CN117506479A - 一种定位机构及加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种定位机构及加工装置，转轴沿左右延伸的轴线转动安装于座体的上方，中空卡盘安装于转轴的右端，中空卡盘的卡盘体上的通孔与转轴的内腔对应设置，用以供半轴的另一端穿设，中空卡盘的多个卡爪用以共同夹持半轴的另一端；支撑组件包括支撑部和承托部，支撑部位于转轴的左侧且形成有沿左右向延伸的安装通道，承托部沿左右向延伸的轴线转动安装于安装通道内、且形成有槽口朝右的容置槽，支撑部沿前后向可摆动设置，以能够活动至与转轴呈间隔且相对设置，以使得容置槽设能够容置连接凸台。通过夹持机构与支撑组件的配合，对半轴进行夹持限位，以避免半轴在加工过程中产生跳动，以保证半轴的端面和中心孔的加工精度。

Description

一种定位机构及加工装置

技术领域

本发明涉及汽车零件加工技术领域，具体涉及一种定位机构及加工装置。

背景技术

半轴是差速器与驱动轮之间传递扭矩的实心轴。现有的半轴在锻造后一般会留有加工余量，因此后续还会对毛坯件进行端面的精车削以及在端面加工中心孔，由于半轴端面和中心孔的加工精度要求较高，车桥半轴长度较长半轴夹持较为困难，且容易产生跳动，导致半轴端面加工不平和中心孔定位产生偏差。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种定位机构及加工装置，旨在解决半轴夹持困难，容易产生跳动的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种定位机构，包括：

座体；

夹持机构，包括中空卡盘和呈中空设置的转轴，所述转轴沿左右延伸的轴线转动安装于所述座体的上方，所述中空卡盘安装于所述转轴的右端，所述中空卡盘的卡盘体上的通孔与所述转轴的内腔对应设置，用以供所述半轴的另一端穿设，所述中空卡盘的多个卡爪用以共同夹持所述半轴的另一端；以及，

支撑组件，包括支撑部和承托部，所述支撑部位于所述转轴的左侧、且形成有沿左右向延伸的安装通道，所述承托部沿左右向延伸的轴线转动安装于所述安装通道内、且形成有槽口朝右的容置槽，所述支撑部沿前后向可摆动设置，以能够活动至与所述转轴呈间隔且相对设置，以使得所述容置槽设能够容置所述连接凸台。

可选地，所述支撑组件还包括：

安装座，设于所述座体的上端面、且位于所述转轴的左侧，所述安装座沿左右向可活动设置；

连接臂，所述连接臂的一端与所述支撑部的前侧面固定连接，另一端沿左右向延伸的轴线转动安装于所述安装座；以及，

支撑臂，所述支撑臂的一端与所述支撑部的后侧面固定连接，另一端形成有抵接部，用以与所述安装座的上端面抵接。

可选地，所述连接臂和所述支撑臂沿前后向呈相对设置，其中：

所述连接臂呈自上向下朝背向所述支撑部的方向倾斜设置，所述连接臂的上端与所述支撑部的前侧面固定连接；

所述支撑臂包括沿前后向依次布设的第一支撑段和第二支撑段，所述第一支撑段呈自上向下朝背向所述支撑部的方向倾斜设置，所述第一支撑段的上端与所述支撑部的后侧面固定连接，所述第二支撑段沿前后向延伸；

所述抵接部包括所述第二支撑段。

可选地，所述支撑组件还包括：

限位板，安装于所述安装座的上端面，所述限位板的上端面设有凹槽，所述凹槽在前后向设置的两侧壁分别贯穿所述限位板设置，用以容置所述抵接部；以及，

压紧组件，设于所述限位板的上端面、且位于所述凹槽在左右向的一侧，所述压紧组件具有压合部，所述压合部沿上下向可活动设置，以能够活动至与所述抵接部的上端面抵接。

可选地，所述支撑组件还包括安装于所述座体的承载板，所述承载板的上端面设有沿左右向延伸的滑轨；

所述安装座的下端面对应所述滑轨设有滑槽，所述滑槽与所述滑轨配合，以使得所述安装座沿左右向可活动。

可选地，所述承托部包括：

承托件，包括连接轴和安装部，所述连接轴穿设于所述安装通道内、且沿左右延伸的轴线可转动设置，所述安装部设于所述连接轴的右端，所述安装部的右端面凹设形成有所述容置槽；以及，

