CN218984016U - 一种筒状部件机加工夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种筒状部件机加工夹具，属于机械技术领域。它解决了现有的夹具影响加工质量的问题。本筒状部件机加工夹具包括机架以及水平设置在机架上的上圆板和下圆板，且上圆板和下圆板位置正对设置，下圆板下侧同轴固定有转轴，机架上还设有驱动件以及用于驱动转轴旋转的分度盘，上圆板上方转动设置有支撑座，且驱动件用于驱动支撑座上下平移，机架上还设有动力件和用于接触抱死下圆板的限位件，且动力件用于驱动限位件靠近或远离下圆板。本筒状部件机加工夹具可提高加工质量。

Description

一种筒状部件机加工夹具

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种夹具，特别是一种筒状部件机加工夹具。

背景技术

筒状部件如电机壳、风机机筒等，其加工时一般定位在旋转夹具上，旋转夹具运转使筒状部件移动至加工位置，接着进行端面钻孔、攻丝以及侧面铣削等机加工操作。

现有的旋转夹具一般包括并列设置的上圆板和下圆板，其中，上圆板由驱动件带动升降，且上圆板和驱动件转动连接；下圆板底部同轴固定转轴，且转轴由旋转件带动旋转。使用时，筒状部件同轴夹紧定位在上圆板和下圆板之间，并由下圆板带动筒状部件转动至加工工位进行机加工操作。

当筒状部件直径偏小时，刀具在钻孔、攻丝过程中需要向转轴方向靠，这就需要把转轴细化以避免影响刀具进给，但是细化后的转轴无法提供足够的刚性，在机加工过程中特别是铣削时，转轴无法承受下圆板传递过来的应力，容易出现抖动，最终影响加工质量和精度。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种筒状部件机加工夹具，解决的技术问题是如何提高加工质量。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种筒状部件机加工夹具，包括机架以及水平设置在机架上的上圆板和下圆板，且上圆板和下圆板位置正对设置，下圆板下侧同轴固定有转轴，机架上还设有驱动件以及用于驱动转轴旋转的分度盘，上圆板上方转动设置有支撑座，且驱动件用于驱动支撑座上下平移，其特征在于，机架上还设有动力件和用于接触抱死下圆板的限位件，且动力件用于驱动限位件靠近或远离下圆板。

使用时，筒状部件同轴夹紧在上圆板和下圆板之间，并跟随下圆板转动至加工位置，进行钻孔、攻丝、铣削等机加工工序。而限位件在机加工时与下圆板接触将其抱死，在下圆板旋转时限位件不与其接触，确保下圆板自由转动。

设置限位件额外抱死下圆板，可有效避免因转轴过细所带来的抖动问题，以确保筒形部件整体加工质量和精度。

在上述的筒状部件机加工夹具中，限位件为水平设置且长度沿下圆板径向延伸的定位块，定位块一端与上述动力件连接，定位块另一端的顶面为向下倾斜设置的斜面，下圆板底面外缘位置成型有与斜面匹配的锥面，在动力件作用下，定位块能滑入下圆板下侧并使斜面压在锥面上。

定位块和下圆板通过斜面和锥面配合，既可向上支撑下圆板，又使定位块与下圆板之间形成较大摩擦，有效抑制下圆板抖动，确保钻机加工过程平稳进行，在确保加工质量前提下，又具备结构简单的优点。

在上述的筒状部件机加工夹具中，定位块与机架滑动连接，以加强定位块滑动精度和稳定性。

在上述的筒状部件机加工夹具中，上述的机架包括水平设置且呈板状的支撑部，动力件设置在支撑部上，定位块滑动设置在支撑部上，且定位块底壁压在支撑部上，下圆板和分度盘分别布置在支撑部的上侧和下侧，锥面和支撑部之间形成与定位块匹配且供定位块滑入的间隙，支撑部上竖直贯穿有供转轴上端穿过的通孔。支撑部用于向上支撑定位块，不仅可使斜面和锥面更好接触，提高加工质量，而且减少动力件受力，延长使用寿命。

在上述的筒状部件机加工夹具中，支撑部上固定有长度沿下圆板径向延伸的导块，该导块的横截面呈倒凵形，定位块远离下圆板的一端的形状和尺寸均与导块内孔匹配，导块套接在定位块上，实现定位块与机架滑动连接，具有结构简单、运行稳定的优点。

在上述的筒状部件机加工夹具中，通孔内竖直固设有内孔与转轴匹配的锥套，锥套外壁与通孔内壁之间采用锥面配合，锥套内壁和转轴外壁之间采用圆周面配合。这样上下推动锥套可调节转轴和锥套内壁之间的间隙，并根据工况进行调整，进一步抑制转轴抖动，确保加工质量和精度。

