CN220533403U - 一种圆孔同心定位夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种圆孔同心定位夹具，属于工装夹具设计技术领域，该定位夹具中，驱动轴竖直安装在定位座的内部，驱动轴的中部套装有蜗轮，从动轴水平安装在定位座的内部，从动轴的中部套装有蜗杆，中心卡槽套装在十字定位板上，驱动盘上对称开设有多个弧槽，定位杆可移动的安装在支撑板的滑动直槽内，定位杆的内侧竖直设置有立柱，立柱安装在弧槽内，通过旋转转动盘依次带动驱动轴、从动轴和驱动盘转动，驱动盘中弧槽的转动将驱动立柱和定位杆沿滑动直槽上下运动。与现有技术相比，该结构能够快速固定、定位包含圆窗的工件，特别是针对多个圆窗工件，该结构同步伸出的立柱能够无损、高效的完成圆窗的同心定位和固定，方便后期焊接和再加工。

Description

一种圆孔同心定位夹具

技术领域

本实用新型属于工装夹具设计技术领域，尤其涉及一种圆孔同心定位夹具。

背景技术

目前，机械化作业模式逐渐被智能化的数控机床所替代，随着机械行业多样化和个性化的生产需求不断凸显，传统的工装夹具在机加工中越来越受到限制。夹具诞生于18世纪后期，起初作为一种简易的辅助工具被用于机械加工中，其功用是保证工件在机械加工中始终处于正确的位置。如今，机床夹具作为一种重要的机械设备，被广泛的用于各类机加工场合，对工件的加工质量以及企业的生产成本都具有极其重要的影响。

在现有实际装配生产技术中，一般采用直角边作为装配的基准，但是在面对特殊的技术要求时，也会发生相应的变化，比如：自行火炮前端的塔壳摇架在装配中，由于塔壳摇架与炮管连接，同时塔壳摇架控制炮管的射击角度。塔壳摇架在焊接装配中，最为关键的精度是连接炮管两侧圆孔的同心度。根据上述要求，考虑到两侧圆孔的同心度无法直接测量，只能通过测量与圆孔连接的筋板的位置，推测出圆孔的位置，在装配前进行调整同心度时，只能间接调整筋板的位置，从而调整同心度。

上述装配方式不仅过程复杂、效率低，而且每个工件进行装配时，误差叠加会导致精度低。在焊接过程中圆心位置并没有进行有效的固定，所以连接圆孔的筋板受热发生变形，圆孔中心发生偏移，会进一步加大误差。

针对上述问题，如何设计一款可以固定圆孔位置的夹具，既能快速确定两侧筋板的位置和两个圆孔的同心度，又能在连接圆孔的筋板在受热发生变形时，保证圆孔位置不会发生偏移，成为当前的技术难题。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种圆孔同心定位夹具，该结构能够快速固定、定位包含圆窗的工件，特别是针对多个圆窗工件，该结构同步伸出的立柱能够无损、高效的完成圆窗的同心定位和固定，方便后期焊接和再加工。

