CN114536055B - 一种异形铸件钻斜孔夹具 - Google Patents

一种异形铸件钻斜孔夹具 Download PDF

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Abstract

本发明涉及钻孔夹具领域,具体为一种异形铸件钻斜孔夹具,其包括承重板、滑板、球体和拉近组件;拉近组件包括转动块和拉绳;滑板滑动设置在滑槽槽壁上,滑板顶部设置竖板,竖板朝向异形铸件的端面上设置夹紧组件;球体转动设置在球形槽内,球体上设置定位杆;承重板底部交叉设置U型架a和U型架b;拉绳两端分别与两组滑板连接;拉近组件设置两组,两组转动块分别与承重板底部以及U型架b底部内壁转动连接;U型架a顶部和底部分别设置带动两组转动块转动的动力组件;承重板上设置控制***。本发明只需要取用异形铸件的一个定位孔或功能孔完成预定位,后续便于一步对异形铸件从四面进行夹紧,夹具通用性强。

Description

一种异形铸件钻斜孔夹具
技术领域
本发明涉及钻孔夹具领域,具体是一种异形铸件钻斜孔夹具。
背景技术
异形铸件对加工钻孔工作带来很大的麻烦,对于异形铸件的装夹牢固性和稳定性直接导致斜孔的加工精度,斜孔加工达不到质量要求会严重影响产品的质量。现有的异形铸件夹具都是针对某一种铸件专门设计的,一种铸件就需要一种夹具,成本较高。
授权公告号为CN111098167A的中国专利公开了高精度新能源汽车异形铸件钻斜孔夹具,通过底板、护板、定位模板、定位孔、样孔、容腔、螺纹杆、螺纹套、连接杆、推杆、夹板、固定杆和转盘的配合使用,能够方便快速的进行异型铸件的定位和装夹,提高装夹后的铸件斜孔加工的牢固性和稳定性,从而提高铸件斜孔加工精确度,极大的提高了加工效率。
但是上述已公开方案存在如下不足之处:由于定位孔和样孔位置固定,且铸件需要放在容腔内通过顶部的盖板进行固定,注定只能适用于某一种或几种类似的异形铸件,夹具的通用性较差,难以适用于多数异形铸件。
发明内容
本发明目的是针对背景技术中存在的问题,提出一种能适用于多数不同形状尺寸的异形铸件钻斜孔夹具。
一方面,本发明提出一种异形铸件钻斜孔夹具,包括承重板、滑板、球体和拉近组件;拉近组件包括转动块和拉绳;
承重板中间位置处设置球形槽,承重板上沿球形槽圆周方向均匀设置四组滑槽;滑板沿滑槽长度方向滑动设置在滑槽槽壁上,滑板顶部设置竖板,竖板朝向异形铸件的端面上设置夹紧组件,滑板底部位于承重板下方,四组滑板包括横向相对的两组和纵向相对的两组;球体配合转动设置在球形槽内,球体顶部位于承重板上方,球体上设置定位杆,定位杆顶部设置导向锥体,承重板上设置有限制球体转动的限位组件;
承重板底部交叉设置U型架a和U型架b,U型架a穿过U型架b且位于U型架b上方;转动块上设置条形槽a,条形槽a在转动块朝向两组滑板的两侧端面上均形成开口;拉绳两端分别与两组滑板相对的端面连接,拉绳穿过条形槽a;拉近组件设置两组,位于上方的拉近组件中的转动块与承重板底部转动连接,位于下方的拉近组件中的转动块与U型架b底部内壁转动连接;U型架a顶部和底部分别设置带动两组转动块转动的动力组件;承重板上设置控制***。
优选的,夹紧组件包括筒体、支撑块a、弹簧、支撑柱和夹板;筒体水平设置在竖板上;支撑块a设置在竖板上,支撑块a位于筒体内,支撑块a背向竖板的端面上设置压力传感器;弹簧设置在竖板上,弹簧位于筒体内,支撑块a和压力传感器均位于弹簧内;支撑柱沿筒体轴线方向滑动设置在筒体内周壁上,支撑柱***筒体内的一端与弹簧连接,夹板设置在支撑柱另一端上。