在上述的筒状部件机加工夹具中，转轴上端外壁上同轴成型有环形凸肩，下圆板底面中部压在环形凸肩上，以加强转轴对下圆板的支撑效果，提高下圆板运转稳定性。

在上述的筒状部件机加工夹具中，下圆板通过一圈螺丝与环形凸肩可拆卸固连。

在上述的筒状部件机加工夹具中，支撑座包括水平设置的板体和竖直设置在板体和上圆板之间的连接筒，驱动件作用在板体上，板体底壁上成型有竖直设置的轴体，连接筒套在轴体外且两者通过轴承转动连接，连接筒下端压在上圆板上且两者通过一圈螺丝固连。

上圆板和下圆板均可实现单独更换，来适配不同尺寸的筒状部件，实用性较好。

在上述的筒状部件机加工夹具中，上圆板上竖直贯穿有安装孔，且安装孔与上圆板同轴，连接筒底壁上成型有与安装孔匹配的环部，且环部插接在安装孔中，起安装导向和预定位作用，便于连接筒和上圆板连接。

在上述的筒状部件机加工夹具中，轴承至少有两个并沿轴体的轴向分布，其中两个轴承的类型为平面轴承和滚珠轴承，且平面轴承处于滚珠轴承下侧，以有效加强上圆板转动平稳性，提高加工质量。

在上述的筒状部件机加工夹具中，上圆板边缘竖直贯穿有一圈上缺口，下圆板边缘竖直贯穿有一圈下缺口。在上圆板边缘和下圆板边缘分别设置上缺口和下缺口，形成避让，实现更多位置加工，实用性较好。

在上述的筒状部件机加工夹具中，下圆板顶壁上同轴成型有与筒状部件内孔匹配的导部，且导部用于插接在筒状部件内，用于筒状部件安装导向，确保筒状部件和下圆板同轴布置，进一步方便加工。

作为另一种方案，在上述的筒状部件机加工夹具中，限位件为两限位块，两限位块位置正对并布置在下圆板两侧，限位块能紧压在下圆板外侧壁上，以抱死下圆板。

与现有技术相比，本筒状部件机加工夹具具有以下优点：

1、定位块和下圆板通过斜面和锥面配合，既可向上支撑下圆板，又使定位块与下圆板之间形成一定摩擦，来有效抑制下圆板抖动，确保钻孔和攻丝过程平稳进行，从而有效提高加工质量。

2、在上圆板边缘和下圆板边缘分别设置上缺口和下缺口，形成避让，实现更多位置加工，实用性较好。

附图说明

图1是筒状部件加工夹具的立体结构示意图。

图2是图1中A处的放大结构示意图。

图3是筒状部件加工夹具的剖视结构示意图。

图4是图3中B处的放大结构示意图。

图5是上圆板的结构示意图。

图6是下圆板的结构示意图。

图中，1、机架；1a、支撑部；2、上圆板；2a、上缺口；3、下圆板；3a、下缺口；3b、导部；3c、锥面；4、筒状部件；5、驱动件；6、支撑座；6a、板体；6b、连接筒；6c、轴体；6d、轴承；6e、环部；7、定位块；7a、斜面；8、动力件；9、转轴；9a、环形凸肩；10、分度盘；11、导块；12、锥套；13、导杆。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，本筒状部件加工夹具包括机架1以及水平设置在机架1上的上圆板2和下圆板3，且上圆板2和下圆板3位置正对设置。下圆板2下侧同轴固定有转轴9，机架1上还设有驱动件5以及用于驱动转轴9绕自身中心轴线旋转的分度盘10，上圆板2上方转动设置有支撑座6，且驱动件5用于驱动支撑座6上下平移。进一步说明，机架1上还设有动力件8和用于接触抱死下圆板3的限位件，且动力件8用于驱动限位件靠近或远离下圆板3。

使用时，筒状部件4同轴夹紧在上圆板2和下圆板3之间，并跟随下圆板3转动至加工位置，进行钻孔、攻丝、铣削等机加工工序。而限位件在机加工时与下圆板3接触将其抱死，在下圆板3旋转时限位件不与其接触，确保下圆板3自由转动。

