架内孔的中心定位。
在一实施例中，所述膨胀套筒21的外周沿设有一圈用于与所述轴承架3限位配合的凸缘212。这样设计，可以防止膨胀套筒向内通过轴承架。
在一实施例中，所述膨胀头22上开有用于与所述螺栓23配合的沉头孔222。用于使螺栓带动膨胀头向内移动。
在一实施例中，所述容纳槽111的槽底壁上开有两个以所述螺纹孔112对称的销孔113，安装状态下，两根销（销是本领域的常规部件。简洁起见，图中未示出）分别穿过所述膨胀套筒21的底壁插设在两个所述销孔113内。这样设计，可以进一步防止膨胀套筒旋转。
膨胀套筒21的底壁上开有供螺栓23、销穿过的让位孔。
在一实施例中，所述夹具底座1的顶面开有向下沿伸并与所述螺纹孔112相贯通的工艺孔102。这样设计，便于加工，并为螺栓的移动提供更大的余量。
在一实施例中，所述夹具底座1的底面开有向上沿伸并与所述容纳槽111相贯通的空腔103，使得所述容纳槽111的下侧壁形成切削液排出口114。空腔用于装夹和定位夹具底座，且空腔的设计可以降低结构的重量（在保证夹具装夹的必要结构强度、刚度要求下），提高加工效率；另外本发明特别设计贯通至容纳槽，形成切削液排出口用于加过过程排出切削液，更加实用。
在一实施例中，所述夹具底座1的上部为矩形体结构11且所述矩形体结构11的四个侧面成为四个所述定位面101。这样设计，可以同时加工四个轴承架，而且安装后，整体形状近似圆柱，可让多组轴承架处于同一个加工圆弧面，不必反复调整加工尺寸，可基于一次走刀完成多个轴承架的加工。
在一实施例中，所述矩形体结构11的四个棱角处分别设有用于对所述轴承架3形成限位的凸棱115。凸棱的设计，可以实现轴承架的侧端面的定位，进一步提高装夹精度，在膨胀套筒装配后，该部分还可以有效防止轴承架发生转动，导致加工错位的问题。
优选设计，所述凸棱115的横截面呈燕尾槽形，且所述凸棱115的外侧面为圆弧面。这样设计，可接近轴承架的加工圆弧面，不影响加工。
另外，现有技术一般通过预留出一个下刀槽，然后在刀槽位置进行下刀和出刀，该方法存在的问题是，需要重复设置下刀和出刀位置，并再次重复走刀路线，每加工出一个轴承架，车刀就需要重新定位到另一面的轴承架下刀位置，加工效率较低。
在一实施例中，本申请将预留孔的位置进行调整，在各所述凸棱115的下端分别开有用于下刀和出刀的缺口116。车刀可于此处直接下刀及出刀，上一个加工面的出刀口即是下一个加工面的入刀口，车刀可一次性走完多个轴承架的加工，不必反复定位下刀。在车削过程中，在加工完成一个轴承架之后，即可直接进行下一个轴承架的加工，无需重复下刀出刀，也无需调整加工圆弧面，可以保证同批零件的结构尺寸完全相同。
在一实施例中，所述夹具底座1的下部为阶梯轴状圆台结构12且所述阶梯轴状圆台结构12的顶面成为限位面121。这样设计，可以轴承架下端面的定位，进一步提高装夹精度。
本发明的设计连接方式简单，实际装配过程中出现配合问题的情况会大大减少，配合可靠有效，同时，由于减少了内孔模具结构，对应在夹具底座上，与模具配合的底孔也会减少，夹具底座的结构会进一步减少内部结构，减轻结构整体重量。本发明的设计可以在保证尺寸精确的情况下，尽最大程度地简化加工过程、提高生产效率，最终达到增加企业效益的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种球阀的轴承架车削用模具，其特征在于，包括夹具底座和一副以上的锁紧机构，所述锁紧机构包括膨胀套筒、膨胀头和螺栓；所述夹具底座的外周面上设有一个以上的用于与所述轴承架贴合的定位面，所述定位面上开有容纳槽，所述容纳槽的槽底壁上开有螺纹孔；
安装状态下，所述轴承架的端面贴合所述定位面，所述膨胀套筒穿设在所述轴承架的定位内孔和所述容纳槽内，所述膨胀头套设在所述膨胀套筒内，所述螺栓穿过所述膨胀头、所述膨胀套筒的底壁而螺纹连接在所述螺纹孔内。
2.如权利要求1所述的球阀的轴承架车削用模具，其特征在于，所述膨胀套筒的前端具有外大内小的锥形内周面，所述膨胀头具有外大内小的锥形外周面。
3.如权利要求1或2所述的球阀的轴承架车削用模具，其特征在于，所述膨胀头上开有用于与所述螺栓配合的沉头孔。
4.如权利要求1或2所述的球阀的轴承架车削用模具，其特征在于，所述容纳槽的槽底壁上开有两个以所述螺纹孔对称的销孔，安装状态下，两根销分别穿过所述膨胀套筒的底壁插设在两个所述销孔内。
5.如权利要求1或2所述的球阀的轴承架车削用模具，其特征在于，所述夹具底座的顶面开有向下沿伸并与所述螺纹孔相贯通的工艺孔。
6.如权利要求1或2所述的球阀的轴承架车削用模具，其特征在于，所述夹具底座的底面开有向上沿伸并与所述容纳槽相贯通的空腔，使得所述容纳槽的下侧壁形成切削液排出口。
7.如权利要求1或2所述的球阀的轴承架车削用模具，其特征在于，所述夹具底座的上部为矩形体结构且所述矩形体结构的四个侧面成为四个所述定位面。
8.如权利要求7所述的球阀的轴承架车削用模具，其特征在于，所述夹具底座的下部为阶梯轴状圆台结构且所述阶梯轴状圆台结构的顶面成为用于对所述轴承架形成限位的限位面。
9.如权利要求7所述的球阀的轴承架车削用模具，其特征在于，所述矩形体结构的四个棱角处分别设有用于对所述轴承架形成限位的凸棱。
10.如权利要求9所述的球阀的轴承架车削用模具，其特征在于，各所述凸棱的下端分别开有用于下刀和出刀的缺口。
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