CN211163636U

CN211163636U - 一种轴承支撑架装夹装置

Info

Publication number: CN211163636U
Application number: CN201921928678.0U
Authority: CN
Inventors: 邓燕军
Original assignee: Shenzhen Ovid Machinery Electron Co ltd
Current assignee: Shenzhen Ovid Machinery Electron Co ltd
Priority date: 2019-11-11
Filing date: 2019-11-11
Publication date: 2020-08-04
Anticipated expiration: 2029-11-11

Abstract

本实用新型公开了一种轴承支撑架装夹装置，轴承支撑架装夹装置用于对加工零件进行装夹，包括夹具本体、气动夹紧组件和控制组件；所述夹具本体的一端设置一夹面，夹面与加工零件的内表面抵接，夹具本体的侧夹面与加工零件两侧的轴承臂接触；所述控制组件设置在夹具本体的另一端并与气动夹紧组件气动连接，用于控制气动夹紧组件在夹紧状态和松开状态进行切换；所述气动夹紧组件设置在夹具本体的顶部、侧凹面和底部，处于夹紧状态时对加工零件的轴承精孔的顶部、孔洞和底部对应夹紧，处于松开状态时松开加工零件的轴承精孔。通过气动方式进行夹紧，可解决装夹变形、翘起等问题，保证加工精度。

Description

一种轴承支撑架装夹装置

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，特别涉及一种轴承支撑架装夹装置。

背景技术

在光通讯的结构件中，一些轴承支撑件的类型（如图1所示）因其结构不规则、精度要求高、装夹困难，在批量生产时若没有合适的装夹装置，则很难在品质和效率上满足客户需求。同时，为保证加工精度，此类轴承支撑件必须经过粗加工后将关键尺寸进行单独精加工工序才能满足实际的使用要求；对于批量加工，普通虎钳或压板存在装夹变形，装夹效率低下，加工后造成尺寸不均，不能满足尺寸精加工的生产要求。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种轴承支撑架装夹装置，以解决现有夹具对轴承支撑件类零件装夹产生变形的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种轴承支撑架装夹装置，用于对加工零件进行装夹，其包括夹具本体、气动夹紧组件和控制组件；

所述夹具本体的一端设置一夹面，夹面与加工零件的内表面抵接，夹具本体的侧夹面与加工零件两侧的轴承臂接触；

所述控制组件设置在夹具本体的另一端并与气动夹紧组件气动连接，用于控制气动夹紧组件在夹紧状态和松开状态进行切换；

所述气动夹紧组件设置在夹具本体的顶部、侧凹面和底部，处于夹紧状态时对加工零件的轴承精孔的顶部、孔洞和底部对应夹紧，处于松开状态时松开加工零件的轴承精孔。

所述的轴承支撑架装夹装置中，夹紧组件包括6个高能力气动支撑器， 2个高能力气动支撑器安装固定在夹具本体顶部的安装孔内且高能力气动支撑器的柱塞朝下，2个高能力气动支撑器安装固定在夹具本体侧凹面的安装孔内且高能力气动支撑器的柱塞朝外，剩余2个高能力气动支撑器安装固定在夹具本体底部的安装孔内且高能力气动支撑器的柱塞朝上，各个高能力气动支撑器的柱塞均从对应的安装孔中露出。

所述的轴承支撑架装夹装置中，所述夹具本体顶部的安装孔设置在顶面的左右两侧，所述夹具本体底部的安装孔设置在底面的左右两侧。

所述的轴承支撑架装夹装置中，所述控制组件包括气管安装座、手动开关、6根气管和12个气管接头配件；所述气管安装座设置在夹具本体的另一端的顶部并与另一端的端面对齐，手动开关与气管安装座相邻设置，气管安装座的一侧设置5个接头，与气管安装座的一侧相邻的邻侧设置1个接头，手动开关的一侧设置1个接头，夹具本体的另一端的端面上设置5个接头，各个气管接头配件通过螺纹对接拧入对应的接头中；

