CN209407974U - 装夹夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种装夹夹具，包括：夹具体，夹具体用于装夹、定位喷嘴零件，并使喷嘴零件绕其安装头的轴线可任意转动调节，夹具体用于与加工接头的加工设备的安装主轴相连。装夹夹具还包括定角向锁件，定角向锁件与夹具体可拆卸式连接，定角向锁件用于穿设于喷嘴零件的安装孔和夹具体中，以对装夹定位在夹具体上的喷嘴零件进行定角向后固定喷嘴零件，以使喷嘴零件上待加工的接头的轴线与加工设备的安装主轴轴线重合。采用本实用新型的装夹夹具装夹固定喷嘴零件时，可提高工作效率、降低辅助加工时间及加工成本，并降低夹具设计、制造及维护费用，节约夹具成本，并可提高零件加工质量、保证零件加工尺寸要求，避免超差问题的出现。

Description

装夹夹具

技术领域

本实用新型涉及夹具领域，特别地，涉及一种装夹夹具。

背景技术

工艺要求某喷嘴零件在数控车床上加工出两个相同的接头，接头的外缘轮廓及孔的尺寸参数均相同，且两个接头成90°夹角，具体结构如图1-3所示，其中，待加工部分为图2和图3中粗实线部分。由于该数控车床的机床旋转轴为水平方向，在零件加工过程中，必须保证零件待加工部位水平放置，待加工处的中心与机床安装主轴中心重合，而且加工要求两个接头的轴线必须在同一个水平面上，且零件在加工过程中不能松动，不能压伤零件表面。

在以往零件的加工过程中，两个接头处的加工，分为两道工序进行，每道工序设计一套夹具。一个接头加工完成后转到下个数控车床上配合另一套夹具进行第二个接头的加工。

采用此方式，存在以下问题：

(1)零件加工过程中配合两套夹具进行加工，存在重复找正的问题，两套夹具在加工前都要进行零件中心找正，增加了辅助加工时间，降低了工作效率；

(2)两套夹具在制造过程中，由于个体制造误差的存在，夹具支靠面到机床安装主轴中心的距离不可能完全一致，两个接头在分别进行加工的过程中，将导致两个接头的轴线不在同一个水平面上，进而导致无法满足工艺要求；

(3)该两套夹具相较于一套与之结构类似的夹具，其设计、制造及维护成本都更高。

实用新型内容

本实用新型提供了一种装夹夹具，以解决现有技术中采用两套夹具配合加工喷嘴零件上两个接头时存在的加工效率低、加工成本高、零件加工质量低、夹具设计、制造及维护成本高的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种装夹夹具，用于装夹固定喷嘴零件，喷嘴零件包括安装头、连接于安装头外圆上的安装盘及两个待加工的接头，安装盘上加工有贯通的安装孔，两个接头结构相同且呈90°夹角布设，并且两个接头的轴线位于与安装头的轴线相垂直的同一平面内，装夹夹具包括：夹具体，夹具体用于装夹、定位喷嘴零件，并使喷嘴零件绕安装头的轴线可任意转动调节，夹具体用于与加工接头的加工设备的安装主轴相连；定角向锁件，定角向锁件与夹具体可拆卸式连接，定角向锁件用于穿设于喷嘴零件的安装孔和夹具体中，以对装夹定位在夹具体上的喷嘴零件进行定角向后固定喷嘴零件，以使喷嘴零件上待加工的接头的轴线与加工设备的安装主轴轴线重合。

进一步地，夹具体上设有支靠面及由支靠面内凹加工形成的装夹孔；装夹孔用于装夹安装头以对喷嘴零件进行安装、定位，且装夹孔的轴线与加工设备安装主轴的轴线垂直相交；支靠面用于与装夹在装夹孔中的喷嘴零件的安装盘抵靠，以对喷嘴零件进行定位、支靠，以使两个接头的轴线与加工设备的安装主轴轴线位于同一平面内。

