CN220971504U - 一种用于环状连接结构的定位夹持装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于环状连接结构的定位夹持装置，包括支撑组件、定位组件、旋转组件，支撑组件上设置有导轨；定位组件包括至少三个定位杆，定位杆包括杆体和弧形板，弧形板垂直固定连接在杆体远离旋转组件的一端，弧形板的主轴与旋转组件的主轴平行；旋转组件包括第一转动轮，第一转动轮上设置有滑动槽，滑动槽内设置有滑动轴，滑动轴的上端能在滑动槽内滑动，滑动轴的下端与杆体的一端固定连接。本实用新型的定位夹持装置能配合车床，用于环状连接结构的外圆加工，采用定位夹持装置和环状连接结构零件同轴的定位方式，适用于不同直径的零件加工，通过数控编程控制刀具的位置，从而保证外圆精度，保证加工质量的同时降低了加工成本。

Description

一种用于环状连接结构的定位夹持装置

技术领域

本实用新型涉及零件加工技术领域，特别涉及一种用于环状连接结构的定位夹持装置。

背景技术

火箭/导弹发动机壳体要实现级间连接或与其他部件的连接，必须依靠壳体级间连接结构来实现，以有效实现级间推力的传递。连接结构承受轴向拉伸、轴向压缩、环向拉伸、弯曲、剪切等多种载荷，载荷工况复杂，目前，连接结构大多采用复合材料进行制备，复合材料连接结构包括法兰端面和柱面区，法兰端面需要与其他部件进行连接，柱面区为变厚度的环状结构，其中柱面区与法兰端面区相连，柱面区的周向上均布有若干止裂槽，止裂槽包括条形通槽和通孔。

环状连接结构的制备方法是在成型模具上经复合材料铺设、热成型等步骤制备得到零件，成型后的零件需要经过外圆加工，即成型后的零件外圆尺寸是大于设计尺寸，需要经过加工切削到设计尺寸。目前外圆加工没有针对环状连接结构的定位工装，是采用以成型工装做辅助工装进行定位和夹持，然后在车床上加工零件的外圆，使零件外圆尺寸满足设计尺寸，但由于成型零件时，成型工装与零件的热膨胀系数不一致，导致零件成型固化后零件与成型工装存在间隙，目前采用成型工装作为定位夹持工装容易导致后续加工时将零件外圆加工成椭圆，不满足环状连接结构零件验收要求。因此，急需开发一款适用于环状连接结构的定位夹持装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中没有适用于环状连接结构的定位夹持装置的问题，提供一种用于环状连接结构的定位夹持装置。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种用于环状连接结构的定位夹持装置，包括支撑组件、定位组件、旋转组件，

所述支撑组件用于支撑环状连接结构、所述旋转组件和所述定位组件，所述支撑组件上设置有导轨；

所述定位组件包括至少三个定位杆，所述定位杆包括杆体和弧形板，所述弧形板垂直固定连接在所述杆体远离所述旋转组件的一端，所述弧形板的主轴与所述旋转组件的主轴平行；

所述旋转组件包括第一转动轮，所述第一转动轮上设置有与所述定位杆数量匹配的滑动槽，所述滑动槽内设置有滑动轴，所述滑动轴的上端能在所述滑动槽内滑动，所述滑动轴的下端与所述杆体的一端固定连接，多个所述定位杆能在所述旋转组件的驱动下同步在所述导轨上滑动。

在上述的技术方案中，定位夹持装置包括支撑组件、定位组件、旋转组件，支撑组件用于支撑其他部件；定位组件包括至少三个定位杆，定位杆能在导轨上滑动，所有定位杆组成的圆与第一转动轮同轴设置；第一转动轮上设置有滑动槽，滑动槽内设置有滑动轴，滑动轴的下端与杆体固定连接，上端固定在所述滑动槽内，当第一转动轮转动时，滑动轴在滑动槽内滑动，从而带动多个所述定位杆能在所述旋转组件的驱动下同步在导轨上滑动，使得连接在杆体上的弧形板靠近或远离旋转组件，实现环状连接结构的顶紧和放松。当环状连接结构放置到支撑组件上，通过旋转旋转组件带动多个定位杆向远离旋转组件方向移动，当弧形板伸到一定的长度，多个定位杆组成一个外圆，定位杆组成的圆与第一转动轮同轴设置，环状连接结构被多个定位杆顶紧，实现对环状连接结构进行定位和夹持，从而便于环状连接结构的外圆加工。当环状连接结构加工完成后，通过旋转旋转组件带动多个定位杆向靠近旋转组件方向移动，环状连接结构被放松。

