圆周阵列孔电化学去毛刺可调夹具的制作方法
【专利说明】圆周阵列孔电化学去毛刺可调夹具
[0001]本发明涉及一种工装夹具，尤其涉及一种与电化学去毛刺机床配合使用的可调式夹具。
【背景技术】
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[0002]去毛刺是机械加工最后阶段必须进行的一项重要的技术，至目前为止被应用的去毛刺方法已超过100种，由于零件形状和尺寸种类繁多，采用的去毛刺方法不尽相同。毛刺虽小，但危害确很大，对彼此相互运动零件，毛刺不仅会磨损零件表面，还会产生噪声和振动；对于电器，毛刺的存在很可能会导致短路的发生；对液压零件，容易造成密封件切边甚至断裂；对一般零件，毛刺的存在会影响产品的装备、使用性能及寿命等，所以对毛刺的去除至关重要。对于可达性差、与主孔垂直的内部交叉阵列孔毛刺，一般的加工方法难以实现对其去除。目前国内主要采用手工的方法进行去除，该方法存在去除效率低、成本高的缺点，故需寻求一种去除效率高、自动化程度高的加工方法。
[0003]电化学去毛刺是金属在电解液中发生基于电化学作用的阳极溶解而去除零件毛刺的加工工艺方法，这是一种先进的去毛刺技术，是电化学加工中发展较快、应用较广的一项工艺，它不仅效率高、不损伤工件不需要去毛刺的部位、能去除可达性差的复杂内腔部位的毛刺，而且适合大批量的加工。但目前电化学去毛刺设备基本都是用于去除单一的零件，因为针对不同加工零件，要做专用的电极和工装夹具。工装夹具具有保证和提高产品质量，提高劳动效率，扩大工具的操作范围，改善劳动条件，降低产品成本等优点，是每个机床上不可或缺的一个部分，设计的优劣对毛刺去除效果和加工效率有着十分显著的影响。
【发明内容】
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[0004]本发明的目的在于提供一种适应性广、机构简单、成本低廉、使用方便的用于电化学去除圆周阵列小孔毛刺的可调式工装夹具。
[0005]上述的目的通过以下的技术方案实现:
[0006]本发明所述的电化学去毛刺用可调式夹具，包括底座、工件夹紧与定位装置和几套相同的电极定位与送进机构；电极定位与送进机构以底座中心为基准，向心均布于底座表面，其数量的多少可根据所需加工工件上阵列小孔数而定；
[0007]所述电极定位与送进机构由升降装置、小气缸定位支座、小气缸和电极组成，升降装置设有转动螺杆轴、推力球轴承、主推块、引导定位块、从动块与右挡板；右挡板上设有与引导定位快固定配合连接的螺栓固定孔、在其中部攻有与转动螺杆轴配合的大螺纹孔，主推块上设有导轨，该导轨与引导定位块上面所设轨道配合，转动螺杆轴通过右端挡板上的螺纹孔后与推力球轴承配合，
[0008]从动块上的导轨与引导定位块左端挡板上的轨道配合，从动块上的倾斜面与主推块上倾斜面倾斜角度相等，相互配合，从动块顶部设有螺纹孔，与小气缸定位支座之间由沉头螺栓连接，小气缸与小气缸定位支座左侧挡板由沉头螺栓固定，引导定位块底部设有沉头螺纹孔，用以和底座固定连接；
[0009]所述底座设计为方形，在其四个角处设有螺纹孔用以固定在机床的指定位置，在其表面阵列以其中心为基准阵列有一系列螺纹孔；
[0010]所述工件夹紧与定位装置包括用以定位工件顶部和Z轴转动自由度的定位装置、安放在底座中心位置并用以夹紧工件的固定V形块及与之配合并由大气缸带动的移动V块，定位装置由支架、喷头定位板和喷头组成，设计时对与工件直接接触的喷头进行设计，使其作为定位件，喷头固定在喷头定位板上，喷头定位板则由支架支撑，支架底端用沉头螺栓固定在底座上，加工时只需要保证支座板的平面度即可，降低了所需安放机床部位的平面度的要求，节约了制造成本；所述电极定位与送进机构可进行高度方向的调整以适应去毛刺加工，通过转动转动螺杆轴即可实现电极高低位置的调整；
[0011]所述引导定位块的形状呈L形，在其内表面中线位置开有贯穿整体的燕尾形轨道，并在其右侧通过沉头螺栓连接有左挡板；
[0012]所述主推块和从动块与引导定位块配合的导轨呈燕尾形。
[0013]有益效果:
[0014]本发明具有结构简单，电极组装过程方便，易操作，加工效率高的优点；电极定位装置设计为可调整式，针对不同的加工件，可通过升降装置对电极的高低进行调整，通过调整与底盘连接的孔的位置还可以进行周向调整，具有适用性广的特点；电极进行升降调整采用螺栓螺母副实现，具有微调特点，能很好的避免了电极与工件小孔之间短路现象的发生；将工件定位部分设计在喷头处，加工时操作更快捷方便；电极插入工件和收缩过程全由小气缸控制，通过控制气压的大小即可实现慢近与快退，能很好地避免因操作不当而损坏电极的现象。
【附图说明】
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[0015]图1为本发明的结构示意图；
[0016]图2为电极定位与送进机构示意图；
[0017]图3为工件定位与夹紧机构示意图；
[0018]图4为本发明的三维结构图；
[0019]图中:1底座2支架3、7、12、16、21、27螺栓4、5圆螺母6喷头定位板8喷头9小气缸10小气缸定位支座11大气缸定位件13大气缸14引导定位块15V形块17V形块定位件18电极19右挡板20转动螺杆轴22推力球轴承23主推块24从动块25工件26移动V块