进一步地，支靠面上还设有内凹加工形成的两组定位孔，两组定位孔用于在加工两个接头时分别供定角向锁件穿设，定位孔与定角向锁件配合以对喷嘴零件进行定角向，并使定角向锁件锁紧固定喷嘴零件。

进一步地，定角向锁件包括锁紧螺钉，锁紧螺钉与安装孔配合设置；定位孔为与锁紧螺钉配合设置的螺纹孔。

进一步地，锁紧螺钉包括依次相连的螺帽、光轴段及外圆上加工有外螺纹的螺纹段；定位孔包括与光轴段匹配的光孔段，及与光孔段同轴连通且与螺纹段匹配的螺纹孔段；光轴段的外径与安装孔的内径匹配，且光孔段的内径与光轴段的外径匹配。

进一步地，光轴段与安装孔的配合间隙为0.07mm～0.12mm；光轴段与光孔段的配合间隙为0.02mm～0.032mm。

进一步地，光轴段与螺纹段的同轴度为0.03mm；光孔段与螺纹孔段的同轴度为0.03mm。

进一步地，安装孔的数量为两个；每组定位孔的数量与安装孔的数量匹配，且四个定位孔两两之间的夹角为90°。

进一步地，夹具体包括用于与加工设备安装主轴上的夹爪相连的连接头，及与连接头相连的装夹头；支靠面、装夹孔及定位孔均设置于装夹头上。

进一步地，装夹头在水平面内的投影呈“L”型，装夹头包括与连接头的端部相连的竖直臂，及与竖直臂垂直相交的水平臂；水平臂的内侧面构成支靠面，且支靠面距连接头轴线的间距等于安装盘上与支靠面抵靠的抵靠面距接头轴线的间距；装夹孔垂直贯穿装夹头的水平臂。

本实用新型具有以下有益效果：

采用本实用新型的装夹夹具装夹固定喷嘴零件时，由于零件加工过程中只需配合一套本实用新型的装夹夹具进行加工，故而不存在加工前夹具需重复找正的问题，从而可提高工作效率、降低辅助加工时间及加工成本，并降低夹具设计、制造及维护费用，节约夹具成本；由于零件加工过程中只需一套装夹夹具，故而不会存在因夹具个体制造误差的存在导致两个接头的轴线不在同一个水平面上的情况，进而可提高零件加工质量、保证零件加工尺寸要求，避免超差问题的出现。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是喷嘴零件的主视结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视结构示意图；

图3是图1的B-B向剖视结构示意图；

图4是本实用新型优选实施例的装夹夹具装夹喷嘴零件进行第一个接头加工时的状态图；

图5是本实用新型优选实施例的装夹夹具装夹喷嘴零件进行第二个接头加工时的状态图；

图6是图5的俯视结构示意图；

图7是本实用新型优选实施例的装夹夹具的主视结构示意图；

图8是图7的D-D向剖视结构示意图；

图9是图7中定角向锁件的主视结构示意图。

图例说明

10、喷嘴零件；11、安装头；12、安装盘；120、安装孔；13、接头；20、夹具体；201、支靠面；202、装夹孔；203、定位孔；21、连接头；22、装夹头；30、定角向锁件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1、图4和图5，本实用新型的优选实施例提供了一种装夹夹具，用于装夹固定喷嘴零件10，喷嘴零件10包括安装头11、连接于安装头11外圆上的安装盘12及两个待加工的接头13，安装盘12上加工有贯通的安装孔120，两个接头13结构相同且呈90°夹角布设，并且两个接头13的轴线位于与安装头11的轴线相垂直的同一平面内，装夹夹具包括：夹具体20，夹具体20用于装夹、定位喷嘴零件10，并使喷嘴零件10绕其安装头11的轴线可任意转动调节，夹具体20用于与加工接头13的加工设备(图未示)的安装主轴相连。装夹夹具还包括定角向锁件30，定角向锁件30与夹具体20可拆卸式连接，定角向锁件30用于穿设于喷嘴零件10的安装孔120和夹具体20中，以对装夹定位在夹具体20上的喷嘴零件10进行定角向后固定喷嘴零件10，以使喷嘴零件10上待加工的接头13的轴线与加工设备的安装主轴轴线重合。