作为本实用新型的优选方案，所述支撑组件包括操作平台和支撑腿，所述支撑腿设置有至少三个，所述导轨设置在所述操作平台上。

作为本实用新型的更优选方案，所述操作平台上周向均匀布置有与所述定位杆数量相匹配的第一槽，所述导轨设置在所述第一槽内。

作为本实用新型的优选方案，所述杆体的下底面设置有滑块，所述滑块能在所述导轨内滑动，带动所述定位杆在所述导轨上滑动。在上述的技术方案中，滑动能在导轨内滑动，从而带动所述定位杆在所述导轨上滑动，设置滑块一方面可以减小与导轨之间的滑动摩擦，更有利于定位杆在所述导轨上滑动，另一方面当滑块磨损后便于更换。

作为本实用新型的优选方案，所述定位杆设置有六个，对应的所述导轨有六个，六个所述导轨周向均匀布置在所述支撑组件上。在上述的技术方案中，定位杆在旋转组件的驱动下能将环状连接结构夹持在多个定位杆之间，且要求弧形板能夹持牢固，防止在后续环状连接结构加工过程中由于冲击力而导致环状连接结构发生位移，通过设置六个所述定位杆，六个所述定位杆形成的顶紧结构更稳固，能将环状连接结构固定在定位杆形成的圆外侧，提高连接结构的固定效果，准确防止位移，提高后续环状连接结构加工的精度。

作为本实用新型的优选方案，所述弧形板外侧的弧面与环状连接结构的内径相匹配。由于所述弧形板与所述杆体是固定连接，当所述杆体在所述导轨上滑动时，所述弧形板跟着一起实现靠近或远离所述旋转组件，多个所述弧形板形成圆环，当所述定位杆远离所述旋转组件时，所述弧形板外侧的弧面能顶紧环状连接结构的内弧面，实现环状连接结构的夹紧，当所述定位杆靠近所述旋转组件时，能实现环状连接结构的放松。本实用新型通过设置弧形板外侧的弧面与环状连接结构的内径相匹配，多个所述弧形板形成的圆环能紧贴在环状连接结构内壁上，顶紧效果更好，使环状连接结构的固定效果更好，防止在加工过程中环状连接结构发生位移，提高加工进度。

作为本实用新型的优选方案，所述定位组件还包括压紧器，用于压紧环状连接结构，所述压紧器设置在有所述弧形板的所述杆体的一端上，所述压紧器的数量与所述定位杆的数量相匹配。在环状连接结构加工过程中由于冲击力会导致环状连接结构在竖直方向发生移动，通过设置压紧器，能向下压紧环状连接结构，提高环状连接结构的固定效果，提高加工的精度。更优选的，所述压紧器为气动压紧器。

作为本实用新型的优选方案，所述旋转组件还包括把手，所述把手设置在所述第一转动轮顶部，设置把手便于第一转动轮，节省人力。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1、本实用新型提出的定位夹持装置包括支撑组件、定位组件、旋转组件，支撑组件用于支撑其他部件；定位组件包括至少三个定位杆，定位杆能在导轨上滑动，所有定位杆组成的圆与第一转动轮同轴设置；第一转动轮上设置有滑动槽，滑动槽内设置有滑动轴，滑动轴的下端与所述杆体固定连接，上端固定在滑动槽内，当第一转动轮转动时，滑动轴在滑动槽内滑动，从而带动多个所述定位杆能在所述旋转组件的驱动下同步在所述导轨上滑动，使得连接在所述杆体上的所述弧形板靠近或远离所述旋转组件，实现环状连接结构的顶紧和放松。