所述气管安装座与手动开关通过1根气管连接；气管安装座的一侧的5个接头通过5个根气管与夹具本体的另一端的端面上的5个接头对应连接。

所述的轴承支撑架装夹装置中，所述夹具本体的另一端的端面上的5个接头分别设置端面的四个角和中间，各接头均安装气管接头配件；

第1根气管的两端对应插入气管安装座的第1气管接头配件和端面左上角的气管接头配件中，第2根气管的两端对应插入气管安装座的第2气管接头配件和端面左下角的气管接头配件中，第3根气管的两端对应插入气管安装座5的第3气管接头配件和端面中间的气管接头配件中，第4根气管的两端对应插入气管安装座的第4气管接头配件和端面右下角的气管接头配件中，第5根气管的两端对应插入气管安装座的第5气管接头配件和端面右上角的气管接头配件中，第6根气管的两端对应插入气管安装座的邻侧的气管接头配件和手动开关一侧的气管接头配件中。

所述的轴承支撑架装夹装置中，所述夹具本体的夹面上设置有4个螺孔，加工零件通过螺钉拧入螺孔与所述夹面螺接固定。

相较于现有技术，本实用新型提供的一种轴承支撑架装夹装置，轴承支撑架装夹装置用于对加工零件进行装夹，包括夹具本体、气动夹紧组件和控制组件；所述夹具本体的一端设置一夹面，夹面与加工零件的内表面抵接，夹具本体的侧夹面与加工零件两侧的轴承臂接触；所述控制组件设置在夹具本体的另一端并与气动夹紧组件ＸＸ，用于控制气动夹紧组件在夹紧状态和松开状态进行切换；所述气动夹紧组件设置在夹具本体的顶部、侧凹面和底部，处于夹紧状态时对加工零件的轴承精孔的顶部、孔洞和底部对应夹紧，处于松开状态时松开加工零件的轴承精孔。通过气动方式进行夹紧，可解决装夹变形、翘起等问题，保证加工精度。

附图说明

图1为轴承支撑件的示意图。

图2为轴承支撑件的三视图。

图3为经过粗加工和人工时效后得到的轴承支撑件的示意图。

图4为图3的轴承支撑件的另一面的示意图。

图5为图3的轴承支撑件的变形示意图。

图6为本实用新型提供的轴承支撑架装夹装置一视角的示意图。

图7为本实用新型提供的轴承支撑架装夹装置另一视角的示意图。

图8为本实用新型提供的轴承支撑架装夹装置的装夹方法流程图。

具体实施方式

本实用新型提供一种轴承支撑架装夹装置。为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示类型的轴承支撑件按照通常工艺路线一般分为铸造、时效、粗加工、人工时效、精加工等阶段，本实施例假定轴承支撑件已经过粗加工和人工时效，加工完成状态如图3所示(图3是与图1对应的反面，以显示后续所用的阴影面基准)，阴影面已加工出基准平面，现采用卧式4轴加工中心一次性精加工一底面及两侧轴承精孔（如图4所示的3个阴影部分）。通过对图4所示结构分析，传统的虎钳或压板都不太适合，会导致两侧支撑存在左右晃动、变形的可能，如图5所示，这样在加工时会产生振动（轴承精孔的孔洞也会对应振动）而影响加工精度。

针对以上问题，本实施例提供一种适合于大批量的如轴承支撑件所示类型产品（以下统称为加工零件1）的专用装夹装置。请同时参阅图6和图7，所述轴承支撑架装夹装置包括夹具本体2、气动夹紧组件和控制组件；所述夹具本体2的一端设置一夹面21（呈工字型），装夹时夹面21与加工零件1的内表面抵接，夹具本体的侧夹面22（向内凹陷形成）与加工零件两侧的轴承臂11接触；所述控制组件设置在夹具本体2的另一端并与气动夹紧组件采用气动连接，用于控制气动夹紧组件在夹紧状态和松开状态进行切换；所述气动夹紧组件设置在夹具本体2的顶部、侧凹面23（比侧凹面更深，用于容置轴承精孔12）和底部，处于夹紧状态时对加工零件1的轴承精孔12的顶部、孔洞13和底部对应夹紧，处于松开状态时松开加工零件1的轴承精孔（即与轴承精孔无任何接触）。通过气动方式进行夹紧，可解决装夹变形、翘起等问题，保证加工精度和生产效率，满足了实际生产要求。

