CN211192124U - 一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，属转向器螺杆固定夹具技术领域。该固定夹具由底座和装夹装置构成，装夹装置由挤压头、支撑滑块和定位块构成，底座上一端对称装有挤压头，底座上另一端对称固装有定位块，定位块与挤压头之间的底座上装有支撑滑块。该固定夹具通过角向定位销配合挤压头能对转向器螺杆固定，且使转向器螺杆不易产生轴向上的旋转，由此能有效保证装配销孔的孔径、垂直度和位置不会产生较大误差，进而提高产品合格率，有效缩短加工时间和节约原材料；通过防错限位杆能有效防止出现安装错误，解决了现有的夹具在转向器螺杆装夹后，加工过程中转向器螺杆易产生周向偏移的问题，特别适用于转向器螺杆的装夹加工。

Description

一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具

技术领域

本实用新型涉及一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，属转向器螺杆固定夹具技术领域。

背景技术

转向器是汽车行驶系统中的重要部件，作为其核心传动零件的转向器螺杆会直接影响驾驶者操控方向盘的手感及操控安全性。转向器螺杆包括螺杆本体和装配头，螺杆本体的圆周上呈螺旋状设置有螺旋弹道，螺旋弹道上方的螺杆本体端头设置有装配头，装配头上设置有装配销孔，装配销孔上方的装配头端面上设置有呈菱形的装配沉孔；螺旋弹道下方的螺杆本体端面的中心部位上设置有呈圆锥形的装夹定位孔。转向器螺杆的装配销孔尺寸是螺杆的关键尺寸，其直接影响与转向器其它部件的连接，进而影响对转向器的操控，因此必须保证其孔径、垂直度和位置全部合格。

转向器螺杆通常为铸造或锻造后再进行精加工，其装配沉孔在加工过程中有一定的误差，易导致通过装配沉孔与夹具配合对其装夹后加工过程中转向器螺杆晃动，使转向器螺杆在加工过程中容易产生周向上的偏移，进而使其装配销孔的孔径、垂直度和位置容易产生较大误差，产品合格率较低，加工过程既浪费加工时间，也增加了生产成本。

发明内容

本实用新型的目的是：提供一种能对转向器螺杆精确定位装夹，使转向器螺杆在加工过程中不会产生周向上的偏移，以解决现有的夹具在转向器螺杆装夹后，加工过程中转向器螺杆易产生周向偏移问题的汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具。

本实用新型的技术方案是：

一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，它由底座和装夹装置构成，底座上对称设置有装夹装置，其特征在于：所述的装夹装置由挤压头、支撑滑块和定位块构成，底座上表面一端对称固装有有挤压头，底座上表面另一端对称固装有定位块，定位块与挤压头之间的底座上通过滑轨安装有支撑滑块。

所述的定位块为矩形体，定位块上通过插装孔插装有角向定位销，插装孔一端的定位块上设置有定位螺栓，定位螺栓与角向定位销螺纹连接。

所述的插装孔为T 字型。

所述的角向定位销呈中字型，角向定位销一端端头为六方头，角向定位销另一端端头为四方头，四方头端的角向定位销端面上设置有定位柱。

所述的定位柱一侧的四方头上设置有加工孔，加工孔一侧的四方头上设置有补偿定位孔;补偿定位孔内通过螺纹安装有补偿弹簧螺柱。

所述的补偿弹簧螺柱由螺柱本体、弹簧和定位球构成，螺柱本体的端面上设置有装配孔，装配孔内通过弹簧活动安装有定位球，弹簧的两端分别与装配孔和定位球固定连接。

所述的定位球一侧延伸至装配孔外侧并延伸至补偿定位孔外侧，定位球与装配孔的内壁滑动连接。

所述的挤压头由油缸座、挤压油缸和顶杆构成，油缸座的一侧端面上固装有挤压油缸，挤压油缸对应的油缸座上通过装配通孔滑动安装有导向块；导向块上装有顶杆，挤压油缸通过活塞杆与导向块连接；挤压头通过油缸座与底座固定连接。