本实用新型的定位夹持装置是能够自动定心，快速装夹。

2、本实用新型的定位夹持装置能配合车床，用于环状连接结构的外圆加工，采用定位夹持装置和环状连接结构零件同轴的定位方式，利用该工装加工能快速定位，适用于不同直径的零件加工，通过数控编程控制刀具的位置，从而保证外圆精度，保证加工质量的同时降低了加工成本；批量进行外圆加工生产时只需首件加工时装夹找正工装，提高生产效率。

附图说明

图1为实施例1中定位夹持装置的三维结构图；

图2为图1中A的局部放大图；

图3为实施例1中定位夹持装置的正视图；

图4为实施例1中定位杆的正视图；

图中标记：1-操作平台，21-杆体，22-弧形板，23-滑块，31-第一转动轮，32-滑动槽，33-滑动轴，4-压紧器。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例1

如图1-4所示，一种用于环状连接结构的定位夹持装置，包括支撑组件、定位组件、旋转组件，支撑组件用于支撑环状连接结构、旋转组件和定位组件，支撑组件上设置有导轨；定位组件包括至少三个定位杆，定位杆包括杆体21和弧形板22，弧形板22垂直固定连接在杆体21远离旋转组件的一端，弧形板22的主轴与旋转组件的主轴平行；旋转组件包括第一转动轮31，第一转动轮31上设置有与定位杆数量匹配的滑动槽32，滑动槽32内设置有滑动轴33，滑动轴33的上端能在滑动槽32内滑动，滑动轴33的下端与杆体21的一端固定连接，多个定位杆能在旋转组件的驱动下同步在导轨上滑动。

如图1所示，支撑组件包括操作平台1和支撑腿，支撑腿设置有至少三个，旋转组件设置在操作平台1上；多个支撑腿竖直连接在操作平台1的底面，将操作平台1支撑到指定高度。具体地，操作平台1为圆台，支撑腿有四个，分布在操作平台1底面四角处。在一些实施例中，每个支撑腿的底端设置有滑轮，滑轮的设置能使定位夹持装置易于滑动，便于整个定位夹持装置的移动。支撑组件还包括横撑，横撑设置有多个，横撑连接在支撑腿之间。通过上述的技术方案，横撑连接在支撑腿之间，能增加支撑组件的强度和稳定性，保证环状连接结构加工过程中的稳定性。

导轨设置在操作平台1上，具体地，操作平台1上周向均匀布置有与定位杆数量相匹配的第一槽，导轨设置在第一槽内。

在一些实施例中，如图4所示，杆体21的下底面设置有滑块23，滑块23能在导轨内滑动，带动定位杆在导轨上滑动。在上述的技术方案中，滑动能在导轨内滑动，从而带动定位杆在导轨上滑动，设置滑块23一方面可以减小与导轨之间的滑动摩擦，更有利于定位杆在导轨上滑动，另一方面当滑块23磨损后便于更换。

定位杆设置有六个，对应的导轨有六个，六个导轨周向均匀布置在支撑组件上。在上述的技术方案中，定位杆在旋转组件的驱动下能将环状连接结构夹持在多个定位杆之间，且要求弧形板22能夹持牢固，防止在后续环状连接结构加工过程中由于冲击力而导致环状连接结构发生位移，通过设置六个定位杆，六个定位杆形成的顶紧结构更稳固，能将环状连接结构固定在定位杆形成的圆外侧，提高连接结构的固定效果，准确防止位移，提高后续环状连接结构加工的精度。

弧形板22外侧的弧面与环状连接结构的内径相匹配。由于弧形板22与杆体21是固定连接，当杆体21在导轨上滑动时，弧形板22跟着一起实现靠近或远离旋转组件，多个弧形板22形成圆环，当定位杆远离旋转组件时，弧形板22外侧的弧面能顶紧环状连接结构的内弧面，实现环状连接结构的夹紧，当定位杆靠近旋转组件时，能实现环状连接结构的放松。通过设置弧形板22外侧的弧面与环状连接结构的内径相匹配，多个弧形板22形成的圆环能紧贴在环状连接结构内壁上，顶紧效果更好，使环状连接结构的固定效果更好，防止在加工过程中环状连接结构发生位移，提高加工进度。

