CN210360347U - 用于转向节两端打中心孔的夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于转向节两端打中心孔的夹具，包括杆部夹紧机构、竖向分中机构、轴向定位机构和两个顶紧机构；杆部夹紧机构用于支撑并夹紧转向节杆部，竖向分中机构竖向夹持在其中一个叉架上，通过该叉架竖向支撑和分中转向节，并使转向节在杆部的圆周方向上定位；轴向定位用于顶在法兰盘上靠杆部的一侧，两个顶紧机构朝向轴向定位机构，并顶在两个叉架上，与轴向定位机构共同将转向节轴向定位和压紧。本实用新型，在竖直方向上，通过竖向分中机构分中和定位，并通过竖向分中机构和杆部夹紧机构进行支撑；在水平方向上，通过轴向定位机构定位，并通过轴向定位机构和两个顶紧机构压紧，有效保证产品零件在夹具中位置的准确和唯一性。

Description

用于转向节两端打中心孔的夹具

技术领域

本实用新型属于工装夹具技术领域，具体涉及一种用于转向节两端打中心孔的夹具。

背景技术

汽车转向节，作为形状比较复杂的异形零件，在加工过程中装夹和定位难度较大。并且，现有技术中，加工汽车转向节杆部中心孔、叉部中心孔时，大多数采用加工中心、组合机床；所需设备成本比较高。为了降低成本，设计一种制造成本低、又能保证产品质量和生产效率的简易高效加工夹具，使其能在卧式车床上加工，成为急需解决的一个问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于转向节两端打中心孔的夹具，便于转向节的定位和装夹。

为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型技术方案如下：

一种用于转向节两端打中心孔的夹具，其中转向节包括法兰盘、杆部和两个叉架，所述夹具包括设置在底座上的杆部夹紧机构、竖向分中机构、轴向定位机构、第一叉架顶紧机构和第二叉架顶紧机构；其中，所述转向节以杆部水平放置的姿态被装夹，所述杆部夹紧机构用于支撑并夹紧转向节杆部，所述竖向分中机构竖向夹持在其中一个叉架上，通过该叉架竖向支撑和分中转向节，并使转向节在杆部的圆周方向上定位；所述轴向定位用于顶在法兰盘上靠杆部的一侧，所述第一叉架顶紧机构和第二叉架顶紧机构朝向轴向定位机构，并顶在两个叉架上，与轴向定位机构共同将转向节轴向定位和压紧。

采用上述结构，转向节装夹在夹具上时，杆部在水平方向上，以便于对杆部中心孔和叉部中心孔进行加工；在竖直方向上，通过竖向分中机构分中和定位，并通过竖向分中机构和杆部夹紧机构进行支撑；在水平方向上，通过轴向定位机构定位，并通过轴向定位机构、第一叉架顶紧机构和第二叉架顶紧机构压紧，有效保证产品零件在夹具中位置的准确和唯一性，使其能够在普通卧式车床上进行加工。

可选地，所述杆部夹紧机构包括支撑座、设置在支撑座上的用于夹紧杆部的两个夹座以及用于驱动两个夹座水平靠拢或远离的驱动机构，两个所述夹座轴对称设置，装夹时，杆部的轴线与两个夹座的轴对称线在竖直方向重合。

可选地，所述驱动机构包括水平设置在支撑座上的螺杆和正反两个螺套，所述螺杆在支撑座上的轴向位置固定，所述螺杆具有螺纹方向相反的两个螺纹段，两个所述螺套套设在不同螺纹方向的螺纹段上，并能在支撑座上沿螺杆轴向移动，两个所述夹座安装在对应的螺套上，当转动所述螺杆时，通过螺套带动两个夹座同步靠拢或远离。

