CN220837983U - 一种轮毂加工夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种轮毂加工夹具，包括气动三爪卡盘，该气动三爪卡盘具有卡盘体和三个卡爪；其特征在于：还包括夹具盘、多个支撑块、三个压臂、台阶套和弹簧；该夹具盘与卡盘体同心并固接；该夹具盘中心设有中心轴；所述弹簧位于台阶套和夹具盘之间；所述台阶套用于与轮毂的中心孔配合并支撑定位；各所述支撑块用于支撑轮毂的轮圈；该三个压臂中部均可转动设置在所述夹具盘外缘上，该三个压臂内端分别与三个卡爪铰接；该三个压臂外端均设有用于压紧轮毂的轮圈的压紧部。本实用新型采用不同于现有夹具且能用于轮毂车加工时进行定位装夹，并同时能解决了现有技术中轮毂在定位压紧后存在中部无支撑、定位精度低，较大振动而影响加工质量的问题。

Description

一种轮毂加工夹具

技术领域

本实用新型涉及一种轮毂加工夹具。

背景技术

轮毂用于支撑轮胎，并作为是连接制动鼓、轮盘和半轴的重要零部件。而轮毂N(如轮毂汽车或摩托车轮毂)在生产时都需要在车床上对其轮毂轴N-1上的前端面N-11和倒角N-12加工，且需夹具装夹。

而原夹具(可参见图1-3)是将轮毂N直接装夹在机床主轴上的气动三爪卡盘1上。而该气动三爪卡盘1的三个夹爪1-2上均固定设置有L形夹块20，该轮毂N的轮圈N-2放置在三个L形夹块20上而被三处支撑，然后启动该气动三爪卡盘1工作而使该三个夹爪1-2同心向心靠近运动，该三个L形夹块20会自动夹紧所述轮毂N的轮圈N-2。但是在加工时发现有以下不足有待改进并分析如下：

(1)由于该三个夹爪1-2与卡盘体是滑动配合，该三个夹爪1-2有运动间隙的存在(可参见图1和图3)，在处于运动状态(夹爪方向、位置、间隙随时在微小变化)支撑夹紧时是无法保证其上的三个L形夹块20的支撑面201是处在同一个平面，存在支撑面定位误差大的问题，使轮毂的前端面N-11加工后与其中心孔N-3之间的垂直度(⊥)误差大；

(2)由于该轮毂N的轮圈N-2外形尺寸较大并通过三个夹爪1-2上分别的三个L形夹块20夹紧(可参见图3)，由于采用大尺寸部位来进行中心定位，会造成该轮毂N的中心与气动三爪卡盘1(即机床主轴)中心之间偏差较大(是相比于采用小尺寸部位进行中心定位而言)的问题，使在对该轮毂轴N-1的倒角N-12位置出现偏位，质量不稳定；

(3)由于在加工时该轮毂N的轮毂轴N-1受到刀具作用力，而该轮毂轴N-1部位处于悬空状态且未被支撑作用(可参见图2)，造成中部无支撑，因此在对轮毂轴N-1加工时振动会较大，影响加工精度的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种轮毂加工夹具，以解决现有技术夹具对轮毂装夹后存在中部无支撑、定位精度低、振动大的问题。

为了达到上述目的，本实用新型技术方案为：一种轮毂加工夹具，包括气动三爪卡盘，该气动三爪卡盘具有卡盘体和三个卡爪；其特征在于：还包括夹具盘、多个支撑块、三个压臂、台阶套和弹簧；所述夹具盘与所述卡盘体同心并固定连接；所述夹具盘中心设有中心轴；所述弹簧和所述台阶套均套装在所述中心轴上且所述弹簧位于台阶套和夹具盘之间；所述台阶套用于与轮毂的中心孔配合并支撑定位；各所述支撑块固定在所述夹具盘上并用于支撑所述轮毂的轮圈；所述三个压臂中部均可转动设置在所述夹具盘外缘上，该三个压臂内端分别与所述三个卡爪铰接；该三个压臂外端均设有用于压紧轮毂的轮圈的压紧部。

