CN117444681B - 一种车铣薄壁零件的夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及夹具技术领域，尤其是一种车铣薄壁零件的夹具，包括底座，所述底座上设有多个夹持结构，所述夹持结构包括安装块，所述安装块上设有第一不完全转动座，所述第一不完全转动座内可转动的安装有不完全旋转体，所述不完全旋转体上开设有通孔用于配合网纹支撑钉，所述不完全旋转体两端面同轴线固接有从动齿轮，所述安装块上开设有滑槽，本发明可以在每次工件加工后对网纹支撑钉进行清理，首先利用重力作用令切屑从防滑纹纹路内自由下落，然后利用清洁头对纹路进行二次清理，从而将纹路内积累的切屑清理出来，以防止纹路内因切屑积累导致的加工精度下降。
Description
技术领域
本发明涉及夹具技术领域，尤其涉及一种车铣薄壁零件的夹具。
背景技术
减速器箱体是减速器内部传动组件的安装基准，箱体的加工精度是否满足要求直接决定着减速器成品的合格率。就结构形式而言，箱体的箱盖具有多面多孔及加工精度要求高的特点，因此，在加工时通常采用车铣复合机床进行加工。
图1为现有技术中箱盖车铣复合加工时所使用的夹具，其包括受力板1001，受力板1001上设置有定位支柱1005，定位支柱1005上可转动的安装一夹板1003，受力板1001上可拆卸的设有支撑钉1006，支撑钉1006对准夹板1003的施力端，在使用时，工件1002放置在支撑钉1006上，通过调节支柱1004调节夹板1003受力端的高度，从而令夹板1003的施力端下压来压紧工件1002。
车铣复合加工过程中，工件1002在铣刀加工时中会受到较大的水平方向的力，为防止工件1002在水平方向发生偏移，通常会使用网纹支撑钉对工件1002进行支撑，网纹支撑钉的顶部设有网格状防滑条纹，能够大幅度增加工件1002与支撑钉1006两者间接触面的摩擦力，从而提高夹持的稳定性。
然而，申请人在实际生产中发现，网纹支撑钉虽然能够提高加工过程中工件的稳定性，但加工过程中产生的切屑也会落入防滑纹的纹路内，落入纹路内的切屑难以被车铣复合机床的真空系统吸出，在连续进行车铣复合加工时，积累在纹路内的切屑导致网纹支撑钉顶部不平齐，影响加工精度。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在网纹支撑钉防滑纹内掉落的切屑难以清理并影响加工精度的缺点，而提出的一种车铣薄壁零件的夹具。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种车铣薄壁零件的夹具，包括底座，所述底座上设有多个夹持结构，所述夹持结构包括安装块，所述安装块上设有第一不完全转动座，所述第一不完全转动座内可转动的安装有不完全旋转体，所述不完全旋转体上开设有通孔用于配合网纹支撑钉，所述不完全旋转体两端面同轴线固接有从动齿轮，所述安装块上开设有滑槽，所述滑槽内可滑动的配合有齿条，所述齿条与从动齿轮相配合，所述安装块上固接有铰接座，所述铰接座上可转动的安装有压板。
优选的，所述底座上可滑动的配合有第二不完全转动座，所述第二不完全转动座与不完全旋转体相配合，所述齿条固接在第二不完全转动座上。
优选的，所述底座上可滑动的配合有连板，所述连板一端通过弹簧连接在第二不完全转动座上，另一端固接有螺母座，所述连板上固接有楔形块，所述压板上可转动的安装有滚轮，所述滚轮抵靠在楔形块上，所述底座上安装有轴承座，所述轴承座内可转动的安装有调节螺杆，所述调节螺杆螺接至螺母座内。
优选的，所述底座内开设有安装槽，所述安装槽内固接有固定板，所述固定板上可转动的安装有内花键管，所述内花键管底部同轴线固接有第一锥齿轮，所述底座内固接有马达，所述马达的输出轴上同轴线固接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮相匹配，所述内花键管内可滑动的配合有花键轴，所述花键轴顶部固接有清洁头。
