CN104162798B - 汽车双叉零件定心夹紧胎具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种专用胎具，具体讲是涉及一种双叉类零件定心夹紧胎具，属于机械加工领域，其包括固定部分、固定定位部分和活动夹紧部分；固定定位部分和活动定位夹紧部分固定在固定部分上；所述固定部分包括：底板和垫板，底板通过螺栓与设备平面相连接；垫板设置于设备平面与底板之间，所述垫板为可更换结构；解决了机械加工无定位基准的问题，从而实现了在普通机床上加工无定位同心孔，并且加工出的产品完全符合各项技术指标。
Description
技术领域
本发明涉及一种专用胎具，具体讲是涉及一种双叉类零件定心夹紧胎具，属于机械加工领域。
背景技术
目前在汽车行业中很多汽车部件是铸造、锻压加工的叉类零件，类似H 形状的双
叉零件，这种过渡连接叉类零件的结构比较复杂，尤其是两面上下有四个同心孔，要求同心
度在0.05 毫米内，精度要求很高。加工的难度很大。普通加工技术难以保证加工要求。见
图1 的汽车等速连接产品H 叉，其结构大致如下：它有一个呈球面的环状体，该环状体上设有与其轴线平行且对称的两个端面，该两端面有4 个上下对称左右对称且保证同心的高精度通孔。该等高对称的通孔加工十分困难，不仅因为该部件形状复杂，且无可靠的基准面，在反复加工中失去定位基准就很难达到精度要求。国外一般采用数控机床来加工，其成本高，利润太低；而采用普通机床加工，不仅加工周期长，加工难度大，质量精度无法保证，而且加工出的产品没有利润。
发明内容
鉴于已有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种能准确定位的各种叉类零件
在普通机床上精确定位、装夹准确可靠，以便高效率地进行加工的低成本、高质量的加工无
定位同心孔的汽车双叉零件定心夹紧胎具。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为汽车双叉零件定心夹紧胎具，其特征在于包括固定部分、固定定位部分和活动夹紧部分；固定定位部分和活动定位夹紧部分固定在固定部分上；所述固定部分包括：底板和垫板，底板通过螺栓与设备平面相连接；垫板设置于设备平面与底板之间，所述垫板为可更换结构。
所述固定定位部分包括：后支撑板、后角度定位板和后筋板组成，后支撑板和后筋板构成直角板固定在底座上，所述后支撑板上设有挖槽，后角度定位板安装在挖槽内，并通过螺栓紧固为工件定位的固定端，后支撑板上设有中心孔。
所述工件活动定位夹紧部分包括：前角度定位板、支撑块、前支撑板、3 个导柱、前筋板、丝杠、盖板和摇把；所述前支撑板和前筋板构成直角板固定在底面上，所述前支撑板上中心部位设有中心孔，中心孔内设有铜套；所述前支撑板设有三个椭圆通孔，所述前支撑板与前角度定位板通过导柱相配合；所述前角度定位板一端与工件相配合，与工件配合端相对的一端呈平面状，中间部位设有圆柱孔，所述圆柱孔与丝杠球头相配合，丝杆球头后端与盖板固定在一起，所以丝杠与摇把相连接，丝杠穿过前支撑板上的铜套；所述前角度定位板上端设有两个竖向螺栓孔，通过螺栓紧固在支撑块上。
所述前角度定位板通过摇把和丝杠的带动做横向运动。
所述前角度定位板与工件接触一端设有梯形槽，其中心与前支撑板的中心重合。
所述前支撑板与后支撑板的中心孔在同一水平线上。
所述三个导柱构成浮动夹具体。
所述丝杠球头在圆柱孔中滑动。
本发明的工作过程如下：
1. 将双叉工件一端装入后角度定位板的V 形槽内，所加工的四个通孔与设备主轴
平行；
2. 将双叉工件另一端装入前角度定位板的V 形槽内，使工件置于前后两个角度定
位板之间，并将上下耳孔同时靠紧在定位板上，旋转摇把，通过丝杠带动前角度定位板向后
移动，预压在工件的端面上，保持工件不松动；
3.
