法兰螺母攻丝工装的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种法兰螺母攻丝工装。该工装通过上、下夹板来从轴向夹紧法兰螺母的环形裙沿，再通过上夹板上的型面定位通道来实现对法兰螺母的型面段装夹定位，通过下夹板上的定位平面对法兰螺母的法兰端面进行定位，然后通过竖向延伸的型面定位通道和水平延伸的定位平面之间的垂直关系来保证装夹后，法兰螺母的法兰端面和型面段之间的垂直关系，即保证法兰螺母的法兰端面和内螺孔轴线垂直，从而解决了现有技术中法兰螺母在攻丝装夹过程中内螺孔的轴线和法兰端面之间的垂直度不能保证的问题。
【专利说明】
法兰螺母攻丝工装
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种法兰螺母攻丝工装。
【背景技术】
[0002]法兰螺母(包括六角法兰面螺母、十二角法兰面螺母等)作为与螺栓、螺钉及螺杆配合起紧固作用的工业基础件，在航空、船舶、汽车等领域受到广泛的使用。如图1和图2所示，以六角法兰面螺母为例，法兰螺母具有一体设置的六方段100和法兰段200，法兰段200设有凸设在法兰螺母的外周上的环形裙沿201，六方段100和法兰段200的相背端面为法兰螺母的法兰端面202和六方端面，并在法兰螺母的内螺孔的两端分别设有环形的倒角切面。法兰螺母的主要精度要求是针对内螺孔的轴线和法兰端面202之间的垂直度要求，这就要求在攻丝加工过程中法兰螺母的法兰端面202与丝锥必须保持垂直状态。常用的加工方法是采用车床攻丝，车床攻丝时用三角卡盘夹住法兰螺母的六方周面，再通过刀架或顶尖上安装的丝锥进行加工，但由于三角卡盘装夹螺母六方周面时容易出现夹持不正的现象，导致法兰螺母的法兰端面和丝锥不垂直，也就使得法兰螺母的内螺孔的轴线与法兰端面不垂直，所以此方法加工出的产品垂直度容易超差且质量不稳定，而且每加工一件产品需要在卡盘上重新装夹一次，加工效率极为低下。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种法兰螺母攻丝工装，旨在解决现有技术中法兰螺母在攻丝装夹过程中内螺孔的轴线和法兰端面之间的垂直度不能保证的问题。
[0004]为了实现以上目的，本实用新型中法兰螺母攻丝工装的技术方案如下:
[0005]法兰螺母攻丝工装，包括用于固定在钻床工作台上的固定架及其上装配的上下相对间隔的上、下夹板，上夹板上开设有供法兰螺母的型面段沿轴向止旋插装的竖向延伸的型面定位通道，下夹板上设有位于型面定位通道下方的排肩通道，下夹板的上板面上的与所述排肩通道相邻的部分为用于挡止在法兰螺母的法兰端面下的水平延伸的定位平面，上夹板的下板面上的与所述型面定位通道相邻的部分为用于压紧在法兰螺母的环形裙沿的上环端面上的压紧面。
[0006]型面定位通道为沿水平方向延伸的定位槽，定位槽的相对两侧槽壁面为用于沿槽深方向与法兰螺母的型面段的外周面的相对两侧导向配合的止旋壁面。
[0007]根据权利要求2所述的法兰螺母攻丝工装，其特征在于，定位槽有两个以上并在上夹板上间隔设置，各定位槽中至少两个的两止旋壁面之间的槽宽不同。
[0008]上夹板上开设有供法兰螺母的法兰段沿轴向穿过的上板卸料孔，上板卸料孔与定位槽连通，上卸料孔在下夹板的上板面上的投影与排肩通道间隔布置。
[0009]定位槽的槽口处于上夹板的侧面，定位槽的槽底部位与所述上板卸料孔连通。
[0010]排肩通道为与定位槽平行设置的排肩槽，排肩槽的槽宽不大于定位槽的槽宽。
[0011]下夹板上开设有供法兰螺母的法兰段沿轴向穿过的下板卸料孔，下板卸料孔与排肩通道连通或间隔，下板卸料孔在上夹板的下板面上的投影处于定位槽的下端开口上或处于与定位槽连通的通孔上。
[0012]下夹板和上夹板之间和/或下夹板和固定架之间设有用于调节上下夹板之间的间距的调节机构。
[0013]上、下夹板中一个固定在固定架上、另一个通过调节机构上下可调的连接在上夹板上。
[0014]调节机构包括紧固连接在上、下夹板上的紧固件。