本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：

一种圆孔同心定位夹具，其特征在于，包括定位座、驱动轴、从动轴、驱动盘、定位杆、支撑板和工件，其中：

所述定位座固定在工作台上；

所述驱动轴竖直安装在定位座的内部，驱动轴的顶部安装有转动盘，转动盘的周围对称布置有多个把手，驱动轴的中部套装有蜗轮；

所述从动轴水平安装在定位座的内部，从动轴的中部套装有蜗杆，所述蜗杆与蜗轮配合传动，从动轴两端安装有十字定位板；

所述驱动盘设置有中心卡槽，中心卡槽套装在十字定位板上，驱动盘上对称开设有多个弧槽；

所述定位杆可移动的安装在支撑板的滑动直槽内，定位杆的内侧竖直设置有立柱，立柱安装在弧槽内；

所述支撑板通过底部的定位板与工作台固连；

通过旋转转动盘依次带动驱动轴、从动轴和驱动盘转动，驱动盘中弧槽的转动将驱动立柱和定位杆沿滑动直槽上下运动。

优选的，所述定位杆由杆体和接触头组成，其中：

所述杆体为长方体结构，所述接触头的外侧设置有接触弧面，所述接触弧面的弧度与工件的圆窗的弧度一致。

优选的，所述立柱上可旋转的套装有滑套。

优选的，所述定位杆、滑动直槽以及弧槽的数量为四个。

优选的，所述滑动直槽的顶部开口形成为C型槽。

优选的，所述接触头上套装有弹性接触头。

实用新型的一种圆孔同心定位夹具具有以下有益效果：

该定位夹具中驱动轴竖直安装在定位座的内部，驱动轴的中部套装有蜗轮，从动轴水平安装在定位座的内部，从动轴的中部套装有蜗杆，中心卡槽套装在十字定位板上，驱动盘上对称开设有多个弧槽，定位杆可移动的安装在支撑板的滑动直槽内，定位杆的内侧竖直设置有立柱，立柱安装在弧槽内，通过旋转转动盘依次带动驱动轴、从动轴和驱动盘转动，驱动盘中弧槽的转动将驱动立柱和定位杆沿滑动直槽上下运动。该结构能够快速固定、定位包含圆窗的工件，特别是针对多个圆窗工件，该结构同步伸出的立柱能够无损、高效的完成圆窗的同心定位和固定，方便后期焊接和再加工。此外，该工装可以快速定位两个包含圆窗的薄壁工件，快速实现两者同心布置，操作流程简单、工作量大幅减少。最后，该夹具不需要多余的辅助工具，可以一次性完成两个工件的同心定位的技术难题。

与现有技术相比，该夹具可以快速确定两侧圆孔的同心度，不在需要进行反复测量调整，定位精度高、效率高。夹具在调整夹紧后，可以有效抑制工件变形等情况导致的同心度偏移，该夹具可以适应不同的圆孔尺寸，甚至对于两侧圆孔尺寸不一致时，也可以使用本夹具，只需调整、更换定位杆的长度，快速确定两侧圆孔的同心度，适应更多的装配技术要求。该夹具还可以快速调节并固定两侧圆孔的距离以及两侧圆孔的高度，适应更多的装配技术要求，特别是在焊接完成后，可以快速与工件脱离。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的蜗轮蜗杆示意图；

图3是本实用新型的驱动盘和定位杆安装示意图；

图4是本实用新型的应用示意图；

图5是本实用新型的接触头工作示意图。

其中，1-定位座、2-驱动轴、201-转动盘、202-把手、203-蜗轮、3-从动轴、301-蜗杆、302-十字定位板、4-驱动盘、401-中心卡槽、402-弧槽、5-定位杆、501-杆体、502-接触头、503-立柱、504-滑套、6-支撑板、601-滑动直槽、602-定位板、7-工件、701-圆窗。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。 术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

如图1至图5所示，一种包含圆窗701的工件7，工件7是典型的自行火炮前端的塔壳摇架的外壳，图中，摇架外壳由数块钢板焊接加工完成，摇架两侧的钢板上焊接有钢圈。塔壳摇架在焊接中，两侧钢圈的同心度是最为重要的加工精度。由于钢圈内部安装轴承，轴承控制炮管的射击角度，如果两侧钢圈同心度精度低，会导致轴承发生偏移，进而使射击角度发生偏移，射击出的炮弹就会发生巨大偏差，所以塔壳摇架的加工核心就是两侧圆孔的同心度。

为解决工件7的加工定位难题，该圆孔同心定位夹具包括定位座1、驱动轴2、从动轴3、驱动盘4、定位杆5、支撑板6和工件7，定位座1固定在工作台上，图中，驱动轴2竖直安装在定位座1的内部，驱动轴2的顶部安装有转动盘201，转动盘201的周围对称布置有多个把手202，驱动轴2的中部套装有蜗轮203；从动轴3水平安装在定位座1的内部，从动轴3的中部套装有蜗杆301，蜗杆301与蜗轮203配合传动，从动轴3两端安装有十字定位板302；驱动盘4设置有中心卡槽401，中心卡槽401套装在十字定位板302上，驱动盘4上对称开设有多个弧槽402；定位杆5可移动的安装在支撑板6的滑动直槽601内，定位杆5的内侧竖直设置有立柱503，立柱503安装在弧槽402内；支撑板6通过底部的定位板602与工作台固连。

