CN214640493U - 毛坯零件的水平定位支撑工艺装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于毛坯零件（19）平面加工时快速安装定位的工艺装置，应用该工装可以实现毛坯零件（19）的快速水平定位。其特征在于：所述毛坯零件（19）的水平定位支撑工装由四个支撑组组成，其中包括三个螺旋支撑组和一个辅助支撑组,每个支撑组提供一个支撑点对毛坯零件（19）进行支撑。如图1所示，两个螺旋支撑组安装在甲支撑座（1）中，另有一个螺旋支撑组和一个辅助支撑组安装在乙支撑座（7）中。该装置能迅速地将毛坯零件（19）支撑到机械加工所需的水平位置，为机械加工提供可靠的加工条件。该水平定位支撑工艺装置制作简单，结构合理，通用性好，成本低，适于技术推广。

Description

毛坯零件的水平定位支撑工艺装置

技术领域

本实用新型涉及机械加工中的平面加工工艺装备，特别适用于铣床的平面加工。该工艺装备能快速将以毛坯面为基准的被加工零件调整定位到水平位置。

背景技术

在机械加工领域中，常常会对零件进行平面加工，特别是对零件的水平面进行加工。在平面加工中，较多地应用铣床来加工。在对零件的水平面进行加工时，需要将待加工零件调整定位到水平位置并夹紧，才能对零件进行有效加工，保证加工精度。将待加工零件调整定位到水平位置时，常常需要将零件的底部表面作为定位基准，将零件调到水平位置。

对于毛坯零件，在以零件的底部表面作为定位基准时，由于其底部表面精度较差，凸凹不平。利用工作台和定位块、垫块、垫片等一系列辅助工具配合才能将零件调到水平位置。一般都比较耗时费工。由于待加工零件的定位累积误差，也会使得尺寸精度受到影响，工件的加工精度下降，影响产品质量。如果是批量或大批量生产加工，必然会由于工作效率低而导致铣床的加工成本增加。

对于批量和大批量加工的毛坯零件，虽然可以采用夹具对待加工工件进行夹持。但是，一方面，夹具对于待加工零件的现有精度有一定要求。毛坯零件定位基准的表面精度较差，定位所需的工艺复杂，耗费时间相对较长。另一方面，加工不同形状、不同尺寸的零部件时，需要采用不同的铣床夹具。由于夹具的通用性较差，设计、制造管理成本高。导致铣床的加工成本增加。

发明内容

本实用新型的目的是为市场提供一种结构合理、制作简单、通用性较好的毛坯零件水平定位支撑工装装置。以便能使毛坯零件迅速实现水平定位要求。可以解决上述问题。

本实用新型的技术方案：它包括甲支撑座、锁紧螺栓、螺旋支撑组、辅助支撑组、乙支撑座和紧定螺钉等零部件，所述毛坯零件的水平定位支撑工装由四个支撑组组成，其中包括三个螺旋支撑组和一个辅助支撑组,每个支撑组提供一个支撑点对毛坯零件进行支撑。如图1所示，螺旋支撑组Ⅰ和螺旋支撑组Ⅱ安装在甲支撑座两端，螺旋支撑组Ⅲ和辅助支撑组安装在乙支撑座的两端。该装置能迅速地将毛坯零件支撑到机械加工所需的水平位置，为机械加工提供可靠的加工条件。所述螺旋支撑组是由甲（乙）支撑座、锁紧螺栓、转轴、螺旋盘、销钉、轴承座等装置组成。螺旋支撑组Ⅰ和螺旋支撑组Ⅱ安装在甲支撑座两端，螺旋支撑组Ⅲ和辅助支撑组安装在乙支撑座的两端。如图2所示，所述螺旋支撑组Ⅰ、螺旋支撑组Ⅱ、螺旋支撑组Ⅲ结构基本相同，甲支撑座、乙支撑座都是由两个竖板和一个水平横板组成U字型结构，竖板对称分布在水平横板的两端。甲支撑座两端竖板上的中间位置开有一个圆孔，转轴的一端能从该圆孔中穿出，该圆孔的作用是支承转轴靠外侧一端（图2中的左边）的旋转。

转轴靠外侧一端（图2中的左边）的轴头为方形轴头，其作用是便于扳手能夹紧方形轴头，带动转轴旋转。螺旋盘套在转轴的中间，螺旋盘和转轴通过销钉连接。甲支撑座和乙支撑座上安装有轴承座，转轴的另一端即靠里侧一端（图2中的右边）与轴承座相配合，轴承座的作用是支承转轴的旋转。此处螺旋盘和转轴通过销钉连接的目的是方便更换，当旧的螺旋盘磨损失效时，可以更换新的螺旋盘。