采用本实用新型的装夹夹具装夹固定喷嘴零件10时，首先将喷嘴零件10装夹、定位于夹具体20上，然后再采用定角向锁件30穿设于喷嘴零件10的安装孔120和夹具体20中，以对装夹定位在夹具体20上的喷嘴零件10进行定角向后固定喷嘴零件10，以使喷嘴零件10上待加工的第一个接头13的轴线与加工设备的安装主轴轴线重合，如图4所示，最后再驱使加工设备加工该接头13即可；待第一个接头13加工完成后，首先将定角向锁件30由喷嘴零件10和夹具体20上拆卸下来，然后再使喷嘴零件10绕其安装头11的轴线旋转角度，接着再采用定角向锁件30穿设于喷嘴零件10的安装孔120和夹具体20中，以对装夹定位在夹具体20上的喷嘴零件10重新进行定角向后固定喷嘴零件10，以使喷嘴零件10上待加工的第二个接头13的轴线与加工设备的安装主轴轴线重合，如图5所示，最后再驱使加工设备加工该接头13即可。

采用本实用新型的装夹夹具装夹固定喷嘴零件时，由于零件加工过程中只需配合一套本实用新型的装夹夹具进行加工，故而不存在加工前夹具需重复找正的问题，从而可提高工作效率、降低辅助加工时间及加工成本，并降低夹具设计、制造及维护费用，节约夹具成本；由于零件加工过程中只需一套装夹夹具，故而不会存在因夹具个体制造误差的存在导致两个接头的轴线不在同一个水平面上的情况，进而可提高零件加工质量、保证零件加工尺寸要求，避免超差问题的出现。

可选地，如图6所示，夹具体20上设有支靠面201及由支靠面201内凹加工形成的装夹孔202。装夹孔202用于装夹安装头11以对喷嘴零件10进行安装、定位，且装夹孔202的轴线与加工设备安装主轴的轴线垂直相交。支靠面201用于与装夹在装夹孔202中的喷嘴零件10的安装盘12抵靠，以对喷嘴零件10进行定位、支靠，以使两个接头13的轴线与加工设备的安装主轴轴线位于同一平面内。当装夹孔202的轴线与加工设备安装主轴的轴线垂直相交时，可保证喷嘴零件10的装夹满足要求；当两个接头13的轴线与加工设备的安装主轴轴线位于同一平面内，可保证装夹在装夹孔202中且支靠在支靠面201上的喷嘴零件10装夹、定位、支靠满足要求。

可选地，如图7所示，支靠面201上还设有内凹加工形成的两组定位孔203，两组定位孔203用于在加工两个接头13时分别供定角向锁件30穿设，定位孔203用于与定角向锁件30配合以对喷嘴零件10进行定角向，并使定角向构件锁紧固定喷嘴零件10。通过定角向锁件30与对应的定位孔203的配合，实现对装夹、定位、支靠后的喷嘴零件10进行定角向，并使定角向锁件30锁紧固定喷嘴零件10，从而完成对喷嘴零件10的装夹和固定。

具体地，再结合图9所示，定角向锁件30包括锁紧螺钉，锁紧螺钉与安装孔120配合设置。定位孔203为与锁紧螺钉配合设置的螺纹孔。进一步地，锁紧螺钉包括依次相连的螺帽、光轴段及外圆上加工有外螺纹的螺纹段。更进一步地，定角向锁件30还包括装设于锁紧螺钉光轴段外圆上的垫片。如图8所示，定位孔203包括与光轴段匹配的光孔段，及与光孔段同轴连通且与螺纹段匹配的螺纹孔段。光轴段的外径与安装孔120的内径匹配，且光孔段的内径与光轴段的外径匹配。本实用新型具体实施例中，安装孔120的数量为两个。每组定位孔203的数量与安装孔120的数量匹配，且四个定位孔203两两之间的夹角为90°。