衬套，安装于所述容置槽内，所述衬套用以套设于所述连接凸台的外部。

可选地，所述衬套与所述安装部可拆卸连接。

可选地，所述夹持机构还包括：

驱动电机，设于所述座体、且位于所述支撑组件的前侧，所述驱动电机的输出轴沿左右向延伸设置；以及，

传动结构，包括第一带轮、第二带轮和传动带，所述第一带轮安装于所述驱动电机的输出轴，所述第二带轮固定套设于所述转轴的左端，所述传动带套设于所述第一带轮和所述第二带轮的外部，用以将所述输出轴的转动传递至所述转轴，以带动所述中空卡盘转动。

本发明还提出一种加工装置，所述加工装置包括：

上述的所述定位机构；

机座，所述机座形成所述定位机构的座体；

切削机构，包括第一托板、第二托板和刀架，所述第一托板沿左右向滑动安装于所述机座、且位于所述定位机构的前侧，所述第二托板沿前后向滑动安装于所述第一托板的上端面，所述刀架设于所述第二托板的上端面、且靠近所述定位机构设置，用以供刀具安装；以及，

切削驱动机构，包括安装于所述座体的上端面的两个第一直线电机，两个所述第一直线电机分别与所述第一托板和所述第二托板驱动连接。

可选地，所述加工装置还包括：

尾座，安装于所述机座、且位于所述定位机构的右侧，所述尾座形成有沿左右向延伸的容置通道，所述容置通道内设有套筒，用以供中心钻安装，所述套筒沿左右向可活动设置；

第二直线电机，安装于所述尾座的右侧，所述第二直线电机的输出轴与所述套筒驱动连接。

本发明的技术方案中，在半轴的端面切削加工及端面中心孔加工时，使得半轴的另一端(在半轴的长度方向上，与半轴上设置法兰盘的一端相对)，依次穿设所述转轴的腔体及所述中空卡盘的卡盘体上的通孔，以部分位于所述中空卡盘的的右端并由多个卡爪用以共同夹持，而半轴上设置法兰盘的一端，通过所述承托部的容置槽以容置法兰盘上的所述连接凸台，而所述承托部沿左右向延伸的轴线可转动。如此，通过所述夹持机构与所述支撑组件的配合，对半轴进行夹持限位，以避免半轴在加工过程中产生跳动，以保证半轴的端面和中心孔的加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的定位机构的一实施例的结构意图；

图2为图1中定位机构的另一视角的结构示意图；

图3为图1中A处的局部放大图；

图4为图3中承托部结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

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。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

半轴是差速器与驱动轮之间传递扭矩的实心轴。现有的半轴在锻造后一般会留有加工余量，因此后续还会对毛坯件进行端面的精车削以及在端面加工中心孔，由于半轴端面和中心孔的加工精度要求较高，车桥半轴长度较长半轴夹持较为困难，且容易产生跳动，导致半轴端面加工不平和中心孔定位产生偏差。

鉴于此，本发明提出一种定位机构，通过所述夹持机构与所述支撑组件的配合，对半轴进行夹持限位，以避免半轴在加工过程中产生跳动，以保证半轴的端面和中心孔的加工精度。如图1和图4所示，为本发明提供的定位机构的一实施例。

如图1和图4所示，为本发明提出的所述定位机构100包括座体1、夹持机构2和支撑组件3，所述夹持机构2包括中空卡盘21和呈中空设置的转轴22，所述转轴22沿左右延伸的轴线转动安装于所述座体1的上方，所述中空卡盘21安装于所述转轴22的右端，所述中空卡盘21的卡盘体上的通孔与所述转轴22的内腔对应设置，用以供所述半轴的另一端穿设，所述中空卡盘21的多个卡爪用以共同夹持所述半轴的另一端；所述支撑组件3包括支撑部31和承托部32，所述支撑部31位于所述转轴22的左侧、且形成有沿左右向延伸的安装通道31a，所述承托部32沿左右向延伸的轴线转动安装于所述安装通道31a内、且形成有槽口朝右的容置槽32a，所述支撑部31沿前后向可摆动设置，以能够活动至与所述转轴22呈间隔且相对设置，以使得所述容置槽32a设能够容置所述连接凸台。

