CN217122517U - 一种薄壁铝外罩的加工夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种薄壁铝外罩的加工夹具，包括：形状为矩形的夹紧块A、夹紧块B，夹紧块A、夹紧块B相对面为与外罩本体径向外部配合的弧形面；由于夹紧块A和夹紧块B均有弧形面与外罩本体径向外部配合夹紧受力，并未从外罩本体内部进行装配发生干涉，固定定位块的槽内面、定位支撑板的槽内面与外罩本体一个轴端面接触进行限位辅助，避免外罩本体发生轴向滑动位移，动态定位块对外罩本体上构成限位销B的两个凸台进行动态辅助限位实现自动找平，防止罩本体发生轴向转动位移，解决现有只通过对外罩本体两轴线端面进行轴向夹紧会存在外罩本体部分变形以及不能对出线口圆弧半径、Φd处加工的问题。

Description

一种薄壁铝外罩的加工夹具

技术领域

本实用新型涉及一种薄壁铝外罩的加工夹具，属于夹具技术领域。

背景技术

接触器的外罩本体作为接触器上的薄壁零件。外罩本体在车铣复合设备上进行装夹进行加工时，现有对薄壁零件加工的夹具(如中国专利公开号为CN211639086U一种薄壁组合件车铣加工的两用定位装置)，从外罩本体1内部只对两轴线端面进行轴向夹紧，使得外罩本体 1加工时只受到轴向夹紧力，由于外罩本体在后续加工出线口圆弧半径、Φd以及四处锁紧槽时，外罩本体在Φa、Φb已为薄壁，见图4 所示，在轴线端面夹紧时，会存在外罩本体部分变形以及不能对出线口圆弧半径、Φd处加工的问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种薄壁铝外罩的加工夹具。

本实用新型通过以下技术方案得以实现。

本实用新型提供的一种薄壁铝外罩的加工夹具，包括：

形状为矩形的夹紧块A、夹紧块B，夹紧块A、夹紧块B相对面为与外罩本体径向外部配合的弧形面；

所述夹紧块B两端上均设有加工槽B；所述夹紧块A两端上均设有加工槽A；

还包括固定定位块和定位支撑板，固定定位块与夹紧块A固定连接；定位支撑板与夹紧块B固定连接；动态定位块安装在定位支撑板上，对外罩本体上构成限位销B的两个凸台进行动态辅助限位实现自动找平。

所述夹紧块A、夹紧块B上均有供螺钉对夹紧块A和夹紧块B固定连接的螺钉孔。

所述加工槽B和加工槽A均为弧形的喇叭状。

所述夹紧块A和夹紧块B两侧面均设有导向槽，所述导向槽内配合安装有导向块。

所述导向槽和导向块在夹紧块A和夹紧块B两侧面均为两个。

所述固定定位块与夹紧块A经螺钉孔和螺钉固定连接。

所述定位支撑板与夹紧块B经螺钉孔和螺钉固定连接。

所述定位支撑板有方槽，方槽内安装有动态定位块，位于卡槽中部的定位支撑板上安装有球头定位螺丝，球头定位螺丝本身的弹簧能对动态定位块施加动态的弹性力，使动态定位块安装在定位支撑板上，对外罩本体上构成限位销B的两个凸台进行动态辅助限位实现自动找平。

所述定位支撑板设有沿着外罩本体径向方向的槽。

所述固定定位块设有沿着外罩本体径向方向的槽。

本实用新型的有益效果在于：夹紧块A和夹紧块B均有弧形面与外罩本体径向外部配合夹紧受力，并未从外罩本体内部进行装配发生干涉，固定定位块的槽内面、定位支撑板的槽内面与外罩本体一个轴端面接触进行限位辅助，避免外罩本体发生轴向滑动位移，动态定位块对外罩本体上构成限位销B的两个凸台进行动态辅助限位实现自动找平，防止罩本体发生轴向转动位移，解决现有只通过对外罩本体两轴线端面进行轴向夹紧会存在外罩本体部分变形以及不能对出线口圆弧半径、Φd处加工的问题。