优选地，如图4所示的零件装夹中，采用夹具体20上的第一个定位孔203和第三个定位孔203，与两个锁紧螺钉进行配合使用，其中，夹具体20上的第一个定位孔203及第二个定位孔203的光孔直径D与锁紧螺钉的光轴外径d1要根据零件上的孔径进行设计，二者尺寸配合良好，保证锁紧螺钉能顺利拧入夹具体20并压紧零件。同样的，如图5所示的零件装夹中，保持夹具体20固定，拧下锁紧螺钉，将零件旋转α1度，再将锁紧螺钉与夹具体20上的第二个定位孔203和第四个定位孔203进行配合，对零件进行对位、支靠、定角向及压紧。进一步地，具体设计时，光轴段与安装孔120的配合间隙为0.07mm～0.12mm。光轴段与光孔段的配合间隙为0.02mm～0.032mm。

优选地，为了保证夹具体20的第一个定位孔203及第三个定位孔203与锁紧螺钉配合良好，设计过程中，光孔段与螺纹孔段的同轴度为0.03mm。

优选地，为了保证锁紧螺钉能拧入夹具体20中，由于锁紧螺钉的作用是定角向及压紧，因此在设计过程中，使光轴段与螺纹段的同轴度为0.03mm。

采用本实用新型的装夹固定喷嘴零件10时，首先，将夹具体20通过车床软爪固定在机床上，并找正夹具体20外圆进行定中心，保证夹具体20的中心与机床安装主轴中心同轴；其次，利用夹具体20上的第一个定位孔203及第三个定位孔203，与锁紧螺钉配合，对零件进行定位，支靠、定角向及固定，保证零件加工过程，其中一个接头13的位置具有唯一性，此时可开始加工该接头13。该处接头13加工完成后，拧下两个锁紧螺钉，然后将零件沿定位中心旋转α1度，利用夹具体20上的第二个定位孔203及第四个定位孔203，与锁紧螺钉配合，对零件进行定位、支靠、定角向及固定，保证了零件另一个接头13在加工过程中位置具有唯一性，此时可开始加工另一个接头13。至此，使用一套车工夹具，在夹具体20装夹一次的基础上，完成了该零件两个接头13的加工，该车工夹具方案，既保证了零件有角向定位，又避免了角向定位干涉问题，夹具结构简单，使用方便。

可选地，如图6所示，夹具体20包括用于与加工设备安装主轴上的夹爪相连的连接头21，及与连接头21相连的装夹头22。支靠面201、装夹孔202及定位孔203均设置于装夹头22上。

具体地，如图6所示，装夹头22在水平面内的投影呈“L”型，包括与连接头21的端部相连的竖直臂，及与竖直臂垂直相交的水平臂。水平臂的内侧面构成支靠面201，且支靠面201距连接头21轴线的间距等于安装盘12上与支靠面201抵靠的抵靠面距接头13轴线的间距。装夹孔202垂直贯穿装夹头22的水平臂。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种装夹夹具，用于装夹固定喷嘴零件(10)，所述喷嘴零件(10)包括安装头(11)、连接于所述安装头(11)外圆上的安装盘(12)及两个待加工的接头(13)，所述安装盘(12)上加工有贯通的安装孔(120)，两个所述接头(13)结构相同且呈90°夹角布设，并且两个所述接头(13)的轴线位于与所述安装头(11)的轴线相垂直的同一平面内，其特征在于，装夹夹具包括：

夹具体(20)，所述夹具体(20)用于装夹、定位所述喷嘴零件(10)，并使所述喷嘴零件(10)绕所述安装头(11)的轴线可任意转动调节，所述夹具体(20)用于与加工所述接头(13)的加工设备的安装主轴相连；

