CN208945630U - 一种适用于多种型号心轨的易调角度的心轨装夹装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及轨道装夹技术，旨在提供一种适用于多种型号心轨的易调角度的心轨装夹装置。包括前端夹装件、中部夹装件和尾部夹装件，前端夹装件、中部夹装件均包括由弧面底座和活动心块组成的弧面底座组件；弧面底座呈凸台形状，其底部固定在底座上，凸台的上表面设有内凹的半圆柱弧面；活动心块的主体呈圆柱形，侧部铣有一个平行于轴心线的平面，两端具有高出其圆柱表面的定位凸台用于卡住弧面底座的凸台两端；活动心块的圆柱表面与弧面底座上的半圆柱弧面之间为间隙配合，活动心块的侧部平面用于放置心轨。本实用新型装夹性能可靠，提高了心轨稳定性及刚性；有利于刀盘切削，提高铣削效率，延长合金刀片寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及轨道装夹技术，特别涉及一种适用于多种型号心轨的易调角度的心轨装夹装置，用于双面铣床装夹。
背景技术
心轨是铁路辙叉上的关键零件，在心轨加工过程中，需要先锻造毛坯件，再将毛坯件放到铣床上进行铣削加工，才能获得符合设计要求的产品。在铣上下平面时装夹是关键，因心轨的尖端与尾端两个侧面都是斜面，而且每种型号的角度都不相同。在一套装置上，要让不同型号的心轨侧斜面与装置的安装基面能有效贴合是很困难的。例如心轨尖端两侧面夹角是3.26°和2.478°的情况，它们的角度不一样，长度不一样，平面形位精度也不高。从而导致早期装夹过程中心轨斜面不能形成有效贴合面，以及心轨中心线无法摆放成水平位置造成上下平面扭曲等技术问题，
图1中是早期心轨装夹装置示意图，从图中上可以看出，心轨的一侧斜面直接摆放在底座上，其尾部翘起；由于心轨是粗加工坯料，侧斜面的平面度及直线度的形位精度较差。当尾端采用不同厚度的钢板填塞空隙时，心轨与底座的贴合部位呈线状或点状接触，容易引起摆动。由于上述原因，在加工过程中出现问题：铣削时工件震动较大，不利于大切削量、大走刀加工，刀片寿命短，加工效率低，成本高。另外，由于心轨的中心线不在水平线上、尾端翘起，侧斜面的平面通常采用内凹形式铣削加工，加工好的平面扭曲较为严重，经常会超出形位公差范围，影响产品质量，有报废风险。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种适用于多种型号心轨的易调角度的心轨装夹装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的解决方案是：
提供一种适用于多种型号心轨的易调角度的心轨装夹装置，包括用于夹装心轨斜面的前端夹装件和中部夹装件，以及用于夹装心轨尾端的尾部夹装件，三个夹装件均包括定位装置、压板、千斤顶、螺杆副件和底座；压板的一端与底座之间设置千斤顶，另一端用于压住心轨；螺杆副件作为压板的支撑件，其一端固定在底座上，另一端穿过压板中部之后套设紧固螺母；定位装置固定在底座上；所述前端夹装件和中部夹装件均包括由弧面底座和活动心块组成的弧面底座组件；其中，弧面底座呈凸台形状，其底部固定在底座上，凸台的上表面设有内凹的半圆柱弧面；活动心块的主体呈圆柱形，侧部铣有一个平行于轴心线的平面，两端具有高出其圆柱表面的定位凸台用于卡住弧面底座的凸台两端；活动心块的圆柱表面与弧面底座上的半圆柱弧面之间为间隙配合，活动心块的侧部平面用于放置心轨。
本实用新型中，三个夹装件中均包括置于压板和心轨之间的自由调平组合垫；自由调平组合垫由外球面圆片和内锥孔圆片组成：外球面圆片具有平行的上下表面，上下表面之间的外表面是球面的一部分；内锥孔圆片具有平行的上下表面，在上表面设有内凹的倒锥形沉孔；内锥孔圆片仅以倒锥形沉孔的上部边缘接触于外球面圆片的球面。