[0015]本实用新型通过上、下夹板来从轴向夹紧法兰螺母的环形裙沿，再通过上夹板上的型面定位通道来实现对法兰螺母的型面段装夹定位，通过下夹板上的定位平面对法兰螺母的法兰端面进行定位，然后通过竖向延伸的型面定位通道和水平延伸的定位平面之间的垂直关系来保证装夹后，法兰螺母的法兰端面和型面段之间的垂直关系，即保证法兰螺母的法兰端面和内螺孔轴线垂直，并在攻丝过程中，再通过上夹板上的压紧面对法兰螺母的环形裙沿的上环端面的压紧作用来阻止法兰螺母的轴向窜动，这样在进行加工过程中，当丝锥被法兰螺母的端口处的倒角引入到内端后，该工装将可以通过轴向夹紧和周向止转来实现对法兰螺母的定位，通过工装自身结构来保证装夹后法兰螺母的内螺孔轴线和法兰端面之间的垂直度，相比现有技术中需通过装配方式来保证垂直度的方案，本实用新型中法兰螺母在装夹后端面和内螺孔轴线之间的垂直度精度将会更高，从而解决了现有技术中法兰螺母在攻丝装夹过程中内螺孔的轴线和法兰端面之间的垂直度不能保证的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是现有技术中法兰螺母的结构示意图；
[0017]图2是图1的左视图；
[0018]图3是本实用新型的实施例的结构示意图；
[0019]图4是图3的俯视图；
[0020]图5是图4的A-A剖视图；
[0021]图6是图3中工装的立体结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]本实用新型中法兰螺母攻丝工装的实施例:如图3至图6所示，该工装是一种六角法兰面螺母钻床攻丝工装，主要由固定架1、上夹板2和下夹板3构成，上夹板2和下夹板3上下相对间隔的固定在固定架I上，且上夹板2和下夹板3均为圆盘状板体。上夹板2上开设有若干沿周向间隔均布的定位槽21，该定位槽21的槽宽从最小的一个沿顺时针一周逐渐增大，且该定位槽21为供法兰螺母的型面段沿轴向止旋插装的竖向延伸的型面定位通道，定位槽21的相对两侧槽壁面为用于沿槽深方向与法兰螺母的型面段的外周面的相对两侧导向配合的止旋壁面，上夹板2的下板面的与定位槽21的下端开口相邻的部分为用于压紧在法兰螺母的环形裙沿的上环端面上的压紧面，定位槽21的槽口处于上夹板2的侧面上并沿上夹板2的径向凹陷，定位槽21的槽底方向连通有上下贯通的上板卸料孔22，上板卸料孔22的孔径大于定位槽21的槽宽，以使法兰螺母的环形裙沿可沿轴向穿过。下夹板3上开设有与定位槽21形状、位置相同的排肩槽31及与上板卸料孔22形状、位置相同的下板卸料孔32，该排肩槽31在下夹板3上形成了位于型面定位通道正下方的排肩通道，下夹板3的上板面上的与排肩槽31的上端开口相邻的部分形成了用于挡止在法兰螺母的法兰端面下的水平延伸的定位平面，以使上板卸料孔22在下夹板3的上板面上的投影刚好与下板卸料孔32的上端孔口吻合，下板卸料孔32在上夹板2的下板面上的投影刚好与上板卸料孔22的下端孔口吻合。
[0023]固定架I包括固定在钻床工作台的圆盘状的底板11和立设固定在立板的中心部位的支柱，立柱12的顶部设有插装在上夹板2的中心部位开设的中心穿孔中的插装凸起，并在立柱12的顶部于插装凸起的下侧设有挡止在上夹板2的中心穿孔的下端孔沿上的装配凸肩，以使上夹板2被固定在立柱12的插装凸起上。
[0024]下夹板3的中心部位开设有沿上下方向导向移动装配在立柱12上、并通过调节机构相对于上夹板2上下位置可调。调节机构包括三个穿装在上夹板2和下夹板3上的紧固螺栓及夹设在上夹板2和下夹板3之间的环形的垫片4，紧固螺栓的头部的帽体和尾部旋装的紧固螺母分别挡止在上夹板2和下夹板3的相背侧板面上，垫片4套装在立柱12的外周上并隔设在上夹板2和下夹板3之间。
[0025]本实施例中工装在钻床的工作台上进行装配时，先将攻丝工装固定在钻床工作台上并调整其方向，保证工装的底板11与钻床工作台紧密贴合，中间不允许夹有杂物；再将相应规格精度的丝锥安装在钻床夹套中，调节至与工作台垂直；将六角法兰面螺母放置在攻丝工装上，调节工装上上夹板2和下夹板3之间的距离，保证六角法兰面螺母的法兰端面与工装的下夹板3紧密贴合且六角法兰面螺母能在定位槽21中前后自由滑动；调节六角法兰面螺母与丝锥的位置，保证六角法兰面螺母的内螺孔与丝锥同轴，调节完成后压死工装的底板11 ;