本发明的技术方案中，在半轴的端面切削加工及端面中心孔加工时，使得半轴的另一端(在半轴的长度方向上，与半轴上设置法兰盘的一端相对)，依次穿设所述转轴22的腔体及所述中空卡盘21的卡盘体上的通孔，以部分位于所述中空卡盘21的的右端并由多个卡爪用以共同夹持，而半轴上设置法兰盘的一端，通过所述承托部32的容置槽32a以容置法兰盘上的所述连接凸台，而所述承托部32沿左右向延伸的轴线可转动。如此，通过所述夹持机构2与所述支撑组件3的配合，对半轴进行夹持限位，以避免半轴在加工过程中产生跳动，以保证半轴的端面和中心孔的加工精度。

在本实施例中，如图1至图3所示，所述支撑组件3还包括安装座33、连接臂34和支撑臂35，所述安装座33设于所述座体1的上端面、且位于所述转轴22的左侧，所述安装座33沿左右向可活动设置；所述连接臂34的一端与所述支撑部31的前侧面固定连接，另一端沿左右向延伸的轴线转动安装于所述安装座33；所述支撑臂35的一端与所述支撑部31的后侧面固定连接，另一端形成有抵接部35a，用以与所述安装座33的上端面抵接。通过转动所述连接臂34，可使得所述支撑部31沿前后向摆动，如此，在进行半轴安装时，将所述支撑部31朝远离所述转轴22的方向摆动，以避让半轴，在半轴的另一端被所述中空卡盘21夹持后，调整所述安装座33与所述转轴22之间的距离，并将所述支撑部31朝靠近所述转轴22的方向摆动，进而使得所述支撑部31与所述转轴22呈间隔且相对设置，以使得所述容置槽32a设容置所述连接凸台，以对半轴设置法兰盘的端部进行支撑，此时，所述支撑臂35与所述安装座33的上端面抵接，以与所述连接臂34共同作用，以对所述支撑部31进行支撑限位，防止半轴因长度较长而在加工过程中发生跳动，其中，所述安装座33沿左右向可活动设置，以使得所述定位机构100能够适用不同长度的半轴加工，提高所述定位机构100的使用性。

在本实施例中，如图1至图3所示，所述连接臂34和所述支撑臂35沿前后向呈相对设置，其中：所述连接臂34呈自上向下朝背向所述支撑部31的方向倾斜设置，所述连接臂34的上端与所述支撑部31的前侧面固定连接；所述支撑臂35包括沿前后向依次布设的第一支撑段351和第二支撑段352，所述第一支撑段351呈自上向下朝背向所述支撑部31的方向倾斜设置，所述第一支撑段351的上端与所述支撑部31的后侧面固定连接，所述第二支撑段352沿前后向延伸；所述抵接部35a包括所述第二支撑段352。通过使所述连接臂34、所述支撑臂35和所述支撑部31形成三角形结构，可提高所述支撑部31的支撑稳定性，同时简化所述支撑组件3的结构，其中，所述第二支撑段352沿前后向延伸设置，以增大与所述安装座33的接触面积，提高抵接可靠性，同时提高所述支撑组件3的承载能力。

在本实施例中，如图1和图2所示，所述支撑组件3还包括限位结构36，所述限位结构36包括限位板361和压紧组件(图中未示出)，所述限位板361安装于所述安装座33的上端面，所述限位板361的上端面设有凹槽361a，所述凹槽361a在前后向设置的两侧壁分别贯穿所述限位板361设置，用以容置所述抵接部35a；所述压紧组件设于所述限位板361的上端面、且位于所述凹槽361a在左右向的一侧，所述压紧组件具有压合部，所述压合部沿上下向可活动设置，以能够活动至与所述抵接部35a的上端面抵接。通过设置所述限位板361和所述压紧组件，以对所述支撑臂35进行限位压紧，提高所述支撑臂35与所述安装座33的抵接可靠性，保证所述支撑臂35的支撑稳定性。

在本实施例中，如图2所示，所述支撑组件3还包括安装于所述座体1的承载板37，所述承载板37的上端面设有沿左右向延伸的滑轨371；所述安装座33的下端面对应所述滑轨371设有滑槽，所述滑槽与所述滑轨371配合，以使得所述安装座33沿左右向可活动。通过所述滑轨371与所述滑槽的配合，以保证所述安装座33沿左右向直线移动的直线度，使得所述安装座33与所述转轴22前后向上的相对位置不变，以保证所述支撑部31朝靠近所述转轴22摆动到位后，能够与所述转轴22呈间隔且相对设置。

