一种加工液压阀的插杆式成组工装的制作方法

1.本实用新型涉及装夹工具领域，尤其涉及一种加工液压阀的插杆式成组工装。


背景技术：

2.在加工液压阀类零件时，为了便于装夹，常规的工艺路线需要分工序来逐步加工。但是液压阀大端各表面之间的相对位置精度要求都比较高，工序越多工序间的累积误差就越大，这就增加了最终因位置精度超差而造成报废的风险，目前缺乏专门针对液压阀类零件研发的装夹稳定的工装。


技术实现要素：

3.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种定位精准、加工效率高的加工液压阀的插杆式成组工装。
4.技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种加工液压阀的插杆式成组工装，包括定位装置；所述定位装置包括定位支撑块、定位座和定向座；所述定位座侧面嵌设有卡块；所述定向座表面设置有导向槽，导向槽内滑动设置有定向键；所述定向键与所述定向座之间设置有弹簧；所述弹簧将所述定向键向远离所述定向座的方向推动；所述定向座上还嵌插设置有第一螺钉；所述第一螺钉的前端伸缩顶撑所述弹簧，对应调节所述定向键的夹紧力。
5.进一步地，所述定向键远离所述定向座的一端设置有v型面。
6.进一步地，所述定向座的表面还设置有第一压板；所述第一压板上沿着所述导向槽的方向开设有第一腰孔，第一腰孔内嵌插设置有第二螺钉；所述第二螺钉的前端嵌入所述定向键内部；当所述定向键往复移动时，所述第二螺钉同步在所述第一腰孔内部移动。
7.进一步地，还包括压紧装置；所述压紧装置包括支撑杆、插杆和导向杆；所述插杆滑动设置在所述支撑杆的上端；所述插杆上开设有第二腰孔；所述导向杆下端固定，上端配合嵌入所述第二腰孔内部；当所述插杆往复移动时，所述导向杆在所述第二腰孔内相对往复移动，限制所述插杆的移动范围。
8.进一步地，所述压紧装置还包括转角油缸；所述转角油缸的缸杆上连接设置有第二压板；所述第二压板在所述转角油缸的驱动下与所述插杆压紧配合。
9.进一步地，所述定位装置与所述压紧装置设置有两组。
10.进一步地，所述压紧装置还包括第三螺钉；所述第三螺钉贯穿嵌插在所述定向座上；所述第三螺钉的前端沿着所述导向槽的长度方向伸缩移动。
11.有益效果：本实用新型的一种加工液压阀的插杆式成组工装，包括定位装置和压紧装置；所述定位装置包括定位支撑块、定位座和定向座；所述定位座侧面嵌设有卡块；所述定向座表面设置有导向槽，导向槽内滑动设置有定向键；所述压紧装置包括支撑杆、插杆和导向杆；所述插杆滑动设置在所述支撑杆的上端；所述插杆上开设有第二腰孔；所述导向杆下端固定，上端配合嵌入所述第二腰孔内部；以液压阀铸件上尺寸和位置精度要求相对
较高、平整光洁且面积也足够大的两个铸造面作为粗基准定位，使用一对插杆作为辅助压板，压住阀芯预铸孔两端，再以螺栓手动顶紧液压阀侧面，通过单次装夹将大端平面以及其上的孔一次性加工完成，这样就很容易保证液压阀大端各表面之间高的位置精度要求。后续工序再以加工面和孔作为精基准定位进行加工，就可以轻松达到极高的成品合格率，减少了报废，降低了生产成本。
附图说明
12.图1为加工液压阀的插杆式成组工装结构示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
14.如图1所示，一种加工液压阀的插杆式成组工装，包括定位装置；所述定位装置包括定位支撑块9、定位座20和定向座8；所述定位座20侧面嵌设有卡块；所述定向座8表面设置有导向槽，导向槽内滑动设置有定向键1；所述定向键1与所述定向座8之间设置有弹簧；所述弹簧将所述定向键1向远离所述定向座8的方向推动；所述定向座8上还嵌插设置有第一螺钉6；所述第一螺钉6的前端伸缩顶撑所述弹簧，对应调节所述定向键1的夹紧力。
15.定位装置的作用在于让待加工零件22可以摆放稳定，完成加工方位的确定，便于后续压紧；图中已经给出了待加工零件22完成装夹定位后的位置展示；定位支撑块9的作用在于和零件的端面配合，对其施加转动约束；卡块结构可以通过改变自身的前端轮廓形状来适应不同尺寸规格的液压阀表面轮廓，同时，定向键1与卡块结构配合，可以从多个方位将待加工零件22的方位稳固；定向键1的往复调节余量可以用来适应不同规格的液压阀零件；第一螺钉6的作用在于调节弹簧的松紧，从而让定向键1可以对加工零件22施加不同大小的压力，从而与卡块结构更好地形成约束力配合。
16.所述定向键1远离所述定向座8的一端设置有v型面。
17.v型面结构可以与液压阀表面的凸台结构形成配合，且能够自主适配多种尺寸的凸台，其适配性大大提升，有利于提高该工装的适配性。
18.所述定向座8的表面还设置有第一压板4；所述第一压板4上沿着所述导向槽的方向开设有第一腰孔，第一腰孔内嵌插设置有第二螺钉3；所述第二螺钉3的前端嵌入所述定向键1内部；当所述定向键1往复移动时，所述第二螺钉3同步在所述第一腰孔内部移动。
