CN212286722U - 前端快速定位装置和静液压推土机台车架加工定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种前端快速定位装置，包括安装座，所述安装座的上表面一侧设置有支撑块三，安装座的上表面另一侧设置有U型销轴定位座和支撑块四，所述支撑块四的外侧端面上一体设置有对刀块二，所述U型销轴定位座的顶端设置有与销轴配合的U型定位凹槽，销轴的中部架设在U型定位凹槽内。本实用新型还公开了一种静液压推土机台车架加工定位装置。本实用新型具有以下有益效果：取消人工划线工序，减少人员作业，降低劳动强度，利于提高工件的生产节拍，便于实现自动化生产；取消平衡梁座镗孔工序，避免因长径比较高，而导致的加工效率低、长时间占用关键数控设备的情况；该装置以工件所需的关键尺寸为基准进行加工，有效提高了产品质量。

Description

前端快速定位装置和静液压推土机台车架加工定位装置

技术领域

本实用新型涉及一种前端快速定位装置和静液压推土机台车架加工定位装置，属于台车架加工技术领域。

背景技术

静液压传动式推土机，具有油耗低、作业效率高、操作舒适性强等显著特点，是先进推土机技术的发展方向。其中，台车架不同于机械传动和液力传动推土机的八字梁结构，它采用了枢轴箱结构，通过枢轴和平衡梁与主机架完成了半刚性连接（图10）。

台车架是推土机底盘行走系统中的主要零部件，窄长型结构（图7），主要是由钣金件和铸造件组成，台车架上各零部件加工部位空间上均有装配关系（图7）。其中，安装于台车架上的支重轮、托轮、引导轮等轮体，要保证与安装于主机架上的链轮中心重合，否则，易出现履带偏磨问题；安装于主机架上的枢轴通过端面完成台车架的定位，台车架枢轴箱孔与枢轴外圆间的间隙很小，台车架只能绕枢轴进行旋转，台车架平衡梁座通过销轴和向心关节轴承，与安装于主机架上的平衡梁联接，即台车架枢轴箱和平衡梁座之间有严格的空间关系，否则，易出现平衡梁座悬挂困难、枢轴箱漏油等质量问题。

静液压推土机台车架在加工过程中，为保证关键部位的安装和使用要求，首先需要由人工在平台上完成划线，主要是检查工件加工前的整体质量，根据台车架外形尺寸和加工部位加工量，划出各加工位置及基准面的加工线，由于人工作业时间长，限制了工件生产节拍，不利于自动化及批量生产；第二、三道加工工序，主要完成上面、底面及基准块加工，均在龙门铣上完成，加工前，操作者需根据所划加工线反复调整工件，人员参与率和人员技能要求较高；第四道加工工序在对头镗加工中心上完成，主要加工两侧面；由于平衡梁座位置特殊，超出对头镗加工中心加工能力，需要单独设立加工工序，由卧式加工中心完成加工，加工时设备主轴悬伸较长，加工时长径比超过20倍，加工效率极低，制造成本高，孔径公差和粗糙度难以保证。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：为解决上述问题之一，提供一种前端快速定位装置和静液压推土机台车架加工定位装置。

本实用新型所述的前端快速定位装置，其特征在于：所述前端快速定位装置包括安装座，所述安装座的上表面一侧设置有支撑块三，安装座的上表面另一侧设置有U型销轴定位座和支撑块四，所述支撑块四的外侧端面上一体设置有对刀块二，所述U型销轴定位座的顶端设置有与销轴配合的U型定位凹槽，销轴的中部架设在U型定位凹槽内。

本实用新型还公开了一种静液压推土机台车架加工定位装置，其特征在于：包括上述的前端快速定位装置，还包括底盘座，所述底盘座为长条板状结构，所述前端快速定位装置安装在底盘座的中部。