可选地，所述夹座具有V型夹口，两个所述夹座的夹口水平正对，且所述夹座的夹口上可拆卸地设置有夹块，两个所述夹座之间设置有限制靠拢距离的限位结构。

可选地，所述螺杆中部设置有限位槽，限位槽将螺杆分为螺纹方向相反的两段，支撑座上设置有限位座，所述限位座与所述限位槽配合，限制螺杆的轴向移动。

可选地，所述轴向定位机构包括定位座以及安装在定位座上的多个定位柱，所述定位柱与杆部的轴线平行，定位柱顶在所述法兰盘上。

可选地，竖向分中机构包括分中座、设置在分中座上的上压板和下压板以及用于驱动上压板和下压板同步靠拢或远离的执行机构。

可选地，所述执行机构包括竖直设置在分中座上的螺杆和正反两个螺纹套，所述螺杆在分中座上的轴向位置固定，所述螺杆具有螺纹方向相反的两个螺纹段，两个所述螺套套设在不同螺纹方向的螺纹段上，并能在分中座上沿竖直方向移动，所述上压板和下压板安装在对应的螺套上。

可选地，所述上压板通过转轴和支座安装在对应的螺套上，所述支座与螺套连接，所述转轴竖直安装在支座上，上压板通过转轴可水平转动地安装在所述支座上。

可选地，所述第一叉架顶紧机构和第二叉架顶紧机构均包括用于压紧叉架外圆的V型座以及用于驱动V型座靠拢或远离叉架的驱动机构。

如上所述，本实用新型的有益效果是：本实用新型，转向节装夹在夹具上时，杆部在水平方向上，以便于对杆部中心孔和叉部中心孔进行加工；在竖直方向上，通过竖向分中机构分中和定位，并通过竖向分中机构和杆部夹紧机构进行支撑；在水平方向上，通过轴向定位机构定位，并通过轴向定位机构、第一叉架顶紧机构和第二叉架顶紧机构压紧，有效保证产品零件在夹具中位置的准确和唯一性，使其能够在普通卧式车床上进行加工。

附图说明

图1为转向节的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为图2中A-A视图

图4为图2中B-B视图；

图5为图2中C-C旋转剖视图

图6为图2中D-D视图。

零件标号说明：

100-转向节；11-杆部；12-法兰盘；13-第一叉架；14-第二叉架；200-底座；300-杆部夹紧机构；301-支撑座；302-螺杆；303-左螺套；304-左夹座；305-右夹座；306-夹块；307-右螺套；308-限位座；400-轴向定位机构；401-定位座；402-定位柱；500-竖向分中机构；501-分中座；502-螺杆；503-上螺套；504-下螺套；505-上压板；506-下压板；507-转轴；508-支座；509-限位座；600-第一叉架顶紧机构；601-第一顶座；602-第一夹爪；603-第一螺杆；604-第一螺套；605-手轮；700-第二叉架顶紧机构；701-第二顶座；702-第一螺套；703-第二螺杆；704-第二夹爪；705-夹块；706-手轮。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

实施例

转向节的结构如图1所示，包括杆部11、法兰盘12、第一叉架13和第二叉架14，其中第一叉架13和第二叉架14的中心线在相互垂直的方向上，待加工的两端中心孔为杆部中心孔B和叉部中心孔A。

如图2至图6所示，本实施例的一种用于转向节两端打中心孔的夹具，包括底座200，以及设在底座200上的杆部夹紧机构300、竖向分中机构500、轴向定位机构400、第一叉架顶紧机构600和第二叉架顶紧机构700；其中，所述转向节100被夹具装夹时，杆部轴线在水平方向上，杆部夹紧机构300用于支撑并夹紧转向节杆部，竖向分中机构500竖向夹持在其中一个叉架上，本例中为第一叉架，该第一叉架轴线在竖直方向，通过竖向分中机构500夹持其上下端面实现分中和支撑定位，进而通过该叉架竖向支撑转向节，并使其在竖直方向上分中，确定产品的上下旋转位置，即在杆部的周向上定位；所述轴向定位用于顶在法兰盘上靠杆部的一侧，所述第一叉架顶紧机构600和第二叉架顶紧机构700朝向轴向定位机构400，并顶在两个叉架上背离杆部的一侧，与轴向定位机构400共同将转向节轴向定位和压紧。

