CN220006020U - 一种浮动定心回转工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种浮动定心回转工装，通过斜面旋转凸台的一侧定位斜面空间角度设计，使待加工零件的待加工管口的内孔轴线与斜面旋转凸台的装夹外圆柱的轴心重合，通过导向支撑块的锥面实现待加工零件底部管口的定位，通过顶尖顶紧待加工零件的待加工管口实现待加工零件的其余自由度的限制，通过号涨紧弹簧与号涨紧弹簧组成双弹簧机构实现零件的浮动涨紧，在顶尖顶紧待加工管口的过程中，待加工管口朝向可随顶尖顶紧进自动微调定心，通过拧紧螺母进行压紧；本工装解决了因零件毛坯一致性问题导致的样件装夹后，回转中心与顶尖不完全重合的问题，将待加工零件转换成回转体实现管口车削，从而提升加工效率，解决了装夹困难等问题。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车零部件加工装置，涉及一种浮动定心回转工装。
背景技术
发动机、整车等不规则管类零件管口加工通常采用铣削加工，装夹繁琐、加工时振动严重，更主要是加工效率极低、管口表面震痕严重，装机或装车后易出现渗漏。
发明内容
本实用新型为了克服了现有技术存在的问题，提供了一种浮动定心回转工装。通过此工装装夹定位，实现了不规则管类零件管口的快速车削，与传统铣削相比，加工效率提升了80％、表面粗糙得到极大改善，解决渗漏问题。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：
一种浮动定心回转工装，用于装夹定位待铣削加工的不规则弯管类的待加工零件，待加工零件的底部有底部管口、顶部有与底部管口带有倾斜夹角的待铣削加工的待加工管口，待加工零件的底部管口和待加工管口之间的弯折部开有与底部管口同轴的通孔，其特征在于：
包括一个斜面旋转凸台，斜面旋转凸台的主体为一个截面为梯形的梯形台，梯形台底面的中心处固定设置有一个装夹外圆柱，梯形台的顶部斜面与待加工零件的顶部管口的轴线垂直，装夹外圆柱的轴线与待加工管口的轴线重合，梯形台的顶部斜面开有一个沉孔，一个带有空腔的圆柱形回转体端盖结构的导向支撑块能够间隙配合插入沉孔中，导向支撑块的空腔和沉孔之间设置有1号涨紧弹簧，导向支撑块中心处有一个供双头螺柱穿过的通孔，沉孔的中心处有与双头螺柱前端螺纹连接的内螺纹孔，双头螺柱的后端与沉孔的内螺纹孔螺纹连接后依次将1号涨紧弹簧和导向支撑块套装在双头螺柱上，再将待加工零件的底部管口插入双头螺柱并与导向支撑块顶紧，双头螺柱的前端由待加工零件的通孔伸出，一个2号涨紧弹簧套装在双头螺柱前端并卡在待加工零件的通孔的上端面上，通过一个螺母与双头螺柱前端螺纹连接以压紧2号涨紧弹簧进而将待加工零件的底部管口的顶紧在梯形台的顶部斜面上，一个顶尖由待加工管口插入并顶紧待加工管口的内孔进而将待加工零件顶紧在梯形台的顶部斜面上。
进一步的技术方案包括：
导向支撑块的前端是带有锥面的圆柱形锥台结构，待加工零件的底部管口与导向支撑块前部的锥面紧密贴合。
顶尖的前端为一个锥形的用于插入待加工管口的尖部，尖部的后方有一圈突出的环形的用于顶紧待加工管口的顶紧部，尖部插入待加工管口的内孔，顶紧部顶住待加工管口的开口。
装夹外圆柱的直径小于梯形台的宽度。
装夹外圆柱的直径小于梯形台的高度。
沉孔位于梯形台的纵向的中心线的一侧。
与现有技术相比本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的一种浮动定心回转工装，中心思路是将待加工零件转换成回转体实现管口车削，从而提升加工效率，解决装夹困难等问题。通过斜面旋转凸台中的一侧定位斜面空间角度设计，使待加工零件的待加工管口的内孔轴线与斜面旋转凸台的装夹外圆柱的轴心重合，通过导向支撑块头部锥面实现待加工零件底部管口的定位，通过顶尖顶紧待加工零件的待加工管口实现待加工零件8的其余自由度的限制，通过1号涨紧弹簧与2号涨紧弹簧组成双弹簧机构实现零件的浮动涨紧，在顶尖顶紧待加工管口的过程中，待加工管口朝向可随顶尖顶紧进自动微调定心，通过拧紧螺母进行压紧。