优选地，还包括安装在前端快速定位装置尾部上表面的后端快速找正定位装置。

优选地，所述的后端快速找正定位装置包括螺杆和支撑座，所述支撑座的上表面安装有相对设置的找正单体一和找正单体二，所述找正单体一包括底座一和支撑块一，底座一可拆卸的安装在支撑座上，所述底座一的中部开设有直线通槽一，所述直线通槽一内滑动连接有径向滑动块一，所述径向滑动块一的内端上表面一体设置有卡爪一，底座一的顶部安装有支撑块一，卡爪一的顶部外侧面上安装有侧面定位块二，所述螺杆包括第一螺纹段和第二螺纹段，第一螺纹段与第二螺纹段的螺纹旋转方向相反，径向滑动块一上开设有与第一螺纹段螺纹配合的螺纹孔一。

优选地，找正单体二余找正单体一结构相同，包括底座二和支撑块二，底座二可拆卸的安装在支撑座上，所述底座二的中部开设有直线通槽二，所述直线通槽二内滑动连接有径向滑动块二，所述径向滑动块二的内端上表面一体设置有卡爪二，底座二的顶部安装有支撑块二，所述支撑块二的外侧端面上一体设置有对刀块一，卡爪二的顶部外侧面上安装有侧面定位块一，径向滑动块二上开设有与第二螺纹段螺纹配合的螺纹孔二。

优选地，还包括定位键，定位键位于底座一与底座二之间，螺杆的中部转动安装在定位键上。

优选地，还包括安装在前端快速定位装置前端上表面的检测装置。

优选地，所述检测装置包括旋转检测头和检测底座，检测底座通过螺栓可拆卸的安装在底盘座的上表面，所述检测底座的顶部安装有旋转检测头。

优选地，旋转检测头包括竖向的上柱体，上柱体的下端面上同心设置有插入轴，所述上柱体的上端面上安装有检测头，所述检测头为长条状结构，且水平设置，检测头的中心线穿过上柱体的中心线延长线，检测底座的上端面上开设有向下延伸且与插入轴相配合的竖向插入孔，竖向插入孔的深度大于插入轴的长度，上柱体的直径大于插入轴的直径。

优选地，所述的U型销轴定位座、支撑块三、支撑块四分别通过对应的螺栓固定安装在安装座的上表面。

本实用新型的工作原理：本实用新型提出的静液压推土机台车架加工定位装置，针对“取消人员依赖程度较高的划线工序”、“简化工件找正过程”和“取消制造成本较高的平衡梁座镗孔工序”等工艺流程优化问题，提出了整套的技术方案。静液压推土机台车架加工定位装置，主要由底盘座、后端（枢轴箱处）快速找正定位装置、前端（平衡梁座处）快速定位装置、检测装置组成。该装置使用于龙门铣床或五面体加工中心，后端快速找正定位装置中的螺杆通过手柄转动，实现对工件的找正和松开，前端快速定位装置对平衡梁座处完成定位，即整个工件完成全定位，检测装置对定位后的台车架进行检查，确保合格产品流转下道工序。本装置能够快速完成工件的找正，进而完成基准面的加工，能够在保证台车架质量的前提下，优化产品工艺流程。

静液压推土机台车架加工定位装置的设计，充分考虑到划线工序的作业要领，及加工难度较高的平衡梁座镗孔工序的加工要求；以划线工序主要参考的底部方盒内档中心及平衡梁座孔中心为定位基准，加工基准面，并用于其他加工工序，实现前后工序的基准统一，不仅可以提升镗铣及钻攻螺纹孔工序的装夹效率，还可以在保证台车架关键尺寸的前提下，取消划线和镗孔两道工序。与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1）取消人工划线工序，减少人员作业，降低劳动强度，利于提高工件的生产节拍，便于实现自动化生产；

2）取消平衡梁座镗孔工序，避免因长径比较高，而导致的加工效率低、长时间占用关键数控设备的情况，同时，制造成本能大幅降低；

3）该装置以工件所需的关键尺寸为基准进行加工，且各工序所用基准统一，有效提高了产品质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型静液压推土机台车架加工定位装置的立体图；