优选地，所述支撑块具有三个；所述三个支撑块分别与所述三个压臂的压紧部位置一一对应。

优选地，所述台阶套包括定位段和支撑段，所述支撑段位于朝向所述弹簧一侧；所述定位段外径与轮毂的中心孔内径相匹配；所述支撑段外径大于轮毂的中心孔内径。

优选地，所述夹具盘外缘上设有第一U形槽；所述第一U形槽内安装有第一转动轴；所述三个压臂中部设有用于与第一转动轴转动配合的第一转动孔。

优选地，所述第一转动孔为条形孔。

优选地，所述第一U形槽宽度与所述压臂中部宽度相匹配。

优选地，所述气动三爪卡盘的卡爪上设有连接部；所述连接部设有第二U形槽；所述第二U形槽内安装有第二转动轴；所述压臂内端设有用于与第二转动轴转动配合的第二转动孔。

优选地，所述第二U形槽宽度与所述压臂内端宽度相匹配。

本实用新型的有益效果：

第一、本实用新型采用不同于现有结构，可用于轮毂车后端面和倒角加工时进行定位装夹，并同时能解决现有技术夹具对轮毂装夹后存在中部无支撑、定位精度低、振动大而影响加工质量的技术问题。

第二、本实用新型由于夹具盘与卡盘体保持相互固定，而各所述支撑块与夹具盘保持相互固定，各所述支撑块的支撑面是不会相对运动而发生方向和距离的变化，因此其会保持在同一个平面而对该轮毂的轮圈的平面稳定支撑，同时可使轮毂的前端面加工后能与其中心孔之间是处于相互垂直状态而满足垂直度⊥要求；

第三、本实用新型由于在装夹时所述台阶套的定位段插入与轮毂的中心孔内而同心定位；而支撑段用于对轮毂的轮毂轴的中心孔后端面支撑，因此该台阶套与轮毂的中心孔配合时能对其支撑定位；而通过台阶套对由于该轮毂的中心孔支撑中心定位，相比于现有夹具采用对轮圈中心定位，由于采用小尺寸部位(轮毂的中心孔)来进行定位，可使该轮毂的中心与气动三爪卡盘(即机床主轴)中心之间偏差值大大降低(是相比于采用大尺寸部位进行中心定位而言)，因此本实施例夹具在对该轮毂轴的倒角时不易偏位，质量更稳定；

第四、本实用新型由于该轮毂的轮圈被各所述支撑块支撑时若该台阶套是固定不动，所述轮毂外形粗糙而不同部位之间的尺寸存在偏差，该台阶套可能无法与轮毂的轮毂轴的中心孔后端面不能很好或没有接触的问题，进而减弱了支撑效果；由于所述弹簧位于台阶套和夹具盘之间，所述台阶套套装在中心轴上而浮动滑动并通过所述弹簧产生对台阶套弹性支撑；使台阶套的支撑段始终能与轮毂的轮毂轴的中心孔后端面保持接触而实现有效支撑。另外，该台阶套对轮毂的轮毂轴是弹性支撑，可起到减振和防松功能；

第五、本实用新型由于所述压臂中部在第一U形槽内限位转动且不会偏位；同时所述压臂内端在第二U形槽内限位转动且不会偏位。

附图说明

图1是现有一种轮毂加工夹具的立体图。

图2-3是现有一种轮毂加工夹具在装夹轮毂时的结构示意图。

图4-6是本实用新型中一种轮毂加工夹具的结构示意图。

图7是本实用新型中一种轮毂加工夹具的爆炸图。

图8-10是本实用新型中一种轮毂加工夹具在装夹轮毂时的结构示意图。

图11是本实用新型中一种轮毂加工夹具在装夹轮毂时的实物图片(属于在本申请公司内部拍摄且未公开)。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

实施例：可参见图4-7，一种轮毂加工夹具，包括气动三爪卡盘1和夹具盘2、多个支撑块3、三个压臂4、台阶套5和弹簧6。

其中，所述气动三爪卡盘1采用现有结构，在本实施例中其通过直接购买而获得。该气动三爪卡盘1包括卡盘体1-1、三个卡爪1-2和驱动机构等。在工作时所述驱动机构可驱动三个卡爪1-2在卡盘体1-1上径向滑动而实现松开或夹紧。

可参见图4-7，其中，所述夹具盘2与所述卡盘体1-1同心并固定连接。在本实施例中，所述卡盘体1-1是通过多个螺栓7固定安装在夹具盘2上。所述夹具盘2后表面上具有多个隔柱2-4；而所述隔柱2-4与所述夹具盘2之间通过螺栓7固定连接。这样该气动三爪卡盘1的卡盘体1-1与夹具盘2具有三个卡爪1-2正常运动的更多避位空间，可保证三个卡爪1-2正常运动。