本实用新型提供的一种浮动定心回转工装，通过斜面旋转凸台，使不规则零件转换成回转体，通过涨紧弹簧、导向支撑块、双头螺柱、螺母及顶尖组成的浮动涨紧及微调定心机构，使零件在装夹过程中可浮动微调孔口方向，解决因待加工零件毛坯一致性问题所导致的样件装夹后，回转中心与顶尖不完全重合的问题，从而实现对不规则弯管管口的快速车削。
本实用新型提供的一种浮动定心回转工装，已应用于V型6缸、V型8缸等发动机出水管等样件加工，目前累计加工总数量大于500件，极大提高了加工效率，提高样件质量，降低加工成本，同时此设计思路已应用于量产零件加工，图1中的待加工零件为V6发动机出水管零件，通过此工装装夹加工。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：
图1为本实用新型提供的一种浮动定心回转工装的结构示意图。
图2为本实用新型提供的一种浮动定心回转工装与待加工零件装配后的结构示意图。
图3为本实用新型提供的一种浮动定心回转工装与待加工零件装配后的局部剖视图。
图中：1.斜面旋转凸台，2.1号涨紧弹簧，3.导向支撑块，4.双头螺柱，5.2号涨紧弹簧，6.螺母，7.顶尖，8.待加工零件，9.待加工管口，10.梯形台，11.装夹外圆柱，12.沉孔。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作详细的描述：
本实用新型提供了一种浮动定心回转工装，用于装夹定位待铣削加工的不规则弯管类的待加工零件8，待加工零件8的底部有底部管口、顶部有与底部管口带有倾斜夹角的待铣削加工的待加工管口9，待加工零件8的底部管口和待加工管口9之间的弯折部开有与底部管口同轴的通孔。
如图1所示，包括一个斜面旋转凸台1，斜面旋转凸台1的主体为一个截面为梯形的梯形台10，梯形台10底面的中心处固定设置有一个装夹外圆柱11，梯形台10的顶部斜面与待加工零件8的顶部管口的轴线垂直，装夹外圆柱11的轴线与待加工管口9的轴线重合，梯形台10的顶部斜面开有一个沉孔12，沉孔12位于梯形台10的纵向的中心线的一侧。一个带有空腔的圆柱形回转体端盖结构的导向支撑块3能够间隙配合插入沉孔12中，导向支撑块3的空腔和沉孔12之间设置有1号涨紧弹簧2，导向支撑块3中心处有一个供双头螺柱4穿过的通孔，沉孔12的中心处有与双头螺柱4前端螺纹连接的内螺纹孔，双头螺柱4的后端与沉孔12的内螺纹孔螺纹连接后依次将1号涨紧弹簧2和导向支撑块3套装在双头螺柱4上，再将待加工零件8的底部管口插入双头螺柱4并与导向支撑块3顶紧，本实施例中，导向支撑块3的前端是带有锥面的圆柱形锥台结构，待加工零件8的底部管口与导向支撑块3前部的锥面紧密贴合。双头螺柱4的前端由待加工零件8的通孔伸出，一个2号涨紧弹簧5套装在双头螺柱4前端并卡在待加工零件8的通孔的上端面上，通过一个螺母6与双头螺柱4前端螺纹连接以压紧2号涨紧弹簧5进而将待加工零件8的底部管口的顶紧在梯形台10的顶部斜面上，一个顶尖7由待加工管口9插入并顶紧待加工管口9的内孔进而将待加工零件8顶紧在梯形台10的顶部斜面上。
顶尖7的前端为一个锥形的用于插入待加工管口9的尖部，尖部的后方有一圈突出的环形的用于顶紧待加工管口9的顶紧部，尖部插入待加工管口9的内孔，顶紧部顶住待加工管口9的开口。
装夹外圆柱11的直径小于梯形台10的宽度和高度。
本实用新型提供的一种浮动定心回转工装的使用方法：
用车床卡盘装夹斜面旋转凸台1，装夹外圆柱11同时找正，见图1及图3，将双头螺柱4拧入斜面旋转凸台1的沉孔12的螺纹孔中，依次使1号涨紧弹簧2和导向支撑块3穿过双头螺柱4进入斜面旋转凸台1的沉孔12中，导向支撑块3落在1号涨紧弹簧2上，以上步骤在仅首件操作1次即可，将待加工零件8插入双头螺柱4中，待加工零件8底部管口的内壁与导向支撑块3前部的环形的斜面接触，再将2号涨紧弹簧5插入到双头螺柱4上，用电枪将螺母6拧至双头螺柱4上，再通过顶尖7顶紧待加工零件8的待加工管口9的内孔，用电枪将螺母6拧紧，此时装夹完毕，装配后的零件见图2。