设置限位件额外抱死下圆板3，可有效避免因转轴9过细所带来的抖动问题，以确保筒形部件4整体加工质量和精度。

其中，

限位件为水平设置且长度沿下圆板3径向延伸的定位块7，定位块7一端与上述动力件8连接，定位块7另一端的顶面为向下倾斜设置的斜面7a，下圆板3底面外缘位置成型有与斜面7a匹配的锥面3c，在动力件8作用下，定位块7能滑入下圆板3下侧并使斜面7a压在锥面3c上。定位块7和下圆板3通过斜面7a和锥面3c配合，既可向上支撑下圆板3，又使定位块7与下圆板3之间形成一定摩擦，来有效抑制下圆板3抖动，确保机加工过程平稳进行，在确保加工质量前提下，又具备结构简单的优点。

进一步说明，

定位块7和机架1滑动连接，具体来说，机架1包括水平设置且呈板状的支撑部1a，动力件8设置在支撑部1a上，定位块7滑动设置在支撑部1a上，且定位块7底壁压在支撑部1a上。如图1和图3所示，下圆板3和分度盘10分别布置在支撑部1a的上侧和下侧，锥面3c和支撑部1a之间形成与定位块7匹配且供定位块7滑入的间隙，支撑部1a上竖直贯穿有供转轴9上端穿过的通孔，且转轴9上端与下圆板3固连。支撑部1a用于向上支撑定位块7，不仅可使斜面7a和锥面3c更好接触，提高加工质量，而且减少动力件8受力，延长使用寿命。

在本实施例中，

分度盘10上设有供转轴9插入的连接孔，连接孔为直径向下逐渐变小的锥孔，转轴9下端呈与锥孔匹配的锥形，且转轴9下端外壁贴在连接孔内壁上，确保转轴9和分度盘10旋转中心共线。

导块11滑动方式如下：如图2所示，支撑部1a上固定长度沿下圆板3径向延伸的导块11，且导块11的横截面呈倒凵形。定位块7远离下圆板3的一端的形状和尺寸均与导块11内孔匹配，导块11套接在定位块7上，实现定位块7与机架1滑动连接，具有结构简单、运行稳定的优点。自然，采用滑块滑槽方式实现导块11和支撑部1a滑动连接也是可以的。

实际产品中，定位块7有两个且分布在下圆板3两侧，且优选两定位块7位置正对设置，此时，动力件8和导块11数量均有2个且与两定位块7一一对应。

动力件8为油缸，油缸缸体固定在支撑部1a上，且油缸活塞杆与定位块7固连。自然，动力件8可以采用电动推杆，且电动推杆的主轴与定位块7固连。

转轴9和下圆板3连接方式如下：转轴9上端外壁上同轴成型有环形凸肩9a，下圆板3底面中部压在环形凸肩9a上，以加强转轴9对下圆板3的支撑效果，下圆板3通过一圈螺丝与环形凸肩9a可拆卸固连。进一步说明，通孔内竖直固设有内孔与转轴9匹配的锥套12，锥套12外壁与通孔内壁之间采用锥面3c配合，锥套12内壁和转轴9外壁之间采用圆周面配合，这样上下推动锥套12可调节转轴9和锥套12内壁之间的间隙，并根据工况进行调整，进一步抑制转轴9抖动，确保加工质量和精度。实际产品中。锥套12内成型有油道，用于往锥套12内输入润滑油，以润滑锥套12和转轴9接触面。

支撑座6和上圆板2连接方式如下：支撑座6包括水平设置的板体6a和竖直设置在板体6a和上圆板2之间的连接筒6b。其中，驱动件5作用在板体6a上；板体6a底壁上成型有竖直设置的轴体6c，连接筒6b套在轴体6c外且两者通过轴承6d转动连接，连接筒6b下端压在上圆板2上且两者通过一圈螺丝固连。

上圆板2和下圆板3均可实现单独更换，来适配不同尺寸的筒状部件4，实用性较好。

进一步说明，如图4所示，上圆板2上竖直贯穿有安装孔，且安装孔与上圆板2同轴，连接筒6b底壁上成型有与安装孔匹配的环部6e，且环部6e插接在安装孔中，起安装导向和预定位作用，便于连接筒6b和上圆板2连接。轴承6d至少有两个并沿轴体6c的轴向分布，其中两个轴承6d的类型为平面轴承和滚珠轴承，且平面轴承处于滚珠轴承下侧，以有效加强上圆板2转动平稳性，提高加工质量。

驱动件5为气缸或油缸，优选驱动件5为油缸，且驱动件5的活塞杆与板体6a固连。进一步说明，板体6a两端上侧均竖直固定有导杆13，机架1上竖直贯穿有与导杆13匹配的导孔，导孔有两个，且两导杆13分别穿设在两导孔内，以提高上圆板2滑动精度。

进一步说明，下圆板3顶壁上同轴成型有与筒状部件4内孔匹配的导部3b，优选导部3b和下圆板3为一体式结构，且导部3b用于插接在筒状部件4内，用于筒状部件4安装导向，确保筒状部件4和下圆板3同轴布置，进一步方便加工。