本实用新型中，所述定位装置是定位块或可调定位装置。
本实用新型中，所述尾部夹装件中包括可调支顶，设置于心轨尾部与底座之间。
本实用新型中，所述底座通过螺钉固定在操作台支架上。
本实用新型中，所述螺杆副件中设有压缩弹簧。
本实用新型中，所述外球面圆片和内锥孔圆片均为内部中空的环状圆片。
与现有技术相比，本实用新型的技术效果是：
1、以本实用新型所述装置实现装夹的心轨，其轴向始终保持水平状态，确保侧斜面与上下面垂直。心轨被压紧后，在切削加工中受到侧向力挤压也不会后退移动，装夹性能可靠。
2、由于采用弧面底座组件，心轨下部安装基面良好，接触面积范围大而宽，提高了心轨稳定性及刚性。
3、使用自由调平组合垫能进一步确保压板保持水平状态压紧工件，增加心轨装夹稳定性及刚性。
4、本实用新型的心轨装夹装置有利于刀盘切削，提高铣削效率，延长合金刀片寿命。
附图说明
图1为现有技术的心轨装夹装置示意图；
图2为本实用新型中心轨装夹装置示意图；
图3为图2中A-A向剖视图；
图4为图2中K向的视图；
图5为弧面底座组件的结构示意图(右侧为主视图，左侧为右视图)；
图6为弧面底座的结构示意图(右侧为主视图，左侧为右视图)；
图7为活动心块的结构示意图(左侧为主视图，右侧为B-B向的横截面图)；
图8为自由调平组合垫的结构示意图。
图中附图标记为：1定位块；2垫板；3千斤顶；4螺杆副件；5压板；6自由调平组合垫；6.1外球面圆片；6.2内锥孔圆片；7弧面底座组件；7.1弧面底座；7.2活动心块；8底座；9可调支顶；10可调定位装置；11心轨。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。
本实用新型所述适用于多种型号心轨的易调角度的心轨装夹装置，包括用于夹装心轨11斜面的前端夹装件和中部夹装件，以及用于夹装心轨11尾端的尾部夹装件，三个夹装件均包括定位装置、压板5、千斤顶3、螺杆副件4和底座8；压板5的一端与底座8之间设置千斤顶3，压板5的另一端用于压住心轨11；螺杆副件4作为压板5的支撑件，其一端固定在底座8上，另一端穿过压板5中部之后套设紧固螺母；定位装置固定在底座8上。定位装置是定位块1(用于前端夹装件和中部夹装件)或可调定位装置10(用尾部夹装件)。底座8通过螺钉固定在操作台支架上。
前端夹装件和中部夹装件中均包括由弧面底座7.1和活动心块7.2组成的弧面底座组件7；其中，弧面底座7.1呈凸台形状，其底部固定在底座8上，凸台的上表面设有内凹的半圆柱弧面；活动心块7.2的主体呈圆柱形，侧部铣有一个平行于轴心线的平面，两端具有高出其圆柱表面的定位凸台用于卡住弧面底座7.1的凸台两端；活动心块7.2的圆柱表面与弧面底座7.1上的半圆柱弧面之间为间隙配合，活动心块7.2的侧部平面用于放置心轨11。尾部夹装件中不设弧面底座组件7，而是以可调支顶9置于心轨11的尾部与底座8之间。
在三个夹装件中均包括置于压板和心轨之间的自由调平组合垫，用于替代传统夹装件中的钢板或垫块。自由调平组合垫6由外球面圆片6.1和内锥孔圆片6.2组成：外球面圆片6.1具有平行的上下表面，上下表面之间的外表面是球面的一部分；内锥孔圆片6.2具有平行的上下表面，在上表面设有内凹的倒锥形沉孔；内锥孔圆片6.2仅以倒锥形沉孔的上部边缘接触于外球面圆片6.1的球面。外球面圆片6.1和内锥孔圆片6.2均可选择内部中空的环状圆片，环形结构的圆片能够将作用力分散到四周。
下面对本实用新型的产品进一步说明：
为了能让不同型号心轨在不同的角度状态下保持良好的接触面，本实用新型对夹具进行了全新设计。其中，弧面底座组件7的设计应用是为了解决早期装夹过程中心轨斜面不能形成有效贴合面，以及心轨中心线无法摆放成水平位置造成上下平面扭曲等技术问题.
