一种转向节夹具的制作方法

本实用新型涉及夹具技术领域，尤其涉及一种转向节夹具。

背景技术：

转向节是汽车转向桥中的重要零件之一，能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向，是汽车车轮转向的铰链，一般呈叉形。在转向节生产制作中需要进行键槽、开口销或钻孔操作时，常采用三爪卡盘进行夹紧，由于加工时转向节会受力晃动，从而降低加工精度，同时三爪卡盘的夹紧力较大，容易对转向节外表面产生损伤，影响产品质量。如果采用车削加工中心加工，则其生产成本投入大，但在铣削和钻孔的效率并不高，会增加产品的制作成本。因此，如何在普通的铣床上配备专用夹具有着重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型提供一种转向节夹具，解决现有夹具在转向节生产加工时，易造成转向节表面损伤、加工精度低的问题，提高产品的质量，减少生产制作成本。

为实现以上目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种转向节夹具，包括：工作台、顶轴、顶轴支座、顶轴调节件、定位件、V型件和压板组件；

所述顶轴在设于所述工作台上的所述顶轴支座的导向孔内前后滑动，所述顶轴通过所述顶轴调节件使工件与所述定位件紧密贴合；

设置在所述工作台上的V型件包括：V型槽和导向槽，所述V型槽用于限制工件的轴颈，并配合所述定位件使工件在工作台上精确定位；

所述压板组件包括：压板、调节螺杆、弹簧及导向螺杆；所述调节螺杆依次贯穿所述压板和所述弹簧，将所述压板固定在所述V型件上，在工件需要夹紧时，拧紧调节螺杆使所述压板将工件压紧在所述V型件上，在工件需要取下时，调节所述调节螺杆使所述压板松开，并通过所述导向螺杆沿所述V型件的导向槽向外移动。

优选的，所述压板设有长条形导向孔，所述调节螺杆通过所述长条形导向孔贯穿所述压板与所述V型件固定。

优选的，所述顶轴包括：顶针轴和顶针，所述顶针与所述顶针轴的端部螺纹连接。

优选的，所述顶针轴包括：移动导槽、手柄安装螺纹孔、顶针安装螺纹孔；

所述顶针安装螺纹孔设置在所述顶针轴前端面的中心位置，所述手柄安装螺纹孔设置在所述顶针轴的后端，并与所述顶针轴的中心轴线的夹角呈锐角设置；

所述移动导槽包括直线段导槽和螺旋段导槽，所述直线段导槽与所述顶针轴的中心轴平行，沿所述顶针轴侧表面直线设置，所述螺旋段导槽连接所述直线段导槽的未端，并沿所述顶针轴侧表面螺旋设置。

优选的，所述顶轴调节件包括：手柄和夹紧调节件；

所述手柄通过所述手柄安装螺纹孔与所述顶轴螺纹连接，在工件需要夹紧或松开时，通过手柄推动所述顶轴沿所述顶轴支座的导向孔前后滑动；

所述夹紧调节件安装在所述顶轴支座的导向孔上部，与所述导向孔的轴线垂直设置，在所述手柄推动所述顶轴滑动时，所述夹紧调节件在所述移动导槽内滑行，并通过所述螺旋段导槽对所述顶轴自锁，以使所述顶轴与工件夹紧。

优选的，所述夹紧调节件包括：外螺纹套筒、夹紧螺钉和钢球；

所述顶轴支座的导向孔上部设有垂直相交的螺纹孔，所述外螺纹套筒与所述螺纹孔套接，所述外螺纹套筒的通孔设有螺纹，所述钢球置入所述通孔内，并将所述夹紧螺钉旋进所述外螺纹套筒的通孔内，对所述钢球进行限位；

在工件需要夹紧时，所述手柄推动所述顶轴，使所述钢球沿所述移位导槽滑动并自锁。

优选的，所述定位件包括：底板、立板、定位块、加强筋；

所述立板的中间设有弧形槽，所述弧形槽用于对工件的轴颈进行限位，所述立板垂直焊接在所述底板上，所述底板通过螺栓与所述工作台固定，所述加强筋设置在所述立板与所述底板相交处，所述定位块设置在所述立板上。