转向节装夹在夹具上时，杆部在水平方向上，以便于对杆部中心孔和叉部中心孔进行加工；在竖直和杆部圆周方向上，通过竖向分中机构500分中和定位，并通过竖向分中机构500和杆部夹紧机构300进行支撑；在水平方向上，通过轴向定位机构400定位，并通过轴向定位机构400、第一叉架顶紧机构600和第二叉架顶紧机构700压紧，有效保证产品零件在夹具中位置的准确和唯一性，使其能够在普通卧式车床上进行加工。当夹具安装在卧式车床上后，可从两端分别配置刀具对两个中心孔进行加工。

如图2和图3所示，所述杆部夹紧机构300包括支撑座301、设置在支撑座301上的两个夹座以及用于驱动两个夹座水平靠拢或远离的驱动机构，两个所述夹座轴对称地设置，用于夹紧杆部，装夹时，杆部的轴线与两个夹座的轴对称线在竖直方向重合，驱动机构带动两个夹座同步靠拢或远离，从而使得两个夹座的轴对称中心位置保持不变，能够适应不同尺寸的杆部夹持。

具体地，所述驱动机构包括水平设置在支撑座301上的螺杆302和左右两个旋向相反的螺套，左螺套303和右螺套307均套设在螺杆302上，支撑座301上可设置用于螺套移动的滑槽，使得左螺套303和右螺套307能够在支撑座301上沿螺杆302轴向移动；其中，所述螺杆302在支撑座301上的轴向位置固定，即螺杆302旋转时，在轴线上不产生位移，从而使得螺套移动；其中，所述螺杆302具有螺纹方向相反的左右两个螺纹段，即一个为左旋螺纹，另一个为右旋螺纹；左螺套303套设左侧的螺纹段上，右螺套307套设在右侧的螺纹段上，左夹座304安装在左螺套303上，右夹座305安装在右螺套307上；因为两个螺套的螺纹旋向相反，当转动所述螺杆302时，通过螺套带动两个夹座同步靠拢或远离，从而实现同步联动，保证两个夹座的中间位置始终不变。为便于操作，在螺杆302一端连接有手轮311。

本例中两个夹座均固定套设在螺套外，螺套外端设置有凸台，凸台抵在夹座外侧，以保证推动夹座向中靠拢时，螺套对夹座有足够的推力。

本例中，所述螺杆302中部设置有限位槽(未示出)，限位槽将螺杆302分隔为螺纹方向相反的两段，支撑座301上设置有限位座308，限位座308伸入限位槽内，与所述限位槽配合，从而限制螺杆302的轴向移动。为便于安装，限位座设有开口朝上的U型结构，U型结构伸入限位槽内，以便于螺杆302从上方装入。

具体地，所述夹座具有V型夹口，两个夹座的夹口横向正对，且夹座的夹口上可拆卸地设置有夹块306，通过V型夹口结构，保证杆部周向的压紧，并且保证其杆部轴线位于两个夹座的轴对称线上，从而保证工件与机床主轴的同轴，便于端部中心孔的加工。

为限制两个夹座之间的最小距离，两个所述夹座之间设置有限制靠拢距离的限位结构310，本例中限位结构为设置在夹座相对侧的限位块。

本例中，为便于调整中心高度，在支撑座301与底座200之间设置有第一垫板309。

如图2和图5所示，轴向定位机构400包括定位座401以及安装在定位座401上的多个定位柱402，所述定位柱402与杆部的轴线平行，定位柱402顶在法兰盘朝向杆部的一面上，即图2中转向节法兰盘的右侧。

如图2和图6所示，竖向分中机构500包括分中座501、设置在分中座501上的上压板505、下压板506，以及用于驱动上压板505和下压板506同步靠拢或远离的执行机构。上压板505和下压板506用于夹住第一叉架，从而确定转向节在杆部圆周方向的位置。上压板505和下压板506同步联动的结构，保证上压板505和下压板506的中间位置不变，从而便于准确定位。