所述的导向块与装配通孔之间设置有耐磨衬套，耐磨衬套与导向块滑动连接。

所述的导向块上设置有安装孔，安装孔内装有顶杆，安装孔一侧的导向块上设置有螺纹孔，顶杆通过螺纹孔与导向块螺纹连接。

所述的顶杆呈十字状，顶杆的一端为锥形，顶杆的另一端设置有装配螺杆。

所述的支撑滑块呈T型；支撑滑块由支撑块和滑块构成，支撑块通过固定螺栓固装在滑块上；支撑滑块通过滑块滑动安装在滑轨上；支撑块的顶部设置有安装槽；安装槽两侧的支撑块上设置有工件限位槽。

所述的工件限位槽与安装槽呈十字交叉状设置，工件限位槽的截面呈圆弧形。

所述的安装槽其中一侧的工件限位槽两侧设置有限位孔，限位孔内活动插装有防错限位杆。

所述的防错限位杆为变径圆柱体，防错限位杆的小端端头插装在限位孔内。

本实用新型的有益效果在于：

该汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具通过角向定位销配合挤压头能对转向器螺杆固定，通过补偿弹簧螺柱使转向器螺杆不易产生轴向上的偏移，由此能有效保证装配销孔的孔径、垂直度和位置不会产生较大误差，进而提高产品合格率，有效缩短加工时间和节约原材料；通过防错限位杆能有效防止不同型号的转向器螺杆加工时出现安装错误，解决了现有的夹具在转向器螺杆装夹后，加工过程中转向器螺杆易产生周向偏移的问题，特别适用于转向器螺杆的装夹加工。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的横截面示意图；

图3是本实用新型定位块的结构示意图；

图4是本实用新型角向定位销的结构示意图；

图5是图4的横截面示意图；

图6是本实用新型补偿弹簧螺柱的结构示意图；

图7是本实用新型油缸座的结构示意图；

图8是本实用新型导向块的结构示意图；

图9是本实用新型顶杆的结构示意图；

图10是本实用新型支撑块的结构示意图。

图中：1、底座，2、定位块，3、插装孔，4、角向定位销，5、定位柱，6、补偿定位孔，7、螺柱本体，8、弹簧，9、定位球，10、装配孔，11、加工孔，12、定位螺栓，13、油缸座，14、挤压油缸，15、顶杆，16、装配通孔，17、导向块，18、耐磨衬套，19、装配螺杆，20、安装孔，21、螺纹孔，22、滑轨，23、支撑块，24、滑块，25、安装槽，26、工件限位槽，27、限位孔，28、防错限位杆，29、转向器螺杆（工件）。

