CN117086660A - 一种用于定位直线球道的装夹机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于定位直线球道的装夹机构，包括：基座；若干定位柱，周向设置在基座上，基座上周向设有若干定位槽，定位柱的下端固定在定位槽中，且定位柱的外壁与定位槽的内壁之间设有弹性件，弹性件的硬度小于定位柱和基座的硬度。本发明所提供的用于定位直线球道的装夹机构，通过在定位柱和定位槽之间设置硬度较小的弹性件，使得装夹机构***钟形壳，定位柱与直线内球道配合时，能够自动微调定位柱的位置，使其与直线内球道完全贴合，并使弹性件对钟形壳提供预紧力，从而实现对钟形壳的精准定位，钟形壳的外形加工精度更高，成品率更高，经济效益更高。

Description

一种用于定位直线球道的装夹机构

技术领域

本发明涉及钟形壳加工技术领域，特别是涉及一种用于定位直线球道的装夹机构。

背景技术

在动力传递过程中，会使用到万向节传动机构。钟形壳是万向节传动机构的重要组成部分，其加工是需要采用特定夹具进行夹持。钟形壳的内壁周向均布有六条直线内球道，在对钟形壳的外部进行加工时，需要装夹机构与内球道配合对钟形壳进行定位，且定位精度较高。

而现有的装夹机构包括基座和六个独立的圆柱体，每个定位圆柱体通过紧固螺丝紧固在基座上。圆柱体与钟形壳的直线内球道为刚性配合，容易导致加工后的钟形壳外轮廓的同轴度超过误差，废品率较高；增加了加工成本、降低了生产效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的缺陷，从而提供一种用于定位直线球道的装夹机构。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于定位直线球道的装夹机构，包括：

基座；

若干定位柱，周向设置在所述基座上，所述基座上周向设有若干定位槽，所述定位柱的下端固定在所述定位槽中，且所述定位柱的外壁与所述定位槽的内壁之间设有弹性件，所述弹性件的硬度小于所述定位柱和所述基座的硬度。

优选地，所述弹性件为环状垫片。

优选地，所述弹性件为天然橡胶或热熔胶制成。

优选地，所述弹性件与所述定位槽的内壁粘接固定。

优选地，所述定位槽中设有条形定位孔，所述定位柱的下端为条形定位块，所述条形定位块嵌入所述条形定位孔中。

优选地，所述条形定位块的高度为H1，所述弹性件的高度为H2，满足以下关系：0.8H2≤H1≤H2。

优选地，装夹机构还包括紧固件，所述紧固件由所述条状定位孔的下方与所述条状定位块固定连接。

优选地，所述基座上设有6个定位槽，包括四个夹角为90°的第一定位槽以及两个与其中一个所述第一定位槽形成等腰三角分布的第二定位槽。

优选地，所有所述条形定位孔的轴线在所述基座的中心相交。

优选地，所述基座上还设有若干基座固定孔，其中两个基座固定孔的中心连线与其中一个所述第二定位槽的轴线重合并穿过所述基座的中心。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

上述技术方案中所提供的用于定位直线球道的装夹机构，通过在定位柱和定位槽之间设置硬度较小的弹性件，使得装夹机构***钟形壳，定位柱与直线内球道配合时，能够自动微调定位柱的位置，使其与直线内球道完全贴合，并使弹性件对钟形壳提供预紧力，从而实现对钟形壳的精准定位，钟形壳的外形加工精度更高，成品率更高，经济效益更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种钟形壳的结构示意图；

图2为本发明实施例的装夹机构与钟形壳的示意图；

图3为本发明实施例的装夹机构与钟形壳的另一角度的示意图；

图4为本发明实施例的装夹机构定位钟形壳时的剖面示意图；

图5为本发明实施例的装夹机构的结构示意图；

图6为本发明实施例的基座的俯视示意图；

图7为本发明实施例的基座的A-A处剖面示意图；

图8为本发明实施例的定位柱的结构示意图。

附图标记：

10、钟形壳；11、杆部；12、头部；13、直线内球道；20、基座；21、定位槽；211、条状定位孔；212、第一定位槽；213、第二定位槽；22、圆形槽；23、基座固定孔；231、中心固定孔；232、***固定孔；30、定位柱；31、条状定位块；32、螺纹孔；33、环状凹槽；40、弹性件；50、紧固件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如附图1所示，钟形壳10包括杆部11和头部12，内部具有若干直线内球道13，对钟形壳10的外形进行加工时，需要通过装夹机构与直线内球道13配合，对钟形壳10进行定位，而装夹机构会影响钟形壳10的定位精度，进而影响钟形壳10的外形加工精度和废品率。