附图说明

图1是本实用新型外罩本体的结构示意图；

图2是图1半剖状态下的结构示意图；

图3是图1俯视图；

图4是本实用新型外罩本体的剖面示意图；

图5是本实用新型薄壁铝外罩的加工夹具与外罩本体装配的爆炸示意图；

图6是图5右前视角下定位支撑板、夹紧块B、外罩本体、球头定位螺丝、动态定位块安装位置示意图；

图7是本实用新型薄壁铝外罩的加工夹具与外罩本体装配剖示意图；

图8是本实用新型定位支撑板、夹紧块B、外罩本体、球头定位螺丝、动态定位块前视图；

图9是图5装配后的左后视角下的结构示意图。

图中：1-外罩本体；11-限位槽；12-出线口；13-外罩紧固螺纹； 14-锁紧槽；15-限位销A；16-卡环；17-限位销B；21-夹紧块A；22- 夹紧块B；23-螺钉孔；24-加工槽B；25-加工槽A；26-导向槽；27-导向块；28-固定定位块；29-定位支撑板；30-动态定位块；31-球头定位螺丝。

具体实施方式

下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1至图9所示。

接触器应用于电力、配电与用电场合，是一种可快速切断交流与直流主回路和可频繁地接通与关断大电流控制电路的装置，经常运用于电动机做为控制对象，也可用作控制工厂设备、电热器、工作母机和各样电力机组等电力负载设备，接触器不仅能接通和切断电路，而且还具有低电压释放保护作用，接触器控制容量大，适用于频繁操作和远距离控制，是自动控制系统中的重要元件之一。

接触器在高振动、炮振工况环境中运行时，需要外罩在装配连接后对内部空间元器件具有良好的紧固密封效果，现有外罩本身结构 (中国专利公开号为CN206742158U的一种螺管式接触器)在与紧固圈等座板组件装配连接后，由于只是接触后的胶封密闭连接，当接触器在高振动、炮振工况环境中运行时，存在不能起到紧固密封的问题，不能对内部空间元器件起到紧密固定密封的作用。

本申请的一种接触器紧固用外罩结构，如图1至图4，包括：

铝合金材质制成的外罩本体1，外罩本体1轴线长度与壁厚比值为 106，比值大于100，属于典型的薄壁零件；外罩本体1为内部中空外部圆形的筒体形，使用装配时，圆形外部的外罩本体1便于与蜗杆传动软夹进行安装；

外罩本体1一轴端面上一体成型有一个凸起构成限位销A15，外罩本体1另一轴端面上一体成型有两个关于同一端面对称分布的凸起构成数量为两个的限位销B17，限位销B17的其中一个与限位销A15 在外罩本体1端面弧角处于同一位置，使得限位销B17的其中一个与限位销A15关于外罩本体1中部对称，使用装配时，外罩本体1一端通过限位销A15与座板卡装，外罩本体1另一端通过两个限位销B17与另一座板卡装。

外罩本体1内壁上一体成型有数量为多个间隔分布的卡环16，使用装配时，卡环16用于与安装在外罩本体1内部中空的驱动组件进行卡紧安装。

靠近限位销A15外侧的卡环16上设有限位槽11，通过限位槽11与驱动组件底部端面卡紧；设有限位槽11的卡环16上设有出线口12，所述出线口12为圆弧形，使用装配时，便于与驱动组件导线卡紧安装，供驱动组件导线从出线口12进行卡装排线，防止振动、炮振过程中驱动组件导线发生磨损，极大地提高了接触器的安全性。

外罩本体1两端均设有外罩紧固螺纹13，每处的外罩紧固螺纹13 轴向上下对称设有锁紧槽14，使外罩本体1一头端部存在两处锁紧槽14，外罩本体1的两端存在四处锁紧槽14，当两个紧固圈分别与外罩本体1两端的外罩紧固螺纹13旋紧安装到位后破坏锁紧槽14处的螺纹，再从锁紧槽14处使用密封胶对紧固圈与外罩本体1的外罩紧固螺纹13 接触面胶封密闭。

由于紧固圈与外罩本体1的外罩紧固螺纹13旋紧安装到位后，实现外罩紧固螺纹13与紧固圈的旋紧安装，紧固圈会挤压破坏位于锁紧槽14处的外罩紧固螺纹13，再从锁紧槽14处使用密封胶对紧固圈与外罩本体1的外罩紧固螺纹13接触面胶封密闭，当接触器在高振动、炮振工况环境中运行时，也能起到紧固密封作用，能对外罩本体1中空内部空间元器件起到密封的作用，解决了目前不能起到紧固密封的问题。

