CN213561119U - 一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其包括：夹具体、安装于夹具体上并用于定位转向节的定位机构及安装于夹具体上并用于夹紧转向节的夹紧机构，其特征在于，夹紧机构包括有位于转向节一端的第一夹紧装置及位于转向节另一端的第二夹紧装置和第三夹紧装置，其中，第一夹紧装置包括有安装于夹具体上的第一油缸、以可转动的方式安装于第一油缸上的第一摆臂及安装于第一摆臂端部并用于抵压夹紧转向节上的V型块，第一油缸可驱动第一摆臂旋转和升降。本实用新型中采用V型块作为第一夹紧装置的抵压接触件，通过V型块内侧的两个倾斜面对转向节进行两点均布抵压，使转向节受力均匀不易产生变形。

Description

一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具

技术领域：

本实用新型涉及夹具领域，特指一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具。

背景技术：

夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。

夹具通常由定位元件(确定工件在夹具中的正确位置)、夹紧机构、对刀引导元件(确定刀具与工件的相对位置或导引刀具方向)、分度装置(使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，有回转分度装置和直线移动分度装置两类)、连接元件以及夹具体(夹具底座)等组成。

夹具种类按使用特点可分为：①万能通用夹具。如机用虎钳、卡盘、吸盘、分度头和回转工作台等，有很大的通用性，能较好地适应加工工序和加工对象的变换，其结构已定型，尺寸、规格已系列化，其中大多数已成为机床的一种标准附件。②专用性夹具。为某种产品零件在某道工序上的装夹需要而专门设计制造，服务对象专一，针对性很强，一般由产品制造厂自行设计。常用的有车床夹具、铣床夹具、钻模(引导刀具在工件上钻孔或铰孔用的机床夹具)、镗模(引导镗刀杆在工件上镗孔用的机床夹具)和随行夹具(用于组合机床自动线上的移动式夹具)。③可调夹具。可以更换或调整元件的专用夹具。④组合夹具。由不同形状、规格和用途的标准化元件组成的夹具，适用于新产品试制和产品经常更换的单件、小批生产以及临时任务。

转向节夹具就是专门用于在转向节加工时对转向节固定的专用夹具，目前市面上现有夹具均采用单点离散夹紧，在夹紧后转向节各点受力不均，容易产生变形。

有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该具有两点均布压紧的转向节机械夹具，包括：夹具体、安装于所述夹具体上并用于定位转向节的定位机构及安装于所述夹具体上并用于夹紧所述转向节的夹紧机构，所述夹紧机构包括有位于所述转向节一端的第一夹紧装置及位于所述转向节另一端的第二夹紧装置和第三夹紧装置，其中，所述第一夹紧装置包括有安装于所述夹具体上的第一油缸、以可转动的方式安装于所述第一油缸上的第一摆臂及安装于所述第一摆臂端部并用于抵压夹紧所述转向节上的V型块，所述第一油缸可驱动所述第一摆臂旋转和升降。

进一步而言，上述技术方案中，所述V型块一端成型有与所述第一摆臂铰接的第一铰接部，该第一铰接部的两侧成型有第一限位臂肩和第二限位臂肩，且所述第一限位臂肩和所述第二限位臂肩均与所述第一摆臂端面之间设置有活动间隙。

进一步而言，上述技术方案中，所述V型块正下方设置有配合夹紧所述转向节的第一顶座；所述第一夹紧装置旁侧设置有用于支撑所述转向节的V型定位座，该V型定位座内侧抵压面呈圆弧形。

进一步而言，上述技术方案中，所述第二夹紧装置和第三夹紧装置分布于所述转向节两侧，其中，所述第二夹紧装置包括有安装于所述夹具体上的第二油缸、安装于所述第二油缸上并用于夹紧所述转向节的第二摆臂及设置于所述第二摆臂正下方并用于配合夹紧所述转向节的第二顶座，所述第二摆臂以可升降和摆动的方式安装于所述第二油缸上。

进一步而言，上述技术方案中，所述第三夹紧装置包括有安装于所述夹具体上的第三油缸、安装于所述第三油缸上并用于夹紧所述转向节的第三摆臂、铰接于所述第三摆臂中部的连接臂及设置于所述第三摆臂正下方并用于配合夹紧所述转向节的第三顶座，所述第三摆臂一端与所述第三油缸的活塞铰接固定，所述连接臂另一端铰接于所述第三油缸上。