本实用新型提供的一种浮动定心回转工装的中心思路是将零件转换成回转体实现管口车削，从而提升加工效率，解决装夹困难等问题。通过斜面旋转凸台1中的一侧定位斜面空间角度设计，使待加工零件8的待加工管口9的内孔轴线与斜面旋转凸台1的左端的装夹外圆柱11的轴心重合，通过导向支撑块3头部的锥面实现待加工零件8的底部定位，通过顶尖7顶紧待加工零件8的待加工管口9实现待加工零件8的其余自由度的限制，通过1号涨紧弹簧2与2号涨紧弹簧5组成双弹簧机构实现待加工零件8的浮动涨紧，在顶尖7顶紧待加工管口9的过程中，待加工管口9的朝向可随顶尖7顶紧进自动微调定心，通过拧螺母6进行压紧。
本实用新型提供的一种浮动定心回转工装的工作原理：
如图3所示，当螺母6拧紧时，距离压缩使1号涨紧弹簧2涨紧，此时1号涨紧弹簧2的涨紧力传递至导向支撑块3，通过导向支撑块3前端的锥面顶紧待加工零件8的底部管口的内孔，同时锥面也起到定位作用，此外与待加工零件8弯折部接触的2号涨紧弹簧5也因距离压缩同时涨紧，压紧待加工零件8，当顶尖7顶紧待加工零件8的待加工管口9的内孔时，由于待加工零件8上下受压弹簧压紧力而浮动，待加工管口9的朝向可随顶尖7进行微调整，此时再次拧紧螺母6，增大1号涨紧弹簧2与2号涨紧弹簧5的压紧力，使待加工零件8受到更大的压紧力，加工过程中不出现振动，从而使不规则弯管零件转换成回转体，通过车削实现快速加工。
Claims (6)
1.一种浮动定心回转工装，用于装夹定位待铣削加工的不规则弯管类的待加工零件(8)，待加工零件(8)的底部有底部管口、顶部有与底部管口带有倾斜夹角的待铣削加工的待加工管口(9)，待加工零件(8)的底部管口和待加工管口(9)之间的弯折部开有与底部管口同轴的通孔，其特征在于：
包括一个斜面旋转凸台(1)，斜面旋转凸台(1)的主体为一个截面为梯形的梯形台(10)，梯形台(10)底面的中心处固定设置有一个装夹外圆柱(11)，梯形台(10)的顶部斜面与待加工零件(8)的顶部管口的轴线垂直，装夹外圆柱(11)的轴线与待加工管口(9)的轴线重合，梯形台(10)的顶部斜面开有一个沉孔(12)，一个带有空腔的圆柱形回转体端盖结构的导向支撑块(3)能够间隙配合插入沉孔(12)中，导向支撑块(3)的空腔和沉孔(12)之间设置有1号涨紧弹簧(2)，导向支撑块(3)中心处有一个供双头螺柱(4)穿过的通孔，沉孔(12)的中心处有与双头螺柱(4)前端螺纹连接的内螺纹孔，双头螺柱(4)的后端与沉孔(12)的内螺纹孔螺纹连接后依次将1号涨紧弹簧(2)和导向支撑块(3)套装在双头螺柱(4)上，再将待加工零件(8)的底部管口插入双头螺柱(4)并与导向支撑块(3)顶紧，双头螺柱(4)的前端由待加工零件(8)的通孔伸出，一个2号涨紧弹簧(5)套装在双头螺柱(4)前端并卡在待加工零件(8)的通孔的上端面上，通过一个螺母(6)与双头螺柱(4)前端螺纹连接以压紧2号涨紧弹簧(5)进而将待加工零件(8)的底部管口的顶紧在梯形台(10)的顶部斜面上，一个顶尖(7)由待加工管口(9)插入并顶紧待加工管口(9)的内孔进而将待加工零件(8)顶紧在梯形台(10)的顶部斜面上。
2.根据权利要求1所述的一种浮动定心回转工装，其特征在于，导向支撑块(3)的前端是带有锥面的圆柱形锥台结构，待加工零件(8)的底部管口与导向支撑块(3)前部的锥面紧密贴合。
3.根据权利要求1所述的一种浮动定心回转工装，其特征在于，顶尖(7)的前端为一个锥形的用于插入待加工管口(9)的尖部，尖部的后方有一圈突出的环形的用于顶紧待加工管口(9)的顶紧部，尖部插入待加工管口(9)的内孔，顶紧部顶住待加工管口(9)的开口。
4.根据权利要求1所述的一种浮动定心回转工装，其特征在于，装夹外圆柱(11)的直径小于梯形台(10)的宽度。
5.根据权利要求1所述的一种浮动定心回转工装，其特征在于，装夹外圆柱(11)的直径小于梯形台(10)的高度。
6.根据权利要求1所述的所述的一种浮动定心回转工装，其特征在于，沉孔(12)位于梯形台(10)的纵向的中心线的一侧。
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