[0026]在作业阶段，调节钻床主轴的转速至合适范围，丝锥匀速下压攻入六角法兰面螺母的内螺孔，丝锥完全进入六角法兰面螺母的内螺孔后，匀速向上退出六角法兰面螺母的内螺孔，产品攻丝完毕。第二件六角法兰面螺母放入工装的同时，将第一件六角法兰面螺母通过工装上的下板卸料孔32挤掉在工作台面上，按上述步骤依次实现连续加工。
[0027]另外，该工装也可以被应用在加工其他形状的螺母，只要保证螺母端面与工作台面紧密贴合，即可满足产品垂直度要求，实现快速连续加工。也可按照此工装原理，稍作改进即可进行螺母的钻孔加工。
[0028]在上述实施例中，上、下夹板之间的距离是通过紧固连接和垫片来实现，在其他实施例中，调节机构也可以是挡销机构、弹簧机构等等，尤其是其中的挡销机构，其包括沿上下间隔的设置在固定架上的销孔，可通过选择不同的销孔，对上、下夹板之间的间距进行调整。另外，该调节机构也可以去除，即通过在固定架上选择合适的位置进行上、下夹板的位置进行固定而实现对法兰螺母的环形裙沿的夹紧定位。
[0029]在上述实施例中，排肩通道和型面定位通道均为槽，在其他实施例中，该排肩通道和/或型面定位通道为开设在相应夹板上的孔。
[0030]在上述实施例中，成品法兰螺母将从下夹板上的下板卸料孔中退下，在其他实施例中，该成品法兰螺母也可以从上板下料孔中退下或者随同上、下夹板在固定架上的拆卸而被取下。
【权利要求】
1.法兰螺母攻丝工装，其特征在于，包括用于固定在钻床工作台上的固定架及其上装配的上下相对间隔的上、下夹板，上夹板上开设有供法兰螺母的型面段沿轴向止旋插装的竖向延伸的型面定位通道，下夹板上设有位于型面定位通道下方的排肩通道，下夹板的上板面上的与所述排肩通道相邻的部分为用于挡止在法兰螺母的法兰端面下的水平延伸的定位平面，上夹板的下板面上的与所述型面定位通道相邻的部分为用于压紧在法兰螺母的环形裙沿的上环端面上的压紧面。
2.根据权利要求1所述的法兰螺母攻丝工装，其特征在于，型面定位通道为沿水平方向延伸的定位槽，定位槽的相对两侧槽壁面为用于沿槽深方向与法兰螺母的型面段的外周面的相对两侧导向配合的止旋壁面。
3.根据权利要求2所述的法兰螺母攻丝工装，其特征在于，定位槽有两个以上并在上夹板上间隔设置，各定位槽中至少两个的两止旋壁面之间的槽宽不同。
4.根据权利要求2所述的法兰螺母攻丝工装，其特征在于，上夹板上开设有供法兰螺母的法兰段沿轴向穿过的上板卸料孔，上板卸料孔与定位槽连通，上卸料孔在下夹板的上板面上的投影与排肩通道间隔布置。
5.根据权利要求4所述的法兰螺母攻丝工装，其特征在于，定位槽的槽口处于上夹板的侧面，定位槽的槽底部位与所述上板卸料孔连通。
6.根据权利要求2所述的法兰螺母攻丝工装，其特征在于，排肩通道为与定位槽平行设置的排肩槽，排肩槽的槽宽不大于定位槽的槽宽。
7.根据权利要求2所述的法兰螺母攻丝工装，其特征在于，下夹板上开设有供法兰螺母的法兰段沿轴向穿过的下板卸料孔，下板卸料孔与排肩通道连通或间隔，下板卸料孔在上夹板的下板面上的投影处于定位槽的下端开口上或处于与定位槽连通的通孔上。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的法兰螺母攻丝工装，其特征在于，下夹板和上夹板之间和/或下夹板和固定架之间设有用于调节上下夹板之间的间距的调节机构。
9.根据权利要求8所述的法兰螺母攻丝工装，其特征在于，上、下夹板中一个固定在固定架上、另一个通过调节机构上下可调的连接在上夹板上。
10.根据权利要求9所述的法兰螺母攻丝工装，其特征在于，调节机构包括紧固连接在上、下夹板上的紧固件。
【文档编号】B23Q3/06GK204262827SQ201420716308
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】沈鹏, 张智勇, 连实慧, 庄俊林, 张红军 申请人:河南航天精工制造有限公司