进一步而言，上述技术方案中，所述定位机构包括有可伸缩***所述转向节内的定位杆、安装于所述夹具体一端并用于推动所述定位杆伸入所述转向节内的第二驱动装置、设置于所述第二驱动装置与所述定位杆之间的定位弹簧、安装于所述夹具体上并用于锁紧所述定位杆的第二锁紧机构、安装于所述定位杆顶部并用于防撞的导向块及安装于所述夹具体另一端并与所述定位杆配合定位所述转向节的定位顶座。

进一步而言，上述技术方案中，所述定位顶座包括有安装于所述夹具体内的固定顶尖及套设于所述固定顶尖前端的固定环，其中，所述固定顶尖前端凸出所述固定环，并且所述固定顶尖前端面成型有倾斜面，该倾斜面延伸至所述固定环的端面。

进一步而言，上述技术方案中，所述定位弹簧安装于所述定位杆内，所述定位杆前端设置有用于安装所述定位弹簧的第四安装孔，该第四安装孔的开口端安装有用于封住所述定位弹簧的堵头，所述第四安装孔的另一端安装有与所述第二驱动装置固定并被该第二驱动装置推动压缩所述定位弹簧的第一螺钉，所述定位弹簧的两端分别抵压于所述第一螺钉和所述堵头上。

进一步而言，上述技术方案中，所述第一螺钉上套设有一垫片，该垫片位于所述第一螺钉与所述第四安装孔的底部之间，所述堵头与所述第四安装孔内壁之间通过螺纹连接，该堵头的一端成型有用于转动该堵头的开槽。

进一步而言，上述技术方案中，所述夹具体上还设置有在加工时用于减震的防震器，该防震器包括有以可伸缩的方式安装于所述夹具体上并弹性抵压于所述转向节上的减震杆、安装于所述减震杆内并一端与所述夹具体接触抵压的减震弹簧及设置于所述夹具体上并用于锁紧所述减震杆的第一锁紧机构。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用新型中通过将第一夹紧装置的抵压接触件设置为V型块，由V型块内侧的两个倾斜面对转向节进行两点均布抵压，使转向节受力均匀不易产生变形，同时，呈V型的两个斜面在与转向节表面抵压时会产生交叉对称两个力，实现对转向节的进一步定位，使得夹紧更加精准，以保证加工精度。

附图说明：

图1是本实用新型的局部剖视图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是图2中A-A截面的剖视图；

图4是图2中C-C截面的剖视图；

图5是图2中B-B截面的剖视图；

图6是本实用新型的使用状态参考图；

图7是本实用新型的立体图；

图8是本实用新型中锁紧机构的立体图；

图9是本实用新型中堵头的立体图；

图10是图2中D-D截面的剖视图；

图11是图10中E处的局部放大图。

附图标记说明：

1夹具体 11第一安装孔 111第一通孔

12第二安装孔 2转向节 21锥孔

3定位机构 31定位杆 311锥面

312第四安装孔 313开口端 32第二驱动装置

33定位弹簧 34第二锁紧机构 35堵头

351开槽 36第一螺钉 37垫片

38导向块 39定位顶座 391固定顶尖

392固定环 393倾斜面 4夹紧机构

41第一夹紧装置 411第一油缸 412第一摆臂

413V型块 414第一铰接部 415第一限位臂肩

416第二限位臂肩 417活动间隙 418第一顶座

419V型定位座 42第二夹紧装置 421第二油缸

422第二摆臂 423第二顶座 43第三夹紧装置

431第三油缸 432第三摆臂 433连接臂

434第三顶座 435活塞 5防震器

51减震杆 511限位槽 512第三安装孔

52减震弹簧 53第一锁紧机构 531第一锁紧杆

532第一驱动装置 533第一拉头 534圆弧面

54顶块 6油路

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1至图11所示，为一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其包括：夹具体1、安装于所述夹具体1上并用于定位转向节2的定位机构3及安装于所述夹具体1上并用于夹紧所述转向节2的夹紧机构4，所述夹紧机构4包括有位于所述转向节2一端的第一夹紧装置41及位于所述转向节2另一端的第二夹紧装置42和第三夹紧装置43，其中，所述第一夹紧装置41包括有安装于所述夹具体1上的第一油缸411、以可转动的方式安装于所述第一油缸411上的第一摆臂412及安装于所述第一摆臂412端部并用于抵压夹紧所述转向节2上的V型块413，所述第一油缸411可驱动所述第一摆臂412旋转和升降。通过将第一夹紧装置41的抵压接触件设置为V型块413，由V型块413内侧的两个倾斜面对转向节2进行两点均布抵压，使转向节2受力均匀不易产生变形，同时，呈V型的两个斜面在与转向节表面抵压时会产生交叉对称的两个力，实现对转向节2的进一步定位，使得夹紧更加精准，以保证加工精度。