可参见图4-7，其中，各所述支撑块3固定在所述夹具盘2上且周向均匀分布并用于支撑所述轮毂N的轮圈N-2。可结合图8-11，在使用时，由于夹具盘2与卡盘体1-1保持相互固定，而各所述支撑块3与夹具盘2保持相互固定，各所述支撑块3的支撑面是不会相对运动而发生方向和距离的变化，因此其会保持在同一个平面而对该轮毂N的轮圈N-2的平面稳定支撑，同时可使轮毂的前端面N-11加工后能与其中心孔N-3之间是处于相互垂直状态而满足垂直度

⊥要求。

可参见图4-7，其中，所述夹具盘2中心固定设置有中心轴2-1。优选地，所述中心轴2-1内端与夹具盘2螺纹连接而可拆卸固定。这样所述中心轴2-1是可进行拆卸更换。

可参见图4-7，其中，所述弹簧6和所述台阶套5均套装在所述中心轴2-1上且所述弹簧6位于台阶套5和夹具盘2之间。

可参见图4-7，具体地，所述台阶套5包括定位段5-1和支撑段5-2，所述支撑段5-2位于朝向所述弹簧6一侧；所述定位段5-1外径与轮毂N的中心孔N-3内径相匹配；所述支撑段5-2外径大于轮毂N的中心孔N-3内径；所述台阶套5用于与轮毂N的中心孔N-3配合并支撑定位。在装夹时所述台阶套5的定位段5-1插入与轮毂N的中心孔N-3内而同心定位；而支撑段5-2用于对轮毂N的轮毂轴N-1的中心孔N-3后端面N-13支撑，因此该台阶套5与轮毂N的中心孔N-3配合时能对其支撑定位。可结合图8-11，而本实施例采用台阶套5对由于该轮毂N的中心孔N-3支撑中心定位，相比于现有夹具采用对轮圈N-2中心定位，本实施例由于采用小尺寸部位(轮毂N的中心孔N-3(即轮毂轴N-1)来进行定位，可使该轮毂N的中心与气动三爪卡盘1(即机床主轴)中心之间偏差值大大降低(是相比于采用大尺寸部位进行中心定位而言)，因此本实施例夹具在对该轮毂轴N-1的倒角N-12时不易偏位，质量更稳定。

可参见图8-11，当该轮毂N的轮圈N-2被各所述支撑块3支撑时若该台阶套5是固定不动，所述轮毂N外形粗糙而不同部位之间的尺寸存在偏差，该台阶套5可能无法与轮毂N轮毂轴N-1的中心孔N-3后端面N-13不能很好或没有接触的问题，进而减弱了支撑效果。可结合图4-11，因此本实施例采用在所述弹簧6位于台阶套5和夹具盘2之间；所述台阶套5套装在中心轴2-1上而浮动滑动，通过所述弹簧6产生对台阶套5弹性支撑；使台阶套5的支撑段5-2始终能与轮毂N的轮毂轴N-1的中心孔N-3后端面N-13保持接触而实现有效支撑。另外，该台阶套5对轮毂N的轮毂轴N-1是弹性支撑，可起到减振和防松功能。

可参见图4-7，其中，所述三个压臂4中部均可转动设置在所述夹具盘2外缘上且周向均匀分布，该三个压臂4内端分别与所述三个卡爪1-2铰接；该三个压臂4外端均设有用于压紧轮毂N的轮圈N-2的压紧部4-1。可结合图8-11，当该气动三爪卡盘1的三个卡爪1-2在径向位移时会分别驱动所述三个压臂4内端随同运动，该三个压臂4的压紧部4-1则会分别实现压紧或松开轮毂N的轮圈N-2的三个部位。

可参见图4-7，具体地，所述夹具盘2外缘上设有第一U形槽2-2；所述第一U形槽2-2宽度与所述压臂4中部宽度相匹配。所述压臂4中部在第一U形槽2-2内限位转动且不会偏位。所述第一U形槽2-2内安装有第一转动轴2-3；所述三个压臂4中部设有用于与第一转动轴2-3转动配合的第一转动孔4-2。优选地，所述第一转动孔4-2为条形孔。