本文中的扳手为铣床日常所使用的辅助工具，不需另外准备。使用现有工具扳手调节转轴，可以减少本发明中所述工艺装置所需的元器件，节省资源和空间。

高度调节原理：螺旋盘旋转时，能够实现毛坯零件高度的变化。用扳手拧动转轴一端的方形轴头旋转，带动转轴旋转，转轴带动螺旋盘旋转调整高度。图7为螺旋盘主视图，从图中可以看到其上有一内螺纹孔Ⅰ，其边沿距离转动中心的距离由小到大不同，依此原理，在转动螺旋盘时，可以将毛坯零件顶起到不同高度。

高度锁紧原理：当高度调节达到要求后，拧紧锁紧螺栓将螺旋盘的位置锁紧。其方法是：在甲支撑座、乙支撑座的竖板上，开有环形槽，螺旋盘上带有螺纹孔Ⅰ，锁紧螺栓穿过环形槽松套在螺旋盘上。在旋转螺旋盘调整高度时，锁紧螺栓可以在环形槽内随螺旋盘运动。当调整高度达到要求后，拧紧锁紧螺栓后，将竖板和螺旋盘紧紧贴在一起，依靠摩擦力将螺旋盘锁紧。

所述辅助支撑组是由乙支撑座、辅助弹簧、紧定螺钉、锲形支撑钉等装置组成。辅助支撑组安装在乙支撑座的一端。在本发明中起到辅助支撑作用。

如图4所示，乙支撑座的一端竖板中含有安装孔和螺纹孔Ⅱ，安装孔的孔内有锲形支撑钉辅助弹簧，螺纹孔Ⅱ与安装孔垂直。紧定螺钉穿过螺纹孔Ⅱ松套在锲形支撑钉附近。锲形支撑钉的中下部为上大下小的锲形，其顶部为球头钉，锲形支撑钉的支撑高度由于其底下的辅助弹簧的推动而实现高度的浮动，在毛坯零件到达机械加工所需的水平位置时，拧紧紧定螺钉，紧定螺钉穿过螺纹孔Ⅱ紧紧顶在锲形支撑钉的锲形面上，锲形支撑钉被锁定，从而实现支撑毛坯零件高度的锁紧，将已调好的高度固定。辅助支撑组对毛坯零件的高度不进行调节或干涉，只对毛坯零件进行辅助支撑。

本实用新型的通过3个螺旋盘的旋转与锁紧，达到以3个支撑点确定水平平面的目的。通过辅助支撑，使得毛坯零件的定位和安装更加稳定可靠。

本实用新型的有益效果在于：

（1）能迅速将毛坯零件调整到水平位置，方便、快捷、操作简单。

（2）高度调整完成后，能方便地锁紧，使得毛坯零件的水平位置得到可靠的固定。

（3）本文中的毛坯零件水平定位支撑工艺装置，制作简单，结构合理，通用性好，管理成本低。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型结构立体示意图；

图2为本实用新型螺旋支撑组主视剖面结构示意图；

图3为本实用新型螺旋支撑组左视结构示意图；

图4为本实用新型辅助支撑组主视剖面结构示意图；

图5为本实用新型辅助支撑组左视结构示意图；

图6为本实用新型使用状态结构示意图；

图7为本实用新型中的螺旋盘主视图。

图中：1为甲支撑座，2为锁紧螺栓，3为螺旋支撑组Ⅰ，4为螺旋支撑组Ⅱ，5为螺旋支撑组Ⅲ，6为辅助支撑组，7为乙支撑座，8为紧定螺钉，9为转轴，10为螺旋盘，11为销钉，12为轴承座，13为螺纹孔Ⅰ，14为辅助弹簧，16为锲形支撑钉，18为铣床工作台，19为毛坯零件，20为百分表，22为方形轴头，23为圆孔，24为环形槽，25为竖板Ⅰ，26为水平横板，27为竖板Ⅱ，28为安装孔，29为螺纹孔Ⅱ，30为锲形面。

具体实施方式

图1为本实用新型结构立体示意图,从图中可以看到，毛坯零件的水平定位支撑工艺装置，由四个支撑组组成，其中包括三个螺旋支撑组和一个辅助支撑组,每个支撑组提供一个支撑点对毛坯零件19进行支撑。其中，螺旋支撑组Ⅰ3和螺旋支撑组Ⅱ4安装在甲支撑座1两端，螺旋支撑组Ⅲ5、辅助支撑组6安装在乙支撑座7两端。在本装置中，三个螺旋支撑组用来调整高度，确定水平位置，辅助支撑组用来辅助支撑待加工零件，改善安装条件。