基于此，如附图2所示，本发明实施例公开一种用于定位直线球道的装夹机构，包括基座20和若干定位柱30，基座20用来与加工设备固定连接，而定位柱30用于定位钟形壳10，具体的，定位柱30周向设置在基座20上。如附图3所示，在使用时，定位柱30伸入钟形壳10中，且侧壁与直线内球道13贴合，从而对钟形壳10的内壁产生周向限位力。而基座20上周向设有若干定位槽21，定位柱30的下端固定在定位槽21中，且定位柱30的外壁与定位槽21的内壁之间设有弹性件40，弹性件40的硬度小于定位柱30和基座20的硬度，由此，如附图4所示，当定位柱30伸入钟形壳10时，其中一个或多个直线内球道13到钟形壳10中心的距离小于对应定位柱30到基座20中心的距离，则可通过弹性件40的微小形变，使得定位柱30的侧壁与直线内球道13贴合，且由于定位柱30的下端固定在定位槽21中，定位柱30不会产生较大的移动，同时，弹性件40能够提供一定的预紧力，使得定位柱30与直线内球道13的接触更稳定，整个装夹机构对钟形壳10的施力更均匀，定位更精确，有利于钟形壳10的外形加工。

弹性件40的硬度范围可为40-80邵氏A，使得弹性件40既能够产生微量形变，也不至于在后续的钟形壳10加工过程中，受加工设备的振动影响而产生较大的形变，影响装夹机构对钟形壳10的定位稳定性。弹性件40为天然橡胶或热熔胶制成，两者的硬度适中，天然橡胶具有较高的机械强度，很好的耐挠曲疲劳性能，滞后损失小；热熔胶具有相似的优点，且具有较好的可塑性。

优选地，如附图5所示，本实施例的弹性件40为环状垫片，能够对定位柱30产生周向的、均匀的预紧力，使得整个装夹机构对钟形壳10的施力更均匀，定位更精确。

钟形壳10在加工时，加工设备的振动会加大钟形壳10对定位柱30的作用力，也加大了对弹性件40的作用力，导致弹性件40的形变变大，可能从定位槽21中脱出，因此，弹性件40与定位槽21的内壁粘接固定或过盈配合，提高弹性件40与定位槽21的连接牢固度，进而提高对定位柱30的反作用力，使得定位柱30与钟形壳10的配合更稳定。

由于存在弹性件40，定位柱30在钟形壳10的作用下会发生轻微位移，如附图6所示，本实施例的定位槽21中设有条形定位孔，如附图8所示，定位柱30的下端为条形定位块，条形定位块嵌入条形定位孔中，条状定位孔211的尺寸稍稍大于条状定位块31的尺寸，能够限制定位柱30的移动方向，优选地，所有条形定位孔的轴线在基座20的中心相交，使得定位柱30即使轻微移动也是向基座20的中心移动，依然能够保持钟形壳10的中心与基座20的中心重合，有利于提高钟形壳10的加工精度。

如附图4所示，条状定位块31与条状定位槽21为刚性连接，定位柱30位于条状定位块31上方的部分与弹性件40为弹性接触，刚性连接保证了连接强度，而弹性接触可以对定位柱30进行微调，因此，为了达到平衡，本实施例中的条形定位块的高度为H1，弹性件40的高度为H2，满足以下关系：0.8H2≤H1≤H2，例如，H1=10mm，H2=9mm，避免了刚性连接强度过大而导致弹性接触无法起效，定位柱30直接被定死在定位槽21中，也避免了刚性连接强度多小而导致定位柱30移动过多，无法起到良好的定位作用。如附图8所示，定位柱30位于条状定位块31上方的部分设有环状凹槽33，弹性件40套设在环状凹槽33的外壁上，且弹性件40的上表面能够与环状凹槽33的侧壁抵接，环状凹槽33的侧壁能够对弹性件40起到限制作用，防止弹性件40沿定位柱30上移，也避免了套设上弹性件40后的定位柱30尺寸过大，使得对应的定位槽21的尺寸也过大，进而降低了基座20的机械强度。

