CN211072642U - 一种机械加工用浮动支撑机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械加工用浮动支撑机构，主要涉及机械加工夹具领域。包括用于连接于夹具体的底座，底座上装有用于实现浮动的弹性装置、用于支撑工件的支撑装置、用于锁紧支撑装置的锁紧装置。该浮动支撑机构可通过设定弹性装置的行程的方式实现对工件支撑力的预设，能保证对工件施以足够支撑力的同时又不发生将工件顶起的状况；支撑点无需人工调整、使用可靠，有利于提高装夹精度和装夹效率；锁紧装置垂直于支撑装置，可根据需要进行360°设置，适应性广，操作方便。

Description

一种机械加工用浮动支撑机构

技术领域

本实用新型涉及机械加工用夹具领域，具体是一种机械加工用浮动支撑机构。

背景技术

对工件进行机械加工时，包括夹具在内的工艺系统不仅要有足够的刚性，而且要对工件有可靠的定位、夹紧。对工件在夹具上的定位通常采用平面定位，根据三点确定一个平面的基本原理，实现三点定位为一个理想的定位选择，但在实际应用中，由于受工件的几何形状、加工受力点、夹紧点及夹紧力的影响，通常需要四点及以上的定位点、支撑点来保证工件在夹具上的可靠定位安装。为实现三点以上定位或支撑，通常采用以下方式：

1、使用等高平垫或按工件定位、支撑面的高度差制造出固定高度差的平垫进行工件的定位、支撑。当定位点、支撑点超过三点时，受工件定位平面的平面度加工误差、不等高面的高度差加工误差，夹具定位、支撑点的等高制造误差影响，工件的定位点、支撑点并不能与夹具上的定位点、支撑点形成完全接触，在夹紧工件时，工件受到夹紧力产生变形，在加工结束后，撤掉夹紧力时工件产生“回弹”现象，造成工件精度丢失；由于不能完全接触，在进行切削加工时容易产生振动，对工件表面质量造成重大影响甚至造成加工刀具的损失；由于夹具各定位块、支撑块都需要严格控制高度差，提高了夹具的制造难度和制造成本；当工件使用不等高面进行定位或支撑时，如果工件图纸对此高度差无特别要求，但后序的定位、支撑需要控制严格的高度差，则对前序加工造成了不必要的负担，甚至需要使用更高价值的设备才能予以充分保证。

2、使用螺钉、螺母人工调整式浮动支撑，将工件按照三点定位的方式装入夹具体实现基本定位后，人工调整其他定位、支撑点的螺钉，使其与工件表面接触后，用螺母锁紧螺钉，实现对工件的定位、支撑。此种方式需要进行人工调整，定位、支撑点在工件下方，同时受到夹具上其他零件、工件形状的影响，不便于观察、操作；调整时用手旋紧螺钉，受工件、夹具影响，操作空间有限，容易出现支撑力不足或没有顶靠到工件的定位、支撑面上的情况，且劳动强度大；使用普通扳手时，由于其为省力杠杆的特性，操作人员对力量的感受不是特别明显，容易发生将中、小工件轻微顶起的现象；力矩扳手体积较大，适用性差；每次更换工件都需要人工调整，不能满足对工件进行批量生产、制造的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机械加工用浮动支撑机构，它解决了现有的对工件进行三点以上定位、支撑时的支撑接触不充分、支撑力难以控制、人工调整不方便的问题，同时该浮动支撑机构可预设支撑力范围，自身锁紧操作方向可根据需要设置，应用便捷可靠。

本实用新型为实现上述目的，通过以下方案实现：

一种机械加工用浮动支撑机构，包括底座、用于实现浮动的弹性装置、用于支撑工件的支撑装置，用于锁紧支撑装置的锁紧装置；

进一步而言，所述底座设有调节丝堵安装螺孔，弹簧安装孔，限位套安装孔，锁紧销安装孔，端盖安装孔，端盖锁紧螺孔，底座锁紧孔；进一步而言，所述弹性装置，包括弹簧、调节丝堵，将弹簧装入底座的弹簧安装孔内，调节丝堵旋入底座的调节丝堵安装螺孔，完成弹性装置的预装配；