图2、图3为本实用新型螺旋支撑组结构示意图；

如图所示，在需要将毛坯零件支撑到机械加工所需的水平位置时，利用螺旋盘10的旋转，实现支撑毛坯零件高度的变化，在旋转螺旋盘10调整高度时，锁紧螺栓2可以在环形槽24内随螺旋盘10运动。当调整高度达到要求后，拧紧锁紧螺栓2,将竖板Ⅰ25和螺旋盘10紧紧贴在一起，依靠摩擦力将螺旋盘10的位置锁紧，将已调好的高度固定。其具体操作方法是，用扳手拧动转轴9一端的方形轴头22旋转，转轴9旋转，转轴9带动螺旋盘10旋转调整高度。当高度调整好后，拧紧锁紧螺栓2将螺旋盘10的位置锁紧。此处螺旋盘10和转轴9通过销钉11连接，其目的是方便制造与更换，当旧的螺旋盘磨损失效时，可以更换新的螺旋盘。

图4、图5为本实用新型辅助支撑组结构示意图；

如图所示，乙支撑座7的一个竖板Ⅱ27中含有安装孔28和螺纹孔Ⅱ29，安装孔28的孔内有锲形支撑钉16和辅助弹簧14，螺纹孔Ⅱ29与安装孔28垂直。紧定螺钉8穿过螺纹孔Ⅱ29松套在锲形支撑钉16附近。锲形支撑钉16的中下部为上大下小的锲形，其顶部为球头钉，锲形支撑钉16的支撑高度由于其底下的辅助弹簧14的推动而实现高度的浮动，在毛坯零件到达机械加工所需的水平位置时，拧紧紧定螺钉8，紧定螺钉8穿过螺纹孔Ⅱ29紧紧顶在锲形支撑钉16的锲形面30上，锲形支撑钉16被锁定，从而实现支撑毛坯零件高度的锁紧，将已调好的高度固定。辅助支撑组6对毛坯零件的高度不进行调节或干涉，只对毛坯零件进行辅助支撑。

如图6中，毛坯零件19的上表面在被进行铣削平面加工时，需要以其下表面作为定位基准定位至水平位置，其下表面最初为粗糙不平的毛坯面。当毛坯零件19的下表面被本实用新型所述的4个支撑点支撑后，可以将其上表面调到水平位置并固定，然后利用压板夹具将毛坯零件19夹紧后即可对其上表面进行平面加工。在调整高度的过程中，一般需要借助百分表或千分表进行测量。方法上，当安装好磁力表后，移动磁力表，让其测量触头在毛坯零件的顶面上作前后左右的移动，边调整，边检测，找到水平位置。

如图所示，毛坯零件的水平定位支撑工艺装置包括支撑座和螺旋支撑组，它是由两块支撑座和四个支撑组组成，其中甲支撑座1两端分别设置了螺旋支撑组Ⅰ3和螺旋支撑组Ⅱ4，乙支撑座7的两端分别设置了螺旋支撑组Ⅲ5和辅助支撑组6,每个支撑组提供一个支撑点对毛坯零件19进行支撑。所述螺旋支撑组是由支撑座、锁紧螺栓2、转轴9、螺旋盘10、销钉11、轴承座12组成，甲支撑座1、乙支撑座7都是由两个竖板和一个水平横板26成U字型结构，竖板对称分布在水平横板的两端，在甲支撑座1两端和乙支撑座7的一端的竖板Ⅰ25上，开有环形槽24，螺旋盘10上带有螺纹孔Ⅰ13，锁紧螺栓2穿过环形槽24松套在螺旋盘10上；在需要将毛坯零件支撑到机械加工所需的水平位置时，利用螺旋盘10的旋转，实现支撑毛坯零件高度的变化，在旋转螺旋盘10调整高度时，锁紧螺栓2可以在环形槽24内随螺旋盘10运动；当调整高度达到要求后，拧紧锁紧螺栓2,将竖板25和螺旋盘10紧紧贴在一起，依靠摩擦力将螺旋盘10的位置锁紧，将已调好的高度固定。所述辅助支撑组6是由乙支撑座7、辅助弹簧14、紧定螺钉8、锲形支撑钉16组成，乙支撑座7的一端竖板Ⅱ27中含有安装孔28和螺纹孔Ⅱ29，安装孔28的孔内有锲形支撑钉16和辅助弹簧14，螺纹孔Ⅱ29与安装孔28垂直，紧定螺钉8穿过螺纹孔Ⅱ29松套在锲形支撑钉16附近，锲形支撑钉16的中下部为上大下小的锲形，其顶部为球头钉，锲形支撑钉16的支撑高度由于其底下的辅助弹簧14的推动而实现高度的浮动，在毛坯零件到达机械加工所需的水平位置时，拧紧紧定螺钉8，紧定螺钉8穿过螺纹孔Ⅱ29紧紧顶在锲形支撑钉16的锲形面30上，锲形支撑钉16被锁定，从而实现支撑毛坯零件高度的锁紧，将已调好的高度固定。

