CN204748095U - 立式加工中心加工客车桥壳用复合工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，支撑夹紧机构设置在工作台两端，支撑夹紧机构支撑夹紧桥壳两端轴承位轴颈，支撑夹紧机构的内侧设置有轴向定位机构，轴向定位机构轴向定位桥壳的制动器安装法兰端面，工作台的中部设置有角向定位机构，角向定位机构角向定位桥壳的琵琶面，角向定位机构的两侧分别设置有辅助支撑机构，工作台上设置有抚平机构，抚平机构抚平桥壳的琵琶面。本实用新型能够兼容客车桥壳的所有加工工序，不同工序只需更换调整工装压块和对工装轴向调整即可，采用立式加工中心的工作台的T型滑槽定位导向，桥壳定位基准与设计基准重合，各工序间基准统一，利用角度板实现角向定位，较现有工装定位安全可靠。

Description

立式加工中心加工客车桥壳用复合工装

技术领域：

本实用新型涉及客车桥壳生产用设备技术领域，具体涉及一种立式加工中心加工客车桥壳用复合工装。

背景技术：

众所周知，客车生产线投资很大，生产成本高。而客车生产偏偏属于小批量多品种生产模式，这就导致客车生产时每次投产只生产少量零部件，同时，也导致客车生产过程中需要换产频繁。以桥壳生产为例，一次投产一根或两根桥壳，在换产时需要把整条生产线的工装全部切换，这就导致桥壳生产效率低下，另外，如果频繁更换工装也会导致工装磨损严重，对桥壳的加工精度无法保证，影响桥壳加工质量。因此，客车桥壳的批量化生产问题，一直是制约客车生产效率的重要因素。

随着加工制造技术的发展，技术人员致力于研发一种兼容性强的工装，为此，技术人员研发出液压控制的工装，增加工装柔性，将桥壳生产线上的头尾架、中间浮动支撑全部采用液压可调结构，液压控制工装，自动化程度高，但通用性差，工装成本高，需要和机床通讯进行控制，测头也很贵，设备改动较大，由于液压管路多，工装安装后不易调整，特别是对于试生产桥壳、变异桥壳兼容性差，角向定位难以实现自动化。

实用新型内容：

综上所述，为了克服现有技术问题的不足，本实用新型提供了一种立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，该复合工装能够兼容客车桥壳的所有加工工序，不同工序只需更换调整工装压块和进行对工装轴向调整即可，操作简单快捷，采用立式加工中心的工作台的T型滑槽定位导向，桥壳定位基准与设计基准重合，各工序间基准统一，利用角度板实现角向定位，较现有工装定位更加安全可靠。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其中：包括工作台、支撑夹紧机构、轴向定位机构、抚平机构、角向定位机构及辅助支撑机构，所述的支撑夹紧机构设置在工作台两端，支撑夹紧机构支撑夹紧桥壳两端轴承位轴颈，所述的支撑夹紧机构的内侧设置有轴向定位机构，轴向定位机构轴向定位桥壳的制动器安装法兰端面，所述的工作台的中部设置有角向定位机构，角向定位机构角向定位桥壳的琵琶面，角向定位机构的两侧分别设置有辅助支撑机构，所述的工作台上设置有抚平机构，抚平机构抚平桥壳的琵琶面。

进一步，所述的工作台上设置有多个T型滑槽，T型滑槽沿工作台长度方向延伸。

进一步，所述的支撑夹紧机构包括支撑底板、支撑座、V型支撑槽、弯月压板及勾形压板，所述的支撑底板底端设置有T型滑块，T型滑块沿T型滑槽移动，支撑底板上设置有支撑座，支撑座顶面设置有V型支撑槽，桥壳两端的轴承位轴颈放置在V型支撑槽内，支撑座顶面一侧铰接有弯月压板，其另一侧设置有勾形压板，弯月压板的一端与支撑座铰接，另一端与勾形压板对应，勾形压板压紧与其对应的弯月压板的一端，弯月压板与勾形压板压紧桥壳。

进一步，所述的支撑座的设置有勾形压板的一侧设置有垫块，垫块支撑弯月压板的与勾形压板相对应的一端的底面，所述的弯月压板的与勾形压板相对应的一端的顶面设置有压孔，勾形压板的压头压紧在压孔内。