进一步而言，所述支撑装置包括球头支撑螺钉、螺母、防尘帽、支撑销、限位套，将限位套装入底座的限位套安装孔，支撑销沿限位套内孔装入底座，将螺母旋入球头支撑螺钉一定深度，防尘帽沿限位套外径套入，球头支撑螺钉旋入支撑销的内螺纹孔一，调整螺母、球头支撑螺钉锁紧防尘帽和限位销，使球头支撑螺钉、螺母、防尘帽、支撑销形成刚性连接，完成支撑装置的预装配；

进一步而言，所述锁紧装置包括锁紧销、圆销、端盖、球头锁紧螺钉、端盖锁紧螺钉，将锁紧销装入底座的锁紧销安装孔内，通过调整锁紧销和支撑装置的支撑销的角向位置，锁紧销的键插入支撑销的键槽内，圆销装入锁紧销安装孔内，端盖用端盖锁紧螺钉固定在底座上，球头锁紧螺钉旋入端盖的内螺纹孔三内，完成预装配；

进一步而言，通过调整调节丝堵和球头支撑螺钉的位置完成弹性装置的预设行程调整，用螺钉通过底座锁紧孔将浮动支撑机构锁紧在夹具体上，加工工件时用于对工件的浮动支撑；

进一步而言，设有防尘帽，可有效防止加工切屑、冷却液进入支撑销和限位套的接触缝隙，延长浮动支撑机构的保养周期和使用寿命；

进一步而言，所述支撑销设有键槽，锁紧销设有键，通过键与键槽的配合控制支撑销和锁紧销的角向位置关系；

进一步而言，所述支撑销设有斜面一，锁紧销设有斜面二，通过斜面一与斜面二的接触实现支撑销和锁紧销之间的力的平稳传导；

进一步而言，所述锁紧销，设有内螺纹孔二，可旋入长螺钉用于调整锁紧销装入底座限位销安装孔时的角向位置，夹持球头支撑螺钉即可调整支撑销的角向位置，使锁紧销的键插入支撑销的键槽后，卸下长螺钉；

进一步而言，在锁紧销和锁紧螺钉之间加入圆销，防止球头锁紧螺钉顶在锁紧销的内螺纹孔二上，造成锁紧销受力偏置，卡死在锁紧销安装孔上，造成假锁紧支撑销的现象；

进一步而言，所述调节丝堵设有弹簧限位槽，与弹簧安装孔共同限制弹簧的径向位置，防止弹簧偏移；

进一步而言，所述调节丝堵设有外螺纹，可在调节丝堵安装螺孔上方便旋进、旋退，与球头支撑螺钉在支撑销的内螺纹孔一的旋进、旋退相配合，预设弹簧在工作时的压缩行程，实现按工件预设支撑力，确保有合适的支撑力保证球头支撑螺钉与工件有可靠接触的同时不能将工件顶起；