优选的,支撑柱外周壁上设置对称的两组支撑板a;两组支撑板a之间转动设置支撑杆a,支撑杆a上设置支撑块b;夹板设置在支撑块b上。
优选的,限位组件包括贴合板、电动推杆和支撑块c;球形槽底部竖直设置通孔,通孔在承重板下端面形成开口,承重板下端面上设置条形槽b,条形槽b与通孔连通;电动推杆水平设置在条形槽b槽壁上,电动推杆的伸缩端与支撑块c连接,支撑块c与条形槽b槽壁滑动连接,支撑块c上端面与贴合板贴合,支撑块c背向电动推杆的端面为倾斜面,倾斜面从上往下距离电动推杆距离越来越远;贴合板沿竖直方向滑动设置在通孔孔壁上,贴合板上端面与球体外周面贴合。
优选的,条形槽a槽壁上竖直且转动设置支撑轴,支撑轴上设置滚轮,拉绳从多组滚轮之间穿过。
优选的,滚轮设置四组,四组滚轮呈矩形分布,四组滚轮两两分布在拉绳两侧。
优选的,动力组件包括电机a、转动轴a、电机b和转动轴b;电机a和电机b分别设置在U型架a顶部和底部;转动轴a和转动轴b分别于电机a以及电机b的输出轴传动连接,转动轴a和转动轴b分别与两组转动块连接。
另一方面,本发明提出一种异形铸件钻斜孔夹具的夹紧方法,包括以下步骤:S1、取用异形铸件的一个定位孔或功能孔,将定位杆***异形铸件的一个定位孔或功能孔内;S2、调整球体的角度,使异形铸件与承重板接触,完成异形铸件的预定位;S3、控制***控制电机a和电机b转动,通过转动轴a和转动轴b带动两组转动块转动,转动块带动拉绳开始缠绕缩短,使相对的两组滑板相互靠近;S4、夹板抵住异形铸件,直到横向相对的两组压力传感器和纵向相对的两组压力传感器均受压时,电机a或电机b停止工作,完成异形铸件的夹紧固定;S5、通过外设单独的钻孔设备对异形铸件进行钻孔。
与现有技术相比,本发明具有如下有益的技术效果:取用异形铸件的一个定位孔或功能孔,将定位杆***异形铸件的一个定位孔或功能孔内,调整球体的角度,使异形铸件与承重板接触,完成异形铸件的预定位,通过限位组件完成球体的固定,防止球体再发生转动,控制***控制动力组件工作,分别将横向和纵向相对的两组竖板拉近,竖板上的夹紧组件从四周对异形铸件进行夹紧,完成异形铸件的最终固定。只需要取用异形铸件的一个定位孔或功能孔完成预定位,后续便于一步对异形铸件从四面进行夹紧,便于适用于不同尺寸形状的异形铸件,夹具通用性强,有助于降低生产成本。
附图说明
图1为本发明一种实施例的结构示意图;
图2为图1的主视剖视图;
图3为图1的侧视剖视图;
图4为图2中的A处放大示意图;
图5为图3中的B处放大示意图;
图6为图3中的C处放大示意图。
附图标记:1、承重板;2、滑槽;3、滑板;4、竖板;5、筒体;6、支撑块a;7、压力传感器;8、弹簧;9、支撑柱;10、支撑板a;11、支撑杆a;12、支撑块b;13、夹板;14、球体;15、定位杆;16、导向锥体;17、通孔;18、贴合板;19、条形槽b;20、电动推杆;21、支撑块c;22、转动块;23、条形槽a;24、滚轮;25、拉绳;26、电机a;27、转动轴a;28、U型架a;29、U型架b;30、电机b;31、转动轴b。
具体实施方式
实施例一
本发明提出的一种异形铸件钻斜孔夹具,包括承重板1、滑板3、球体14和拉近组件;拉近组件包括转动块22和拉绳25;
如图1和图3所示,承重板1中间位置处设置球形槽,承重板1上沿球形槽圆周方向均匀设置四组滑槽2;滑板3沿滑槽2长度方向滑动设置在滑槽2槽壁上,滑板3顶部设置竖板4,竖板4朝向异形铸件的端面上设置夹紧组件,滑板3底部位于承重板1下方,四组滑板3包括横向相对的两组和纵向相对的两组;球体14配合转动设置在球形槽内,球体14顶部位于承重板1上方,球体14上设置定位杆15,定位杆15顶部设置导向锥体16,承重板1上设置有限制球体14转动的限位组件。
