CN202271202U - 一种高精度定位车床夹具 - Google Patents

Abstract

一种高精度定位车床夹具，属金属机加工设备技术领域，用于对套类工件进行快速、高精度定位，其技术方案是：它由夹具体、定位套筒和工件压紧装置组成，夹具体为圆盘状，定位套筒套装在夹具体的中心圆柱形凸起的外圆周，定位套筒的外圆周与被加工工件的内圆周相匹配，定位套筒的外圆周壁为可变形薄壁，在夹具体上有导压孔与定位套筒的内腔相连通，在定位套筒和导压孔内灌注有液性塑料，在导压孔的外端有加压螺栓，在夹具体的表面有工件压紧装置。本实用新型由定位套筒支撑工件的内圆周，利用液性塑料的不可压缩性，传递压力使定位套筒的薄壁产生弹性变形，将工件定心撑紧。这种结构具有定心精度高、操作简单、压力一致性好、工作效率高的优点。

Description

一种高精度定位车床夹具

技术领域

本实用新型涉及一种对套结构类工件进行加工的车床夹具，属金属机加工设备技术领域。

背景技术

在众多的机械产品中，广泛使用着各种套结构类部件，这些套结构类部件在不同的机械产品中起着不同的作用，因此对它们的加工精度的要求也有很大的区别。如平架式履带推土机上使用的连接套是推土机动力传动系统的桥梁，用于连接传动系统和行走机构，推土机工作时，连接套上承受着较大的扭矩，因此，它在推土机上属于关键零件，其精度要求比较高。

这种连接套的设计，要求连接套小端的φ215M7轴承孔相对于大端φ260M7轴承孔（基准B）的同轴度不大于φ0.10 mm。加工的工艺要求，是以φ260M7孔（基准B）和 A 面定位，精车小端φ215M7孔及其外圆和端面，达到图纸要求。按照这种设计和工艺要求，机加工难点就是φ215M7轴承孔相对于基准Ｂ的同轴度φ0.10 mm难以保证，加工时测量尺寸194(0/-0.2)困难。

在实际生产中发现，如果采用一般的定位心轴定位，经验证明，φ260M7孔与定位心轴的最小间隙Xmin应不小于0.04mm，否则装卸工件就非常困难，不符合大批量生产要求。而定位心轴本身也有制造误差，此外，还有机床误差、工装制造误差、工装与机床连接误差和人为误差等，所有误差最终都将反映到工件上。由此可见，采用常规定位心轴定位，精车连接套小端轴承孔φ215M7是很难保证其同轴度要求的。因此目前的生产中存在加工质量难以稳定，同时装卸工件非常困难，不符合大批量生产要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可对同轴度要求高、难以用常规定位方式达到定位精度要求的套类工件进行快速、高精度定位的车床夹具。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种高精度定位车床夹具，它由夹具体、定位套筒和工件压紧装置组成，夹具体为圆盘状，其圆周与车床夹头相匹配，夹具体的中心有向上的圆柱形凸起，定位套筒套装在圆柱形凸起的外圆周，定位套筒的外圆周与被加工工件的内圆周相匹配，定位套筒的外圆周壁为可变形薄壁，夹具体的圆盘侧面有导压孔与定位套筒的内腔相连通，在定位套筒和导压孔内灌注有液性塑料，在导压孔的外端有加压螺栓，在定位套筒外侧的夹具体的圆盘上表面有工件压紧装置。

上述高精度定位车床夹具，所述的工件压紧装置由压板、工件支撑块、压板支撑杆、压紧螺栓组成，工件支撑块、压板支撑杆和压紧螺栓分别为多个，它们沿夹具体的圆盘表面均布，它们的下端分别通过螺孔固定在夹具体的圆盘中，压板两端分别与工件支撑块、压板支撑杆的上表面对应，压板中部开有长槽，压紧螺栓的上端穿过长槽，压紧螺母旋在压紧螺栓顶部，在压紧螺栓上套有弹簧，弹簧顶在压板下表面和夹具体的上表面之间。

上述高精度定位车床夹具，它还有浮动盘，浮动盘位于夹具体的圆柱形凸起上端，浮动盘的圆周与定位套筒的外圆周相匹配，浮动盘的下表面与夹具体的圆柱形凸起的上表面之间有弹簧支撑。

本实用新型的有益之处在于：

夹具体的定心夹紧机构由薄壁定位套筒支撑工件的内圆周，薄壁定位套筒内灌注有液性塑料，利用液性塑料的不可压缩性，将压力均匀地传递给薄壁定位套筒，使定位套筒产生弹性变形，将工件定心撑紧。这种结构具有定心精度高、操作简单、速度快，压力一致性好、便于工件的装卸和夹紧、工作效率高的优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的外观示意图。

图中标记如下：压板1、压板支撑杆2、夹具体3、弹簧4、压紧螺栓5、工件支撑块6、弹簧7、螺钉8、螺塞9、螺钉10、浮动盘11、定位套筒12、滑柱13、加压螺栓14、导压孔15、工件16、垫圈17、18、19、液性塑料20、螺钉21、压紧螺母22、内六角螺钉23。  