如图5-7所示，弧面底座组件7中，弧面底座7.1是凸台形结构件，台面中间配有高精度的内凹半圆柱弧面，能精确配装活动心块7.2。弧面底座7.1的四角有四个贯穿通孔用于螺钉安装固定。活动心块7.2的两端带有定位凸台，能有效卡住底座弧面7.1的两端，通过相互间隙配合能使活动心块7.2产生径向运动(轴向无法移动)，内外弧面形成有效接触面。不同角度心轨11的斜面摆放到活动心块平面上都能形成面接触，由于活动心块7.2的圆弧面环绕轴心线旋转滑动，在径向能随机摆动；而在轴向始终保持水平状态，确保侧斜面与上下面垂直。心轨11被压紧后在切削加工中受到侧向力挤压也不会后退移动，装夹性能可靠。通过采用弧面底座7.1，心轨11的下部安装基面良好，接触面积范围大而宽，提高了心轨稳定性及刚性，有利于铣削，延长合金刀片使用寿命。
如图8所示，自由调平组合垫6由一块内锥孔圆片6.1和一块外球面圆片6.2叠加而成，能根据不同斜面自由贴合压板5的下部及心轨11的上斜面，确保压板5能保持水平状态压紧工件，增加心轨11的装夹稳定性及刚性，有利于刀盘切削，提高铣削效率，延长合金刀片寿命。
心轨安装方法示例：
如图2所示，心轨11一侧斜面朝下，摆放在弧面底座组件7上，弧面底座7.1的下部固定在底座8上，可以在底座8的两端同时安装两套弧面底座(用于同时装夹两根心轨11).其中，前端夹装件中的弧面底座7.1上可以根据情况加垫调整高度的垫板2，在尾部夹装件中以可调支顶9顶住不同高度的尾端。自由调平组合垫6、压板5和垫板2都可以根据实际需要增加数量。压板5的前端压在自由调平组合垫6上，后端压在千斤顶3上，拧紧螺杆副件4的紧固螺母，螺杆副件4中的压缩弹簧可以在卸开紧固螺母时顶住压板方便下次装夹，提高工效作用。定位块1和可调定位装置10起到定位限位用，便于重复装夹。可调定位装置10属于现有技术，还可以在装夹定位调整中起到调整心轨11的上下平面的平行度，从而保证加工精度。
Claims (7)
1.一种适用于多种型号心轨的易调角度的心轨装夹装置，包括用于夹装心轨斜面的前端夹装件和中部夹装件，以及用于夹装心轨尾端的尾部夹装件，三个夹装件均包括定位装置、压板、千斤顶、螺杆副件和底座；压板的一端与底座之间设置千斤顶，另一端用于压住心轨；螺杆副件作为压板的支撑件，其一端固定在底座上，另一端穿过压板中部之后套设紧固螺母；定位装置固定在底座上；其特征在于，所述前端夹装件和中部夹装件均包括由弧面底座和活动心块组成的弧面底座组件；其中，弧面底座呈凸台形状，其底部固定在底座上，凸台的上表面设有内凹的半圆柱弧面；活动心块的主体呈圆柱形，侧部铣有一个平行于轴心线的平面，两端具有高出其圆柱表面的定位凸台用于卡住弧面底座的凸台两端；活动心块的圆柱表面与弧面底座上的半圆柱弧面之间为间隙配合，活动心块的侧部平面用于放置心轨。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，三个夹装件中均包括置于压板和心轨之间的自由调平组合垫；自由调平组合垫由外球面圆片和内锥孔圆片组成：外球面圆片具有平行的上下表面，上下表面之间的外表面是球面的一部分；内锥孔圆片具有平行的上下表面，在上表面设有内凹的倒锥形沉孔；内锥孔圆片仅以倒锥形沉孔的上部边缘接触于外球面圆片的球面。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述定位装置是定位块或可调定位装置。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述尾部夹装件中包括可调支顶，设置于心轨尾部与底座之间。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述底座通过螺钉固定在操作台支架上。
6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述螺杆副件中设有压缩弹簧。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述外球面圆片和内锥孔圆片均为内部中空的环状圆片。
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| CN110948259A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-03 | 新昌县羽林街道伟玉机械厂 | 一种铁路钢轨表面加工用开放式精调定位机械卡具 |
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| KR102408820B1 (ko) * | 2020-12-15 | 2022-06-15 | (주) 대공테크 | 피삭재 고정용 지그 |
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Address after: 324400 No. 5 Xingye Avenue, South Industrial New Town, Longyou County, Quzhou City, Zhejiang Province Patentee after: Zhejiang Bell Rail Equipment Co., Ltd. Address before: 324400 No. 5 Xingye Avenue, South Industrial New Town, Longyou County, Quzhou City, Zhejiang Province Patentee before: Zhejiang Bell Communication Group Co., Ltd. |
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