进一步，所述的轴向定位机构包括轴定位底板、立板及轴向定位块，轴定位底板设置在支撑底板上，立板竖直固定在轴定位底板上，立板上设置有U型槽，立板的侧面设置有多个轴向定位块，U型槽卡住桥壳轴管，轴向定位块贴紧桥壳上的制动器安装法兰的外端面。

进一步，所述的抚平机构包括抚平座、抚平柱、上抚平杆及下抚平杆，所述的抚平座紧固连接在工作台上，抚平座上固定有抚平柱，抚平柱上活动连接有上抚平杆及下抚平杆，所述的上抚平杆及下抚平杆的一端分别固定有抚平轴套，上抚平杆及下抚平杆分别通过抚平轴套与抚平柱活动连接。

进一步，所述的角向定位机构包括角定位底板、滑道、压座、顶丝、角定位板、角定位块、锁紧套、锁紧轴及锁紧块，所述的角定位底板滑动连接在工作台上，角定位底板的顶面设置有两条滑道，两块角定位板下端分别与两条滑道活动连接，滑道外端设置有顶丝结构，顶丝前端顶紧角定位板，所述的角定位板下端通过压缩与角定位底板紧固连接，所述的角定位板上设置有锁紧套，锁紧套内套装有锁紧轴，锁紧轴的前端设置有锁紧块，锁紧块压紧桥壳琵琶面内孔，所述的角定位底板的靠近桥壳琵琶面的一个侧面上设置有角定位块，角定位块顶紧桥壳琵琶面。

进一步，所述的角定位块的贴紧桥壳琵琶面的一侧面为斜面，其斜度与桥壳的推力杆支座的斜度相同。

进一步，所述的辅助支撑机构包括辅助支撑座、辅助支撑块、辅压紧螺柱及压紧板，所述的辅助支撑座滑动连接在工作台上，辅助支撑座内设置有辅助支撑块，辅助支撑块支撑桥壳的方管部位，辅助支撑座两侧均设置有辅压紧螺柱，压紧板通过辅压紧螺柱及相应的压紧螺母压紧桥壳。

进一步，所述的压紧板两端分别设置有U型卡槽，U型卡槽与辅压紧螺柱对应。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型能够兼容客车桥壳的所有加工工序，不同工序只需更换调整工装压块和进行对工装轴向调整即可，操作简单快捷，采用立式加工中心的工作台的T型滑槽定位导向，桥壳定位基准与设计基准重合，各工序间基准统一，利用角度板实现角向定位，较现有工装定位更加安全可靠。

2、本实用新型通过两个V型支撑槽支撑桥壳两端的轴承位轴颈来实现桥壳的定位支撑，轴承位轴颈是经过精磨加工的，定位精度高，通过弯月压板及勾形压板压紧桥壳，支撑座上的垫块及弯月压板上的压孔的设置，能够有效的防止压紧后左右偏摆，压紧稳固可靠。

3、本实用新型的角定位块的贴紧桥壳琵琶面的一侧面为斜面，其斜度与桥壳的推力杆支座的斜度相同，通过斜面来保证琵琶面的倾斜度，从而角向保证推力杆支座及托板倾斜角度，基准重合。

4、本实用新型结构简单、使用方便、安全可靠、制作简单。功能强大，适合桥壳批量化生产的要求，一个工装可实现桥壳的多个加工工序的定位夹紧，通过更换弯月压板、轴向定位块、角定位块等零部件，可实现对不同规格尺寸的桥壳进行加工。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的轴向定位机构的结构示意图；

图3为立式加工中心加工桥壳时一序桥壳定位原理图；

图4为立式加工中心加工桥壳时二序桥壳定位原理图；

图5为立式加工中心加工桥壳时三序桥壳定位原理图；

图6为立式加工中心加工桥壳时四序桥壳定位原理图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1、图2所示，一种立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，包括工作台1、支撑夹紧机构2、轴向定位机构3、抚平机构4、角向定位机构5及辅助支撑机构6，工作台1上设置有多个T型滑槽13，T型滑槽13沿工作台1长度方向延伸。所述的支撑夹紧机构2设置在工作台1两端，支撑夹紧机构2支撑夹紧桥壳两端轴承位轴颈7，所述的支撑夹紧机构2的内侧设置有轴向定位机构3，轴向定位机构3轴向定位桥壳的制动器安装法兰端面8，所述的工作台1的中部设置有角向定位机构5，角向定位机构5角向定位桥壳的琵琶面9，角向定位机构5的两侧分别设置有辅助支撑机构6，所述的工作台1上设置有抚平机构4，抚平机构4抚平桥壳的琵琶面9。