优选的，所述安装槽内可滑动的配合有活动板，所述花键轴可转动的安装在活动板上，所述安装槽内设有压缩弹簧，压缩弹簧一端固接在活动板上，另一端固接在固定板上，所述活动板上设有第一永磁体，所述第二不完全转动座内设有第二永磁体。
优选的，所述第一永磁体与第二永磁体两者之间产生相斥的磁力，且该磁力大于压缩弹簧的弹力。
本发明提出的一种车铣薄壁零件的夹具，有益效果在于：该车铣薄壁零件的夹具可以在每次工件加工后对网纹支撑钉进行清理，首先利用重力作用令切屑从防滑纹纹路内自由下落，然后利用清洁头对纹路进行二次清理，从而将纹路内积累的切屑清理出来，以防止纹路内因切屑积累导致的加工精度下降。
附图说明
图1现有技术中一种车铣复合加工夹具的结构示意图。
图2为本发明提出的一种车铣薄壁零件的夹具的结构示意图。
图3为本发明提出的一种车铣薄壁零件的夹具的俯视图。
图4为本发明提出的一种车铣薄壁零件的夹具的图3中A-A向剖面图。
图5为本发明提出的一种车铣薄壁零件的夹具的图4中局部放大图。
图6为本发明提出的一种车铣薄壁零件的夹具的安装块的结构示意图。
图7为本发明提出的一种车铣薄壁零件的夹具的安装块内部的结构示意图。
图8为本发明提出的一种车铣薄壁零件的夹具的第一不完全转动座与第二不完全转动座的配合图。
图9为本发明提出的一种车铣薄壁零件的夹具的图8的主视图。
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。
实施例1
参照图2-5，一种车铣薄壁零件的夹具，包括底座1，底座1上设有多个夹持结构，夹持结构包括安装块2，安装块2上固接有铰接座9，铰接座9上可转动的安装有压板10，安装块2上设有第一不完全转动座201，第一不完全转动座201内可转动的安装有不完全旋转体3，第二不完全转动座6可滑动的配合在底座1上，第二不完全转动座6与不完全旋转体3相配合，齿条7固接在第二不完全转动座6上，底座1上可滑动的配合有连板8，连板8一端通过弹簧25连接在第二不完全转动座6，另一端固接有螺母座13，连板8上固接有楔形块12，压板10上可转动的安装有滚轮11，滚轮11抵靠在楔形块12上，底座1上安装有轴承座14，轴承座14内可转动的安装有调节螺杆15，调节螺杆15螺接至螺母座13内。
如图5所示，驱动调节螺杆15转动，由于调节螺杆15与螺母座13螺纹配合，在丝杠作用下，调节螺杆15驱动螺母座13直线移动，螺母座13直线移动带动连板8直线移动，由于楔形块12及第二不完全转动座6均与连板8相连，在连板8直线移动时也会带动楔形块12及第二不完全转动座6同步移动。
如图5所示，楔形块12直线移动时，滚轮11会同时受到自身重力及楔形块12给予的支撑力作用，从而令滚轮11高度上升或下降，以调节压板10的另一端对工件压紧力度。
如图5所示，第一不完全转动座201与第二不完全转动座6配合，在不妨碍不完全旋转体3转动的情况下，对其进行支撑，提高不完全旋转体3的稳定性。
如图5-9所示，不完全旋转体3上开设有通孔301用于配合网纹支撑钉5，不完全旋转体3两端面同轴线固接有从动齿轮4，安装块2上开设有滑槽202，滑槽202内可滑动的配合有齿条7，齿条7与从动齿轮4相配合。
在第二不完全转动座6直线移动时会带动齿条7直线移动，由于齿条7与从动齿轮4相啮合，在齿条7直线移动时会驱动从动齿轮4转动，从动齿轮4转动会带动不完全旋转体3进行转动，通孔301内的网纹支撑钉5也会随之转动。
基于上述描述，在使用本夹具对工件在车铣复合机床上进行车铣复合加工时，以图5为例，其步骤如下：
S1：初始状态如图5所示，网纹支撑钉5的防滑纹位于顶部，弹簧25处于压缩状态。
S2：驱动调节螺杆15转动，令调节螺杆15驱动螺母座13左移，螺母座13左移带动连板8左移，连板8左移带动楔形块12左移，楔形块12左移后，滚轮11在重力作用下向下移动，滚轮11下移令压板10的另一端上移，从而增大压板10与网纹支撑钉5之间的距离，令两者间夹持的工件能够顺利取出。