在预紧工件的过程中，在前角度定位板上的两个导柱和支撑块上的一个导柱可
以矫正工件的定位缺陷，根据工件端面上的耳孔位置调整前角度定位板的位置，确保工件
的通孔中心与机床设备中心平行，使加工的工件四个孔的同轴度、平行度达到标准要求；
4. 继续转动摇把，丝杠带动盖板，按照正确的导柱引导位置压紧工件，开始加工工
件一侧的2 个左耳孔，然后再加工另一侧2 个右耳孔；
5、耳孔加工结束后，摇动摇把，带动丝杠后退，球头带动盖板松开工件，将工件
从前后角度定位板之间取出，安装下一个工件。重复前两个孔的加工过程即可得到符合技
术要求的产品。
本发明与现有技术相比具有如下优点：(1) 解决了机械加工无定位基准的问题，
从而实现了在普通机床上加工无定位同心孔，并且加工出的产品完全符合各项技术指标；
(2) 加工过程简单、周期短；(3) 加工成本低，效率高，比现有工艺提高效率4 倍。
附图说明
图1 汽车双叉零件定心夹紧胎具结构主视图；
图2 汽车双叉零件定心夹紧胎具立体图；
图3 汽车双叉零件定心夹紧胎具后角度定位板正视图；
图4 汽车双叉零件定心夹紧胎具后角度定位板俯视图；
图5 汽车双叉零件定心夹紧胎具前角度定位板正视图；
图6 汽车双叉零件定心夹紧胎具前角度定位板俯视图；
图7 汽车双叉零件定心夹紧胎具底座剖视图；
图8 汽车双叉零件定心夹紧胎具底座俯视图；
图中：1、底板，2、前支撑板，3、后支撑板，4、筋板，5、后角度定位板，6、前角度定位板，7、盖板，8、铜套，9、导柱，10、丝杠，11、垫板，12、支撑块，13 工件，14 摇把。
为了进一步了解该汽车双叉零件定心夹紧胎具，下面结合附图说明如下。
其包括：底板、设置底板下平面的垫板，所述垫板根据工件中心选择的厚度不相
同，垫板是机床平面与底板的过渡板，实现调整工件中心与机床中心一致的目的；底板上平
面固定有前支撑板和后支撑板；所述前支撑板通过前筋板、后支撑板通过后筋板分别安装在底板上平面的两端，所述前后筋板下端分别设有竖向螺纹孔通过螺栓紧固在底板上，前、后筋板上端设有多个通孔，通过螺栓紧固件将筋板固定在前支撑板和后支撑板上；前支撑板和前筋板相连接构成直角板，后支撑板和后筋板相连接构成直角板；所述前支撑板和后支撑板的结构很相似，设有四个横向螺栓孔，两个竖向螺栓孔，中心部位设有中心孔，前支撑板与后支撑板的中心孔在一条直线上，中心高度与工件加工中心高度一致，所不同是前支撑板设有三个椭圆通孔，所述三个椭圆通孔与前角度定位板通过导柱结合时，达到调整位置的目的；所述前支撑板上中心孔内固定有铜套，丝杠穿过铜套，其球头置于前角度定位板上的圆柱孔内并通过固定于前角度定位板上的盖板固定，所述前角度定位板远离盖板的一端与工件相接触，所述丝杠远离前角度定位板的一端设有摇把；前角度定位板中心孔横向两端设有分别设有通孔，两通孔与两个导柱配合；所述前角度定位板上端中心位置设有支撑板；支撑板上设有通孔，通孔与导柱配合；所述后支撑板上设有挖槽，挖槽内固定有后角度定位板，所述后角度定位板为工件定位端；其中心孔与前支撑板中心孔保持在一个中心上，工件安装在两个前后角度定位板中间；支撑块在前角度定位板上端中心位置通过螺栓连接在一起，前角度定位板两侧的两个孔与两个导柱配合可以滑动，支撑块上端设有一个通孔，与固定在前支撑板上的导柱配合，可以在导柱引导下往复移动，三个导柱组成浮动夹具体，实现松开夹紧工件时引导前角度定位板的目的；前支柱中心镶有一个与前支柱紧配合的铜套，铜套与丝杠配合，通过螺栓固定在前支撑板上，丝杠可以在铜套中往复运动，丝杠一端呈球形，球形前端与前角度定位板中心的圆柱孔配合，在圆柱孔中可以滑动，圆球端的后面通过压盖与前角度定位板固定在一起，带动浮动夹具体松开工件，带动盖板夹紧工件。
利用本发明加工汽车双叉零件的实施过程如下：1. 将双叉工件一端装入后角度
定位板的V 形槽内，所加工的四个通孔与设备主轴平行；2. 将双叉工件另一端装入前角度