图2为本实用新型后端快速找正定位装置的立体图；

图3为本实用新型前端快速定位装置的立体图；

图4为本实用新型检测装置的立体图；

图5为本实用新型后端快速找正定位装置的剖面图；

图6为本实用新型检测装置的截面图；

图7为本实用新型后端快速找正定位装置使用状态示意图；

图8为本实用新型螺杆的结构示意图；

图9为本实用新型卡爪一的结构示意图；

图10为台车架装配关系示意图。

图中：1、底盘座 2、后端快速找正定位装置 3、前端快速定位装置 4、检测装置5、螺杆 6、底座一 7、支撑块一 8、卡爪一 9、侧面定位块一 10、卡爪二 11、支撑块二 12、支撑座 13、定位键 14、滑座 15、U型销轴定位座 16、销轴 17、安装座 18、旋转检测头 19、检测底座 20、支撑块三 21、支撑块四 22、对刀块一 23、对刀块二24、直线通槽一 25、径向滑动块一 26、侧面定位块二 27、拖轮支架 28、枢轴箱 29、支重轮安装面 30、平衡梁座 31、引导轮安装处。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述：

以下通过具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不用以限制本实用新型，凡在本实用新型精神和原则之内，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。

实施例

如图1-2所示，所述前端快速定位装置，所述前端快速定位装置3包括安装座17，所述安装座17的上表面一侧设置有支撑块三20，安装座17的上表面另一侧设置有U型销轴定位座15和支撑块四21，所述支撑块四21的外侧端面上一体设置有对刀块二23，所述U型销轴定位座15的顶端设置有与销轴16配合的U型定位凹槽，销轴16的中部架设在U型定位凹槽内。

本实用新型还公开了一种静液压推土机台车架加工定位装置，包括如权利要求1所述的前端快速定位装置。

本实施例中，还包括底盘座1，所述底盘座1为长条板状结构，所述前端快速定位装置3安装在底盘座1的中部；还包括安装在前端快速定位装置3尾部上表面的后端快速找正定位装置2；所述的后端快速找正定位装置2包括螺杆5和支撑座12，所述支撑座12的上表面安装有相对设置的找正单体一和找正单体二，所述找正单体一包括底座一6和支撑块一7，底座一6可拆卸的安装在支撑座12上，所述底座一6的中部开设有直线通槽一24，所述直线通槽一24内滑动连接有径向滑动块一25，所述径向滑动块一25的内端上表面一体设置有卡爪一8，底座一6的顶部安装有支撑块一7，卡爪一8的顶部外侧面上安装有侧面定位块二26，所述螺杆5包括第一螺纹段和第二螺纹段，第一螺纹段与第二螺纹段的螺纹旋转方向相反，径向滑动块一25上开设有与第一螺纹段螺纹配合的螺纹孔一；找正单体二余找正单体一结构相同，包括底座二和支撑块二，底座二可拆卸的安装在支撑座12上，所述底座二的中部开设有直线通槽二，所述直线通槽二内滑动连接有径向滑动块二，所述径向滑动块二的内端上表面一体设置有卡爪二10，底座二的顶部安装有支撑块二11，所述支撑块二11的外侧端面上一体设置有对刀块一22，卡爪二10的顶部外侧面上安装有侧面定位块一9，径向滑动块二上开设有与第二螺纹段螺纹配合的螺纹孔二；还包括定位键13，定位键13位于底座一6与底座二之间，螺杆5的中部转动安装在定位键13上；还包括安装在前端快速定位装置3前端上表面的检测装置4；所述检测装置4包括旋转检测头18和检测底座19，检测底座19通过螺栓可拆卸的安装在底盘座1的上表面，所述检测底座19的顶部安装有旋转检测头18；旋转检测头18包括竖向的上柱体，上柱体的下端面上同心设置有插入轴，所述上柱体的上端面上安装有检测头，所述检测头为长条状结构，且水平设置，检测头的中心线穿过上柱体的中心线延长线，检测底座19的上端面上开设有向下延伸且与插入轴相配合的竖向插入孔，竖向插入孔的深度大于插入轴的长度，上柱体的直径大于插入轴的直径；所述的U型销轴定位座15、支撑块三20、支撑块四21分别通过对应的螺栓固定安装在安装座17的上表面。