如图3所示,承重板1底部交叉设置U型架a28和U型架b29,U型架a28穿过U型架b29且位于U型架b29上方。
如图3和图5所示,转动块22上设置条形槽a23,条形槽a23在转动块22朝向两组滑板3的两侧端面上均形成开口;拉绳25两端分别与两组滑板3相对的端面连接,拉绳25穿过条形槽a23;拉近组件设置两组,位于上方的拉近组件中的转动块22与承重板1底部转动连接,位于下方的拉近组件中的转动块22与U型架b29底部内壁转动连接;U型架a28顶部和底部分别设置带动两组转动块22转动的动力组件;承重板1上设置控制***,控制***与限位组件以及动力组件均控制连接。
本实施例中,取用异形铸件的一个定位孔或功能孔,将定位杆15***异形铸件的一个定位孔或功能孔内,调整球体14的角度,使异形铸件与承重板1接触,完成异形铸件的预定位,通过限位组件完成球体14的固定,防止球体14再发生转动,控制***控制动力组件工作,分别将横向和纵向相对的两组竖板4拉近,竖板4上的夹紧组件从四周对异形铸件进行夹紧,完成异形铸件的最终固定。本实施例中,只需要取用异形铸件的一个定位孔或功能孔完成预定位,后续便于一步对异形铸件从四面进行夹紧,便于适用于不同尺寸形状的异形铸件,夹具通用性强,有助于降低生产成本。
实施例二
如图3和图6所示,本发明提出的一种异形铸件钻斜孔夹具,相较于实施例一,夹紧组件包括筒体5、支撑块a6、弹簧8、支撑柱9和夹板13;筒体5水平设置在竖板4上;支撑块a6设置在竖板4上,支撑块a6位于筒体5内,支撑块a6背向竖板4的端面上设置压力传感器7;弹簧8设置在竖板4上,弹簧8位于筒体5内,支撑块a6和压力传感器7均位于弹簧8内;支撑柱9沿筒体5轴线方向滑动设置在筒体5内周壁上,支撑柱9***筒体5内的一端与弹簧8连接。支撑柱9外周壁上设置对称的两组支撑板a10;两组支撑板a10之间转动设置支撑杆a11,支撑杆a11上设置支撑块b12;夹板13设置在支撑块b12上。
本实施例中,竖板4移动时带动夹板13压在异形铸件上,夹板13能自行调整角度使其增大与异形铸件的接触面积,提高夹持效果。
实施例三
如图2和图4所示,本发明提出的一种异形铸件钻斜孔夹具,相较于实施例一,限位组件包括贴合板18、电动推杆20和支撑块c21;球形槽底部竖直设置通孔17,通孔17在承重板1下端面形成开口,承重板1下端面上设置条形槽b19,条形槽b19与通孔17连通;电动推杆20水平设置在条形槽b19槽壁上,电动推杆20的伸缩端与支撑块c21连接,支撑块c21与条形槽b19槽壁滑动连接,支撑块c21上端面与贴合板18贴合,支撑块c21背向电动推杆20的端面为倾斜面,倾斜面从上往下距离电动推杆20距离越来越远;贴合板18沿竖直方向滑动设置在通孔17孔壁上,贴合板18上端面与球体14外周面贴合。
本实施例中,电动推杆20拉动支撑块c21移动使支撑块c21上表面与贴合板18底面脱离接触时,贴合板18与支撑块c21的倾斜面接触,此时球体14能够进行转动,从而调整定位杆15的角度,使其能够***异形铸件的定位孔或功能孔内,随后电动推杆20推动支撑块c21移动使支撑块c21上端面与贴合板18下端面贴合,此时贴合板18抵住球体14使其无法转动,即可保证异形铸件的稳定。
实施例四