定位板的V 形槽内，使工件置于前后两个角度定位板之间，并将上下耳孔同时靠紧在定位
板上，旋转摇把，通过丝杠带动前角度定位板向后移动，预压在工件的端面上，保持工件不
松动；3. 在预紧工件的过程中，在前角度定位板上的两个导柱和支撑块上的一个导柱可
以矫正工件的定位缺陷，根据工件端面上的耳孔位置调整前角度定位板的位置，确保工件
的通孔中心与机床设备中心平行，使加工的工件四个孔的同轴度、平行度达到标准要求；
4. 继续转动摇把，丝杠带动盖板，按照正确的导柱引导位置压紧工件，开始加工工件一侧的2 个左耳孔，然后再加工另一侧2 个右耳孔；5、耳孔加工结束后，摇动摇把，带动丝杠后退，球头带动盖板松开工件，将工件从前后角度定位板之间取出，安装下一个工件。重复前两个孔的加工过程即可得到符合技术要求的产品。
Claims (7)
1.汽车双叉零件定心夹紧胎具，其特征在于：包括固定部分、固定定位部分和活动夹紧部分；固定定位部分和活动定位夹紧部分固定在固定部分上；所述固定部分包括：底板和垫板，底板通过螺栓与设备平面相连接；垫板设置于设备平面与底板之间，所述垫板为可更换结构；所述固定定位部分包括：后支撑板、后角度定位板和后筋板组成，后支撑板和后筋板构成直角板固定在底座上，所述后支撑板上设有挖槽，后角度定位板安装在挖槽内，并通过螺栓紧固为工件定位的固定端，后支撑板上设有中心孔；所述工件活动定位夹紧部分包括：前角度定位板、支撑块、前支撑板、3 个导柱、前筋板、丝杠、盖板和摇把；所述前支撑板和前筋板构成直角板固定在底面上，所述前支撑板上中心部位设有中心孔，中心孔内设有铜套；所述前支撑板设有三个椭圆通孔，所述前支撑板与前角度定位板通过导柱相配合；所述前角度定位板一端与工件相配合，与工件配合端相对的一端呈平面状，中间部位设有圆柱孔，所述圆柱孔与丝杠球头相配合，丝杠球头后端与盖板固定在一起，所以丝杠与摇把相连接，丝杠穿过前支撑板上的铜套；所述前角度定位板上端设有两个竖向螺栓孔，通过螺栓紧固在支撑块上。
2.根据权利要求1 所述的汽车双叉零件定心夹紧胎具，其特征在于：所述前角度定位板通过摇把和丝杠的带动做横向运动。
3.根据权利要求1 所述的汽车双叉零件定心夹紧胎具，其特征在于：所述前角度定位板与工件接触一端设有梯形槽，其中心与前支撑板的中心重合。
4.根据权利要求1 所述的汽车双叉零件定心夹紧胎具，其特征在于：所述前支撑板与后支撑板的中心孔在同一水平线上。
5.根据权利要求1 所述的汽车双叉零件定心夹紧胎具，其特征在于：三个所述导柱构成浮动夹具体。
6.根据权利要求1 所述的汽车双叉零件定心夹紧胎具，其特征在于：所述丝杠球头在圆柱孔中滑动。
7.如权利要求1 所述的汽车双叉零件定心夹紧胎具的工作过程，其步骤如下：
(1).将双叉工件一端装入后角度定位板的V 形槽内，所加工的四个通孔与设备主轴平行；
(2) 将双叉工件另一端装入前角度定位板的V 形槽内，使工件置于前后两个角度定位板之间，并将上下耳孔同时靠紧在定位板上，旋转摇把，通过丝杠带动前角度定位板向后移动，预压在工件的端面上，保持工件不松动；
(3)在预紧工件的过程中，在前角度定位板上的两个导柱和支撑块上的一个导柱可以矫正工件的定位缺陷，根据工件端面上的耳孔位置调整前角度定位板的位置，确保工件的通孔中心与机床设备中心平行，使加工的工件四个孔的同轴度、平行度达到标准要求；
(4)继续转动摇把，丝杠带动盖板，按照正确的导柱引导位置压紧工件，开始加工工件一侧的2 个左耳孔，然后再加工另一侧2 个右耳孔；
(5)耳孔加工结束后，摇动摇把，带动丝杠后退，球头带动盖板松开工件，将工件从前后角度定位板之间取出，安装下一个工件；重复前两个孔的加工过程即可得到符合技术要求的产品。
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