由于外罩本体1的轴线长度与壁厚比值大于100，形成了典型的薄壁零件，采用车铣复合设备对坯料为铝合金棒的外罩本体1进行车铣复合加工时(如中国专利公开号为CN110293371A的长线径比薄壁零件车铣复合加工方法)，只能加工Φa、Φb、外罩紧固螺纹13以及构成限位销B17的凸台，如继续加工出线口12圆弧半径、Φd以及四处锁紧槽14，参见图4示意状态，会存在外罩本体1出现变形及尺寸超差的问题，导致加工后的外罩本体1不能满足产品装配要求。

本申请的一种薄壁铝外罩的加工方法，使用了一种薄壁铝外罩的加工夹具，包括如下进行的步骤：

步骤一、装夹：将待加工状态的外罩本体1装入薄壁铝外罩的加工夹具，夹紧块A21和夹紧块B22均有弧形面与外罩本体1径向外部配合夹紧受力，使得外罩本体1主要被夹紧块A21和夹紧块B22从径向夹紧受力，构成限位销B17的两个凸台与动态定位块30贴合，通过导向块27与导向槽26配合导向及定位功能将夹具闭合，动态定位块30依靠球头定位螺丝31与将构成限位销B17的凸台自动找平；用螺钉与螺钉孔23旋合对夹紧块A21和夹紧块B21固定连接锁紧，从而实现薄壁铝外罩的加工夹具将待加工状态的外罩本体1定位并闭合锁紧。

步骤二、锁紧槽加工：如图9，绕Y轴旋转将带有外罩本体1的薄壁铝外罩的加工夹具安装固定在车铣复合设备的加工中心上，以远离夹紧块B22的夹紧块A21平面为定位面，即如图9状态下夹紧块A21的底面为定位面，夹住夹持面A和夹持面B两个平面，加工外罩本体1一侧两个的锁紧槽14；绕Y轴旋转180°，以远离夹紧块A21的夹紧块B22 平面为定位面，即如图9状态下夹紧块B22的顶面为定位面，夹住夹持面A和夹持面B两个平面,加工外罩本体1另一侧两个的锁紧槽14；由于夹具构成的整体是正方体，虽然改变了定位面，但是夹持面并没有改变，所以对零件加工精度无影响；

步骤三、装夹部分去除：绕X轴旋转90°，加工去除车铣复合设备加工时外罩本体1上的装夹部分，保证外罩本体1轴向长度以及构成限位销A15的凸台，再加工外罩本体1的Φd、Φc处以及出线口12圆弧半径，使得限位销A15与其中一个限位销B17同一条中心线上(即限位销B17的其中一个与限位销A15在外罩本体1端面弧角处于同一位置，使得限位销B17的其中一个与限位销A15关于外罩本体1中部对称)，外罩本体1壁厚没有产生变形及尺寸超差现象，解决了加工方法加工会存在外罩本体1出现变形及尺寸超差的问题。

本申请的一种薄壁铝外罩的加工夹具，如图5至图9所示，包括：

材料为刚性形状均为矩形块的夹紧块A21、夹紧块B22，夹紧块 A21、夹紧块B22相对面为与外罩本体1径向外部配合的弧形面；夹紧块A21、夹紧块B22上均有供螺钉对夹紧块A21和夹紧块B21固定连接的螺钉孔23。

所述夹紧块B22两端上均设有与弧形面轴线垂直的加工槽B24；所述夹紧块A21两端上均设有与弧形面轴线垂直的加工槽A25，加工槽B24和加工槽A25均为弧形的喇叭状，加工槽B24和加工槽A25靠近弧形面小远离弧形面大构成喇叭状。通过加工槽B24和加工槽A25便于对四处锁紧槽14进行加工。

为了避免夹紧块A21、夹紧块B22在夹持时在弧形面的轴向线上发生位移，所述夹紧块A21和夹紧块B22两侧面均设有导向槽26，所述导向槽26内配合安装有导向块27；所述导向槽26和导向块27在夹紧块A21和夹紧块B22两侧面均为两个，导向槽26和导向块27配合后处于与加工槽A25轴线平行的状态，即是导向槽26和导向块27配合后处于与夹紧块A21和夹紧块B22上弧形面轴线垂直的状态。