优选的，所述工作台为台阶式箱式结构。

本实用新型提供一种转向节夹具，采用V型件、定位件、压板组件和顶轴对待加工的转向节工件进行夹紧定位，使工件在进行键槽、开口销或钻孔操作时，避免出现工件表面损伤、加工精度低的问题，提高产品的质量，减少生产制作成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1：是本实用新型提供的一种转向节夹具的主视图；

图2：是本实用新型提供的一种转向节夹具的左视图；

图3：是本实用新型提供的一种转向节夹具的俯视图；

图4：是本实用新型实施例提供的顶针轴结构图；

图5：是本实用新型实施例提供的夹紧调节件结构图；

图6：是本实用新型实施例提供的定位件结构图；

图7：是本实用新型实施例提供的V型件结构图。

附图标记

1 工作台

2 顶轴支座

3 侧定位块

4 顶针轴

5 手柄

6 夹紧调节件

7 顶针

8 定位件

9 V型件

10 压板

11 摇臂钻

12 工件

13 导向螺杆

14 弹簧

15 球面垫圈

16 调节螺杆

41 移动导槽

42 手柄安装螺纹孔

61 钢球

62 夹紧螺钉

63 外螺纹套筒

81 底板

82 立板

83 加强筋

84 定位块

85 定位销

91 V型槽

92 固定销孔

93 安装螺钉孔

94 导向槽

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型实施例作进一步的详细说明。

针对当前转向节生产制作中需要进行键槽、开口销或钻孔操作时，常采用三爪卡盘进行夹紧，由于加工时转向节会受力晃动，从而降低加工精度，同时三爪卡盘的夹紧力较大，容易对转向节外表面产生损伤，影响产品质量。本实用新型提供一种转向节夹具，采用V型件、定位件、压板组件和顶轴对待加工的转向节工件进行夹紧定位，使工件在进行键槽、开口销或钻孔操作时，避免出现工件表面损伤、加工精度低的问题，提高产品的质量，减少生产制作成本。

如图1、图2、图3所示，一种转向节夹具，包括：工作台1、顶轴、顶轴支座2、顶轴调节件、定位件8、V型件9和压板组件。所述顶轴在设于所述工作台1上的所述顶轴支座2的导向孔内前后滑动，所述顶轴通过所述顶轴调节件使工件12与所述定位件8紧密贴合。如图7所示，设置在所述工作台1上的V型件9包括：V型槽91和导向槽94，所述V型槽91 用于限制工件12的轴颈，并配合所述定位件8使工件12在工作台1上精确定位。

所述压板组件包括：压板10、调节螺杆16、弹簧14及导向螺杆13；所述调节螺杆16依次贯穿所述压板10和所述弹簧14，将所述压板10固定在所述V型件9上，在工件12需要夹紧时，拧紧调节螺杆16使所述压板10将工件12压紧在所述V型件9上，在工件12需要取下时，调节所述调节螺杆16使所述压板10松开，并通过所述导向螺杆13沿所述V型件9 的导向槽向外移动。

在实际应用中，将转向节的轴颈靠在V型件9上，限制转向节的Z方向和Y方向的2个自由度；同时转向节的端面与定位件8贴合，限制X方向、Y方向转动、Z方向转动这三个自由度；同时转向节与侧定位块3贴合，限制X方向转动自由度，限制转向节的六个自由度。将转向节在夹具上定位好后，再用压板10对转向节进行夹紧，摇臂钻11或铣床就可以进行钻孔和键槽的加工。

具体地，如图7所示，V型件9包括：V型槽91，固定销孔92，安装螺钉孔93，导向槽94。V型件9通过固定销和安装螺钉固定在工作台1上。 V型槽91用来与工件轴颈接触，对工件进行定位。

如图3所示，所述压板10设有长条形导向孔，所述调节螺杆16通过所述长条形导向孔贯穿所述压板10与所述V型件9固定。

在实际应用中，压板10通过调节螺杆16和导向螺杆13进行支撑，常在压板10的上部安装有球面垫圈15和锁紧螺母，通过旋转锁紧螺母在调节螺杆16的位置使得压板10在弹簧14的作用下上下移动，从而对工件进行夹紧。在压板10上开设有长条形导向孔，当需要松开压板，取下工件时，向右移动压板10，导向螺杆13沿着导向槽94滑动，方便工件的上下料。