所述V型块413一端成型有与所述第一摆臂412铰接的第一铰接部414，该第一铰接部414的两侧成型有第一限位臂肩415和第二限位臂肩416，且所述第一限位臂肩415和所述第二限位臂肩416均与所述第一摆臂412端面之间设置有活动间隙417。通过将V型块413铰接安装于第一摆臂412端部，使得V型块413 可以产生摆动，在转向节2毛呸精度较差时依然能够实现精准的夹紧定位，而在 V型块413上设置对称位于第一铰接部414两侧的第一限位臂肩415和第二限位臂肩416，能够限制V型块413的摆动，以防止夹紧力发生倾斜，避免最终定位发生偏差。其中，活动间隙417根据需要进行调整，但通常不会太大。

所述V型块413正下方设置有配合夹紧所述转向节2的第一顶座418；所述第一夹紧装置41旁侧设置有用于支撑所述转向节2的V型定位座419，该V型定位座419内侧抵压面呈圆弧形。

所述第二夹紧装置42和第三夹紧装置43分布于所述转向节2两侧，其中，所述第二夹紧装置42包括有安装于所述夹具体1上的第二油缸421、安装于所述第二油缸421上并用于夹紧所述转向节2的第二摆臂422及设置于所述第二摆臂422正下方并用于配合夹紧所述转向节2的第二顶座423，所述第二摆臂422 以可升降和摆动的方式安装于所述第二油缸421上。

所述第三夹紧装置43包括有安装于所述夹具体1上的第三油缸431、安装于所述第三油缸431上并用于夹紧所述转向节2的第三摆臂432、铰接于所述第三摆臂432中部的连接臂433及设置于所述第三摆臂432正下方并用于配合夹紧所述转向节2的第三顶座434，所述第三摆臂432一端与所述第三油缸431的活塞435铰接固定，所述连接臂433另一端铰接于所述第三油缸431上。

所述定位机构3包括有可伸缩***所述转向节2内的定位杆31、安装于所述夹具体1一端并用于推动所述定位杆31伸入所述转向节2内的第二驱动装置 32、设置于所述第二驱动装置32与所述定位杆31之间的定位弹簧33、安装于所述夹具体1上并用于锁紧所述定位杆31的第二锁紧机构34、安装于所述定位杆31顶部并用于防撞的导向块38及安装于所述夹具体1另一端并与所述定位杆31配合定位所述转向节2的定位顶座39。所述第二锁紧机构34与所述第一锁紧机构53结构一样。通过采用第二驱动装置32推动定位杆31伸入转向节2的内腔中，并在定位杆31与第一驱动装置32之间设置定位弹簧33，使得第二驱动装置32能够利用定位弹簧33间接推动定位杆31对转向节2抵压定位，进而实现柔性定位，从而使得定位更加准确，并且不会造成转向节2变形，也不会对转向节2造成损伤，因此，能够确保转向节2加工精度不受影响。

所述转向节2的内腔一端设置有锥孔21，所述定位杆31前端设置有与所述锥孔21匹配抵压定位的锥面311。通过在定位杆31前端设置与转向节2内的锥孔21匹配的锥面311，使得能够提升定位接触面，防止定位压力集中，进而避免对转向节2表面造成损伤，同时，也能提高定位精度，保证对转向节2准确定位。

所述定位顶座39包括有安装于所述夹具体1内的固定顶尖391及套设于所述固定顶尖391前端的固定环392，其中，所述固定顶尖391前端凸出所述固定环392，并且所述固定顶尖391前端面成型有倾斜面393，该倾斜面393延伸至所述固定环392的端面。

所述定位弹簧33安装于所述定位杆31内，所述定位杆31前端设置有用于安装所述定位弹簧33的第四安装孔312，该第四安装孔312的开口端313安装有用于封住所述定位弹簧33的堵头35，所述第四安装孔312的另一端安装有与所述第二驱动装置32固定并被该第二驱动装置32推动压缩所述定位弹簧33的第一螺钉36，所述定位弹簧33的两端分别抵压于所述第一螺钉36和所述堵头 35上。