如图5所示,本发明提出的一种异形铸件钻斜孔夹具,相较于实施例一,条形槽a23槽壁上竖直且转动设置支撑轴,支撑轴上设置滚轮24,拉绳25从多组滚轮24之间穿过。滚轮24设置四组,四组滚轮24呈矩形分布,四组滚轮24两两分布在拉绳25两侧。通过滚轮24减小拉绳25移动阻力。
实施例五
如图3所示,本发明提出的一种异形铸件钻斜孔夹具,相较于实施例一,动力组件包括电机a26、转动轴a27、电机b30和转动轴b31;电机a26和电机b30分别设置在U型架a28顶部和底部;转动轴a27和转动轴b31分别于电机a26以及电机b30的输出轴传动连接,转动轴a27和转动轴b31分别与两组转动块22连接。电机a26和电机b30工作即可带动两组转动块22转动,从而缠绕缩短拉绳25,使两组滑板3相互靠近。
实施例六
基于上述一种异形铸件钻斜孔夹具实施例的夹紧方法,包括以下步骤:
S1、取用异形铸件的一个定位孔或功能孔,将定位杆15***异形铸件的一个定位孔或功能孔内;
S2、调整球体14的角度,使异形铸件与承重板1接触,完成异形铸件的预定位;
S3、控制***控制电机a26和电机b30转动,通过转动轴a27和转动轴b31带动两组转动块22转动,转动块22带动拉绳25开始缠绕缩短,使相对的两组滑板3相互靠近;
S4、夹板13抵住异形铸件,直到横向相对的两组压力传感器7和纵向相对的两组压力传感器7均受压时,电机a26或电机b30停止工作,完成异形铸件的夹紧固定;
S5、通过外设单独的钻孔设备对异形铸件进行钻孔。
本实施例中,只需要取用异形铸件的一个定位孔或功能孔完成预定位,后续便于一步对异形铸件从四面进行夹紧,便于适用于不同尺寸形状的异形铸件,夹具通用性强,有助于降低生产成本。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于此,在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内,在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。

Claims (8)

1.一种异形铸件钻斜孔夹具,其特征在于,包括承重板(1)、滑板(3)、球体(14)和拉近组件;拉近组件包括转动块(22)和拉绳(25);
承重板(1)中间位置处设置球形槽,承重板(1)上沿球形槽圆周方向均匀设置四组滑槽(2);滑板(3)沿滑槽(2)长度方向滑动设置在滑槽(2)槽壁上,滑板(3)顶部设置竖板(4),竖板(4)朝向异形铸件的端面上设置夹紧组件,滑板(3)底部位于承重板(1)下方,四组滑板(3)包括横向相对的两组和纵向相对的两组;球体(14)配合转动设置在球形槽内,球体(14)顶部位于承重板(1)上方,球体(14)上设置定位杆(15),定位杆(15)顶部设置导向锥体(16),承重板(1)上设置有限制球体(14)转动的限位组件;
承重板(1)底部交叉设置U型架a(28)和U型架b(29),U型架a(28)穿过U型架b(29)且位于U型架b(29)上方;转动块(22)上设置条形槽a(23),条形槽a(23)在转动块(22)朝向两组滑板(3)的两侧端面上均形成开口;拉绳(25)两端分别与两组滑板(3)相对的端面连接,拉绳(25)穿过条形槽a(23);拉近组件设置两组,位于上方的拉近组件中的转动块(22)与承重板(1)底部转动连接,位于下方的拉近组件中的转动块(22)与U型架b(29)底部内壁转动连接;U型架a(28)顶部和底部分别设置带动两组转动块(22)转动的动力组件;承重板(1)上设置控制***。