为了定位弹性件40，如附图7所示，本实施例的定位槽21为阶梯状，上部为圆形槽22，用于容纳弹性件40，弹性件40的下表面与圆形槽22的上表面贴合，弹性件40的上表面与基座20的上表面齐平，即，圆形槽22的深度即为弹性件40的高度H2；中部为条状定位孔211，定位柱30上的条状定位块31嵌入在条状定位孔211，条状定位孔211的深度稍小于条状定位块31的高度，比如，条状定位块31的高度为9mm，条状定位孔211的深度为8.9mm；定位槽21的下部用于容纳紧固件50，使其能够与条状定位块31紧固连接，且不会突出于基座20的底面，影响基座20与加工设备固定时的平整。

如附图4所示，本实施例中，定位柱30与定位槽21的固定方式为，定位柱30由上至下***定位槽21中的弹性件40内，而后继续向下移动，直至定位柱30的条状定位块31***定位槽21的条状定位孔211中，而后紧固件50由条状定位孔211的下方与条状定位块31固定连接，紧固件50可包括螺丝和垫片，垫片套设在螺丝上，如附图8所示，条状定位孔211底部具有螺纹孔32，螺丝与条状定位孔211底部的螺纹孔32螺纹连接，同时夹紧垫片，实现定位柱30与定位槽21的固定。

不同类型的钟形壳10，其内部的直线内球道13的数量也不同，因此对应的直线内球道13的分布角度也不同。如附图6所示，本实施例中的设有6个定位槽21，所有定位槽21的圆心与基座20的中心之间的距离相等，定位槽21的数量大于等于定位柱30的数量，由此，对钟形壳10的定位方式也有多种，能够适配不同直线内球道13数量的钟形壳10。基于不同的设置角度和位置，本实施例的定位槽21包括四个夹角为90°的第一定位槽212以及两个与其中一个第一定位槽212形成等腰三角分布的第二定位槽213，两个第二定位槽213之间的夹角为90°，第二定位槽213与和其形成等腰三角形的第一定位槽212之间夹角为135°。当采用四根定位柱30时，定位柱30分别固定在第一定位槽212中；当采用三根定位柱30时，其中两根定位分别位于第二定位槽213中，剩下一根定位柱30位于与第二定位槽213形成等腰三角形的那个第一定位槽212中；从而拓宽装夹机构的应用场景和适配性。

如附图6所示，本实施例中，基座20上还设有若干基座固定孔23，包括位于基座20中心的中心固定孔231和位于定位槽21外侧的***固定孔232，其中，其中两个基座固定孔23的中心连线与其中一个第二定位槽213的轴线重合并穿过基座20的中心，其他基座20定位孔与这两个基座固定孔23的圆心连线形成夹角，从而提高基座20的稳定性，进一步提高加工精度。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于定位直线球道的装夹机构，其特征在于，包括：

基座；

若干定位柱，周向设置在所述基座上，所述基座上周向设有若干定位槽，所述定位柱的下端固定在所述定位槽中，且所述定位柱的外壁与所述定位槽的内壁之间设有弹性件，所述弹性件的硬度小于所述定位柱和所述基座的硬度。

2.如权利要求1所述的装夹机构，其特征在于，所述弹性件为环状垫片。

3.如权利要求1所述的装夹机构，其特征在于，所述弹性件为天然橡胶或热熔胶制成。

4.如权利要求1所述的装夹机构，其特征在于，所述弹性件与所述定位槽的内壁粘接固定或过盈配合。

5.如权利要求1至4任一项所述的装夹机构，其特征在于，所述定位槽中设有条形定位孔，所述定位柱的下端为条形定位块，所述条形定位块嵌入所述条形定位孔中。

6.如权利要求5所述的装夹机构，其特征在于，所述条形定位块的高度为H1，所述弹性件的高度为H2，满足以下关系：0.8H2≤H1≤H2。

7.如权利要求5所述的装夹机构，其特征在于，还包括紧固件，所述紧固件由所述条状定位孔的下方与所述条状定位块固定连接。

8.如权利要求5所述的装夹机构，其特征在于，所述基座上设有6个定位槽，包括四个夹角为90°的第一定位槽以及两个与其中一个所述第一定位槽形成等腰三角分布的第二定位槽；所述定位槽的数量大于等于所述定位柱的数量。

9.如权利要求8所述的装夹机构，其特征在于，所有所述条形定位孔的轴线在所述基座的中心相交。

10.如权利要求7所述的装夹机构，其特征在于，所述基座上还设有若干基座固定孔，其中两个基座固定孔的中心连线与其中一个所述第二定位槽的轴线重合并穿过所述基座的中心。