本發明涉及機械工裝,尤其涉及一種定位夾緊系統。
背景技術:
以發動機缸體加工為例,在發動機缸體機加工過程中,機床夾具是加工不可或缺的關鍵因素,夾具設計是否合理會直接影響缸體最終的加工質量,因此只有根據加工工件的結構特點以及加工內容綜合設計的夾具才能符合加工要求。
目前利用臥式加工中心對缸體正立姿態進行加工,比較常見的夾具形式是定位后采用油缸壓緊,壓緊位置也往往選擇在缸體的進排氣側面或頂面的毛坯面。
缸體夾緊點選擇在進排氣側面或頂面,會由于油缸壓板的存在,造成夾緊點附近的孔(面)加工空間不足,無奈只能更換其他工序加工,或者選擇細長型的刀具來消除刀具與壓板之間的干涉,但細長型的刀具不僅價格較高,而且對最終的加工質量產生不利影響。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種定位夾緊系統,夾緊點在缸體頂面,為缸體其他側面預留足夠的加工空間,使得加工刀具的選擇和工藝的編排更加自由。
本發明的定位夾緊系統,包括:基座和固定設置在所述基座上的定位夾具;其中,所述定位夾具包括:拉桿;壓缸,所述壓缸的活塞與所述拉桿連接,帶動所述拉桿沿軸向運動;定位柱套設在所述拉桿外,在所述定位柱頂部形成連接耳;壓板,具有連接部和抵壓部,所述連接部具有第一連接孔和第二連接孔,所述第一連接孔與所述拉桿頂部樞接,所述第二連接孔通過轉接板與所述連接耳樞接。
如上所述的定位夾緊系統,其中,所述壓缸的活塞頂部具有拉鉤,所述拉桿底部形成有與所述拉鉤匹配的連接槽。
如上所述的定位夾緊系統,其中,在所述定位柱的外周壁上形成有沿軸向設置的導向條,和/或在所述定位柱的外周壁與所述導向條之間設置有墊板。
如上所述的定位夾緊系統,其中,所述定位柱的頂部形成有鉸鏈座,所述連接耳形成在所述鉸鏈座上。
如上所述的定位夾緊系統,其中,在所述拉桿外周形成有襯套。
如上所述的定位夾緊系統,其中,所述鉸鏈座與所述拉桿之間設置有襯套,并且在所述襯套頂部具有套設在所述拉桿外的防塵套。
如上所述的定位夾緊系統,其中,所述基座上還具有一組定位銷,所述定位銷包括菱形銷和圓形銷;和/或,所述基座上還具有定位塊,所述定位塊形成在所述定位夾具的兩側。
如上所述的定位夾緊系統,其中,所述基座上還具有吊環。
如上所述的定位夾緊系統,其中,所述壓缸為直線油缸,所述直線油缸的油路上形成有液壓元件和壓力表,所述液壓元件和所述壓力表設置在所述基座上。
如上所述的定位夾緊系統,其中,所述連接耳具有兩個,所述壓板具有兩個,每個所述壓板的第一連接孔均與所述拉桿頂部樞接,每個所述壓板的第二連接孔分別與一個所述連接耳樞接。
本發明的定位夾緊系統在對缸體進行定位夾緊時,將缸體的缸孔套設在定位上,使用定位夾具上部的壓板進行夾緊。套設的方式使缸體的夾緊位置由常規的外部移至缸體的缸孔內部,而夾緊點選擇在缸體頂面,為缸體前后左右四面預留了足夠的加工空間,使得加工刀具的選擇和工藝的編排更加自由。
在一些實施方式中,采用直線油缸驅動拉桿上下移動,來帶動兩側壓板伴隨鉸鏈運動,從而實現工件的夾緊和松開,缸體上料時,利用定位柱對缸孔進行預定位導向,大大提高了上料效率,同時在定位柱外部加裝導向條,對缸孔內壁進行保護。每個定位柱布置兩個壓頭,分別對缸孔的兩側面進行施力夾緊,使得缸體受力更加均勻,夾具可靠性更高。
附圖說明
圖1為本定位夾緊系統的正視圖;
圖2為本定位夾緊系統的左視圖;
圖3為本定位夾緊系統的俯視圖;
圖4為本定位夾緊系統中定位夾具的軸測圖;
圖5為本定位夾緊系統中定位夾具的剖視圖;
圖6a為本定位夾緊系統中壓板的主視圖;
圖6b為本定位夾緊系統中壓板的俯視圖;
圖7為本定位夾緊系統中拉桿的主視圖;
圖8為本定位夾緊系統中拉桿與壓板裝配俯視圖;
圖9為本定位夾緊系統中鉸鏈座的軸測圖;
圖10為本定位夾緊系統使用的示意圖。
附圖標記:
菱形銷1,定位塊2,圓形銷3,液壓元件4,壓力表5,吊環6,基座7,機床工作臺8,壓板9,壓頭10,短銷軸11,轉接板12,防塵套13,鉸鏈座14,襯套15,墊板16,導向條17,拉桿18,拉鉤19,定位柱20,壓缸21,連接耳141,階梯孔901,凹槽902,第一連接孔903,第二連接孔904,孔1801,拉桿軸1802,連接槽1803,工件a。
具體實施方式
下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能解釋為對本發明的限制。
本發明公開一種定位夾緊系統,包括:基座7和定位夾具,定位夾具固定設置在基座7上。
下面說明定位夾具的結構,其至少包括拉桿18、壓缸21、定位柱20和壓板9,壓缸21的活塞與所述拉桿18連接,帶動所述拉桿18沿軸向運動;定位柱20套設在所述拉桿18外,在定位柱20頂部形成連接耳141;壓板9,具有連接部和抵壓部,連接部具有第一連接孔903和第二連接孔904,所述第一連接孔903與所述拉桿18頂部樞接,所述第二連接孔904通過轉接板12與連接耳141樞接。優選的,在抵壓部形成有壓頭10,一般可以采用軟性材料,如銅,可以減少壓板9對工件抵壓造成的磨損。
