CN221019830U - 管壁双面键槽定心夹具 - Google Patents

Abstract

一种管壁双面键槽定心夹具，属于汽车零部件加工设备技术领域，解决传统人工单件逐工序加工模式存在的两个键槽相对位置的加工精度难以保证，加工过程不连续，加工时间长，生产效率低，成本高的问题。包括上部设置有夹具主体的底板，夹具主体的顶部设置有V型定位板，V型定位板的上侧设置有至少一个V型工件槽，V型工件槽的一端设置有横向定位块；夹具主体上、V型工件槽的另一端设置有键槽定位机构，夹具主体的中部设置有工件夹紧机构。其设计合理，结构紧凑，能够保证工件上的两个键槽相对位置的加工精度，加工过程连续，生产效率高，可有效提高相关加工设备的利用率，节约生产成本，提升产品加工质量。

Description

管壁双面键槽定心夹具

技术领域

本实用新型属于汽车零部件加工设备技术领域，具体涉及一种可保证工件上的两个键槽相对位置的加工精度，加工过程连续，生产效率高，能够有效提高相关加工设备的利用率，节约生产成本，提升产品加工质量的管壁双面键槽定心夹具。

背景技术

汽车行业用的一类塑料制管类零件（汽车换挡器换挡杆）需要完成车槽和倒角加工，且在车槽加工的过程中，需要对工件进行上料、定位、装夹和车槽倒角成型等工序，并还要在工件管壁的两面分别加工键槽。然而，该类零件的加工，目前仍采用人工单件逐工序加工的传统模式，不但两个键槽相对位置的加工精度难以保证，而且加工过程不连续，完成车槽倒角成型需要耗费大量的加工时间，生产节拍慢，加工效率低，生产成本高。故有必要对现有技术的管壁双面键槽的加工方式和夹具装置予以改进。

实用新型内容

本实用新型就是针对上述问题，提供一种可保证工件上的两个键槽相对位置的加工精度，加工过程连续，生产效率高，能够有效提高相关加工设备的利用率，节约生产成本，提升产品加工质量的管壁双面键槽定心夹具。

本实用新型所采用的技术方案是：该管壁双面键槽定心夹具包括底板，其特征在于：所述底板的上部设置有夹具主体，夹具主体的顶部设置有V型定位板，V型定位板的上侧设置有至少一个用于放置工件的V型工件槽，V型工件槽的一端设置有横向定位块；并且，所述夹具主体上、V型工件槽的另一端设置有键槽定位机构，所述夹具主体的中部还设置有工件夹紧机构。

所述键槽定位机构包括横向布置的定位键凸轮轴，定位键凸轮轴的内端与竖向布置的定位楔入板相连，所述定位楔入板的上端分别与相互配合的双滑键和单滑键相连，所述双滑键和单滑键布置在V型定位板下部设置的滑键安装槽内，并且，双滑键和单滑键的定位端均位于V型工件槽的底部；所述定位键凸轮轴的外端还设置有定位手柄。以通过定位手柄来驱动定位键凸轮轴旋转，进而带动定位楔入板升降，并利用相互配合的双滑键和单滑键来定位涨紧住位于V型工件槽内的管类工件下侧的键槽，便于工件双面键槽的定位加工。

所述定位键凸轮轴包括定位轴主体，定位轴主体的内端设置有楔入板驱动偏心凸轮，定位轴主体的外端则设置有手柄安装孔，且所述定位轴主体的中部还设置有轴体紧定槽。以利用设置在轴体紧定槽内的紧定销，将定位键凸轮轴横向定位布置在夹具主体上。

所述定位楔入板包括楔入板主体，楔入板主体的中部设置有楔入板凸轮插接长圆孔，所述楔入板主体上端的两侧，还设置有用于驱动双滑键和单滑键分别向两侧移动的滑键驱动斜面。以通过楔入板凸轮插接长圆孔，将定位楔入板与定位键凸轮轴端部的楔入板驱动偏心凸轮相配合连接，进而实现定位楔入板随定位键凸轮轴旋转的上下移动；并利用定位楔入板上端的滑键驱动斜面与双滑键和单滑键的滑动驱动部相连，从而带动双滑键和单滑键在滑键安装槽内、同步左右移动。