支撑夹紧机构2包括支撑底板201、支撑座202、V型支撑槽203、弯月压板204及勾形压板205，所述的支撑底板201底端设置有T型滑块，T型滑块沿T型滑槽13移动，支撑底板201上设置有支撑座202，支撑座202顶面设置有V型支撑槽203，桥壳两端的轴承位轴颈7放置在V型支撑槽203内，支撑座202顶面一侧铰接有弯月压板204，其另一侧设置有勾形压板205，弯月压板204的一端与支撑座202铰接，另一端与勾形压板205对应，勾形压板205压紧与其对应的弯月压板204的一端，弯月压板204与勾形压板205压紧桥壳。支撑座202的设置有勾形压板205的一侧设置有垫块206，垫块206支撑弯月压板204的与勾形压板205相对应的一端的底面，所述的弯月压板204的与勾形压板205相对应的一端的顶面设置有压孔207，勾形压板205的压头压紧在压孔207内。

轴向定位机构3包括轴定位底板301、立板302及轴向定位块303，轴定位底板301设置在支撑底板201上，立板302竖直固定在轴定位底板301上，立板302上设置有U型槽304，立板302的侧面设置有多个轴向定位块303，U型槽304卡住桥壳轴管，轴向定位块303贴紧桥壳上的制动器安装法兰的外端面。

抚平机构4包括抚平座401、抚平柱402、上抚平杆403及下抚平杆404，所述的抚平座401紧固连接在工作台1上，抚平座401上固定有抚平柱402，抚平柱402上活动连接有上抚平杆403及下抚平杆404，所述的上抚平杆403及下抚平杆404的一端分别固定有抚平轴套405，上抚平杆403及下抚平杆404分别通过抚平轴套405与抚平柱402活动连接。

角向定位机构5包括角定位底板501、滑道502、压座503、顶丝504、角定位板505、角定位块506、锁紧套507、锁紧轴508及锁紧块509，所述的角定位底板501滑动连接在工作台1上，角定位底板501的顶面设置有两条滑道502，两块角定位板505下端分别与两条滑道502活动连接，滑道502外端设置有顶丝504结构，顶丝504前端顶紧角定位板505，所述的角定位板505下端通过压缩与角定位底板501紧固连接，所述的角定位板505上设置有锁紧套507，锁紧套507内套装有锁紧轴508，锁紧轴508的前端设置有锁紧块509，锁紧块509压紧桥壳琵琶面9内孔，所述的角定位底板501的靠近桥壳琵琶面9的一个侧面上设置有角定位块506，角定位块506顶紧桥壳琵琶面9，角定位块506的贴紧桥壳琵琶面9的一侧面为斜面，其斜度为6°。

辅助支撑机构6包括辅助支撑座601、辅助支撑块602、辅压紧螺柱603及压紧板604，所述的辅助支撑座601滑动连接在工作台1上，辅助支撑座601内设置有辅助支撑块602，辅助支撑块602支撑桥壳的方管部位，辅助支撑座601两侧均设置有辅压紧螺柱603，压紧板604通过辅压紧螺柱603及相应的压紧螺母压紧桥壳。所述的压紧板604两端分别设置有U型卡槽605，U型卡槽605与辅压紧螺柱603对应。

立式加工中心对桥壳进行加工时，一般包含四个加工工序，分别是：

如图3所示，一序，加工桥壳琵琶面9，要求对桥壳两端轴承位轴颈7定位夹紧，利用桥壳的制动器安装法兰端面8实现轴向定位，琵琶面9朝上，抚平机构4对琵琶面9进行抚平，辅助支撑结构辅助支撑压紧，然后加工桥壳琵琶面9。

一序时，将待加工桥壳的琵琶面9朝上，将待加工桥壳放置在本实用新型上，桥壳两端轴承位轴颈7放置在支撑夹紧机构2的V型支撑槽203内，轴管放置在轴向定位机构3的立板302上的U型槽304，轴向定位机构3的轴向定位块303贴紧桥壳的制动器安装法兰端面8，抚平机构4的上抚平杆403通过与其对应的抚平轴套405围绕抚平柱402旋转，上抚平杆403抚平桥壳琵琶面9，然后通过支撑夹紧机构2的弯月压板204及勾形压板205压紧桥壳，辅助支撑夹紧机构2的压紧板604辅助压紧，完成一序时对桥壳的定位装夹，启动立式加工中心加工桥壳的琵琶面9。