2.根据权利要求1所述的异形铸件钻斜孔夹具,其特征在于,夹紧组件包括筒体(5)、支撑块a(6)、弹簧(8)、支撑柱(9)和夹板(13);筒体(5)水平设置在竖板(4)上;支撑块a(6)设置在竖板(4)上,支撑块a(6)位于筒体(5)内,支撑块a(6)背向竖板(4)的端面上设置压力传感器(7);弹簧(8)设置在竖板(4)上,弹簧(8)位于筒体(5)内,支撑块a(6)和压力传感器(7)均位于弹簧(8)内;支撑柱(9)沿筒体(5)轴线方向滑动设置在筒体(5)内周壁上,支撑柱(9)***筒体(5)内的一端与弹簧(8)连接,夹板(13)设置在支撑柱(9)另一端上。
3.根据权利要求2所述的异形铸件钻斜孔夹具,其特征在于,支撑柱(9)外周壁上设置对称的两组支撑板a(10);两组支撑板a(10)之间转动设置支撑杆a(11),支撑杆a(11)上设置支撑块b(12);夹板(13)设置在支撑块b(12)上。
4.根据权利要求1所述的异形铸件钻斜孔夹具,其特征在于,限位组件包括贴合板(18)、电动推杆(20)和支撑块c(21);球形槽底部竖直设置通孔(17),通孔(17)在承重板(1)下端面形成开口,承重板(1)下端面上设置条形槽b(19),条形槽b(19)与通孔(17)连通;电动推杆(20)水平设置在条形槽b(19)槽壁上,电动推杆(20)的伸缩端与支撑块c(21)连接,支撑块c(21)与条形槽b(19)槽壁滑动连接,支撑块c(21)上端面与贴合板(18)贴合,支撑块c(21)背向电动推杆(20)的端面为倾斜面,倾斜面从上往下距离电动推杆(20)距离越来越远;贴合板(18)沿竖直方向滑动设置在通孔(17)孔壁上,贴合板(18)上端面与球体(14)外周面贴合。
5.根据权利要求1所述的异形铸件钻斜孔夹具,其特征在于,条形槽a(23)槽壁上竖直且转动设置支撑轴,支撑轴上设置滚轮(24),拉绳(25)从多组滚轮(24)之间穿过。
6.根据权利要求5所述的异形铸件钻斜孔夹具,其特征在于,滚轮(24)设置四组,四组滚轮(24)呈矩形分布,四组滚轮(24)两两分布在拉绳(25)两侧。
7.根据权利要求1所述的异形铸件钻斜孔夹具,其特征在于,动力组件包括电机a(26)、转动轴a(27)、电机b(30)和转动轴b(31);电机a(26)和电机b(30)分别设置在U型架a(28)顶部和底部;转动轴a(27)和转动轴b(31)分别于电机a(26)以及电机b(30)的输出轴传动连接,转动轴a(27)和转动轴b(31)分别与两组转动块(22)连接。
8.一种根据权利要求1-7任一所述的异形铸件钻斜孔夹具的夹紧方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、取用异形铸件的一个定位孔或功能孔,将定位杆(15)***异形铸件的一个定位孔或功能孔内;
S2、调整球体(14)的角度,使异形铸件与承重板(1)接触,完成异形铸件的预定位;
S3、控制***控制电机a(26)和电机b(30)转动,通过转动轴a(27)和转动轴b(31)带动两组转动块(22)转动,转动块(22)带动拉绳(25)开始缠绕缩短,使相对的两组滑板(3)相互靠近;
S4、夹板(13)抵住异形铸件,直到横向相对的两组压力传感器(7)和纵向相对的两组压力传感器(7)均受压时,电机a(26)或电机b(30)停止工作,完成异形铸件的夹紧固定;
S5、通过外设单独的钻孔设备对异形铸件进行钻孔。
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