所述双滑键包括双键主体，双键主体的下侧设置有楔入板接触左斜槽，双键主体的上侧设置有键槽定位左涨紧凸块，且所述双键主体的中部设置有一端开口的单键插接槽；相应地，所述单滑键包括单键主体，单键主体的下侧设置有楔入板接触右斜槽，单键主体的上侧设置有键槽定位右涨紧凸块；并且，所述单滑键活动插接在双滑键的单键插接槽内。以利用楔入板接触左斜槽和楔入板接触右斜槽分别与定位楔入板上端的滑键驱动斜面的配合连接，来驱动相互插接配合的双滑键和单滑键能够向左右两侧、同步移动，进而通过双滑键上的键槽定位左涨紧凸块以及单滑键上的键槽定位右涨紧凸块，来定位涨紧住管类工件下侧的键槽。

所述相互配合的双滑键和单滑键的左右两端分别设置有滑键复位弹簧，所述滑键复位弹簧通过弹簧定位块固定设置在滑键安装槽内；并且，所述定位楔入板的下方还设置有楔入板复位弹簧。以在定位楔入板向下移动后，通过滑键复位弹簧的复位弹力使相互配合的双滑键和单滑键向内侧复位移动，且利用楔入板复位弹簧来便于定位楔入板向下的复位移动。

所述工件夹紧机构包括横向布置的夹紧凸轮轴，夹紧凸轮轴的内端与竖向布置的夹紧升降滑块相连，夹紧升降滑块滑动设置在夹具主体中部的升降滑块安装槽内，且所述夹紧升降滑块的上端设置有压紧拉杆，压紧拉杆上、位于V型定位板上方的一端，还设置有用于压固管类工件的工件压紧块；所述夹紧凸轮轴的外端设置有夹紧手柄。以通过夹紧手柄来驱动夹紧凸轮轴旋转，从而带动夹紧升降滑块在升降滑块安装槽内上、下移动，利用压紧拉杆上端的工件压紧块来压固住V型工件槽内的管类工件，便于后续对工件进行加工。

所述夹紧凸轮轴包括夹紧轴主体，夹紧轴主体的内端设置有升降块驱动偏心凸轮，升降块驱动偏心凸轮的端部还设置有夹紧轴轴端；所述夹紧轴主体的外端则设置有手柄安装孔，夹紧轴主体的中部设置有轴体紧定槽。以利用设置在轴体紧定槽内的紧定销，将夹紧凸轮轴横向定位布置在夹具主体的中部。

所述夹紧升降滑块包括升降块主体，升降块主体的中部设置有升降块凸轮插接长圆孔，所述升降块主体的上端设置有拉杆连接孔。以通过升降块凸轮插接长圆孔，将夹紧升降滑块与夹紧凸轮轴端部的升降块驱动偏心凸轮相配合连接，进而实现夹紧升降滑块随夹紧凸轮轴旋转的上下移动；且使压紧拉杆的下端与夹紧升降滑块上端的拉杆连接孔相连。

本实用新型的有益效果：由于本实用新型采用上部设置有夹具主体的底板，夹具主体的顶部设置有V型定位板，V型定位板上侧设置有至少一个用于放置工件的V型工件槽，V型工件槽的一端设置有横向定位块；夹具主体上、V型工件槽的另一端设置有键槽定位机构，夹具主体中部设置有工件夹紧机构的结构形式，所以其设计合理，结构紧凑，能够保证工件上的两个键槽相对位置的加工精度，加工过程连续，大幅度提高生产效率，并可有效提高相关加工设备的利用率，节约生产成本，保证了产品的一致性，提升产品加工质量。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1沿A-A线的键槽定位机构的一种内部结构剖视图。

