一种可拆卸的完全定位结构的制作方法

本发明属于机械加工领域，具体涉及一种可拆卸的完全定位结构。

技术背景

现有的夹具定位，一般采用菱形销与圆柱销来实现，有些情况下也会采用键槽开始先但一方向上的定位，但所有的这些定位方式，都不可避免的存在间隙问题，在实际使用过程中，为方便拆卸与安装，圆柱销与被定位孔之间为间隙配合，特别是菱形销为不完全定位，定位间隙较大，键槽定位形式单一，为保证在轨道上移动，定位键与键槽之间是滑配配合，存在一定的间隙。在一般精度要求下的粗加工，这些定位方式可以胜任，但是在加工较高精度的产品时，特别是被加工产品需要在不同设备之间切换加工方式时，原有的定位误差累积就过大，不适用于精加工。

为此，需要设计一种可以完全定位的结构，该结构还具有快速拆卸、重复定位精度高等功能。

技术实现要素：

本发明的目的：提供一种可完全定位、安装拆卸方便、重复定位精度高的结构。

本发明的技术方案是：一种可拆卸的完全定位结构，其包括圆锥销1、锥形衬套2；

圆锥销1包括依次同轴连接的带有外螺纹结构的圆柱体一和圆台，圆台的直径较小一端的底面上带有一个同轴的圆柱体二，圆台的直径较大一端的底面上沿其轴向开设有凹槽；

锥形衬套2，包括依次同轴连接的圆柱体三，圆柱体四，在圆柱体三的一个端面上开有圆台形的沉孔，沉孔底部的直径小于沉孔开口处的直径；在沉孔底部开设有沿圆柱体三轴向的内螺纹通孔，圆柱体三的侧面上沿其轴向开设有通槽；

圆锥销1的外螺纹结构通过锥形衬套2的沉孔，拧入锥形衬套2的内螺纹孔中，直至圆锥销1的圆台侧面与锥形衬套2圆台孔侧面完全贴合。

所述圆锥销1带凸台的圆台中的凸台高度小于锥形衬套2圆台形沉孔深度；圆锥销1带凸台的圆台中的凸台最大外接圆直径尺寸应小于锥形衬套2圆台形沉孔底部最小直径。

所述圆锥销1中圆台的最小圆端的最小半径尺应大于凸台的最大外接圆直径尺寸；圆锥销1中带凸台的圆台结构大圆端面的六角形沉槽，深度应小于圆台的高度。

所述锥形衬套2内圆锥面侧壁开直槽，槽底为圆柱孔结构，直槽与圆柱孔结构相交，圆柱孔圆心在锥形衬套2的内圆锥面与圆柱孔的交点位置。

所述锥形衬套2上内圆锥面结构部分，外圆柱面直径与被定位孔成间隙配合，壁厚小于3毫米，侧壁开槽为180°对称分布，开槽数目为2个或者3个或者4个。

工作原理：锥形衬套2的d端以过盈配合的方式安装在需要频繁移动的夹具底板上，需要频繁更换的上夹具体在需要的位置开孔，以间隙配合的方式与锥形衬套2的d端装配，再把圆锥销1插入锥形衬套2的开口端，并用扳手旋拧圆柱销1，让圆锥销1的外圆锥面与锥形衬套2的内圆锥面紧密配合，直至圆锥面进入锁死位置。本发明通过圆锥销1与锥形衬套2的装配调整，实现了夹具的可重复快速定位装配。

本发明的有益效果：本结构采用锥形销的完全定位功能实现被加工产品的完全定位，即通过螺纹部分的拉紧作用促使圆锥销1的圆锥部分与锥形衬套2内圆锥面结构完全贴合，圆锥销1的圆锥部分挤压锥形衬套2向外均匀涨开，随着圆锥销1沿轴线方向进一步向下移动，锥形衬套2的开口圆柱结构涨紧产品的定位孔，该可更换完全定位结构实现了产品的快速定位，实现了单一装夹方式在不同属性机床之间切换加工，缩短了产品制造周期，节省了产品的研发费用。特别是可更换完全定位结构的使用，减少了工装的数量，极大地优化了工艺流程。