还包括固定定位块28和定位支撑板29，固定定位块28与夹紧块 A21经螺钉孔和螺钉固定连接，固定定位块28设有沿着外罩本体1径向方向的槽，使用时，固定定位块28的槽内面与外罩本体1轴端面上部接触进行限位，如图7所示状态；定位支撑板29与夹紧块B22经螺钉孔和螺钉固定连接；所述定位支撑板29有方槽，方槽内安装有动态定位块30，位于卡槽中部的定位支撑板29上安装有球头定位螺丝31，球头定位螺丝31本身的弹簧能对动态定位块30施加动态的弹性力，见图5、图6、图8所示；所述定位支撑板29设有沿着外罩本体1径向方向的槽，使用时，定位支撑板29的槽内面与外罩本体1轴端面下部接触进行限位，参见7所示状态；当定位支撑板29与夹紧块B22固定连接后，动态定位块30在球头定位螺丝31的弹簧弹性力作用下，对外罩本体1 上构成两个限位销B17的两个凸台进行动态限位自动找平。

由于夹紧块A21和夹紧块B22均有弧形面与外罩本体1径向外部配合夹紧受力，使得外罩本体1主要被夹紧块A21和夹紧块B22从径向夹紧受力，并未从外罩本体1内部进行装配发生干涉，固定定位块28 的槽内面、定位支撑板29的槽内面与外罩本体1一个轴端面接触进行限位辅助，避免外罩本体1发生轴向滑动位移(即防止外罩本体1在图 9中Y轴上的滑动)，动态定位块30对外罩本体1上构成限位销B17的两个凸台进行动态辅助限位实现自动找平，防止罩本体1发生轴向转动位移(即防止外罩本体1在图9中Y轴上的旋转)，解决现有只通过对外罩本体1两轴线端面进行轴向夹紧会存在外罩本体1部分变形以及不能对出线口12圆弧半径、Φd处加工的问题。

Claims (10)

1.一种薄壁铝外罩的加工夹具，其特征在于，包括：

形状为矩形的夹紧块A(21)、夹紧块B(22)，夹紧块A(21)、夹紧块B(22)相对面为与外罩本体(1)径向外部配合的弧形面；

所述夹紧块B(22)两端上均设有加工槽B(24)；所述夹紧块A(21)两端上均设有加工槽A(25)；

还包括固定定位块(28)和定位支撑板(29)，固定定位块(28)与夹紧块A(21)固定连接；定位支撑板(29)与夹紧块B(22)固定连接；动态定位块(30)安装在定位支撑板(29)上，对外罩本体(1)上构成限位销B(17)的两个凸台进行动态辅助限位实现自动找平。

2.如权利要求1所述的薄壁铝外罩的加工夹具，其特征在于：所述夹紧块A(21)、夹紧块B(22)上均有供螺钉对夹紧块A(21)和夹紧块B(22)固定连接的螺钉孔(23)。

3.如权利要求1所述的薄壁铝外罩的加工夹具，其特征在于：所述加工槽B(24)和加工槽A(25)均为弧形的喇叭状。

4.如权利要求1所述的薄壁铝外罩的加工夹具，其特征在于：所述夹紧块A(21)和夹紧块B(22)两侧面均设有导向槽(26)，所述导向槽(26)内配合安装有导向块(27)。

5.如权利要求4所述的薄壁铝外罩的加工夹具，其特征在于：所述导向槽(26)和导向块(27)在夹紧块A(21)和夹紧块B(22)两侧面均为两个。

6.如权利要求1所述的薄壁铝外罩的加工夹具，其特征在于：所述固定定位块(28)与夹紧块A(21)经螺钉孔和螺钉固定连接。

7.如权利要求1所述的薄壁铝外罩的加工夹具，其特征在于：所述定位支撑板(29)与夹紧块B(22)经螺钉孔和螺钉固定连接。

8.如权利要求1所述的薄壁铝外罩的加工夹具，其特征在于：所述定位支撑板(29)有方槽，方槽内安装有动态定位块(30)，位于卡槽中部的定位支撑板(29)上安装有球头定位螺丝(31)，球头定位螺丝(31)本身的弹簧能对动态定位块(30)施加动态的弹性力，使动态定位块(30)安装在定位支撑板(29)上，对外罩本体(1)上构成限位销B(17)的两个凸台进行动态辅助限位实现自动找平。

9.如权利要求8所述的薄壁铝外罩的加工夹具，其特征在于：所述定位支撑板(29)设有沿着外罩本体(1)径向方向的槽。

10.如权利要求8所述的薄壁铝外罩的加工夹具，其特征在于：所述固定定位块(28)设有沿着外罩本体(1)径向方向的槽。

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