本实用新型所述水平定位支撑工装制作很容易，所用的材料非常普通，因而成本极低。底座材料可以选用铸铁、Q235或45钢，所用转轴、螺旋盘的材料为45钢。甲支撑座1、乙支撑座7都可由钢板焊接后，进行必要的钻孔和平面加工而成，加工工艺简单，在保证一定精度的前提下，无特别高的精度要求。转轴9、螺旋盘10的制作工艺也较为简单。辅助支撑所需要的锲形支撑钉零件可以自制或外购。所用螺栓或螺钉都是标准件，可以很方便地购买获得。

如图6所示，当需要加工毛坯零件时，首先将本实用新型所述水平定位支撑工装放置在毛坯零件底下，利用四个支撑组件将毛坯零件支撑起来，然后利用工具扳手转动三个螺旋盘，确定毛坯零件所需的水平位置。在调整过程中，一般需要借助百分表。让百分表的测量触头在毛坯零件的顶面上作前后左右的移动，边调整，边检测，找到水平位置。然后，拧紧锁紧螺栓2和紧定螺钉8，将调整好的高度位置锁紧固定（如图6所示）。调整好高度位置后一般需要夹紧，夹紧工作可以利用铣床原有的压板夹紧工具来完成，不用增加新的工具。

本实用新型所述水平定位支撑工装制作很容易，所用的材料非常普通，因而成本极低。底座材料可以选用铸铁、Q235或45钢，所用转轴、螺旋盘的材料为45钢。甲支撑座1、乙支撑座7都可由钢板焊接后，进行必要的钻孔和平面加工而成；转轴9、螺旋盘10的制作工艺也较为简单。辅助支撑所需要的锲形支撑钉零件可以自制或外购。所用螺栓或螺钉都是标准件，可以很方便地购买获得。

在使用过程中，所述水平定位支撑工装中的4个支撑组，既能一起使用，也可分开与其他夹具拚装联合使用，既能用于毛坯零件支撑，也能用于已加工平面的支撑。通用性好，利用率高。

Claims (2)

1.一种毛坯零件的水平定位支撑工艺装置，它包括支撑座和支撑组，其特征在于：它是由两块支撑座和四个支撑组组成，其中甲支撑座（1）两端分别设置了螺旋支撑组Ⅰ（3）和螺旋支撑组Ⅱ（4），乙支撑座（7）的两端分别设置了螺旋支撑组Ⅲ（5）和辅助支撑组（6）,每个支撑组提供一个支撑点对毛坯零件（19）进行支撑；所述螺旋支撑组是由支撑座、锁紧螺栓（2）、转轴（9）、螺旋盘（10）、销钉（11）、轴承座（12）组成，甲支撑座（1）、乙支撑座（7）都是由两个竖板和一个水平横板组成U字型结构，竖板对称分布在水平横板的两端，在甲支撑座（1）两端和乙支撑座（7）的一端的竖板Ⅰ（25）上，开有环形槽（24），螺旋盘（10）上带有螺纹孔Ⅰ（13），锁紧螺栓（2）穿过环形槽（24）松套在螺旋盘（10）上；在需要将毛坯零件支撑到机械加工所需的水平位置时，利用螺旋盘（10）的旋转，实现支撑毛坯零件高度的变化，在旋转螺旋盘（10）调整高度时，锁紧螺栓（2）可以在环形槽（24）内随螺旋盘（10）运动；当调整高度达到要求后，拧紧锁紧螺栓（2）,将竖板Ⅰ（25）和螺旋盘（10）紧紧贴在一起，依靠摩擦力将螺旋盘（10）的位置锁紧，将已调好的高度固定。

2.根据权利要求1所述的毛坯零件的水平定位支撑工艺装置，其特征在于：所述辅助支撑组（6）是由乙支撑座（7）、辅助弹簧（14）、紧定螺钉（8）、锲形支撑钉（16）组成，乙支撑座（7）的一端竖板Ⅱ（27）中含有安装孔（28）和螺纹孔Ⅱ（29），安装孔（28）的孔内有锲形支撑钉（16）和辅助弹簧（14），螺纹孔Ⅱ（29）与安装孔（28）垂直，紧定螺钉（8）穿过螺纹孔Ⅱ（29）松套在锲形支撑钉（16）附近，锲形支撑钉（16）的中下部为上大下小的锲形，其顶部为球头钉，锲形支撑钉（16）的支撑高度由于其底下的辅助弹簧（14）的推动而实现高度的浮动，在毛坯零件到达机械加工所需的水平位置时，拧紧紧定螺钉（8），紧定螺钉（8）穿过螺纹孔Ⅱ（29）紧紧顶在锲形支撑钉（16）的锲形面（30）上，锲形支撑钉（16）被锁定，从而实现支撑毛坯零件高度的锁紧，将已调好的高度固定。

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