在本实施例中，如图4所示，所述承托部32包括承托件321和衬套322，所述承托件321包括连接轴3211和安装部3212，所述连接轴3211穿设于所述安装通道31a内、且沿左右延伸的轴线可转动设置，所述安装部3212设于所述连接轴3211的右端，所述安装部3212的右端面凹设形成有所述容置槽32a；所述衬套322安装于所述容置槽32a内，所述衬套322用以套设于所述连接凸台的外部。所述衬套322沿左右延伸的轴线可转动设置，如此，在与所述连接凸台的外部配合后可随半轴转动，以实现半轴加工中对半轴设置法兰盘的端部的支撑限位。

进一步地，在本实施例中，所述衬套322与所述安装部3212可拆卸连接。如此，可通过更换内径不同的所述衬套322，以适用于不同直径的半轴的加工支撑，提高所述定位机构100的通用性。

在本实施例中，如图1和图2所示，所述夹持机构2还包括驱动电机23和传动结构24，所述驱动电机23设于所述座体1、且位于所述支撑组件3的前侧，所述驱动电机23的输出轴沿左右向延伸设置；所述传动结构24包括第一带轮、第二带轮241和传动带，所述第一带轮安装于所述驱动电机23的输出轴，所述第二带轮241固定套设于所述转轴22的左端，所述传动带套设于所述第一带轮和所述第二带轮241的外部，用以将所述输出轴的转动传递至所述转轴22，以带动所述中空卡盘21转动。如此，通过所述传动带将所述驱动电机23的输出轴的转动传递至所述转轴22，以使得半轴在所述转轴22的带动下转动，以满足半轴端面切削及中心孔加工的需要。

本发明还提出一种加工装置200，所述加工装置200包括定位机构100、机座210、切削机构220和切削驱动机构230，所述机座210形成所述定位机构100的座体1；所述切削机构220包括第一托板2201、第二托板2202和刀架2203，所述第一托板2201沿左右向滑动安装于所述机座210、且位于所述定位机构100的前侧，所述第二托板2202沿前后向滑动安装于所述第一托板2201的上端面，所述刀架2203设于所述第二托板2202的上端面、且靠近所述定位机构100设置，用以供刀具安装；所述切削驱动机构230包括安装于所述座体1的上端面的两个第一直线电机2301，两个所述第一直线电机2301分别与所述第一托板2201和所述第二托板2202驱动连接。如此，在所述第一托板2201滑动时，所述刀架2203移动可带动其上刀具沿半轴的轴向移动，以实现半轴的外圆切削从而便于花键设置，在所述第二托板2202滑动时，所述刀架2203移动可带动其上刀具沿半轴的径向移动，以实现半轴的端面切削，以便于进一步进行中心孔的加工。

在本实施例中，如图1所示，所述加工装置200还包括尾座240和第二直线电机250，所述尾座240安装于所述机座210、且位于所述定位机构100的右侧，所述尾座240形成有沿左右向延伸的容置通道，所述容置通道内设有套筒，用以供中心钻安装，所述套筒沿左右向可活动设置；所述第二直线电机250安装于所述尾座240的右侧，所述第二直线电机250的输出轴与所述套筒驱动连接。通过设置所述尾座240，以便于安装中心钻，如此，可在一次装夹中，实现半轴的端面及外圆的切削，保证加工精度。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种定位机构，用于半轴的切削加工，所述半轴的一端设有用以与桥体连接的法兰盘，所述法兰盘背离所述半轴的一侧设有连接凸台，其特征在于，所述定位机构包括：

座体；

夹持机构，包括中空卡盘和呈中空设置的转轴，所述转轴沿左右延伸的轴线转动安装于所述座体的上方，所述中空卡盘安装于所述转轴的右端，所述中空卡盘的卡盘体上的通孔与所述转轴的内腔对应设置，用以供所述半轴的另一端穿设，所述中空卡盘的多个卡爪用以共同夹持所述半轴的另一端；以及，