附图说明

图1、图2是本发明可更换完全定位结构示意图；

图3、图4是本发明可更换完全定位结构中圆锥销的结构示意图；

图5、图6是本发明可更换完全定位结构中锥形衬套的结构示意图；

其中，1：圆锥销、2：锥形衬套。

具体实施方式

为更好的说明本发明，下面结合附图具体说明。

请参阅图1～图6，其是本发明可更换完全定位结构示意图及结构实施方式。

请参阅图1、图2，是本发明一种可拆卸的完全定位结构示意图，其包括圆锥销1、锥形衬套2；

圆锥销1包括依次同轴连接的带有外螺纹结构的圆柱体一和圆台，圆台的直径较小一端的底面上带有一个同轴的圆柱体二，圆台的直径较大一端的底面上沿其轴向开设有凹槽；

锥形衬套2，包括依次同轴连接的圆柱体三，圆柱体四，在圆柱体三的一个端面上开有圆台形的沉孔，沉孔底部的直径小于沉孔开口处的直径；在沉孔底部开设有沿圆柱体三轴向的内螺纹通孔，圆柱体三的侧面上沿其轴向开设有通槽；

圆锥销1的外螺纹结构通过锥形衬套2的沉孔，拧入锥形衬套2的内螺纹孔中，直至圆锥销1的圆台侧面与锥形衬套2圆台孔侧面完全贴合。

所述圆锥销1带凸台的圆台中的凸台高度小于锥形衬套2圆台形沉孔深度；圆锥销1带凸台的圆台中的凸台最大外接圆直径尺寸应小于锥形衬套2圆台形沉孔底部最小直径。

所述圆锥销1中圆台的最小圆端的最小半径尺应大于凸台的最大外接圆直径尺寸；圆锥销1中带凸台的圆台结构大圆端面的六角形沉槽，深度应小于圆台的高度。

所述锥形衬套2内圆锥面侧壁开直槽，槽底为圆柱孔结构，直槽与圆柱孔结构相交，圆柱孔圆心在锥形衬套2的内圆锥面与圆柱孔的交点位置。

所述锥形衬套2上内圆锥面结构部分，外圆柱面直径与被定位孔成间隙配合，壁厚小于3毫米，侧壁开槽为180°对称分布，开槽数目为2个或者3个或者4个。

如图3、图4所示，所述为可更换完全定位结构中锥形衬套2的结构示意图。锥形衬套2为回转体结构，外形结构为三段相连且直径大小不同的圆柱面回转体，从直径最小圆柱体端面开始具有内圆锥面结构、圆柱孔结构、内螺纹结构，在内圆锥面结构侧面，从端面开始开有沿直径对称分布的通槽，锥形衬套2内圆锥面侧壁开直槽，槽底为圆柱孔结构，直槽与圆柱孔结构相交，圆柱孔圆心在锥形衬套2的内圆锥面与圆柱孔的交点位置。锥形衬套2上内圆锥面结构部分，外圆柱面直径与被定位孔成间隙配合，壁厚小于3毫米，侧壁开槽为180°对称分布，开槽数目为2个或者4个。

如图5、图6所示，所述圆锥销1为回转体结构，具有外螺纹结构、圆柱结构、锥形圆柱面结构、内六角沉孔结构。圆锥销1上的圆柱结构长度小于与之配合的锥形衬套2上的圆柱孔长度，圆锥销1圆柱结构长度不大于锥形衬套2圆柱孔长度的一半。

本发明采用锥形销的完全定位功能实现被加工产品的完全定位，即通过螺纹部分的拉紧作用促使圆锥销1的圆锥部分与锥形衬套2内圆锥面结构完全贴合，圆锥销1的圆锥部分挤压锥形衬套2向外均匀涨开，随着圆锥销1沿轴线方向进一步向下移动，锥形衬套2的开口圆柱结构涨紧产品的定位孔，该可更换完全定位结构实现了产品的快速定位，实现了单一装夹方式在不同属性机床之间切换加工，缩短了产品制造周期，节省了产品的研发费用。特别是可更换完全定位结构的使用，减少了工装的数量，极大地优化了工艺流程。

技术特征：

技术总结
本发明一种可拆卸的完全定位结构属于机械加工领域。包括圆锥销(1)、锥形衬套(2)。锥形衬套(2)D端以过盈配合的方式安装在需要频繁移动的夹具底板上，需要频繁更换的上夹具体在需要的位置开孔，以间隙配合的方式与锥形衬套(2)d端装配，再把圆柱销(1)插入锥形衬套(2)的开口端，并用扳手旋拧圆柱销(1)，让圆锥销(1)的外圆锥面与锥形衬套(2)的内圆锥面紧密配合，直至圆锥面进入锁死位置。本发明通过圆锥销(1)与锥形衬套(2)的装配调整，实现了夹具的可重复快速定位装配。解决了被加工产品在不同设备之间切换时的重复定位精度问题，实现了产品整体加工流程的快速化。

技术研发人员：张智森;杨歆海;黄斌达;周吉如;魏力
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心
技术研发日：2018.11.30
技术公布日：2019.04.19