其中，所述执行机构包括竖直设置在分中座501上的螺杆502和螺纹旋向相反的两个螺套，分中座501上沿竖向开设有导向槽，两个螺套在导向槽内，能够在竖向方向上运动，其中，所述螺杆502在分中座501上的轴向位置固定，上压板505安装在上螺套上，下压板506安装在下螺套上，从而使得压板随螺套运动。其中，两个螺套为上螺套503和下螺套504，所述螺杆502具有螺纹旋向方向相反的上下两个螺纹段，上螺套503套设在上螺纹段上，下螺套504套设在下螺纹段上，从而在旋转螺杆502时，使得两个压板能够同步联动，保证竖向的夹持中心位置不变。同样，为了便于操作，在螺杆502上端连接有手轮510。

其中，螺杆502在轴向定位的结构与杆部夹紧机构300相似，同样是通过分中座501上设置的限位座509伸入螺杆502中部的限位槽内进行竖向。

为便于工件的拆装，上压板505通过转轴507和支座508安装在上螺套503上，具体地，支座508与上螺套503固定连接，所述转轴507竖直安装在支座508上，上压板505通过转轴可水平转动地安装在支座508上，当工件需装入或取出夹具时，将上压板505转开，避免干涉；装夹时，上压板505转回压在第一叉架13的上端面，下压板506支撑在第一叉架13的下端面。

其中，所述第一叉架顶紧机构600和第二叉架顶紧机构700均包括用于压紧叉架外圆的V型座以及用于驱动V型座靠拢或远离叉架的驱动机构。第一叉架顶紧机构600顶在第一叉架远离杆部的一侧，即图中左侧；第二叉架顶紧机构700顶在第二叉架远离杆部的一侧，即图中左侧；从而与法兰盘右侧的轴向定位机构400配合，对转向节轴向定位并压紧。

具体地，如图2和图5所示，第一叉架顶紧机构600包括第一顶座601、第一夹爪602、第一螺杆603和第一螺套604，其中第一夹爪602水平设置在第一顶座601内，并能沿靠近第一叉架和远离第一叉架的方向运动，第一螺套604固定在第一顶座601上，第一螺杆603穿设在第一螺套604内，其首端伸入第一夹爪602内，可相对于第一夹爪602旋转，但不产生轴向相对运动；为便于操作在螺杆尾端连接有手轮605；当操作手轮时，第一螺杆603旋转，带动夹爪运动，压紧第一叉架外圆或者退回。其中夹爪设置成V型结构，并在V型口处安装有夹块。

如图2和图4所示，第二叉架顶紧机构700包括第二顶座701、第二夹爪704、第二螺杆703和第二螺套702，其中第二螺套702水平设置在第二顶座701内，并能沿靠近第二叉架14和远离第二叉架14的方向运动，第二螺杆703在第二顶针上的轴向位置固定，第二螺套702套设在第二螺杆703外，第二夹爪704安装在第二螺套702上，与第二螺套702同步运动，具体是固套在第二螺套702外；为便于操作在螺杆尾端连接有手轮706；当操作手轮时，第二螺杆703旋转，使得第二螺套702运动，从而带动第二夹爪704压紧第二叉架外圆或者退回。其中夹爪设置成V型结构，并在V型口处安装有夹块705。

该结构在使用时：

将转向节放入夹具中，法兰盘端面与轴向定位机构400定位定贴合，转动杆部夹紧机构300上的手轮，推动杆部夹紧机构300中的两V型夹座向夹具中心运动，夹紧工件杆部，保证其杆部中心与主轴中心同轴；其次旋转竖向分中机构500的手轮，螺杆推动支座、上压板505、下压板506向分中机构的中心(与主轴中心在同一水平面上)运动，实现工件高臂(第一叉架)的分中，进而保证转向节的主销孔、锥孔壁厚的厚度及其余加工部位余量的均匀及叉部中心与机床主轴中心同轴。而加工结束后，依次反向旋转杆部夹紧机构300、轴向定位机构400、第一叉架顶紧机构600、第二叉架顶紧机构700的手轮，带动各机构退回原位，松开工件。