支撑组件，包括支撑部和承托部，所述支撑部位于所述转轴的左侧、且形成有沿左右向延伸的安装通道，所述承托部沿左右向延伸的轴线转动安装于所述安装通道内、且形成有槽口朝右的容置槽，所述支撑部沿前后向可摆动设置，以能够活动至与所述转轴呈间隔且相对设置，以使得所述容置槽设能够容置所述连接凸台。

2.如权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述支撑组件还包括：

安装座，设于所述座体的上端面、且位于所述转轴的左侧，所述安装座沿左右向可活动设置；

连接臂，所述连接臂的一端与所述支撑部的前侧面固定连接，另一端沿左右向延伸的轴线转动安装于所述安装座；以及，

支撑臂，所述支撑臂的一端与所述支撑部的后侧面固定连接，另一端形成有抵接部，用以与所述安装座的上端面抵接。

3.如权利要求2所述的定位机构，其特征在于，所述连接臂和所述支撑臂沿前后向呈相对设置，其中：

所述连接臂呈自上向下朝背向所述支撑部的方向倾斜设置，所述连接臂的上端与所述支撑部的前侧面固定连接；

所述支撑臂包括沿前后向依次布设的第一支撑段和第二支撑段，所述第一支撑段呈自上向下朝背向所述支撑部的方向倾斜设置，所述第一支撑段的上端与所述支撑部的后侧面固定连接，所述第二支撑段沿前后向延伸；

所述抵接部包括所述第二支撑段。

4.如权利要求2所述的定位机构，其特征在于，所述支撑组件还包括限位结构，所述限位结构包括：

限位板，安装于所述安装座的上端面，所述限位板的上端面设有凹槽，所述凹槽在前后向设置的两侧壁分别贯穿所述限位板设置，用以容置所述抵接部；以及，

压紧组件，设于所述限位板的上端面、且位于所述凹槽在左右向的一侧，所述压紧组件具有压合部，所述压合部沿上下向可活动设置，以能够活动至与所述抵接部的上端面抵接。

5.如权利要求2所述的定位机构，其特征在于，所述支撑组件还包括安装于所述座体的承载板，所述承载板的上端面设有沿左右向延伸的滑轨；

所述安装座的下端面对应所述滑轨设有滑槽，所述滑槽与所述滑轨配合，以使得所述安装座沿左右向可活动。

6.如权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述承托部包括：

承托件，包括连接轴和安装部，所述连接轴穿设于所述安装通道内、且沿左右延伸的轴线可转动设置，所述安装部设于所述连接轴的右端，所述安装部的右端面凹设形成有所述容置槽；以及，

衬套，安装于所述容置槽内，所述衬套用以套设于所述连接凸台的外部。

7.如权利要求6所述的定位机构，其特征在于，所述衬套与所述安装部可拆卸连接。

8.如权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述夹持机构还包括：

驱动电机，设于所述座体、且位于所述支撑组件的前侧，所述驱动电机的输出轴沿左右向延伸设置；以及，

传动结构，包括第一带轮、第二带轮和传动带，所述第一带轮安装于所述驱动电机的输出轴，所述第二带轮固定套设于所述转轴的左端，所述传动带套设于所述第一带轮和所述第二带轮的外部，用以将所述输出轴的转动传递至所述转轴，以带动所述中空卡盘转动。

9.一种加工装置，其特征在于，包括：

如权利要求1-8任意一项所述的定位机构；

机座，所述机座形成所述定位机构的座体；

切削机构，包括第一托板、第二托板和刀架，所述第一托板沿左右向滑动安装于所述机座、且位于所述定位机构的前侧，所述第二托板沿前后向滑动安装于所述第一托板的上端面，所述刀架设于所述第二托板的上端面、且靠近所述定位机构设置，用以供刀具安装；以及，

切削驱动机构，包括安装于所述座体的上端面的两个第一直线电机，两个所述第一直线电机分别与所述第一托板和所述第二托板驱动连接。

10.如权利要求9所述的加工装置，其特征在于，所述加工装置还包括：

尾座，安装于所述机座、且位于所述定位机构的右侧，所述尾座形成有沿左右向延伸的容置通道，所述容置通道内设有套筒，用以供中心钻安装，所述套筒沿左右向可活动设置；

第二直线电机，安装于所述尾座的右侧，所述第二直线电机的输出轴与所述套筒驱动连接。