S3：当连板8左移至工件能够顺利取出时，压缩状态的弹簧25也将恢复为自然状态。
S4：驱动连板8继续左移，连板8通过弹簧25对第二不完全转动座6产生向左的拉力，在拉力作用下第二不完全转动座6左移，第二不完全转动座6向左移动会带动齿条7左移，齿条7左移会驱动从动齿轮4逆时针转动，从动齿轮4逆时针转动带动不完全旋转体3逆时针转动。
S5：当不完全旋转体3逆时针转动180度后，连板8停止移动，此时，网纹支撑钉5顶部的防滑纹将会向下，在重力作用下防滑纹内积累的切屑将会从纹路内落下，从而达到清理防滑纹纹路内切屑的目的。
S6：网纹支撑钉5的纹路清理完成后，令调节螺杆15驱动螺母座13右移，螺母座13右移带动连板8右移，连板8右移过程会先通过弹簧25驱动第二不完全转动座6右移，直至第二不完全转动座6复位。
S7：第二不完全转动座6右移复位至初始状态的过程中，齿条7也会随之右移，齿条7右移驱动从动齿轮4顺时针转动，从动齿轮4顺时针转动带动网纹支撑钉5同步转动，直至网纹支撑钉5复位至初始状态。
S8：将待加工的工件放置在网纹支撑钉5上，再次通过调节螺杆15驱动螺母座13右移，令连板8带动楔形块12右移至复位，即可令工件夹紧在压板10及网纹支撑钉5之间。
本实施例通过上述步骤S1-S8，可以在每次工件加工后，令网纹支撑钉5进行180度转动，令网纹支撑钉5的防滑纹面向下方，从而令纹路内的切屑在重力作用下排出，以防止纹路内累积的切屑导致网纹支撑钉5顶部的平整度发生变化。
实施例2
如图4-5所示，底座1内开设有安装槽101，安装槽101内固接有固定板16，固定板16上可转动的安装有内花键管17，内花键管17底部同轴线固接有第一锥齿轮22，底座1内固接有马达23，马达23的输出轴上同轴线固接有第二锥齿轮26，第二锥齿轮26与第一锥齿轮22相匹配，内花键管17内可滑动的配合有花键轴18，花键轴18顶部固接有清洁头19。
启动马达23，马达23驱动第二锥齿轮26转动，第二锥齿轮26转动带动第一锥齿轮22转动，第一锥齿轮22带动内花键管17转动，内花键管17转动带动花键轴18转动，花键轴18转动带动清洁头19转动，清洁头19转动过程中可对接触的物体进行清理。
如图5所示，安装槽101内可滑动的配合有活动板20，花键轴18可转动的安装在活动板20上，安装槽101内设有压缩弹簧24，压缩弹簧24一端固接在活动板20上，另一端固接在固定板16上，活动板20上设有第一永磁体21，第二不完全转动座6内设有第二永磁体601，第一永磁体21与第二永磁体601两者之间产生相斥的磁力，且该磁力大于压缩弹簧24的弹力。
如图5所示，第二不完全转动座6位于最右侧时，第二永磁体601位于第二永磁体21上方，第一永磁体21受第二永磁体601的磁力作用，对活动板20施加向下的力，令活动板20下移至最低点并压缩压缩弹簧24。
在第二不完全转动座6左移时，第二永磁体601与第一永磁体21之间的距离将会增大，随着两者间距离的增加，第二永磁体601对第一永磁体601产生的磁力会逐渐减小，活动板20受到向下的力也会随之减小，在压缩弹簧24的弹力作用下，活动板20将会向上移动，活动板20上移带动花键轴18向上移动，花键轴18上移带动清洁头19上移，从而令清洁头19与网纹支撑钉5的防滑纹接触，以对其纹路进行清理。
工作原理及工作流程：
以图5为例，其步骤如下：
S1：初始状态如图5所示，网纹支撑钉5的防滑纹位于顶部，弹簧25处于压缩状态。
S2：驱动调节螺杆15转动，令调节螺杆15驱动螺母座13左移，螺母座13左移带动连板8左移，连板8左移带动楔形块12左移，楔形块12左移后，滚轮11在重力作用下向下移动，滚轮11下移令压板10的另一端上移，从而增大压板10与网纹支撑钉5之间的距离，令两者间夹持的工件能够顺利取出。