进一步而言，锁紧装置与支撑装置垂直安装，锁紧装置可以以锁紧装置的轴线为轴线360°范围内任意设计，适应性广；

进一步而言，锁紧装置与支撑装置垂直安装，通过球头锁紧螺钉锁紧支撑销时，可操作性好；

进一步而言，支撑装置无需人工调整，球头锁紧螺钉可以在一定范围内加长，在浮动支撑机构装入工件位置距操作人员较远位置时仍可方便操作；

本实用新型的有益效果

1、通过调整调节丝堵的旋入深度、球头支撑钉的旋入深度，可预设弹簧工作时的压缩行程，从而实现预设支撑力，对工件实现有效支撑；

2、可根据工件特点，预设支撑力，有效避免了支撑力不足造成虚顶或支撑力过大造成工件被顶起的问题；

3、锁紧操作方向与支撑方向垂直，操作方便；

4、球头锁紧螺钉方向可根据工件、夹具特点，设计为任意方向，长度可选范围大，适应性广；

5、不需要人工调整支撑装置，锁紧、复位操作简单，适合批量工件的生产制造，提高了装夹效率、降低了劳动强度。

附图说明

附图1是本实用新型的应用原理结构剖视图。

附图2是本实用新型的爆炸图。

附图3是本实用新型标号1底座结构图。

附图4是本实用新型标号2支撑销结构图。

附图5是本实用新型标号9锁紧销结构图。

附图6是本实用新型标号10端盖的结构图。

附图中所示标号：

1、底座；1-1、调节丝堵安装孔；1-2、弹簧安装孔；1-3、限位套安装孔；1-4、锁紧销安装孔；1-5、端盖安装孔；1-6、端盖锁紧螺孔； 1-7、底座锁紧孔；2、支撑销；2-1、键槽；2-2、斜面一；2-3、内螺纹孔一；3、限位套；4、防尘帽；5、螺母；6、球头支撑螺钉；7、弹簧； 8、调节丝堵；8-1、弹簧限位槽；9、锁紧销；9-1、键；9-2、斜面二； 9-3、内螺纹孔二；10、圆销11、端盖；11-1、内螺纹孔三；11-1、端盖锁紧孔11-2；12、球头锁紧螺钉；13、端盖锁紧螺钉。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

本实用新型所述是一种机械加工用浮动支撑机构，包括底座1、用于实现浮动的弹性装置、用于支撑工件的支撑装置，用于锁紧顶靠装置的锁紧装置。

具体而言，所述底座设有调节丝堵安装螺孔1-1，弹簧安装孔1-2，限位套安装孔1-3，锁紧销安装孔1-4，端盖安装孔1-5，端盖锁紧螺孔 1-6，底座锁紧孔1-7；

具体而言，所述弹性装置包括弹簧7、调节丝堵8,将弹簧7装入底座的弹簧安装孔1-7内，调节丝堵8旋入底座的调节丝堵安装螺孔 1-1,实现弹性装置的预装配；

具体而言，所述支撑装置包括球头支撑螺钉6、螺母5、防尘帽4、限位套3、支撑销2，将限位套3装入底座的限位套安装孔1-3，支撑销2沿限位套内孔3-1装入底座1，将螺母5旋入球头支撑螺钉6一定深度，防尘帽4沿限位套外径3-2套入，球头支撑螺钉6旋入支撑销2的内螺纹孔一2-3，调整螺母5和球头支撑螺钉6锁紧防尘帽4和支撑销2，使球头支撑螺钉6、螺母5、防尘帽4、支撑销2形成刚性连接；

具体而言，所述锁紧装置包括锁紧销9、圆销10、端盖11、球头锁紧螺钉12、端盖锁紧螺钉13，将锁紧销9装入底座的锁紧销安装孔 1-4内，通过调整锁紧销9和支撑装置的支撑销2的角向位置，锁紧销 9的键9-1插入支撑销2的键槽2-1内，圆销10装入锁紧销安装孔1-4 内，端盖11用端盖锁紧螺钉13通过端盖锁紧孔11-2、端盖锁紧螺孔 1-6固定在底座1上，球头锁紧螺钉12旋入端盖11的内螺纹孔三11-1 内一定深度，实现预装配；

具体而言，通过调整调节丝堵8和球头支撑螺钉6的位置完成弹性装置的预设行程调整，用螺钉通过底座锁紧孔1-7将浮动支撑机构锁紧在夹具体上，加工工件时用于对工件的浮动支撑。

更具体而言，设有防尘帽4，可有效防止加工切屑、冷却液进入支撑销2和限位套3的接触缝隙，延长浮动支撑机构的保养周期和使用寿命；

更具体而言，所述支撑销2设有键槽2-1，锁紧销9设有键9-1，通过键9-1与键槽2-1的配合控制支撑销2和锁紧销9的角向位置关系；

更具体而言，所述支撑销2设有斜面一2-2，锁紧销9设有斜面二 9-2，通过斜面一2-2与斜面二9-2的接触实现支撑销2和锁紧销9之间的力的平稳传导；

更具体而言，所述锁紧销9，设有内螺纹孔二9-3，可预先旋入长螺钉，在锁紧销9装入锁紧销安装孔1-4时调整角向位置，夹持球头支撑螺钉6即可调整支撑销2的角向位置，使键9-1插入键槽2-1后，卸下长螺钉；