19.第一腰孔借助第二螺钉3的限位作用，可以将定向键1的活动范围限定，借助弹簧的推力能够实现定向键1的手动拉开和自动加紧动作，腰孔则保证了上述动作的稳定可靠。
20.该工装还包括压紧装置；所述压紧装置包括支撑杆18、插杆19和导向杆13；所述插杆19滑动设置在所述支撑杆18的上端；所述插杆19上开设有第二腰孔；所述导向杆13下端固定，上端配合嵌入所述第二腰孔内部；当所述插杆19往复移动时，所述导向杆13在所述第二腰孔内相对往复移动，限制所述插杆19的移动范围。
21.插杆19的作用在于，可以嵌插进待加工零件22即液压阀的相应孔位中，从而在定位装置的基础上进一步强化工装对零件的约束力，从而减少后续加工中受刀具影响而发生的震动，提升加工精度；利用导向杆13与插杆19上第二腰孔的配合关系，可以约束插杆19的移动范围，保证活动部件不会位移过渡发生磨损加剧、精度下降等问题。
22.所述压紧装置还包括转角油缸12；所述转角油缸12的缸杆上连接设置有第二压板11；所述第二压板11在所述转角油缸12的驱动下与所述插杆19压紧配合。
23.转角油缸12的作用在于，通过第二压板11让插杆19在完成与待加工零件22的配合后可以保持自身稳定性，从而实现可靠定位。
24.所述定位装置与所述压紧装置设置有两组。
25.两组装置的成组配合能够实现多工位同时生产，一方面可以让加工和装夹工作分解到不同组的装置上完成，提高加工效率，另一方面可以有效应对单工位故障或拆装速度不稳定导致的上下游衔接性差等问题，提升整体生产的平稳性。
26.所述压紧装置还包括第三螺钉7；所述第三螺钉7贯穿嵌插在所述定向座8上；所述第三螺钉7的前端沿着所述导向槽的长度方向伸缩移动。
27.第三螺钉7可以借助定向座8的稳固基准，利用自身旋转进给的方式与待加工零件22的局部实现顶撑配合，进一步提升装夹稳定性。
28.从整体来看，基于被加工液压阀的精度要求和生产实际，第一道工序安排在立式加工中心上将大端面及其上的孔一次性加工出来。因为是以铸造面为粗基准，所以定位元件如卡块和定向键前端的定位接触面都采用齿面。此工装设计有两个工位，定位和压紧方式都相同。具体而言，四个定位支撑块支撑住待加工液压阀的小端铸造平面，限制零件沿z轴的移动和绕x轴、y轴的旋转自由度；定位座侧面设置有卡块，卡块的齿面与液压阀侧面贴合，限制零件沿x轴的移动和绕z轴的旋转自由度；定向键的v型面与液压阀工艺搭子即凸台结构的两个铸造圆角以线接触的方式贴合，找正零件在y轴方向上中心位置，限制其沿y轴的移动自由度，至此待加工液压阀的六个自由度全部被限制，零件完全定位。此外，采用插杆作为辅助定位功能件，将一对插杆插入阀芯预铸孔两端，再用液压油缸带动压板压紧插杆来压紧工件。
29.该加工液压阀的插杆式成组工装的工作方法为：油路底板10中央部位设置有定位座20，工装的两个工位面对面设置于定位座20的两侧，定位和压紧方式完全相同。四个定位支撑块9设置于油路底板10上，定位支撑块9的齿面支撑住待加工零件22的小端铸造平面。定位座20的侧面开有两处楔形槽，两个卡块21嵌入其中并用螺纹副固定。卡块21的斜齿面与待加工零件22的侧面铸造面贴合。定向座8设置于油路底板10上，定向座8上端的导向槽内设置有定向键1，四个第一螺钉6如m5
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12内六角圆柱头螺钉将第一压板4紧固于定向座8上端并压住定向键1。第二螺钉3如m6
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15内六角圆柱头螺钉穿过第一压板4上的第一腰孔，旋入定向键1的螺纹孔内，使得定向键1可以在一定的行程范围内沿导向槽滑动。两个弹簧分别装入定向键1尾部的两个弹簧孔内，用两个第一螺钉6将弹簧压板5紧固在定向座8上并预压缩弹簧，使其稍微受力将定向键1推出。装夹时，待加工零件22工艺搭子即凸台结构部分的两个铸造圆角与定向键1前端的v型面接触找正中心，定向键1受力并压缩弹簧，使待加工零件22在工装中完成定位。
30.每一个工位都有两组完全相同的压紧装置。导向杆13穿过插杆19的第二腰孔，其下端的螺纹旋入油路底板10上的螺纹孔内。垫片、压紧弹簧、调整环依次设置在导向杆13上。调整压紧弹簧的伸缩程度，使调整环14在导向杆13上的位置固定。支撑杆18固定在油路底板10上，装夹时，将位于待加工零件22阀芯预铸孔两端的一对插杆19分别沿腰型孔方向推入阀芯预铸孔内。转角油缸12设置在油路底板10上，油缸12带动第二压板11压紧插杆19。
第三螺钉7如m10
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110内六角圆柱头螺钉穿过弹簧压板5上的孔，旋入定向座8上的贯穿螺纹孔，并伸出定向座8的另一侧面，待油缸压紧插杆19后，手动旋紧第三螺钉7，待加工零件22在工装中被完全压紧固定。
31.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。