图3是图2中的定位键凸轮轴的一种结构示意图。

图4是图3的左视图。

图5是图2中的定位楔入板的一种结构示意图。

图6是图5的侧视图。

图7是图2中的双滑键的一种结构示意图。

图8是图7的俯视图。

图9是图2中的单滑键的一种结构示意图。

图10是图9的俯视图。

图11是图2中相互插接配合的双滑键和单滑键与定位楔入板的一种连接结构示意图。

图12是图1沿B-B线的工件夹紧机构的一种内部结构剖视图。

图13是图12中的夹紧凸轮轴的一种结构示意图。

图14是图13的左视图。

图15是图12中的夹紧升降滑块的一种结构示意图。

图16是图15的侧视图。

图中序号说明：1底板、2夹具主体、3 V型定位板、4横向定位块、5键槽定位机构、6工件夹紧机构、7管类工件、8 V型工件槽、9定位键凸轮轴、10定位楔入板、11单滑键、12双滑键、13滑键复位弹簧、14滑键安装槽、15楔入板复位弹簧、16定位手柄、17定位轴主体、18楔入板驱动偏心凸轮、19轴体紧定槽、20手柄安装孔、21楔入板主体、22滑键驱动斜面、23楔入板凸轮插接长圆孔、24双键主体、25单键插接槽、26楔入板接触左斜槽、27键槽定位左涨紧凸块、28单键主体、29楔入板接触右斜槽、30键槽定位右涨紧凸块、31夹紧凸轮轴、32夹紧升降滑块、33升降滑块安装槽、34压紧拉杆、35工件压紧块、36夹紧手柄、37夹紧轴主体、38升降块驱动偏心凸轮、39夹紧轴轴端、40升降块主体、41升降块凸轮插接长圆孔、42拉杆连接孔。

具体实施方式

根据图1～16详细说明本实用新型的具体结构。该管壁双面键槽定心夹具包括底板1，底板1的上部设置有夹具主体2，夹具主体2的顶部设置有V型定位板3，V型定位板3的上侧设置有至少一个（例如：可以是并列布置的两个）用于放置工件的V型工件槽8，V型工件槽8的一端设置有横向定位块4（如图1和图2所示）。

夹具主体2上、V型工件槽8的另外一端，设置有键槽定位机构5。键槽定位机构5包括横向布置的定位键凸轮轴9，定位键凸轮轴9的内端与竖向布置的定位楔入板10相连。定位键凸轮轴9由定位轴主体17构成，定位轴主体17的内端设置有楔入板驱动偏心凸轮18，定位轴主体17的外端则设置有手柄安装孔20，手柄安装孔20上连接有定位手柄16；定位轴主体17的中部还设置有轴体紧定槽19（如图3所示）；进而利用设置在轴体紧定槽19内的紧定销，将定位键凸轮轴9横向定位布置在夹具主体2上。

定位楔入板10由楔入板主体21构成，楔入板主体21的中部设置有楔入板凸轮插接长圆孔23；楔入板主体21上端的两侧，还设置有用于驱动双滑键12和单滑键11分别向两侧移动的滑键驱动斜面22（如图5所示）。从而，通过楔入板凸轮插接长圆孔23，将定位楔入板10与定位键凸轮轴9端部的楔入板驱动偏心凸轮18相配合连接，以通过定位手柄16来驱动定位键凸轮轴9旋转，进而带动定位楔入板10上下升降移动，并利用定位楔入板10上端的滑键驱动斜面22与双滑键12和单滑键11的楔入板接触斜槽的配合连接，来带动相互配合的双滑键12和单滑键11在滑键安装槽14内、同步左右移动（如图2所示），进而定位涨紧住位于V型工件槽8内的管类工件7下侧的键槽，便于工件双面键槽的定位加工。

定位楔入板10上端两侧的滑键驱动斜面22，分别与相互配合的双滑键12和单滑键11的接触斜槽相连。双滑键12包括双键主体24，双键主体24的下侧设置有楔入板接触左斜槽26，双键主体24的上侧设置有键槽定位左涨紧凸块27，且双键主体24的中部设置有一端开口的单键插接槽25（如图7和图8所示）。相应地，单滑键11包括单键主体28，单键主体28的下侧设置有楔入板接触右斜槽29，单键主体28的上侧设置有键槽定位右涨紧凸块30（如图9和图10所示）。并且，单滑键11活动插接在双滑键12的单键插接槽25内，双滑键12和单滑键11均布置在V型定位板3下部的滑键安装槽14内，且双滑键12和单滑键11上侧的涨紧凸块均位于V型工件槽8的底部。进而，利用楔入板接触左斜槽26和楔入板接触右斜槽29分别与定位楔入板10上端的滑键驱动斜面22的配合连接，来驱动相互插接配合的双滑键12和单滑键11能够向左右两侧、同步移动，以通过双滑键12上的键槽定位左涨紧凸块27以及单滑键11上的键槽定位右涨紧凸块30，来定位涨紧住管类工件7下侧的键槽（如图11所示）。