定角向锁件(30)，所述定角向锁件(30)与所述夹具体(20)可拆卸式连接，所述定角向锁件(30)用于穿设于所述喷嘴零件(10)的所述安装孔(120)和所述夹具体(20)中，以对装夹定位在所述夹具体(20)上的所述喷嘴零件(10)进行定角向后固定所述喷嘴零件(10)，以使所述喷嘴零件(10)上待加工的所述接头(13)的轴线与所述加工设备的安装主轴轴线重合。

2.根据权利要求1所述的装夹夹具，其特征在于，

所述夹具体(20)上设有支靠面(201)及由所述支靠面(201)内凹加工形成的装夹孔(202)；

所述装夹孔(202)用于装夹所述安装头(11)以对所述喷嘴零件(10)进行安装、定位，且所述装夹孔(202)的轴线与所述加工设备安装主轴的轴线垂直相交；

所述支靠面(201)用于与装夹在所述装夹孔(202)中的所述喷嘴零件(10)的所述安装盘(12)抵靠，以对所述喷嘴零件(10)进行定位、支靠，以使两个所述接头(13)的轴线与所述加工设备的安装主轴轴线位于同一平面内。

3.根据权利要求2所述的装夹夹具，其特征在于，

所述支靠面(201)上还设有内凹加工形成的两组定位孔(203)，两组所述定位孔(203)用于在加工两个所述接头(13)时分别供所述定角向锁件(30)穿设，所述定位孔(203)与所述定角向锁件(30)配合以对所述喷嘴零件(10)进行定角向，并使所述定角向锁件(30)锁紧固定所述喷嘴零件(10)。

4.根据权利要求3所述的装夹夹具，其特征在于，

所述定角向锁件(30)包括锁紧螺钉，所述锁紧螺钉与所述安装孔(120)配合设置；

所述定位孔(203)为与所述锁紧螺钉配合设置的螺纹孔。

5.根据权利要求4所述的装夹夹具，其特征在于，

所述锁紧螺钉包括依次相连的螺帽、光轴段及外圆上加工有外螺纹的螺纹段；

所述定位孔(203)包括与所述光轴段匹配的光孔段，及与所述光孔段同轴连通且与所述螺纹段匹配的螺纹孔段；

所述光轴段的外径与所述安装孔(120)的内径匹配，且所述光孔段的内径与所述光轴段的外径匹配。

6.根据权利要求5所述的装夹夹具，其特征在于，

所述光轴段与所述安装孔(120)的配合间隙为0.07mm～0.12mm；

所述光轴段与所述光孔段的配合间隙为0.02mm～0.032mm。

7.根据权利要求5所述的装夹夹具，其特征在于，

所述光轴段与所述螺纹段的同轴度为0.03mm；

所述光孔段与所述螺纹孔段的同轴度为0.03mm。

8.根据权利要求3所述的装夹夹具，其特征在于，

所述安装孔(120)的数量为两个；

每组所述定位孔(203)的数量与所述安装孔(120)的数量匹配，且四个所述定位孔(203)两两之间的夹角为90°。

9.根据权利要求3所述的装夹夹具，其特征在于，

所述夹具体(20)包括用于与所述加工设备安装主轴上的夹爪相连的连接头(21)，及与所述连接头(21)相连的装夹头(22)；

所述支靠面(201)、所述装夹孔(202)及所述定位孔(203)均设置于所述装夹头(22)上。

10.根据权利要求9所述的装夹夹具，其特征在于，

所述装夹头(22)在水平面内的投影呈“L”型，所述装夹头(22)包括与所述连接头(21)的端部相连的竖直臂，及与所述竖直臂垂直相交的水平臂；

所述水平臂的内侧面构成所述支靠面(201)，且所述支靠面(201)距所述连接头(21)轴线的间距等于所述安装盘(12)上与所述支靠面(201)抵靠的抵靠面距所述接头(13)轴线的间距；

所述装夹孔(202)垂直贯穿所述装夹头(22)的水平臂。