S3：当连板8左移至工件能够顺利取出时，压缩状态的弹簧25也将恢复为自然状态。
S4：驱动连板8继续左移，连板8通过弹簧25对第二不完全转动座6产生向左的拉力，在拉力作用下第二不完全转动座6左移，第二不完全转动座6向左移动会带动齿条7左移，齿条7左移会驱动从动齿轮4逆时针转动，从动齿轮4逆时针转动带动不完全旋转体3逆时针转动。
S5：当不完全旋转体3逆时针转动180度后，连板8停止移动，此时，网纹支撑钉5顶部的防滑纹将会向下，在重力作用下防滑纹内积累的切屑将会从纹路内落下，从而达到清理防滑纹纹路内切屑的目的。
S51：在第二不完全转动座6左移时，第二永磁体601与第一永磁体21之间的距离将会增大，随着两者间距离的增加，第二永磁体601对第一永磁体601产生的磁力会逐渐减小，活动板20受到向下的力也会随之减小，在压缩弹簧24的弹力作用下，活动板20将会向上移动，活动板20上移带动花键轴18向上移动，花键轴18上移带动清洁头19上移，从而令清洁头19与网纹支撑钉5的防滑纹接触。
S52：清洁头19与网纹支撑钉5接触后，启动马达23，马达23驱动第二锥齿轮26转动，第二锥齿轮26转动带动第一锥齿轮22转动，第一锥齿轮22带动内花键管17转动，内花键管17转动带动花键轴18转动，花键轴18转动带动清洁头19转动，清洁头19转动过程中可对网纹支撑钉5的防滑纹，从而提高清理质量。
S6：网纹支撑钉5的纹路清理完成后，令调节螺杆15驱动螺母座13右移，螺母座13右移带动连板8右移，连板8右移过程会先通过弹簧25驱动第二不完全转动座6右移，直至第二不完全转动座6复位。
S7：第二不完全转动座6右移复位至初始状态的过程中，齿条7也会随之右移，齿条7右移驱动从动齿轮4顺时针转动，从动齿轮4顺时针转动带动网纹支撑钉5同步转动，直至网纹支撑钉5复位至初始状态。
S8：将待加工的工件放置在网纹支撑钉5上，再次通过调节螺杆15驱动螺母座13右移，令连板8带动楔形块12右移至复位，即可令工件夹紧在压板10及网纹支撑钉5之间。
本发明通过上述步骤，可以在每次工件加工后对网纹支撑钉5进行清理，首先利用重力作用令切屑从防滑纹纹路内自由下落，然后利用清洁头对纹路进行二次清理，从而将纹路内积累的切屑清理出来，以防止纹路内因切屑积累导致的加工精度下降。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种车铣薄壁零件的夹具的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，提供一种车铣薄壁零件的夹具，所述车铣薄壁零件的夹具包括底座（1），所述底座（1）上设有多个夹持结构，所述夹持结构包括安装块（2），所述安装块（2）上设有第一不完全转动座（201），所述第一不完全转动座（201）内可转动的安装有不完全旋转体（3），所述不完全旋转体（3）上开设有通孔（301）用于配合网纹支撑钉（5），所述不完全旋转体（3）两端面同轴线固接有从动齿轮（4），所述安装块（2）上开设有滑槽（202），所述滑槽（202）内可滑动的配合有齿条（7），所述齿条（7）与从动齿轮（4）相配合，所述安装块（2）上固接有铰接座（9），所述铰接座（9）上可转动的安装有压板（10）；
所述底座（1）上可滑动的配合有第二不完全转动座（6），所述第二不完全转动座（6）与不完全旋转体（3）相配合，所述齿条（7）固接在第二不完全转动座（6）上；
所述底座（1）上可滑动的配合有连板（8），所述连板（8）一端通过弹簧（25）连接在第二不完全转动座（6）上，另一端固接有螺母座（13），所述连板（8）上固接有楔形块（12），所述压板（10）上可转动的安装有滚轮（11），所述滚轮（11）抵靠在楔形块（12）上，所述底座（1）上安装有轴承座（14），所述轴承座（14）内可转动的安装有调节螺杆（15），所述调节螺杆（15）螺接至螺母座（13）内；