如图4所示，二序，加工桥壳推力杆支座10面及孔，旋转待加工桥壳，桥壳两端轴承位轴颈7定位夹紧，桥壳的制动器安装法兰端面8实现轴向定位，要求角向定位桥壳琵琶面9并夹紧，使桥壳推力杆支座10正朝上。

二序时，一序加工完毕后，松开勾形压板205及弯月压板204，松开辅助夹紧机构的压紧板604，旋转待加工桥壳，使待加工桥壳的推力杆支座10朝上，然后移动角向定位机构5的角定位板505，使角定位板505上的角定位块506的斜面贴紧桥壳琵琶面9，由于角定位块506的斜面自带6°的斜度，从而使桥壳琵琶面9有6°的斜度，从而使桥壳的推力杆支座10待加工面正朝上，再次通过支撑夹紧机构2的弯月压板204及勾形压板205压紧桥壳，辅助支撑夹紧机构2的压紧板604辅助压紧，完成二序时对桥壳的定位装夹，启动立式加工中心加工桥壳的推力杆支座10面及孔。

如图5所示，三序，加工桥壳上的下托板11，在二序基础上，旋转待加工桥壳180°，二序中加工好的推力杆支座10朝下，通过在角定位底板501上设置楔块，定位支撑推力杆支座10，使下托板11正朝上，桥壳两端轴承位轴颈7定位夹紧，桥壳的制动器安装法兰端面8实现轴向定位，加工下托板11。

三序时，二序加工完毕后，松开勾形压板205及弯月压板204，松开辅助夹紧机构的压紧板604，旋转待加工桥壳180°，使加工好的推力杆支座10朝下，在角定位底板501上设置楔块，通过楔块支撑桥壳的推力杆支座10，使下托板11正朝上，再次通过支撑夹紧机构2的弯月压板204及勾形压板205压紧桥壳，辅助支撑夹紧机构2的压紧板604辅助压紧，完成三序时对桥壳的定位装夹，启动立式加工中心加工桥壳的下托板11。

如图6所示，四序，加工桥壳的后盖12上的零部件，在工序三基础上旋转带加工桥壳，使桥壳后盖12正朝上，桥壳两端轴承位轴颈7定位夹紧，桥壳的制动器安装法兰端面8实现轴向定位，抚平机构4对琵琶面9进行抚平，立式加工中心加工桥壳后盖12。

四序时，三序加工完毕后，松开勾形压板205及弯月压板204，松开辅助夹紧机构的压紧板604，旋转待加工桥壳，带加工桥壳的琵琶面9朝下，后盖12朝上，抚平机构4的下抚平杆404通过与其对应的抚平轴套405围绕抚平柱402旋转，下抚平杆404抚平桥壳琵琶面9，再次通过支撑夹紧机构2的弯月压板204及勾形压板205压紧桥壳，辅助支撑夹紧机构2的压紧板604辅助压紧，完成四序时对桥壳的定位装夹，启动立式加工中心加工桥壳后盖12。

至此，完成立式加工中心对桥壳的所有工序的加工。

要说明的是，上述实施例是对本实用新型技术方案的说明而非限制，所属技术领域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改，只要没超出本实用新型技术方案的思路和范围，均应包含在本实用新型所要求的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其特征在于：包括工作台（1）、支撑夹紧机构（2）、轴向定位机构（3）、抚平机构（4）、角向定位机构（5）及辅助支撑机构（6），所述的支撑夹紧机构（2）设置在工作台（1）两端，支撑夹紧机构（2）支撑夹紧桥壳两端轴承位轴颈（7），所述的支撑夹紧机构（2）的内侧设置有轴向定位机构（3），轴向定位机构（3）轴向定位桥壳的制动器安装法兰端面（8），所述的工作台（1）的中部设置有角向定位机构（5），角向定位机构（5）角向定位桥壳的琵琶面（9），角向定位机构（5）的两侧分别设置有辅助支撑机构（6），所述的工作台（1）上设置有抚平机构（4），抚平机构（4）抚平桥壳的琵琶面（9）。

2.根据权利要求1所述的立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其特征在于：所述的工作台（1）上设置有多个T型滑槽（13），T型滑槽（13）沿工作台（1）长度方向延伸。