另外，相互配合的双滑键12和单滑键11的左、右两端，分别设置有滑键复位弹簧13，且滑键复位弹簧13通过弹簧定位块固定设置在滑键安装槽14内。同时，定位楔入板10的下方，还设置有楔入板复位弹簧15（如图2所示）。进而，在定位楔入板10向下移动后，通过滑键复位弹簧13的复位弹力使相互配合的双滑键12和单滑键11向内侧复位移动；并利用楔入板复位弹簧15来便于定位楔入板10向下的复位移动。

夹具主体2的中部，还设置有工件夹紧机构6。工件夹紧机构6包括横向布置的夹紧凸轮轴31，夹紧凸轮轴31的内端与竖向布置的夹紧升降滑块32相连；夹紧升降滑块32滑动设置在夹具主体2中部的升降滑块安装槽33内，且夹紧升降滑块32的上端设置有压紧拉杆34，压紧拉杆34上、位于V型定位板3上方的一端，还设置有用于压固管类工件7的工件压紧块35（如图12所示）。

夹紧凸轮轴31由夹紧轴主体37构成，夹紧轴主体37的内端设置有升降块驱动偏心凸轮38，升降块驱动偏心凸轮38的端部还设置有便于凸轮轴内端部安装的夹紧轴轴端39；夹紧轴主体37的外端则设置有手柄安装孔20，手柄安装孔20上设置有夹紧手柄36，夹紧轴主体37的中部设置有轴体紧定槽19（如图13所示）。进而，利用设置在轴体紧定槽19内的紧定销，将夹紧凸轮轴31横向定位布置在夹具主体2的中部。而夹紧升降滑块32包括升降块主体40，升降块主体40的中部设置有升降块凸轮插接长圆孔41，升降块主体40的上端设置有拉杆连接孔42（如图15和图16所示）。从而，通过升降块凸轮插接长圆孔41，将夹紧升降滑块32与夹紧凸轮轴31端部的升降块驱动偏心凸轮38相配合连接，利用夹紧手柄36来驱动夹紧凸轮轴31旋转，进而带动夹紧升降滑块32在升降滑块安装槽33内上、下移动，通过压紧拉杆34上端的工件压紧块35来压固住V型工件槽8内的管类工件7，便于后续对工件进行加工。

该管壁双面键槽定心夹具使用时，首先，将两个管类工件分别放置在V型定位板3上侧的两个V型工件槽8内，并且，将已经加工有一个键槽的管类工件放置于其下方设置有键槽定位机构5（如图2右侧）的V型工件槽8内，且管类工件上、已加工的键槽朝下布置。然后，通过定位手柄16来驱动定位键凸轮轴9旋转，进而带动定位楔入板10向上移动，并利用定位楔入板10上端的滑键驱动斜面22与双滑键12和单滑键11的楔入板接触斜槽的配合连接，来带动相互配合的双滑键12和单滑键11在滑键安装槽14内、同步左右移动，进而利用双滑键12和单滑键11上的键槽定位左涨紧凸块27和键槽定位右涨紧凸块30，来定位涨紧住位于V型工件槽8内的管类工件下侧的键槽，便于工件双面键槽的定位加工。

之后，再利用夹紧手柄36来驱动夹紧凸轮轴31旋转，以带动夹紧升降滑块32在升降滑块安装槽33内向下移动，进而通过压紧拉杆34上端的工件压紧块35来压固住两个V型工件槽8内的两个管类工件7。然后，操作人员调整数控机床数据，对该定心夹具上的管类工件进行车槽和倒角的加工。同时，在加工完成之后，将图2中右侧V型工件槽8内已加工完两个键槽的工件取出，并把图2中左侧V型工件槽8内、加工完一个键槽的工件，键槽朝下地放置到右侧的V型工件槽8内，且在左侧的V型工件槽8内放置一个新的、未加工的管类工件；从而，循环进行键槽定位机构5涨紧定位、工件夹紧机构6向下压固、车槽和倒角的步骤，对待加工的管类工件进行加工。能够理解的是，根据具体的使用需要，可以在加工设备（数控机床）上设置两套该管壁双面键槽定心夹具，进而在加工设备对其中一套定心夹具上的工件进行加工的过程中，操作人员能够对另外一套定心夹具上的工件进行摆放和卸下等操作；以采用交替式的生产作业方式，实现边生产、边换件，有效提高生产效率。

Claims (9)