更具体而言，在锁紧销9和球头锁紧螺钉12之间加入圆销10，防止球头锁紧螺钉12顶在内螺纹孔二9-3上，造成锁紧销9受力偏置，卡死在锁紧销安装孔1-4上，造成假锁紧支撑销2的现象。

更具体而言，所述调节丝堵8设有弹簧限位槽8-1，与弹簧安装孔 1-2共同限制弹簧的径向位置，防止弹簧偏移；

更具体而言，所述调节丝堵8设有外螺纹，可在调节丝堵安装螺孔1-1上方便旋进、旋退，与球头支撑螺钉6在内螺纹孔一2-3的旋进、旋退相配合，预设弹簧7在工作时的压缩行程，实现按工件预设支撑力，确保有合适的支撑力保证球头支撑螺钉6与工件有可靠接触的同时不能将工件顶起；

更具体而言，锁紧装置与支撑装置垂直安装，锁紧装置可以以锁紧装置的轴线为轴线360°范围内任意设计，适应性广；

更具体而言，锁紧装置与支撑装置垂直安装，通过球头锁紧螺钉 12锁紧支撑销2时，可操作性好；

更具体而言，支撑装置无需人工调整，球头锁紧螺钉12可以在一定范围内加长，在浮动支撑机构装入工件距操作人员较远位置时仍可方便操作；

工作方式

球头支撑螺钉6受到来自工件的压力，通过支撑销2将力传导到弹簧7上，弹簧7受力压缩并将反力通过支撑销2和球头支撑螺钉6 作用到工件上，形成对工件的支撑力，球头锁紧螺钉12通过固定在底座1上的端盖11的内螺纹孔三11-1旋进，推动销10，进而推动锁紧销9沿轴向前进，斜面二9-2与支撑销2上的斜面一2-2结合，实现锁紧；工件完成加工，移开工件，球头锁紧螺钉12通过端盖11上的内螺纹孔三11-1旋退，弹簧7的弹力释放，作用在支撑销2上，支撑销 2沿轴向上移，通过斜面一2-2将力作用到锁紧销9的斜面二9-2上推动锁紧销9沿轴向后退，浮动支撑机构复位。

Claims (7)

1.一种机械加工用浮动支撑机构，其特征在于：包括用于连接于夹具体的底座，底座上装有用于实现浮动的弹性装置、用于支撑工件的支撑装置、用于锁紧支撑装置的锁紧装置；

所述底座(1)包括调节丝堵安装孔(1-1)；弹簧安装孔(1-2)；限位套安装孔(1-3)；锁紧销安装孔(1-4)；端盖安装孔(1-5)；端盖锁紧螺孔(1-6)；底座锁紧孔(1-7)；

所述弹性装置包括弹簧(7)，调节丝堵(8)；

所述支撑装置包括支撑销(2)；限位套(3)；防尘帽(4)；螺母(5)；球头支撑螺钉(6)；

所述锁紧装置包括锁紧销(9)；圆销(10)、端盖(11)；球头锁紧螺钉(12)；端盖锁紧螺钉(13)。

2.根据权利要求1所述一种机械加工用浮动支撑机构，其特征在于所述调节丝堵(8)带有弹簧限位槽(8-1)。

3.根据权利要求1所述一种机械加工用浮动支撑机构，其特征在于所述支撑销(2)带有内螺纹孔一(2-3)，所述内螺纹孔一(2-3)内旋入球头支撑螺钉(6)，用螺母(5)将防尘帽(4)、支撑销(2)、球头支撑螺钉(6)连接为刚性连接。

4.根据权利要求1所述一种机械加工用浮动支撑机构，其特征在于所述支撑销(2)带有键槽(2-1)，所述锁紧销(9)带有键(9-1)，所述键(9-1)插入所述键槽(2-1)内。

5.根据权利要求1所述一种机械加工用浮动支撑机构，其特征在于所述支撑销(2)带有斜面一(2-2)。

6.根据权利要求1所述一种机械加工用浮动支撑机构，其特征在于所述锁紧销(9)带有斜面二(9-2)。

7.根据权利要求1所述一种机械加工用浮动支撑机构，其特征在于所述锁紧销(9)带有内螺纹孔二(9-3)。

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