本实施例中，所述气动夹紧组件包括6个高能力气动支撑器3（2个为一组，分为三组），其中2个（一组）高能力气动支撑器安装固定在夹具本体2顶部的安装孔（设置在夹具本体2的顶面的左右两侧）内且高能力气动支撑器的柱塞33朝下，2个（二组）高能力气动支撑器安装固定在夹具本体2侧凹面的安装孔（两个侧凹面分别设置一个安装孔）内且高能力气动支撑器的柱塞33朝外，剩余2个（三组）高能力气动支撑器安装固定在夹具本体2底部的安装孔（设置在夹具本体2的底面的左右两侧）内且高能力气动支撑器的柱塞朝上，各个高能力气动支撑器3的柱塞均从对应的安装孔中露出。

在装夹定位时选用粗加工后如图3所示的阴影面（即加工零件1的内表面），与夹具本体2夹面21接触，基于此时加工零件1两侧的轴承精孔因粗加工存在误差，不能采用现有的固定装夹结构，本实施例选用高能力气动支撑器（型号优选为：WNC0600）来夹紧，其最大的特点就是在一定范围内气缸31能自动伸缩，但接触到产品一个微小阻力（如正向气压）时，气缸31到位前保证夹紧状态，在没有施加反向气压时持续保持当前状态。

本实施例通过控制组件来对高能力气动支撑器施加正反向气体，所述控制组件包括6孔（即6个接头）的气管安装座5、手动开关6、6根气管和12个气管接头配件10；所述气管安装座5设置（螺接固定）在夹具本体2的另一端的顶部（即夹具本体2的顶面）并与另一端的端面对齐，手动开关6与气管安装座5相邻设置，气管安装座5的一侧（与另一端的端面对齐的较长的一侧）设置5个接头11，与气管安装座5的一侧相邻的邻侧设置1个接头，手动开关6的一侧（与气管安装座5的邻侧同向）设置1个接头，夹具本体的另一端的端面上设置5个接头，各个气管接头配件10通过螺纹对接拧入对应的接头中，气管安装座5与手动开关6通过1根气管连接；气管安装座5的一侧的5个接头通过5个根气管与夹具本体的另一端的端面上的5个接头对应连接。

其中，相互之间通过气管连接的，即是气动连接。手动开关6为三位开关阀（手柄在中间时不通，一侧为接通，一侧为排空），打开手动开关施加正向气压，高能力气动支撑器3的柱塞33上升实现夹紧，排空时施加反向气压使柱塞33下降而松开，以便取出加工零件1。

如图6所示，所述端面上的5个接头分别设置端面的四个角和中间，各接头都安装气管接头配件10后，第1根气管的两端对应插入气管安装座5的第1气管接头配件（即左数第1个气管接头配件）和端面左上角的气管接头配件中，第2根气管的两端对应插入气管安装座5的第2气管接头配件（即左数第2个气管接头配件）和端面左下角的气管接头配件中，第3根气管的两端对应插入气管安装座的第3气管接头配件（即5左数第3个气管接头配件）和端面中间的气管接头配件中，第4根气管的两端对应插入气管安装座5的第4气管接头配件（即左数第4个气管接头配件）和端面右下角的气管接头配件中，第5根气管的两端对应插入气管安装座的第5气管接头配件（即左数第5个气管接头配件）和端面右上角的气管接头配件中，第6根气管的两端对应插入气管安装座5的邻侧的气管接头配件和手动开关6一侧的气管接头配件中。

本实施例中，根据精加工切削力及加工零件的结构，夹具本体的材料采用AL6061-T6，这样方便夹具制作以降低成本。

其中，所述夹具本体2采用4轴卧式加工中心一次性精加工完成各个面相互尺寸要求。

所述轴承支撑架装夹装置的安装过程为：

1、先将6个高能力气动支撑器3分别通过其自身的外螺纹安装（拧入）到夹具本体2上对应的安装孔4中，同时确保相应通气孔（即气管接头处与高能力气动支撑器3的供气口连通，避免安装高能力气动支撑器3时堵住气管孔）露出，将加工零件1试放入夹具本体2中，各高能力气动支撑器3的气缸31不与加工零件接触，即两者相距预设距离，约2mm左右。

2、将高能力气动支撑器3的气缸密封端盖4与所述气缸31的底部螺纹连接，用气压测试各高能力气动支撑器3的柱塞可以伸缩，同时不漏气。

3、将气管安装座5和手动开关6通过螺钉安装固定至夹具本体2的顶面。

4、将各气管接头配件10（12个）分别用螺纹装入相应的气路通道中（通过螺纹对接拧入各气路通道的接头11），按图6所示将各气管9（6根）的两端快插至对应气路通道的气管接头配件10并连接固定，再次确认各接头11处是否存在漏气问题.