本具体实施方式的工作原理：静液压推土机台车架加工定位装置，主要包括四部分：底盘座、后端（枢轴箱处）快速找正定位装置、前端（平衡梁座处）快速定位装置、检测装置。后端快速找正定位装置，直接找出台车架中心；前端快速定位装置，是以平衡梁座孔为基准确定台车架中心，这种方式确定的台车架中心与焊接后的台车架本身内档中心有不重合的情况，所以，该实用新型有设计前端检测装置，以防止因以平衡梁座孔为基准确定的中心与工件本身中心相差太大，导致整个台车架倾斜的情况。检测装置，对定位后的台车架的整体外形进行检测，以保证工件外观尺寸符合使用要求。

后端找正定位装置的螺杆5两侧设计为反向的T型螺纹，通过旋转的螺杆5，两侧卡爪一8和卡爪二10在同步反向滑动，同时，滑座14限制螺杆5自身的移动，以此来实现快速找正内档结构中心，支撑座12通过定位键13固定；台车架后端，需保证底部方盒内档中心和枢轴箱中心重合。在组对过程中，枢轴箱和内档定位基准一致，关键尺寸保证度较好，所以，后端快速找正定位装置直接对内档找正中心线，即可准确地完成台车架后端的快速定位。

螺杆5两侧分别设计为螺距相同的左、右旋T型螺纹，且分别与两侧卡爪配合，中间部位与滑座14有紧密配合，所以螺杆旋转时，螺杆自身不会移动，但可带动两侧卡爪反向移动，其中，底座一6有对卡爪一8导向的作用；由于螺杆两侧螺距相同，安装于两卡爪上的侧面定位块一9和侧面定位块二26端面形成的中心在该装置安装后不会因螺杆的旋转而变化，当两定位块分别与工件内档面紧密贴合时，两定位块中心即为工件内档中心，这样，工件内档中心能得以快速确定。该装置上还装有支撑块二11和对刀块一22，它的上面不仅可以支撑工件，其对刀块一22右端面设计为对刀面，普通设备可依据该对刀面，完成第一个基准面加工，加工精度高（数控设备无需使用对刀面即可高精度完成基准面加工）。

U型销轴定位座15的顶部设计为U型定位结构，将安装于台车架平衡梁座处的销轴置于U型定位结构内，加工时，将安装于台车架平衡梁座处的销轴置于U型销轴定位座15内，实现台车架平衡梁座处的快速定位。该装置上还装有支撑块三20、支撑块四21和对刀块二23，它的上面不仅可以支撑工件，其对刀块二23右端面设计为对刀面，普通设备可依据该对刀面，完成第一个基准面加工，加工精度高（数控设备无需使用对刀面即可高精度完成基准面加工）。

前端检测装置，则是对定位后的台车架的整体外形进行检测，主要保证工件外观尺寸符合使用要求。定位后的工件，由机床完成基准面加工，可以取消划线工序；另外，该装置以平衡梁座孔为基准，即保证了平衡梁座孔距台车架中心尺寸要求，无需再对其进行加工，可取消效率较低、成本较高的镗孔工序。旋转检测头18可绕其轴线旋转，且旋转的检测头两端始终关于轴线对策。台车架装夹时，旋转检测头与工件平行；装夹后的台车架，通过旋转90°的检测头来确定台车架自身内档中心与通过本装置确定的中心重合度，在一定数值范围内允许使用。

该装置通过以上操作，快速找正台车架，普通加工设备也可完成基准面加工，无需通过划线来确定台车架中心，同时，取消平衡梁座孔加工的前提下，很好的保证了平衡梁座孔中心至台车架中心的尺寸，达到优化产品加工工艺流程的目的。

根据台车架结构特点、关键控制尺寸及台车架使用要求，本装置设计时重点关注了枢轴箱和平衡梁座的找正、定位，以及整体外形的检测。本装置两处定位装置在工件找正过程中操作简单、方便，稳定性高。