进一步，所述顶轴包括：顶针轴4和顶针7，所述顶针7与所述顶针轴4的端部螺纹连接。

如图4所示，所述顶针轴4包括：移动导槽41、手柄安装螺纹孔42、顶针安装螺纹孔(图上未示出)。所述顶针安装螺纹孔设置在所述顶针轴 4前端面的中心位置，所述手柄安装螺纹孔42设置在所述顶针轴4的后端，并与所述顶针轴4的中心轴线的夹角呈锐角设置。

所述移动导槽41包括直线段导槽和螺旋段导槽，所述直线段导槽与所述顶针轴的中心轴平行，沿所述顶针轴4侧表面直线设置，所述螺旋段导槽连接所述直线段导槽的未端，并沿所述顶针轴4侧表面螺旋设置。

进一步，所述顶轴调节件包括：手柄5和夹紧调节件6。所述手柄5 通过所述手柄安装螺纹孔42与所述顶轴螺纹连接，在工件需要夹紧或松开时，通过手柄5推动所述顶轴沿所述顶轴支座2的导向孔前后滑动。所述夹紧调节件6安装在所述顶轴支座的导向孔上部，与所述导向孔的轴线垂直设置，在所述手柄5推动所述顶轴滑动时，所述夹紧调节件6在所述移动导槽内滑行，并通过所述螺旋段导槽对所述顶轴自锁，以使所述顶轴与工件夹紧。

具体地，如图5所示，所述夹紧调节件6包括：外螺纹套筒63、夹紧螺钉62和钢球61。所述顶轴支座2的导向孔上部设有垂直相交的螺纹孔，所述外螺纹套筒63与所述螺纹孔套接，所述外螺纹套筒63的通孔设有螺纹，所述钢球61置入所述通孔内，并将所述夹紧螺钉62旋进所述外螺纹套筒的通孔内，对所述钢球61进行限位。在工件需要夹紧时，所述手柄5 推动所述顶轴，使所述钢球61沿所述移动导槽41滑动并自锁。

在实际应用中，当顶针7夹紧工件时，将手柄5向左推入，这样移动导槽41的直线段导槽就会沿着钢球61滑动。当顶针轴4滑动到最左端时，钢球61即进入到移动导槽41直线部分的最右端，再顺时针旋转手柄5，使得钢球61沿着移动导槽41的螺旋段导槽做相对运动，这时顶针轴4带动顶针7，从而推动工件的端面与定位组件8紧密贴合，达到良好的定位效果，同时螺旋导槽具备自锁功能，可以有效的将工件进行锁死。

如图6所示，所述定位件8包括：底板81、立板82、定位块84、加强筋83。所述立板82的中间设有弧形槽，所述弧形槽用于对工件的轴颈进行限位，所述立板81垂直焊接在所述底板81上，所述底板81通过螺栓与所述工作台1固定，所述加强筋83设置在所述立板与所述底板相交处，所述定位块84设置在所述立板82上。

在实际应用中，定位组件8包括：底板81，立板82，加强筋83，定位块84，定位销85。底板81，立板82和加强筋83焊接而成，这样可以提高定位组件8的刚性。定位块84通过螺钉安装在立板82上，立板82中间是一个弧形槽，用来避免转向节大轴颈的干涉，底板81通过两个螺钉和两个定位销85固定在工作台1上。

进一步，如图1、图2所示，所述工作台为台阶式箱式结构，可以通过砂型铸造或板材焊接围成。需要说明的是，顶轴支座2可通过螺钉和销固定在工作台1上，顶轴支座2上面开设有导向孔，顶针轴4与顶轴支座 2的导向孔采用间隙配合。

可见，本实用新型提供一种转向节夹具，采用V型件、定位件、压板组件和顶轴对待加工的转向节工件进行夹紧定位，使工件在进行键槽、开口销或钻孔操作时，避免出现工件表面损伤、加工精度低的问题，提高产品的质量，减少生产制作成本。

以上依据图示所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。