实际工作时，通过旋转转动盘201依次带动驱动轴2、从动轴3和驱动盘4转动，驱动盘4中弧槽402的转动将驱动立柱503和定位杆5沿滑动直槽601上下运动。该结构同步伸出的立柱能够无损、高效的完成圆窗的同心定位和固定，方便后期焊接和再加工。此外，该工装可以快速定位两个包含圆窗的薄壁工件，快速实现两者同心布置，操作流程简单、工作量大幅减少。

需要说明的是，定位杆5由杆体501和接触头502组成，图中，杆体501为长方体结构，接触头502的外侧设置有接触弧面，接触弧面的弧度与工件7的圆窗701的弧度一致。具体的，滑动直槽601的顶部开口形成为C型槽，能够防止杆体501脱落，接触头502上套装有弹性接触头，例如，硅胶套或橡胶套，以便在定位时，避免接触头502划伤工件。

需要说明的是，立柱503上可旋转的套装有滑套504，以减少弧槽402对立柱503驱动阻力，将滑动摩擦转为滚动摩擦。图中，定位杆5、滑动直槽601以及弧槽402的数量为四个。

实际应用时，将工件的圆窗套装在定位杆上，转动把手，通过蜗轮蜗杆传动，带动从动轴和驱动盘旋转，定位杆上的立柱受弧槽驱动，定位杆开始在支撑板的约束下开始伸出，直至定位杆与工件完成顶紧，由于定位夹紧装置是安装在同一个轴上，同时多个定位杆伸出的距离也相等，保证了工件的同心，定位完成后，可以开始焊接工作。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种圆孔同心定位夹具，其特征在于，包括定位座（1）、驱动轴（2）、从动轴（3）、驱动盘（4）、定位杆（5）、支撑板（6）和工件（7），其中：

所述定位座（1）固定在工作台上；

所述驱动轴（2）竖直安装在定位座（1）的内部，驱动轴（2）的顶部安装有转动盘（201），转动盘（201）的周围对称布置有多个把手（202），驱动轴（2）的中部套装有蜗轮（203）；

所述从动轴（3）水平安装在定位座（1）的内部，从动轴（3）的中部套装有蜗杆（301），所述蜗杆（301）与蜗轮（203）配合传动，从动轴（3）两端安装有十字定位板（302）；

所述驱动盘（4）设置有中心卡槽（401），中心卡槽（401）套装在十字定位板（302）上，驱动盘（4）上对称开设有多个弧槽（402）；

所述定位杆（5）可移动的安装在支撑板（6）的滑动直槽（601）内，定位杆（5）的内侧竖直设置有立柱（503），立柱（503）安装在弧槽（402）内；

所述支撑板（6）通过底部的定位板（602）与工作台固连；

通过旋转转动盘（201）依次带动驱动轴（2）、从动轴（3）和驱动盘（4）转动，驱动盘（4）中弧槽（402）的转动将驱动立柱（503）和定位杆（5）沿滑动直槽（601）上下运动。

2.根据权利要求1所述的一种圆孔同心定位夹具，其特征在于，所述定位杆（5）由杆体（501）和接触头（502）组成，其中：

所述杆体（501）为长方体结构，所述接触头（502）的外侧设置有接触弧面，所述接触弧面的弧度与工件（7）的圆窗（701）的弧度一致。

3.根据权利要求2所述的一种圆孔同心定位夹具，其特征在于，所述立柱（503）上可旋转的套装有滑套（504）。

4.根据权利要求3所述的一种圆孔同心定位夹具，其特征在于，所述定位杆（5）、滑动直槽（601）以及弧槽（402）的数量为四个。

5.根据权利要求4所述的一种圆孔同心定位夹具，其特征在于，所述滑动直槽（601）的顶部开口形成为C型槽。

6.根据权利要求5所述的一种圆孔同心定位夹具，其特征在于，所述接触头（502）上套装有弹性接触头。