1.一种管壁双面键槽定心夹具，包括底板（1），其特征在于：所述底板（1）的上部设置有夹具主体（2），夹具主体（2）的顶部设置有V型定位板（3），V型定位板（3）的上侧设置有至少一个用于放置工件的V型工件槽（8），V型工件槽（8）的一端设置有横向定位块（4）；并且，所述夹具主体（2）上、V型工件槽（8）的另一端设置有键槽定位机构（5），所述夹具主体（2）的中部还设置有工件夹紧机构（6）。

2.根据权利要求1所述的管壁双面键槽定心夹具，其特征在于：所述键槽定位机构（5）包括横向布置的定位键凸轮轴（9），定位键凸轮轴（9）的内端与竖向布置的定位楔入板（10）相连，所述定位楔入板（10）的上端分别与相互配合的双滑键（12）和单滑键（11）相连，所述双滑键（12）和单滑键（11）布置在V型定位板（3）下部设置的滑键安装槽（14）内，并且，双滑键（12）和单滑键（11）的定位端均位于V型工件槽（8）的底部；所述定位键凸轮轴（9）的外端还设置有定位手柄（16）。

3.根据权利要求2所述的管壁双面键槽定心夹具，其特征在于：所述定位键凸轮轴（9）包括定位轴主体（17），定位轴主体（17）的内端设置有楔入板驱动偏心凸轮（18），定位轴主体（17）的外端则设置有手柄安装孔（20），且所述定位轴主体（17）的中部还设置有轴体紧定槽（19）。

4.根据权利要求3所述的管壁双面键槽定心夹具，其特征在于：所述定位楔入板（10）包括楔入板主体（21），楔入板主体（21）的中部设置有楔入板凸轮插接长圆孔（23），所述楔入板主体（21）上端的两侧，还设置有用于驱动双滑键（12）和单滑键（11）分别向两侧移动的滑键驱动斜面（22）。

5.根据权利要求4所述的管壁双面键槽定心夹具，其特征在于：所述双滑键（12）包括双键主体（24），双键主体（24）的下侧设置有楔入板接触左斜槽（26），双键主体（24）的上侧设置有键槽定位左涨紧凸块（27），且所述双键主体（24）的中部设置有一端开口的单键插接槽（25）；相应地，所述单滑键（11）包括单键主体（28），单键主体（28）的下侧设置有楔入板接触右斜槽（29），单键主体（28）的上侧设置有键槽定位右涨紧凸块（30）；并且，所述单滑键（11）活动插接在双滑键（12）的单键插接槽（25）内。

6.根据权利要求2所述的管壁双面键槽定心夹具，其特征在于：所述相互配合的双滑键（12）和单滑键（11）的左右两端分别设置有滑键复位弹簧（13），所述滑键复位弹簧（13）通过弹簧定位块固定设置在滑键安装槽（14）内；并且，所述定位楔入板（10）的下方还设置有楔入板复位弹簧（15）。

7.根据权利要求1所述的管壁双面键槽定心夹具，其特征在于：所述工件夹紧机构（6）包括横向布置的夹紧凸轮轴（31），夹紧凸轮轴（31）的内端与竖向布置的夹紧升降滑块（32）相连，夹紧升降滑块（32）滑动设置在夹具主体（2）中部的升降滑块安装槽（33）内，且所述夹紧升降滑块（32）的上端设置有压紧拉杆（34），压紧拉杆（34）上、位于V型定位板（3）上方的一端，还设置有用于压固管类工件（7）的工件压紧块（35）；所述夹紧凸轮轴（31）的外端设置有夹紧手柄（36）。

8.根据权利要求7所述的管壁双面键槽定心夹具，其特征在于：所述夹紧凸轮轴（31）包括夹紧轴主体（37），夹紧轴主体（37）的内端设置有升降块驱动偏心凸轮（38），升降块驱动偏心凸轮（38）的端部还设置有夹紧轴轴端（39）；所述夹紧轴主体（37）的外端则设置有手柄安装孔（20），夹紧轴主体（37）的中部设置有轴体紧定槽（19）。

9.根据权利要求8所述的管壁双面键槽定心夹具，其特征在于：所述夹紧升降滑块（32）包括升降块主体（40），升降块主体（40）的中部设置有升降块凸轮插接长圆孔（41），所述升降块主体（40）的上端设置有拉杆连接孔（42）。