3.根据权利要求1所述的立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其特征在于：所述的支撑夹紧机构（2）包括支撑底板（201）、支撑座（202）、V型支撑槽（203）、弯月压板（204）及勾形压板（205），所述的支撑底板（201）底端设置有T型滑块，T型滑块沿T型滑槽（13）移动，支撑底板（201）上设置有支撑座（202），支撑座（202）顶面设置有V型支撑槽（203），桥壳两端的轴承位轴颈（7）放置在V型支撑槽（203）内，支撑座（202）顶面一侧铰接有弯月压板（204），其另一侧设置有勾形压板（205），弯月压板（204）的一端与支撑座（202）铰接，另一端与勾形压板（205）对应，勾形压板（205）压紧与其对应的弯月压板（204）的一端，弯月压板（204）与勾形压板（205）压紧桥壳。

4.根据权利要求3所述的立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其特征在于：所述的支撑座（202）的设置有勾形压板（205）的一侧设置有垫块（206），垫块（206）支撑弯月压板（204）的与勾形压板（205）相对应的一端的底面，所述的弯月压板（204）的与勾形压板（205）相对应的一端的顶面设置有压孔（207），勾形压板（205）的压头压紧在压孔（207）内。

5.根据权利要求1所述的立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其特征在于：所述的轴向定位机构（3）包括轴定位底板（301）、立板（302）及轴向定位块（303），轴定位底板（301）设置在支撑底板（201）上，立板（302）竖直固定在轴定位底板（301）上，立板（302）上设置有U型槽（304），立板（302）的侧面设置有多个轴向定位块（303），U型槽（304）卡住桥壳轴管，轴向定位块（303）贴紧桥壳上的制动器安装法兰的外端面。

6.根据权利要求1所述的立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其特征在于：所述的抚平机构（4）包括抚平座（401）、抚平柱（402）、上抚平杆（403）及下抚平杆（404），所述的抚平座（401）紧固连接在工作台（1）上，抚平座（401）上固定有抚平柱（402），抚平柱（402）上活动连接有上抚平杆（403）及下抚平杆（404），所述的上抚平杆（403）及下抚平杆（404）的一端分别固定有抚平轴套（405），上抚平杆（403）及下抚平杆（404）分别通过抚平轴套（405）与抚平柱（402）活动连接。

7.根据权利要求1所述的立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其特征在于：所述的角向定位机构（5）包括角定位底板（501）、滑道（502）、压座（503）、顶丝（504）、角定位板（505）、角定位块（506）、锁紧套（507）、锁紧轴（508）及锁紧块（509），所述的角定位底板（501）滑动连接在工作台（1）上，角定位底板（501）的顶面设置有两条滑道（502），两块角定位板（505）下端分别与两条滑道（502）活动连接，滑道（502）外端设置有顶丝（504）结构，顶丝（504）前端顶紧角定位板（505），所述的角定位板（505）下端通过压缩与角定位底板（501）紧固连接，所述的角定位板（505）上设置有锁紧套（507），锁紧套（507）内套装有锁紧轴（508），锁紧轴（508）的前端设置有锁紧块（509），锁紧块（509）压紧桥壳琵琶面（9）内孔，所述的角定位底板（501）的靠近桥壳琵琶面（9）的一个侧面上设置有角定位块（506），角定位块（506）顶紧桥壳琵琶面（9）。

8.根据权利要求7所述的立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其特征在于：所述的角定位块（506）的贴紧桥壳琵琶面（9）的一侧面为斜面，其斜度与桥壳的推力杆支座（10）的斜度相同。

9.根据权利要求1所述的立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其特征在于：所述的辅助支撑机构（6）包括辅助支撑座（601）、辅助支撑块（602）、辅压紧螺柱（603）及压紧板（604），所述的辅助支撑座（601）滑动连接在工作台（1）上，辅助支撑座（601）内设置有辅助支撑块（602），辅助支撑块（602）支撑桥壳的方管部位，辅助支撑座（601）两侧均设置有辅压紧螺柱（603），压紧板（604）通过辅压紧螺柱（603）及相应的压紧螺母压紧桥壳。

10.根据权利要求9所述的立式加工中心加工客车桥壳用复合工装，其特征在于：所述的压紧板（604）两端分别设置有U型卡槽（605），U型卡槽（605）与辅压紧螺柱（603）对应。