相关术语解释

卧式加工中心：是指主轴轴线与工作台平行设置的加工中心，通常带有可进行分度回转运动的工作台，主要适用于加工四周面有加工要求的箱体类零件。

主轴：机床上带动工件或刀具旋转的轴。

长径比：柱形物体长度与直径的比值。在机械加工中，通常指机床主轴伸出长度与刀具长度之和，再与镗孔直径的比值；长径比越大，加工过程越不稳定，长径比以2~3倍为宜。

工序：操作者在一台机床设备上，对工件连续完成的那部分工艺过程称为工序。

定位：工件在开始加工前，首先必须使工件在机床上或夹具中占有某一正确的位置，这个过程称为定位。

找正：使工件处于正确位置的过程，即为找正。

基准：用来确定生产对象上几何关系所依据的点，线或面。

镗孔：对锻出，铸出或钻出孔的进一步加工；镗孔可扩大孔径，提高精度，减小表面粗糙度，还可以较好地纠正原来孔轴线的偏斜。

工艺流程：从原材料到成品产出，按顺序连续进行加工的全过程；在制造业中，工艺流程一般是由企业的设备、场地、技术实力等生产技术条件和产品的生产技术特点决定的。

生产节拍：确定每一个工位或工序，完成工作的速率时间，即生成过程的节奏或拍子；一定程度上，生产节拍的快慢代表生产能力的高低。

生产自动化：是指不需要人直接参与操作，而由机械设备、仪表和自动化装置来完成产品的全部或部分加工的生产过程。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种前端快速定位装置，其特征在于：所述前端快速定位装置（3）包括安装座（17），所述安装座（17）的上表面一侧设置有支撑块三（20），安装座（17）的上表面另一侧设置有U型销轴定位座（15）和支撑块四（21），所述支撑块四（21）的外侧端面上一体设置有对刀块二（23），所述U型销轴定位座（15）的顶端设置有与销轴（16）配合的U型定位凹槽，销轴（16）的中部架设在U型定位凹槽内。

2.一种静液压推土机台车架加工定位装置，其特征在于：包括如权利要求1所述的前端快速定位装置，还包括底盘座（1），所述底盘座（1）为长条板状结构，所述前端快速定位装置（3）安装在底盘座（1）的中部。

3.根据权利要求2所述的静液压推土机台车架加工定位装置，其特征在于：还包括安装在前端快速定位装置（3）尾部上表面的后端快速找正定位装置（2）。

4.根据权利要求3所述的静液压推土机台车架加工定位装置，其特征在于：所述的后端快速找正定位装置（2）包括螺杆（5）和支撑座（12），所述支撑座（12）的上表面安装有相对设置的找正单体一和找正单体二，所述找正单体一包括底座一（6）和支撑块一（7），底座一（6）可拆卸的安装在支撑座（12）上，所述底座一（6）的中部开设有直线通槽一（24），所述直线通槽一（24）内滑动连接有径向滑动块一（25），所述径向滑动块一（25）的内端上表面一体设置有卡爪一（8），底座一（6）的顶部安装有支撑块一（7），卡爪一（8）的顶部外侧面上安装有侧面定位块二（26），所述螺杆（5）包括第一螺纹段和第二螺纹段，第一螺纹段与第二螺纹段的螺纹旋转方向相反，径向滑动块一（25）上开设有与第一螺纹段螺纹配合的螺纹孔一。

5.根据权利要求4所述的静液压推土机台车架加工定位装置，其特征在于：还包括安装在前端快速定位装置（3）前端上表面的检测装置（4）。

6.根据权利要求5所述的静液压推土机台车架加工定位装置，其特征在于：所述检测装置（4）包括旋转检测头（18）和检测底座（19），检测底座（19）通过螺栓可拆卸的安装在底盘座（1）的上表面，所述检测底座（19）的顶部安装有旋转检测头（18）。

7.根据权利要求6所述的静液压推土机台车架加工定位装置，其特征在于：旋转检测头（18）包括竖向的上柱体，上柱体的下端面上同心设置有插入轴，所述上柱体的上端面上安装有检测头，所述检测头为长条状结构，且水平设置，检测头的中心线穿过上柱体的中心线延长线，检测底座（19）的上端面上开设有向下延伸且与插入轴相配合的竖向插入孔，竖向插入孔的深度大于插入轴的长度，上柱体的直径大于插入轴的直径。

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