在一些实施例中，定位组件还包括压紧器4，用于压紧环状连接结构，压紧器4设置在有弧形板22的杆体21的一端上，压紧器4的数量与定位杆的数量相匹配。在环状连接结构加工过程中由于冲击力会导致环状连接结构在竖直方向发生移动，通过设置压紧器4，能向下压紧环状连接结构，提高环状连接结构的固定效果，提高加工的精度。更优选的，压紧器4为气动压紧器4。

定位夹持装置的工作流程：将成型后的环状连接结构放在操作平台1上，通过旋转旋转组件带动多个定位杆向远离旋转组件方向移动，当弧形板22伸到一定的长度，多个定位杆组成一个外圆，定位杆组成的圆与第一转动轮31同轴设置，环状连接结构被多个定位杆顶紧，实现对环状连接结构进行定位和夹持，从而便于环状连接结构的外圆加工。当环状连接结构加工完成后，通过旋转旋转组件带动多个定位杆向靠近旋转组件方向移动，环状连接结构被放松。

利用现有加工制造生产能力，采用定位夹持装置能配合车床，用于环状连接结构的外圆加工，利用该工装加工能快速定位，适用于不同直径的零件加工，通过车床旋转带动定位夹持装置实现周向转动，通过数控编程控制刀具的位置，从而保证外圆精度，保证加工质量的同时降低了加工成本；批量进行外圆加工生产时只需首件加工时装夹找正工装，提高生产效率。

实施例2

本实施例提供了一种用于环状连接结构的定位夹持装置，与实施例1类似，区别在于本实施例的旋转组件还包括把手，把手设置在第一转动轮31顶部，设置把手便于第一转动轮31，节省人力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于环状连接结构的定位夹持装置，包括支撑组件、定位组件、旋转组件，其特征在于，

所述支撑组件用于支撑环状连接结构、所述旋转组件和所述定位组件，所述支撑组件上设置有导轨；

所述定位组件包括至少三个定位杆，所述定位杆包括杆体(21)和弧形板(22)，所述弧形板(22)垂直固定连接在所述杆体(21)远离所述旋转组件的一端，所述弧形板(22)的主轴与所述旋转组件的主轴平行；

所述旋转组件包括第一转动轮(31)，所述第一转动轮(31)上设置有与所述定位杆数量匹配的滑动槽(32)，所述滑动槽(32)内设置有滑动轴(33)，所述滑动轴(33)的上端能在所述滑动槽(32)内滑动，所述滑动轴(33)的下端与所述杆体(21)的一端固定连接，多个所述定位杆能在所述旋转组件的驱动下同步在所述导轨上滑动。

2.根据权利要求1所述的用于环状连接结构的定位夹持装置，其特征在于，所述支撑组件包括操作平台(1)和支撑腿，所述支撑腿设置有至少三个，所述导轨设置在所述操作平台(1)上。

3.根据权利要求2所述的用于环状连接结构的定位夹持装置，其特征在于，所述操作平台(1)上周向均匀布置有与所述定位杆数量相匹配的第一槽，所述导轨设置在所述第一槽内。

4.根据权利要求1所述的用于环状连接结构的定位夹持装置，其特征在于，所述杆体(21)的下底面设置有滑块(23)，所述滑块(23)能在所述导轨内滑动，带动所述定位杆在所述导轨上滑动。

5.根据权利要求1所述的用于环状连接结构的定位夹持装置，其特征在于，所述定位杆设置有六个，对应的所述导轨有六个，六个所述导轨周向均匀布置在所述支撑组件上。

6.根据权利要求1所述的用于环状连接结构的定位夹持装置，其特征在于，所述弧形板(22)外侧的弧面与环状连接结构的内径相匹配。

7.根据权利要求1所述的用于环状连接结构的定位夹持装置，其特征在于，所述定位组件还包括压紧器(4)，用于压紧环状连接结构，所述压紧器(4)设置在有所述弧形板(22)的所述杆体(21)的一端上，所述压紧器(4)的数量与所述定位杆的数量相匹配。

8.根据权利要求7所述的用于环状连接结构的定位夹持装置，其特征在于，所述压紧器(4)为气动压紧器(4)。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的用于环状连接结构的定位夹持装置，其特征在于，所述旋转组件还包括把手，所述把手设置在所述第一转动轮(31)顶部。