可参见图4-7，具体地，所述气动三爪卡盘1的卡爪1-2上固定设有连接部1-21；所述连接部1-21设有第二U形槽1-22；所述第二U形槽1-22内安装有第二转动轴1-23；所述压臂4内端设有用于与第二转动轴1-23转动配合的第二转动孔4-3。

可参见图4-7，优选地，所述第二U形槽1-22宽度与所述压臂4内端宽度相匹配。所述压臂4内端在第二U形槽1-22内限位转动且不会偏位。

可参见图4-7，在本实施例中，所述支撑块3具有三个；所述三个支撑块3分别与所述三个压臂4的压紧部4-1位置一一对应。

可结合图8-11，在装夹时，先将轮毂N的轮毂轴N-1与台阶套5配合并支撑定位，所述台阶套5的定位段5-1是插入与轮毂N的中心孔N-3内而同心定位；该支撑段5-2与轮毂N的轮毂轴N-1的中心孔N-3后端面而接触支撑；再启动气动三爪卡盘1工作并使三个卡爪1-2在径向向外运动，该三个卡爪1-2会分别带动所述三个压臂4内端运动，所述三个压臂4绕其中部转动，所述三个压臂4的压紧部4-1运动而会分别压紧轮毂N的轮圈N-2的三个部位，同时该轮毂N的轮圈N-2则紧贴在各所述支撑块3的支撑面上而被同平面支撑，这样就快速完成了对该轮毂N的定位压紧。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种轮毂加工夹具，包括气动三爪卡盘(1)，该气动三爪卡盘(1)具有卡盘体(1-1)和三个卡爪(1-2)；其特征在于：还包括夹具盘(2)、多个支撑块(3)、三个压臂(4)、台阶套(5)和弹簧(6)；

所述夹具盘(2)与所述卡盘体(1-1)同心并固定连接；所述夹具盘(2)中心设有中心轴(2-1)；

所述弹簧(6)和所述台阶套(5)均套装在所述中心轴(2-1)上且所述弹簧(6)位于台阶套(5)和夹具盘(2)之间；所述台阶套(5)用于与轮毂(N)的中心孔(N-3)配合并支撑定位；

各所述支撑块(3)固定在所述夹具盘(2)上并用于支撑所述轮毂(N)的轮圈(N-2)；

所述三个压臂(4)中部均可转动设置在所述夹具盘(2)外缘上，该三个压臂(4)内端分别与所述三个卡爪(1-2)铰接；该三个压臂(4)外端均设有用于压紧轮毂(N)的轮圈(N-2)的压紧部(4-1)。

2.如权利要求1所述的一种轮毂加工夹具，其特征在于：所述支撑块(3)具有三个；所述三个支撑块(3)分别与所述三个压臂(4)的压紧部(4-1)位置一一对应。

3.如权利要求1所述的一种轮毂加工夹具，其特征在于：所述台阶套(5)包括定位段(5-1)和支撑段(5-2)，所述支撑段(5-2)位于朝向所述弹簧(6)一侧；

所述定位段(5-1)外径与轮毂(N)的中心孔(N-3)内径相匹配；所述支撑段(5-2)外径大于轮毂(N)的中心孔(N-3)内径。

4.如权利要求1所述的一种轮毂加工夹具，其特征在于：所述夹具盘(2)外缘上设有第一U形槽(2-2)；所述第一U形槽(2-2)内安装有第一转动轴(2-3)；

所述三个压臂(4)中部设有用于与第一转动轴(2-3)转动配合的第一转动孔(4-2)。

5.如权利要求4所述的一种轮毂加工夹具，其特征在于：所述第一转动孔(4-2)为条形孔。

6.如权利要求1所述的一种轮毂加工夹具，其特征在于：所述第一U形槽(2-2)宽度与所述压臂(4)中部宽度相匹配。

7.如权利要求1-6中任一项所述的一种轮毂加工夹具，其特征在于：所述气动三爪卡盘(1)的卡爪(1-2)上设有连接部(1-21)；

所述连接部(1-21)设有第二U形槽(1-22)；所述第二U形槽(1-22)内安装有第二转动轴(1-23)；所述压臂(4)内端设有用于与第二转动轴(1-23)转动配合的第二转动孔(4-3)。

8.如权利要求7所述的一种轮毂加工夹具，其特征在于：所述第二U形槽(1-22)宽度与所述压臂(4)内端宽度相匹配。