5、最后将夹具本体2安装到卧式4轴加工中心上，通过设置在夹具本体2的底座上的定位螺钉8（如图7所示设置在夹面21两侧的底座上，优选为6内角螺钉）进行固定并校平。

所述轴承支撑架装夹装置的装夹方法为：

S100、将加工零件固定在夹具本体上，加工零件的内表面与夹具本体的夹面抵接，加工零件两侧的轴承臂对应接触夹具本体的侧夹面。

本步骤具体包括：将加工零件1的内表面（图3示阴影面）用油石去净批锋，再用4个M8螺钉7将加工零件1固定至夹具本体2的夹面21上（螺钉7拧入夹面21上的对应螺孔进行螺接固定），加工零件1两侧的轴承臂对应贴着夹具本体2的侧夹面22；

S200、控制组件根据用户操作控制气动夹紧组件对加工零件进行气动夹紧。

本步骤具体包括：用户切换控制组件中的手动开关6，打开气压使6个高能力气动支撑器3的柱塞分别伸出，位于顶部的2个高能力气动支撑器对应抵住并固定加工零件1的2个轴承精孔的顶部，位于中部的2个高能力气动支撑器对应穿过轴承精孔的孔洞13，位于底部的2个高能力气动支撑器对应抵住2个轴承精孔的底部；从而在加工零件1的自然状态下对加工零件1从三个方向进行夹紧。

在所述步骤S200之后，还包括正常加工后，按手动开关6的反向操作关闭气压，气动夹紧组件松开加工零件1。

经过本夹具的改进,将生产效率由原来25%提升到91%,不良品大大减少,解决了加工中两侧圆孔振动问题，同时降低了工人操作强度.

综上所述，本实用新型提供的一种轴承支撑架装夹装置，通过对夹具本体2的外形改进（与轴承支撑件的底面及两侧的轴承臂适配）并结合高能力气动支撑器的气动夹紧，即可解决现有夹具装夹对轴承支撑件类型的零件产生变形、翘起的问题，不仅能保证零件加工精度，不良品大大减少，操作还非常方便（手动开关控制），降低了工人操作强度，从而提高了生产效率（由原来25%提升到91%），满足了实际生产要求。

上述功能模块的划分仅用以举例说明，在实际应用中，可以根据需要将上述功能分配由不同的功能模块来完成，即划分成不同的功能模块，来完成上述描述的全部或部分功能。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种轴承支撑架装夹装置，用于对加工零件进行装夹，其特征在于，包括夹具本体、气动夹紧组件和控制组件；

2.根据权利要求1所述的轴承支撑架装夹装置，其特征在于，所述气动夹紧组件包括6个高能力气动支撑器， 2个高能力气动支撑器安装固定在夹具本体顶部的安装孔内且高能力气动支撑器的柱塞朝下，2个高能力气动支撑器安装固定在夹具本体侧凹面的安装孔内且高能力气动支撑器的柱塞朝外，剩余2个高能力气动支撑器安装固定在夹具本体底部的安装孔内且高能力气动支撑器的柱塞朝上，各个高能力气动支撑器的柱塞均从对应的安装孔中露出。

3.根据权利要求2所述的轴承支撑架装夹装置，其特征在于，所述夹具本体顶部的安装孔设置在顶面的左右两侧，所述夹具本体底部的安装孔设置在底面的左右两侧。

4.根据权利要求1所述的轴承支撑架装夹装置，其特征在于，所述控制组件包括气管安装座、手动开关、6根气管和12个气管接头配件；所述气管安装座设置在夹具本体的另一端的顶部并与另一端的端面对齐，手动开关与气管安装座相邻设置，气管安装座的一侧设置5个接头，与气管安装座的一侧相邻的邻侧设置1个接头，手动开关的一侧设置1个接头，夹具本体的另一端的端面上设置5个接头，各个气管接头配件通过螺纹对接拧入对应的接头中；

5.根据权利要求4所述的轴承支撑架装夹装置，其特征在于，所述夹具本体的另一端的端面上的5个接头分别设置端面的四个角和中间，各接头均安装气管接头配件；

6.根据权利要求1所述的轴承支撑架装夹装置，其特征在于，所述夹具本体的夹面上设置有4个螺孔，加工零件通过螺钉拧入螺孔与所述夹面螺接固定。