具体实施方式

该汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具由底座1和装夹装置构成，底座1上对称设置有装夹装置，通过对称安装的装夹装置能同时对2个转向器螺杆29进行装夹，或对转向器螺杆29的装夹和加工交替进行，以提高工作效率。装夹装置由挤压头、支撑滑块和定位块2构成，底座1上表面一端对称固装有有定位块2，定位块2为矩形体，定位块2上设置有插装孔3，插装孔3为T 字型，插装孔3一端的定位块2上设置有定位螺栓12，插装孔3上插装有角向定位销4，插装孔3的作用是对角向定位销4装配，角向定位销4呈中字型，角向定位销4一端端头为六方头，角向定位销4的六方头端延伸至插装孔3内，延伸至插装孔3内的角向定位销4端头与定位螺栓12螺纹连接，通过定位螺栓12能对角向定位销4进行固定，以限制角向定位销4的位置，在角向定位销4磨损时，通过定位螺栓12能方便地拆卸并更换新的角向定位销4。角向定位销4另一端端头为四方头，四方头端的角向定位销4端面上设置有定位柱5，以在转向器螺杆29装夹过程中定位角向定位销4在转向器螺杆29装配沉孔的位置；定位柱5一侧的四方头上设置有补偿定位孔6，补偿定位孔6的内壁上设置有内螺纹，补偿定位孔6内通过螺纹安装有补偿弹簧螺柱，补偿弹簧螺柱由螺柱本体7、弹簧8和定位球9构成，螺柱本体7的端面上设置有装配孔10，装配孔10内活动安装有定位球9，定位球9一侧延伸至装配孔10外侧并延伸至补偿定位孔6外侧，定位球9与装配孔10的内壁滑动连接，定位球9与装配孔10底部之间装有弹簧8，弹簧8的两端分别与装配孔10和定位球9固定连接，在弹簧8的作用下定位球9不能完全伸出装配孔10外侧，由此通过弹簧8限制定位球9的位置，定位球9能在弹簧8的作用下在装配孔10中进行移动，定位球9的作用是使螺杆本体7端头与转向器螺杆29的装配沉孔内壁容易发生相对滑动，由此在转向器螺杆29装夹过程中，定位球9能克服弹簧8的弹力方便地进入或退出转向器螺杆29的装配沉孔，定位球9能在弹簧8的作用下在装配孔10中挤压装配沉孔的内壁，由此保持角向定位销4端头与装配沉孔的位置，即对装配沉孔的误差进行补偿，使转向器螺杆29不会因装配沉孔存在误差而在角向定位销4上偏移，补偿定位孔6一侧的四方头上设置有加工孔11，加工孔11的作用是在刀具在钻透装配销孔时，刀具继续下行过程中不会与角向定位销4碰撞，由此避免角向定位销4因与刀具碰撞而损坏。

底座1上表面另一端对称固装有挤压头，挤压头由油缸座13、挤压油缸14和顶杆15构成，油缸座13的一侧端面上固装有挤压油缸14，油缸座13上与挤压油缸14对应状设置有装配通孔16，挤压油缸14对应的油缸座13上通过装配通孔16滑动安装有导向块17，挤压油缸14通过活塞杆与导向块17连接, 由此挤压油缸14能带动导向块17沿着装配通孔16的中心线运动，导向块17与装配通孔16之间设置有耐磨衬套18，耐磨衬套18与导向块17滑动连接，通过耐磨衬套18和导向块17的耐磨性，保证导向块17长时间工作时，耐磨衬套11与导向块17之间的间隙，由此保证耐磨衬套11与导向块17的相对位置，进而使导向块17在转向器螺杆29在加工过程中不会晃动，由此保证转向器螺杆29的加工精度；导向块17上装有顶杆15，由此导向块17在运动过程中，导向块17能带动顶杆15沿着装配通孔16的中心线方向运动，顶杆15呈十字状，顶杆15的一端设置有装配螺杆19，导向块17的一侧设置有安装孔20，安装孔20一侧的导向块17上设置有螺纹孔21，顶杆15通过螺纹孔21和装配螺杆19配合与导向块17螺纹连接，顶杆15通过螺纹孔21和装配螺杆19配合与导向块17的位置相对固定；顶杆15的另一端为锥形，以使顶杆15端头与转向器螺杆29螺旋弹道下方螺杆本体端面的装夹定位孔相配合并连接，由此对转向器螺杆29的端头固定；通过装配通孔16配合导向块17使顶杆15只能沿着装配通孔16的中心线方向运动，且在转向器螺杆29加工时，通过装配通孔16配合导向块17保持顶杆15的稳定性，使顶杆15不会晃动，进而避免通过顶杆15夹紧固定的转向器螺杆29加工时产生误差。挤压头通过油缸座13与底座1固定连接。