具体实施方式

本实用新型以工件上已加工过的孔作为定位基准，并利用液性塑料的不可压缩性夹紧工件，具有定位精度高、速度快、压力一致性好等优点。

图中显示，本实用新型由夹具体3、定位套筒12和工件压紧装置组成。

图中显示，夹具体3为圆盘状，其圆周与车床夹头相匹配，可以夹持在车床夹头中。

图中显示，定位套筒12套装在夹具体3的中心圆柱形凸起的外圆周上。定位套筒12的外圆周与被加工工件16的内圆周相匹配。定位套筒12的外圆周壁为可变形薄壁，夹具体3的圆盘侧面有导压孔15与定位套筒12的内腔相连通，在定位套筒12和导压孔15内灌注有液性塑料20，在导压孔15的外端有加压螺栓14。

图中显示，在夹具体3的圆盘上表面有工件压紧装置。工件压紧装置由压板1、工件支撑块6、压板支撑杆2、压紧螺栓5组成。压板1、工件支撑块6、压板支撑杆2和压紧螺栓5分别为多个，它们沿夹具体3的圆盘表面均布，图中显示的实施例分别为3个，位于定位套筒12的外侧，呈等边三角形分布。工件支撑块6、压板支撑杆2、压紧螺栓5的下端分别有螺栓通过螺孔固定在夹具体3的圆盘中。

压板1的两端分别位于工件支撑块6、压板支撑杆2的上表面，工件16的被压紧部分放置在工件支撑块6上面，压板1的一端压在工件16上，与工件支撑块6共同将工件16夹紧。压板2中部开有长槽，压紧螺栓5的上端穿过长槽，压紧螺母22旋在压紧螺栓5顶部，将压板1下压，使压板1两端压紧工件16和压板支撑杆2。在压紧螺栓5上套有弹簧4，弹簧4顶在压板1下表面和夹具体3的上表面之间。

图中显示，在夹具体3的圆柱形凸起上端还有浮动盘11，浮动盘11的圆周与定位套筒12的外圆周相同。在夹具体3的圆柱形凸起的上表面中心有圆形凹槽，浮动盘11覆盖在凹槽上，浮动盘11的下表面与凹槽底面之间有弹簧7支撑。浮动盘11作为测量基准，保证深度尺寸的测量。

本实用新型的一个实施例的实施方式如下：

三块工件支撑块6要求同时磨削，即必须等高。

定位套筒12的壁厚2mm，且要求壁厚误差不大于0.06mm，外圆（定位圆柱面）尺寸为Φ260(-0.10/-0.15)，与夹具体 3的心轴配合选用Φ216 (H7/t6)，为过盈配合，使用时，应首先找正套筒外圆Φ260(-0.10/-0.15)，使其相对于立式车床旋转中心的径向跳动不大于0.01m。

浮动盘 11的上表面是深度尺寸194（0/-0.2）的测量基准，其下端藉三根弹簧7浮动支撑，确保浮动盘上表面始终与工件连接套φ260M7孔的 C 面相贴合，以便保证测量结果的准确性。

当工件连接套装入夹具，并以φ260M7孔和 A 面定位后，旋入加压螺栓14，对液性塑料加压，薄壁定位套筒12产生弹性变形，使得薄壁定位套筒12与工件16定位孔形成过盈配合（即为无间隙定位），将工件16定心夹紧。

Claims (3)

1.一种高精度定位车床夹具，其特征在于：它由夹具体(3)、定位套筒(12)和工件压紧装置组成，夹具体(3)为圆盘状，其圆周与车床夹头相匹配，夹具体(3)的中心有向上的圆柱形凸起，定位套筒(12)套装在圆柱形凸起的外圆周，定位套筒(12)的外圆周与被加工工件的内圆周相匹配，定位套筒(12)的外圆周壁为可变形薄壁，夹具体(3)的圆盘侧面有导压孔(15)与定位套筒(12)的内腔相连通，在定位套筒(12)和导压孔(15)内灌注有液性塑料(20)，在导压孔(15)的外端有加压螺栓(14)，在定位套筒(12)外侧的夹具体(3)的圆盘上表面有工件压紧装置。

2.根据权利要求1所述的高精度定位车床夹具，其特征在于：所述的工件压紧装置由压板(1)、工件支撑块(6)、压板支撑杆(2)、压紧螺栓(5)组成，工件支撑块(6)、压板支撑杆(2)和压紧螺栓(5)分别为多个，它们沿夹具体(3)的圆盘表面均布，它们的下端分别通过螺孔固定在夹具体(3)的圆盘中，压板(1)两端分别与工件支撑块(6)、压板支撑杆(2)的上表面对应，压板(1)中部开有长槽，压紧螺栓(5)的上端穿过长槽，压紧螺母(22)旋在压紧螺栓(5)顶部，在压紧螺栓(5)上套有弹簧(4)，弹簧(4)顶在压板(1)下表面和夹具体(3)的上表面之间。

3.根据权利要求2所述的高精度定位车床夹具，其特征在于：它还有浮动盘(11)，浮动盘(11)位于夹具体(3)的圆柱形凸起上端，浮动盘(11)的圆周与定位套筒(12)的外圆周相匹配，浮动盘(11)的下表面与夹具体(3)的圆柱形凸起的上表面之间有弹簧(7)支撑。

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