该夹具在杆部夹紧机构300、竖向分中机构500设计上均采用联动式，杆部夹紧机构300、第一叉架顶紧机构600和第二叉架顶紧机构700采用移动V形夹紧因而可实现不同产品的定位和装夹，以及快速的进行产品的切换，从而适应不同尺寸转向节的装夹。

任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种用于转向节两端打中心孔的夹具，其中转向节包括法兰盘、杆部和两个叉架，其特征在于：所述夹具包括设置在底座上的杆部夹紧机构、竖向分中机构、轴向定位机构、第一叉架顶紧机构和第二叉架顶紧机构；其中，所述转向节以杆部水平放置的姿态被装夹，所述杆部夹紧机构用于支撑并夹紧转向节杆部，所述竖向分中机构竖向夹持在其中一个叉架上，通过该叉架竖向支撑和分中转向节，并使转向节在杆部的圆周方向上定位；所述轴向定位用于顶在法兰盘上靠杆部的一侧，所述第一叉架顶紧机构和第二叉架顶紧机构朝向轴向定位机构，并顶在两个叉架上，与轴向定位机构共同将转向节轴向定位和压紧。

2.根据权利要求1所述的用于转向节两端打中心孔的夹具，其特征在于：所述杆部夹紧机构包括支撑座、设置在支撑座上的用于夹紧杆部的两个夹座以及用于驱动两个夹座水平靠拢或远离的驱动机构，两个所述夹座轴对称设置，装夹时，杆部的轴线与两个夹座的轴对称线在竖直方向重合。

3.根据权利要求2所述的用于转向节两端打中心孔的夹具，其特征在于：所述驱动机构包括水平设置在支撑座上的螺杆和正反两个螺套，所述螺杆在支撑座上的轴向位置固定，所述螺杆具有螺纹方向相反的两个螺纹段，两个所述螺套套设在不同螺纹方向的螺纹段上，并能在支撑座上沿螺杆轴向移动，两个所述夹座安装在对应的螺套上，当转动所述螺杆时，通过螺套带动两个夹座同步靠拢或远离。

4.根据权利要求2所述的用于转向节两端打中心孔的夹具，其特征在于：所述夹座具有V型夹口，两个所述夹座的夹口水平正对，且所述夹座的夹口上可拆卸地设置有夹块，两个所述夹座之间设置有限制靠拢距离的限位结构。

5.根据权利要求3所述的用于转向节两端打中心孔的夹具，其特征在于：所述螺杆中部设置有限位槽，限位槽将螺杆分为螺纹方向相反的两段，支撑座上设置有限位座，所述限位座与所述限位槽配合，限制螺杆的轴向移动。

6.根据权利要求1所述的用于转向节两端打中心孔的夹具，其特征在于：所述轴向定位机构包括定位座以及安装在定位座上的多个定位柱，所述定位柱与杆部的轴线平行，定位柱顶在所述法兰盘上。

7.根据权利要求1所述的用于转向节两端打中心孔的夹具，其特征在于：竖向分中机构包括分中座、设置在分中座上的上压板和下压板以及用于驱动上压板和下压板同步靠拢或远离的执行机构。

8.根据权利要求7所述的用于转向节两端打中心孔的夹具，其特征在于：所述执行机构包括竖直设置在分中座上的螺杆和正反两个螺套，所述螺杆在分中座上的轴向位置固定，所述螺杆具有螺纹方向相反的两个螺纹段，两个所述螺套套设在不同螺纹方向的螺纹段上，并能在分中座上沿竖直方向移动，所述上压板和下压板安装在对应的螺套上。

9.根据权利要求8所述的用于转向节两端打中心孔的夹具，其特征在于：所述上压板通过转轴和支座安装在对应的螺套上，所述支座与螺套连接，所述转轴竖直安装在支座上，上压板通过转轴可水平转动地安装在所述支座上。

10.根据权利要求1所述的用于转向节两端打中心孔的夹具，其特征在于：所述第一叉架顶紧机构和第二叉架顶紧机构均包括用于压紧叉架外圆的V型座以及用于驱动V型座靠拢或远离叉架的驱动机构。

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