定位块2与挤压头之间的底座1上通过滑轨22安装有支撑滑块, 支撑滑块的作用是对转向器螺杆29进行支撑，并对转向器螺杆29的装夹高度进行定位，便于对转向器螺杆29进行装夹，通过滑轨22能使支撑滑块和转向器螺杆29共同运动，以避免支撑滑块与转向器螺杆29发生相对位移，使支撑滑块与转向器螺杆29不会相互摩擦，进而在装夹过程中工件与支撑滑块不会因摩擦产生磨损；支撑滑块呈T型；支撑滑块由支撑块23和滑块24构成，支撑块23通过固定螺栓固装在滑块24上，滑块24下方的底座1上设置有滑轨22，滑块24通过滑轨22与底座1滑动连接，支撑滑块通过滑块24滑动安装在滑轨22上，使支撑块23能在底座1上沿着滑轨22相对滑动；支撑块23的顶部设置有安装槽25，以方便支撑块23通过固定螺栓与滑块24固定连接，且固定螺栓不会与工件相碰；安装槽25两侧的支撑块23上设置有工件限位槽26, 工件限位槽26与安装槽25呈十字交叉状设置，工件限位槽26的截面呈圆弧形,工件限位槽26与转向器螺杆29的外形向配合，在其自身重力和工件限位槽26的作用下限制其位置，以防止转向器螺杆29在支撑块3上滚动；安装槽25其中一侧的工件限位槽26两侧设置有限位孔27，限位孔27内活动插装有防错限位杆28, 防错限位杆28为变径圆柱体，防错限位杆28的小端端头插装在限位孔27内，防错限位杆限位杆28与转向器螺杆29的螺旋弹道配合，不同的防错限位杆限位杆28对应不同尺寸型号的转向器螺杆29的螺旋弹道，对相应尺寸型号的转向器螺杆29进行加工时，通过防错限位杆限位杆28使尺寸型号不匹配的转向器螺杆29不能放入工件限位槽26中，进而能有效防止装夹的转向器螺杆29型号出错。

该汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具工作时，首先根据转向器螺杆的尺寸型号在支撑块23的工件限位槽26上插装对应的防错限位杆限位杆28，防错限位杆限位杆28插装完成后，将对应型号的转向器螺杆29通过防错限位杆限位杆28安装在支撑滑块上，同时使角向定位销4的四方头端插入转向器螺杆29的装配沉孔中。

转向器螺杆29安装在支撑滑块上后，启动挤压头的挤压油缸14，挤压油缸14通过导向块17带动顶杆15向支撑滑块一侧运动，顶杆15运动过程中逐渐伸入转向器螺杆29的装夹定位孔中，顶杆15在挤压油缸14的作用下继续向支撑滑块一侧运动过程中，顶杆15推动转向器螺杆29向角向定位销4一侧运动，使角向定位销4在顶杆15的作用下逐渐进入转向器螺杆29的装配沉孔中，并逐渐使角向定位销4的定位柱5抵靠在转向器螺杆29装配沉孔的底部，定位柱5抵靠在转向器螺杆29装配沉孔的底部后，挤压油缸14内的液压油压力逐渐增大，液压油压力增大至设定数值时，说明转向器螺杆29已被夹紧，由此通过顶杆15和角向定位销4对转向器螺杆29的轴向位置进行定位。角向定位销4的定位柱5抵靠在转向器螺杆29装配沉孔的底部的过程中，在挤压油缸14推力的作用下转向器螺杆29装配沉孔与补偿弹簧螺柱端头的定位球9相互作用，使定位球9克服弹簧8的弹力而进入转向器螺杆29在装配沉孔中，在弹簧8、定位球9和角向定位销4与转向器螺杆29在装配沉孔的共同作用下，使转向器螺杆29周向位置固定，并在弹簧17弹力的作用下，定位球9保持对转向器螺杆29装配沉孔的压力，进而使转向器螺杆29的周向位置在钻装配销孔过程中始终不变。

该汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具通过角向定位销4配合挤压头能对转向器螺杆固定，通过补偿弹簧螺柱使转向器螺杆不易产生轴向上的偏移，由此能有效保证装配销孔的孔径、垂直度和位置不会产生较大误差，进而提高产品合格率，有效缩短加工时间和节约原材料；通过防错限位杆能有效防止不同型号的转向器螺杆加工时出现安装错误，解决了现有的夹具在转向器螺杆装夹后，加工过程中转向器螺杆易产生周向偏移的问题，特别适用于转向器螺杆的装夹加工。

Claims (9)

1.一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，它由底座（1）和装夹装置构成，底座（1）上对称设置有装夹装置，其特征在于：所述的装夹装置由挤压头、支撑滑块和定位块（2）构成，底座（1）上表面一端对称固装有挤压头，底座（1）上表面另一端对称固装有定位块（2），定位块（2）与挤压头之间的底座（1）上通过滑轨（22）安装有支撑滑块。

2.根据权利要求1所述的一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，其特征在于：所述的定位块（2）为矩形体，定位块（2）上通过插装孔（3）插装有角向定位销（4），插装孔（3）一端的定位块上设置有定位螺栓（12），定位螺栓（12）与角向定位销（4）螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，其特征在于：所述的角向定位销（4）呈中字型，角向定位销（4）一端端头为六方头，角向定位销（4）另一端端头为四方头，四方头端的角向定位销（4）端面上设置有定位柱（5）。

4.根据权利要求3所述的一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，其特征在于：所述的定位柱（5）一侧的四方头上设置有加工孔（11），加工孔（11）一侧的四方头上设置有补偿定位孔（6）；补偿定位孔（6）内通过螺纹安装有补偿弹簧螺柱。

5.根据权利要求4所述的一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，其特征在于：

所述的补偿弹簧螺柱由螺柱本体（7）、弹簧（8）和定位球（9）构成，螺柱本体（7）的端面上设置有装配孔（10），装配孔（10）内通过弹簧（8）活动安装有定位球（9），弹簧（8）的两端分别与装配孔（10）和定位球（9）固定连接；所述的定位球（9）一侧延伸至装配孔（10）外侧并延伸至补偿定位孔（6）外侧，定位球（9）与装配孔（10）的内壁滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，其特征在于：所述的挤压头由油缸座（13）、挤压油缸（14）和顶杆（15）构成，油缸座（13）的一侧端面上固装有挤压油缸（14），挤压油缸（14）对应的油缸座（13）上通过装配通孔（16）滑动安装有导向块（17）；导向块（17）上装有顶杆（15），挤压油缸（14）通过活塞杆与导向块（17）连接；挤压头通过油缸座（13）与底座（1）固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，其特征在于：所述的导向块（17）与装配通孔（16）之间设置有耐磨衬套（18），耐磨衬套（18）与导向块（17）滑动连接；导向块（17）上设置有安装孔（20），安装孔（20）内装有顶杆（15），安装孔（20）一侧的导向块（17）上设置有螺纹孔（21）；顶杆（15）呈十字状，顶杆（15）的一端为锥形，顶杆（15）的另一端设置有装配螺杆（19），顶杆（15）通过螺纹孔（21）和装配螺杆（19）配合与导向块（17）螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，其特征在于：所述的支撑滑块呈T型；支撑滑块由支撑块（23）和滑块（24）构成，支撑块（23）通过固定螺栓固装在滑块（24）上；支撑滑块通过滑块（24）滑动安装在滑轨（22）上；支撑块（23）的顶部设置有安装槽（25）；安装槽（25）两侧的支撑块（23）上设置有工件限位槽（26）。

9.根据权利要求8所述的一种汽车转向器螺杆钻铰孔的固定夹具，其特征在于：所述的安装槽（25）其中一侧的工件限位槽（26）两侧设置有限位孔（27），限位孔（27）内活动插装有防错限位杆（28）。

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