壓缸21的活塞頂部具有拉鉤19,拉桿18底部形成有與拉鉤19匹配的連接槽1803。拉鉤19可以和活塞桿焊接、螺接,或者二者可以為一體結構。
在所述定位柱20的外周壁上形成有沿軸向設置的導向條17,在對發動機缸體進行定位夾緊時,缸孔套設到定位夾具外,導向條17在軸向上對缸孔進行導向,同時,在徑向上撐住缸孔,防止躥動。優選的,該導向條17也可以為銅制等軟性材料,避免劃傷。
為了適應不同孔徑,在定位柱20的外周壁與所述導向條17之間設置有墊板16,在缸孔孔徑邊時,可以增加墊板16的厚度以保證導向條17能夠撐住缸孔,增加墊板16后的方法可以是多增加幾個墊板16,或者更換厚度更大的墊板16。
定位柱20的頂部形成有鉸鏈座14,連接耳141形成在所述鉸鏈座14上。可以是一體結構,也可以是鉸鏈座14螺接、焊接在定位柱20頂部,本說明書下面的實施例中會以螺接的方式說明。
在拉桿18外周形成有襯套15,可以整個拉桿18外周都具有襯套15,也可以是在鉸鏈座14與拉桿18之間設置有襯套15,并且在襯套15頂部具有套設在拉桿18外的防塵套13。
所述基座7上還具有一組定位銷,定位銷包括菱形銷1和圓形銷3,基座7上還具有定位塊2,定位塊2形成在所述定位夾具的兩側。這些都是輔助定位夾具對缸體進行固定的。
基座7上還具有吊環6,以方便基座7的移動。
壓缸21為直線油缸,直線油缸的油路上形成有液壓元件4和壓力表5,所述液壓元件4和所述壓力表5設置在所述基座7上。
連接耳141具有兩個,所述壓板9具有兩個,每個所述壓板9的第一連接903孔均與所述拉桿18頂部樞接,每個所述壓板9的第二連接孔904分別與一個所述連接耳141樞接。
下面以一個完整的實施例,說明本申請。
以發動機缸體為例,待加工缸體加工姿態為正立,即底面朝下,頂面朝上,加工內容為前后左右四面的孔和面。
本申請的定位夾緊系統主要包括,菱形銷1,定位塊2,圓形銷3,液壓元件4,壓力表5,吊環6,基座7,機床工作臺8,壓板9,壓頭10,短銷軸11,轉接板12,防塵套13,鉸鏈座14,襯套15,墊板16,導向條17,拉桿18,拉鉤19,定位柱20,壓缸21,螺栓若干。
參見圖1到圖3,基座7作為定位夾具的安裝基體,基座7與機床工作臺8通過銷孔配合定位,并采用螺栓鎖緊。定位夾緊系統整體的定位方式為“一面兩銷”,一面為定位塊2(共六處)構成的平面,其平面度公差控制在0.01mm;兩銷分別對應的是圓形銷3和菱形銷1,與缸體底面的兩個銷孔進行間隙配合,從而確定工件在夾具上的位置。液壓元件4,一般可以為液壓閥,主要用于控制直線油缸21內液壓油的壓力和流量,當然還限制液壓油不會流出,壓力表5用來觀察夾具的工作壓力是否達到工藝要求,從而判斷工件是否夾緊。吊環6是用以夾具總成的起吊安裝及后期維修。
參見圖4到圖9,定位夾具由壓板9,壓頭10,短銷軸11,轉接板12,防塵套13,鉸鏈座14,襯套15,墊板16,導向條17,拉桿18,拉鉤19,定位柱20,壓缸21等零件組成,是整個夾具總成的核心部件。
基座7上形成凹槽,壓缸21安裝在基座7上的凹槽內,壓缸21與拉鉤19通過螺紋連接,拉鉤19穿過拉桿18的連接槽1803,優選的連接槽1803為t型槽,即開口部的直徑小于凹槽內部的直徑。
拉桿18是作為連接部件,起到承上啟下的作用,拉桿軸1802可在定位柱20得中間孔內自由移動,拉桿上下兩端均采用襯套15進行導向,并在拉桿上端加裝防塵套13,以防止夾具上面的切削液和雜質進入,影響移動。拉桿18的頂端具有孔1801通過短銷軸11與兩側的壓板9的第一連接孔903鉸接(參見圖8)。鉸鏈座14通過螺栓與定位柱20上端面的螺紋孔連接,鉸鏈座14連接而上的光孔(參見圖9)通過轉接板12與壓板9上的第二連接孔904連接,壓板9頭部加工有一個直角凹槽902,用以安裝銅質壓頭10,凹槽上端加工有階梯孔901,用于安裝螺釘,以緊固壓頭10。定位柱20外部裝有銅質導向條17(兩處),用于缸體上料預導向,導向條17突出量可根據墊板16進行調整,兩者均通過螺釘與定位柱20連接。
參見圖10,是使用本申請上述的定位夾緊系統對工件a進行定位夾緊的示意圖,工件a可以為發動機缸體。
以上依據圖式所示的實施例詳細說明了本發明的構造、特征及作用效果,以上所述僅為本發明的較佳實施例,但本發明不以圖面所示限定實施范圍,凡是依照本發明的構想所作的改變,或修改為等同變化的等效實施例,仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時,均應在本發明的保護范圍內。