所述底座（1）内开设有安装槽（101），所述安装槽（101）内固接有固定板（16），所述固定板（16）上可转动的安装有内花键管（17），所述内花键管（17）底部同轴线固接有第一锥齿轮（22），所述底座（1）内固接有马达（23），所述马达（23）的输出轴上同轴线固接有第二锥齿轮（26），所述第二锥齿轮（26）与第一锥齿轮（22）相匹配，所述内花键管（17）内可滑动的配合有花键轴（18），所述花键轴（18）顶部固接有清洁头（19）；
所述安装槽（101）内可滑动的配合有活动板（20），所述花键轴（18）可转动的安装在活动板（20）上，所述安装槽（101）内设有压缩弹簧（24），压缩弹簧（24）一端固接在活动板（20）上，另一端固接在固定板（16）上，所述活动板（20）上设有第一永磁体（21），所述第二不完全转动座（6）内设有第二永磁体（601）；
所述第一永磁体（21）与第二永磁体（601）两者之间产生相斥的磁力，且该磁力大于压缩弹簧（24）的弹力；
S2：驱动调节螺杆（15）转动，令调节螺杆（15）驱动螺母座（13）左移，螺母座（13）左移带动连板（8）左移，连板（8）左移带动楔形块（12）左移，楔形块（12）左移后，滚轮（11）在重力作用下向下移动，滚轮（11）下移令压板（10）的另一端上移，从而增大压板（10）与网纹支撑钉（5）之间的距离，令两者间夹持的工件能够顺利取出；
S3：当连板（8）左移至工件能够顺利取出时，压缩状态的弹簧（25）也将恢复为自然状态；
S4：驱动连板（8）继续左移，连板（8）通过弹簧（25）对第二不完全转动座（6）产生向左的拉力，在拉力作用下第二不完全转动座（6）左移，第二不完全转动座（6）向左移动会带动齿条（7）左移，齿条（7）左移会驱动从动齿轮（4）逆时针转动，从动齿轮（4）逆时针转动带动不完全旋转体（3）逆时针转动；
S5：当不完全旋转体（3）逆时针转动180度后，连板（8）停止移动，此时，网纹支撑钉（5）顶部的防滑纹将会向下，在重力作用下防滑纹内积累的切屑将会从纹路内落下，从而达到清理防滑纹纹路内切屑的目的；
S51：在第二不完全转动座（6）左移时，第二永磁体（601）与第一永磁体（21）之间的距离将会增大，随着两者间距离的增加，第二永磁体（601）对第一永磁体（601）产生的磁力会逐渐减小，活动板（20）受到向下的力也会随之减小，在压缩弹簧（24）的弹力作用下，活动板（20）将会向上移动，活动板（20）上移带动花键轴（18）向上移动，花键轴（18）上移带动清洁头（19）上移，从而令清洁头（19）与网纹支撑钉（5）的防滑纹接触；
S52：清洁头（19）与网纹支撑钉（5）接触后，启动马达（23），马达（23）驱动第二锥齿轮（26）转动，第二锥齿轮（26）转动带动第一锥齿轮（22）转动，第一锥齿轮（22）带动内花键管（17）转动，内花键管（17）转动带动花键轴（18）转动，花键轴（18）转动带动清洁头（19）转动，清洁头（19）转动过程中可对网纹支撑钉（5）的防滑纹，从而提高清理质量；
S6：网纹支撑钉（5）的纹路清理完成后，令调节螺杆（15）驱动螺母座（13）右移，螺母座（13）右移带动连板（8）右移，连板（8）右移过程会先通过弹簧（25）驱动第二不完全转动座（6）右移，直至第二不完全转动座（6）复位；
S7：第二不完全转动座（6）右移复位至初始状态的过程中，齿条（7）也会随之右移，齿条（7）右移驱动从动齿轮（4）顺时针转动，从动齿轮（4）顺时针转动带动网纹支撑钉（5）同步转动，直至网纹支撑钉（5）复位至初始状态；
S8：将待加工的工件放置在网纹支撑钉（5）上，再次通过调节螺杆（15）驱动螺母座（13）右移，令连板（8）带动楔形块（12）右移至复位，即可令工件夹紧在压板（10）及网纹支撑钉（5）之间。
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