所述第一螺钉36上套设有一垫片37，该垫片37位于所述第一螺钉36与所述第四安装孔312的底部之间，所述堵头35与所述第四安装孔312内壁之间通过螺纹连接，该堵头35的一端成型有用于转动该堵头35的开槽351。

所述夹具体1上还设置有在加工时用于减震的防震器5，该防震器5包括有以可伸缩的方式安装于所述夹具体1上并弹性抵压于所述转向节2上的减震杆 51、安装于所述减震杆51内并一端与所述夹具体1接触抵压的减震弹簧52及设置于所述夹具体1上并用于锁紧所述减震杆51的第一锁紧机构53。通过在夹具体1上增设对转向节2加工时减震的防震器5，由减震器5中的减震弹簧52吸收加工时转向节2产生的震动，进而使加工时不震刀，从而保证转向节2加工精度。

所述减震杆51前端还设置有与所述转向节2抵压接触的顶块54。通过减震弹簧52推动减震杆51移动，使顶块54弹性抵压到转向节2上，在加工时，由顶块54将震动传递到减震弹簧52上，再由减震弹簧52将震动吸收都，从而使加工时不震刀，以确保产品加工精度。

所述第一锁紧机构53包括有以可伸缩的方式安装于所述夹具体1内并抵压锁紧所述减震杆51的第一锁紧杆531、安装于所述夹具体1上并用于推动所述第一锁紧杆531锁紧和松开所述减震杆51的第一驱动装置532及连接所述第一锁紧杆531和所述第一驱动装置532的第一拉头533。

所述夹具体1内设置有用于安装所述减震杆51的第一安装孔11，所述夹具体1内还设置有供所述第一锁紧杆531和所述第一拉头533移动的第二安装孔 12，其中，所述第二安装孔12位于所述第一安装孔11下方并与该第一安装孔 11垂直，且所述第二安装孔12的一部分穿过所述第一安装孔11。

所述减震杆51外壁上成型有一限位槽511，所述第一安装孔11内壁上成型有贯穿至外部的第一通孔111，所述第一通孔111内安装有用于***所述限位槽 511内以限定所述减震杆51运动行程的限位销。由于安装减震杆51时需要压缩减震弹簧52，而减震弹簧52会产生复位推力，因此，为了防止取下工件后减震杆51被推出第一安装孔11，本实用新型在减震杆51上设置限位槽511，在减震杆51安装后通过限位销穿过第一通孔111***到限位槽511内，由限位销限制减震杆51的运动行程，进而起到防止减震杆51被减震弹簧52推出第一安装孔 11，同时，限位槽511也能在安装时工件时保证减震杆51可以弹性缩回第一安装孔11一段，确保装夹的顺畅。

所述减震杆51内设置有用于安装所述减震弹簧52的第三安装孔512；所述第一锁紧杆531前端成型有与所述减震杆51相抵压的圆弧面534。

所述导向块38通过第二螺钉安装于所述堵头35上，且该导向块38为尼龙导向块。通过在定位杆31前端设置尼龙导向块能够有效防止去放转向节2时撞伤产品。所述夹紧装置4设置于所述转向节2两侧。所述第一驱动装置532和所述第二驱动装置32均为液压油缸，所述夹具体1内设置有连通所述液压油缸并向压夜油缸提供液压油的油路6。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (10)

1.一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其包括：夹具体(1)、安装于所述夹具体(1)上并用于定位转向节(2)的定位机构(3)及安装于所述夹具体(1)上并用于夹紧所述转向节(2)的夹紧机构(4)，其特征在于，所述夹紧机构(4)包括有位于所述转向节(2)一端的第一夹紧装置(41)及位于所述转向节(2)另一端的第二夹紧装置(42)和第三夹紧装置(43)，其中，所述第一夹紧装置(41)包括有安装于所述夹具体(1)上的第一油缸(411)、以可转动的方式安装于所述第一油缸(411)上的第一摆臂(412)及安装于所述第一摆臂(412)端部并用于抵压夹紧所述转向节(2)上的V型块(413)，所述第一油缸(411)可驱动所述第一摆臂(412)旋转和升降。