【具体实施方式】
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[0020]下面结合实施例并对照附图对本发明做进一步详细说明。
[0021]如图1?3所示，本发明设有底座I (方形)、工件夹紧与定位装置和几套相同机构的电极定位与送进机构；电极定位与送进机构以底座中心为基准，向心均布于底座表面，其数量的多少可根据所需加工工件上阵列小孔数而定；
[0022]电极定位与送进机构由升降装置、小气缸定位支座10、小气缸9和电极18组成，升降装置设有转动螺杆轴20、推力球轴承22、主推块23、引导定位块14、从动块24和右挡板19 ;右挡板19上设有与引导定位快14固定配合连接的螺栓固定孔、在其中部攻有与转动螺杆轴20配合的大螺纹孔，主推块23上设有导轨，该导轨与引导定位块14上面所设轨道配合，转动螺杆轴20通过右挡板19上的螺纹孔后与推力球轴承22配合，从动块24上的导轨与引导定位块14左端挡板上的轨道配合，从动块24上的倾斜面与主推块23上倾斜面倾斜角度相等，相互配合，从动块24顶部设有螺纹孔，与小气缸定位支座10之间由沉头螺栓连接，小气缸9与小气缸定位支座10左侧挡板由沉头螺栓固定，引导定位块底部设有沉头螺纹孔，用以和底座I固定连接。所述引导定位块14的形状呈L形，在其内表面中线位置开有贯穿整体的燕尾形轨道，所述主推块23和从动块24与引导定位块14配合的导轨也呈燕尾形。
[0023]工件夹紧与定位装置包括支架2、圆螺母4、圆螺母5、喷头定位板6、喷头8、V形块15、V形块定位件17、大气缸定位件11、大气缸13、移动V块26和固定各零部件的螺栓3、7、12、16、27，支架2用以支撑和定位喷头定位板6,喷头定位板6的另一端与喷头8连接,通过调整圆螺母4和5可以对喷头定位板6进行高度方向的微小调整，以保证对工件25高度方向定位准确，V形块15通过V形块定位件17安放在底座I中心位置，工件25夹紧与拆卸通过大气缸13活塞杆伸出与收缩带动移动V块26来实现，大气缸13通过大气缸定位件12与底座I固定连接。
[0024]底座I设计为方形，在其四个角处设有螺纹孔用以固定在机床的指定位置，在其表面阵列以其中心为基准阵列有一系列螺纹孔用固定电极定位与送进机构；对其表面平行度有较高的要求，以保证安装完成后电极18与工件25小孔的有较好的同心度；在其底部铣削一个凹槽，以避免大平面难加工的特点。
[0025]所述电极定位与送进机构数量的多少由工件25所需加工的小孔数决定，通过选择与底座上阵列的螺纹孔配合皆可，通过升降装置可对电极18的高低进行调整。
【主权项】
1.一种用于电化学去除圆周阵列孔毛刺的可调夹具，其特征在于设有底座、工件夹紧与定位装置和数套相同机构的电极定位与送进机构，每套电极定位与送进机构以底座中心为基准，向心均布于底座表面； 电极定位与送进机构由升降装置、小气缸定位支座(10)、小气缸(9)和电极(18)组成，升降装置设有转动螺杆轴(20)、推力球轴承(22)、主推块(23)、引导定位块(14)、从动块(24)和右挡板(19);所述主推块(23)上设有导轨并与引导定位块(14)上面所设轨道配合，所述转动螺杆轴(20)通过右挡板(19)上的螺纹孔后与推力球轴承(22)配合，所述从动块(24)上的导轨与引导定位块(14)左端挡板上的轨道配合，所述主推块(23)的倾斜面与从动块(24)的倾斜面倾斜角度相等，相互配合。
2.根据权利要求1所述的圆周阵列孔电化学去毛刺可调夹具，其特征在于:所述的工件夹紧与定位装置包括用以定位工件顶部和Z轴转动自由度的定位装置喷头(8)安放在底座中心位置并用以夹紧工件的固定V形块(17)及与之配合并由大气缸(13)带动的移动V块(26)。
3.根据权利要求1所述的圆周阵列孔电化学去毛刺可调夹具，其特征在于:所述引导定位块(14)的形状呈L形，在其内表面中线位置开有贯穿整体的燕尾形轨道。
4.根据权利要求1所述的圆周阵列孔电化学去毛刺可调夹具，其特征在于:所述主推块(23)和从动块(24)与引导定位块(14)配合的导轨呈燕尾形。
【专利摘要】一种用于电化学去毛刺的可调式夹具，涉及一种工装夹具。设有底座、工件夹紧与定位装置和几套相同机构的电极定位与送进机构；工件夹紧与定位装置包括用以定位工件顶部和Z轴转动自由度的定位装置、安放在底座中心位置并用以夹紧工件的固定V形块及与之配合并由大气缸带动的移动V块；每套电极定位与送进机构以底座中心为基准，向心均布于底座表面；电极定位与送进机构由升降装置、小气缸定位支座、小气缸和电极组成，升降装置设有转动螺杆轴、推力球轴承、主推块、引导定位块、从动块与右挡板；可根据工件小孔数量的多少安装电极定位与送进机构，并根据工件孔位置的高低对电极高度的调整，具有适应性广、加工效率高、使用方便的特点。
【IPC分类】B23H9-02, B23H7-26, B23H3-00, B23H11-00
【公开号】CN104607733
【申请号】CN201310540837
【发明人】李健, 郭艳玲, 朱勋鹏, 鲍玉冬, 宁礼佳, 郭帅, 姜钧严
【申请人】东北林业大学, 李健, 郭艳玲
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2013年11月5日