实际产品中，如图5和图6所示，上圆板2边缘竖直贯穿有一圈上缺口2a，下圆板3边缘竖直贯穿有一圈下缺口3a。在上圆板2边缘和下圆板3边缘分别设置上缺口2a和下缺口3a，形成避让，实现更多位置加工，实用性较好。优选下缺口3a和上缺口2a数量相同且位置一一对应，而下缺口3a和上缺口2a的数量根据筒状部件4所需而定，其数量可以为3个、4个、5个、6个等。

实施例二

本实施例二的结构和原理同实施例一基本相同，不一样的地方在于：限位件为两限位块，两限位块位置正对并布置在下圆板3两侧，限位块能紧压在下圆板3外侧壁上，以抱死下圆板3。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种筒状部件机加工夹具，包括机架(1)以及水平设置在机架(1)上的上圆板(2)和下圆板(3)，且上圆板(2)和下圆板(3)位置正对设置，下圆板(3)下侧同轴固定有转轴(9)，机架(1)上还设有驱动件(5)以及用于驱动转轴(9)旋转的分度盘(10)，上圆板(2)上方转动设置有支撑座(6)，且驱动件(5)用于驱动支撑座(6)上下平移，其特征在于，机架(1)上还设有动力件(8)和用于接触抱死下圆板(3)的限位件，且动力件(8)用于驱动限位件靠近或远离下圆板(3)。

2.根据权利要求1所述的筒状部件机加工夹具，其特征在于，上圆板(2)边缘竖直贯穿有一圈上缺口(2a)，下圆板(3)边缘竖直贯穿有一圈下缺口(3a)。

3.根据权利要求1所述的筒状部件机加工夹具，其特征在于，下圆板(3)顶壁上同轴成型有与筒状部件(4)内孔匹配的导部(3b)，且导部(3b)用于插接在筒状部件(4)内。

4.根据权利要求1或2或3所述的筒状部件机加工夹具，其特征在于，限位件为水平设置且长度沿下圆板(3)径向延伸的定位块(7)，定位块(7)一端与上述动力件(8)连接，定位块(7)另一端的顶面为向下倾斜设置的斜面(7a)，下圆板(3)底面外缘位置成型有与斜面(7a)匹配的锥面(3c)，在动力件(8)作用下，定位块(7)能滑入下圆板(3)下侧并使斜面(7a)压在锥面(3c)上。

5.根据权利要求4所述的筒状部件机加工夹具，其特征在于，定位块(7)与机架(1)滑动连接。

6.根据权利要求5所述的筒状部件机加工夹具，其特征在于，上述的机架(1)包括水平设置且呈板状的支撑部(1a)，动力件(8)设置在支撑部(1a)上，定位块(7)滑动设置在支撑部(1a)上，且定位块(7)底壁压在支撑部上，下圆板(3)和分度盘(10)分别布置在支撑部(1a)的上侧和下侧，锥面(3c)和支撑部(1a)之间形成与定位块(7)匹配且供定位块(7)滑入的间隙，支撑部(1a)上竖直贯穿有供转轴(9)上端穿过的通孔。

7.根据权利要求6所述的筒状部件机加工夹具，其特征在于，支撑部(1a)上固定有长度沿下圆板(3)径向延伸的导块(11)，该导块(11)的横截面呈倒凵形，定位块(7)远离下圆板(3)的一端的形状和尺寸均与导块(11)内孔匹配，导块(11)套接在定位块(7)上。

8.根据权利要求6所述的筒状部件机加工夹具，其特征在于，通孔内竖直固设有内孔与转轴(9)匹配的锥套(12)，锥套(12)外壁与通孔内壁之间采用锥面配合，锥套(12)内壁和转轴(9)外壁之间采用圆周面配合。

9.根据权利要求6所述的筒状部件机加工夹具，其特征在于，转轴(9)上端外壁上同轴成型有环形凸肩(9a)，下圆板(3)底面中部压在环形凸肩(9a)上，下圆板(3)通过一圈螺丝与环形凸肩(9a)可拆卸固连。

10.根据权利要求9所述的筒状部件机加工夹具，其特征在于，支撑座(6)包括水平设置的板体(6a)和竖直设置在板体(6a)和上圆板(2)之间的连接筒(6b)，驱动件(5)作用在板体(6a)上，板体(6a)底壁上成型有竖直设置的轴体(6c)，连接筒(6b)套在轴体(6c)外且两者通过轴承(6d)转动连接，连接筒(6b)下端压在上圆板(2)上且两者通过一圈螺丝固连。

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