2.根据权利要求1所述的一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其特征在于：所述V型块(413)一端成型有与所述第一摆臂(412)铰接的第一铰接部(414)，该第一铰接部(414)的两侧成型有第一限位臂肩(415)和第二限位臂肩(416)，且所述第一限位臂肩(415)和所述第二限位臂肩(416)均与所述第一摆臂(412)端面之间设置有活动间隙(417)。

3.根据权利要求2所述的一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其特征在于：所述V型块(413)正下方设置有配合夹紧所述转向节(2)的第一顶座(418)；所述第一夹紧装置(41)旁侧设置有用于支撑所述转向节(2)的V型定位座(419)，该V型定位座(419)内侧抵压面呈圆弧形。

4.根据权利要求3所述的一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其特征在于：所述第二夹紧装置(42)和第三夹紧装置(43)分布于所述转向节(2)两侧，其中，所述第二夹紧装置(42)包括有安装于所述夹具体(1)上的第二油缸(421)、安装于所述第二油缸(421)上并用于夹紧所述转向节(2)的第二摆臂(422)及设置于所述第二摆臂(422)正下方并用于配合夹紧所述转向节(2)的第二顶座(423)，所述第二摆臂(422)以可升降和摆动的方式安装于所述第二油缸(421)上。

5.根据权利要求4所述的一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其特征在于：所述第三夹紧装置(43)包括有安装于所述夹具体(1)上的第三油缸(431)、安装于所述第三油缸(431)上并用于夹紧所述转向节(2)的第三摆臂(432)、铰接于所述第三摆臂(432)中部的连接臂(433)及设置于所述第三摆臂(432)正下方并用于配合夹紧所述转向节(2)的第三顶座(434)，所述第三摆臂(432)一端与所述第三油缸(431)的活塞(435)铰接固定，所述连接臂(433)另一端铰接于所述第三油缸(431)上。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其特征在于：所述定位机构(3)包括有可伸缩***所述转向节(2)内的定位杆(31)、安装于所述夹具体(1)一端并用于推动所述定位杆(31)伸入所述转向节(2)内的第二驱动装置(32)、设置于所述第二驱动装置(32)与所述定位杆(31)之间的定位弹簧(33)、安装于所述夹具体(1)上并用于锁紧所述定位杆(31)的第二锁紧机构(34)、安装于所述定位杆(31)顶部并用于防撞的导向块(38)及安装于所述夹具体(1)另一端并与所述定位杆(31)配合定位所述转向节(2)的定位顶座(39)。

7.根据权利要求6所述的一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其特征在于：所述定位顶座(39)包括有安装于所述夹具体(1)内的固定顶尖(391)及套设于所述固定顶尖(391)前端的固定环(392)，其中，所述固定顶尖(391) 前端凸出所述固定环(392)，并且所述固定顶尖(391)前端面成型有倾斜面(393)，该倾斜面(393)延伸至所述固定环(392)的端面。

8.根据权利要求7所述的一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其特征在于：所述定位弹簧(33)安装于所述定位杆(31)内，所述定位杆(31)前端设置有用于安装所述定位弹簧(33)的第四安装孔(312)，该第四安装孔(312)的开口端(313)安装有用于封住所述定位弹簧(33)的堵头(35)，所述第四安装孔(312)的另一端安装有与所述第二驱动装置(32)固定并被该第二驱动装置(32)推动压缩所述定位弹簧(33)的第一螺钉(36)，所述定位弹簧(33)的两端分别抵压于所述第一螺钉(36)和所述堵头(35)上。

9.根据权利要求8所述的一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其特征在于：所述第一螺钉(36)上套设有一垫片(37)，该垫片(37)位于所述第一螺钉(36)与所述第四安装孔(312)的底部之间，所述堵头(35)与所述第四安装孔(312)内壁之间通过螺纹连接，该堵头(35)的一端成型有用于转动该堵头(35)的开槽(351)。

10.根据权利要求7-9任意一项所述的一种具有两点均布压紧的转向节机械夹具，其特征在于：所述夹具体(1)上还设置有在加工时用于减震的防震器(5)，该防震器(5)包括有以可伸缩的方式安装于所述夹具体(1)上并弹性抵压于所述转向节(2)上的减震杆(51)、安装于所述减震杆(51)内并一端与所述夹具体(1)接触抵压的减震弹簧(52)及设置于所述夹具体(1)上并用于锁紧所述减震杆(51)的第一锁紧机构(53)。

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