空心轴焊接用的夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种空心轴焊接用的夹具，属于轴类零件焊接装备技术领域。
【背景技术】
[0002]工业生产中经常会涉及空心轴类零件的焊接以及实心轴与空心轴的焊接，随着技术的发展及能源的紧缺，空心轴以其耗材少、质量轻的优势，在满足各项性能使用要求的前提下，逐渐取代实心轴，成为研究发展的趋势。
[0003]常用的空心轴焊接定位夹紧方法有:一是两段轴分别夹紧旋转，这种方法操作简单，且通用夹具即能满足要求，但也存在缺点，同轴度难以保证，空心轴类零件的焊接同轴度直接影响焊缝质量；另一种方法是采用芯轴进行定位，所需的芯轴是与空心轴过渡配合，这种方法的优点是能保证两段待焊件的同轴度，缺点是一种尺寸的芯轴只能适用于相同孔径的空心轴，通用性较差，另外，焊接完成后，芯轴无法取出，不但影响了零件的质量，对某些零部件无法满足使用要求。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种空心轴焊接用的夹具，对两段空心轴焊接时定位夹紧。
[0005]本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:
[0006]空心轴焊接用的夹具，特点是:包括工字型支撑架和扇形滑块，工字型支撑架的两端分别设有支撑盘，左右支撑盘的端面上均布有三个燕尾导槽，相邻燕尾导槽之间的夹角为120°，每一燕尾导槽上均嵌装有可沿导槽滑动的扇形滑块，每侧的三只扇形滑块构成具有锥角的内孔，内孔中配装有与其相配的圆锥锲块，第一丝杆穿过右侧圆锥锲块上通孔与工字型支撑架上的螺纹旋配，且第一丝杆的左端与左侧圆锥锲块相连，第二丝杆穿过右侧圆锥锲块，且右侧圆锥锲块轴向定位于第二丝杆上，第二丝杆与工字型支撑架上的螺纹旋配，第一丝杆的旋转运动带动左侧圆锥锲块轴向直线运动，第二丝杆的旋转运动带动右侧圆锥锲块轴向直线运动，左侧圆锥锲块和右侧圆锥锲块的轴向直线运动使扇形滑块在导槽上沿径向运动。
[0007]进一步地，上述的空心轴焊接用的夹具，其中，所述扇形滑块的外圆设有凹槽，凹槽中嵌装有环形弹簧。
[0008]更进一步地，上述的空心轴焊接用的夹具，其中，所述工字型支撑架中间段的圆柱直径小于两端支撑盘的直径，中间段设有用于与第一丝杆和第二丝杆相配的螺纹孔。
[0009]更进一步地，上述的空心轴焊接用的夹具，其中，所述扇形滑块的外圆面为粗糙面。
[0010]再进一步地，上述的空心轴焊接用的夹具，其中，所述第一丝杆和第二丝杆伸出端的端部设有圆环。
[0011]本实用新型技术方案突出的特点和进步主要体现在:
[0012]本实用新型设计新颖，能有效保证空心轴类零件焊接时的同轴度，并且在焊接完成后方便取出夹具，夹具可重复使用，节约成本。此外，夹具可适用于孔径大小在一定范围内的不同空心轴的装夹定位，通用性较好。使用简洁，简易适用，为一实用的新设计。
【附图说明】
[0013]图1:本实用新型夹具的分解结构示意图；
[0014]图2:本实用新型夹具的剖视示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明:
[0016]如图1、图2所示，空心轴焊接用的夹具，包括工字型支撑架4和扇形滑块3，工字型支撑架4的两端分别设有支撑盘，左右支撑盘的端面上均布有三个燕尾导槽，相邻燕尾导槽之间的夹角为120°，每一燕尾导槽上均嵌装有可沿导槽滑动的扇形滑块3，每侧的三只扇形滑块构成具有锥角的内孔，内孔中配装有与其相配的圆锥锲块2，第一丝杆7穿过右侧圆锥锲块上通孔与工字型支撑架上的螺纹旋配，且第一丝杆7的左端与左侧圆锥锲块相连，第二丝杆6穿过右侧圆锥锲块，且右侧圆锥锲块轴向定位于第二丝杆上，第二丝杆6与工字型支撑架上的螺纹旋配，第一丝杆7的旋转运动带动左侧圆锥锲块轴向直线运动，第二丝杆6的旋转运动带动右侧圆锥锲块轴向直线运动，左侧圆锥锲块和右侧圆锥锲块的轴向直线运动使扇形滑块在导槽上沿径向运动。工件5为空心轴，包含两段待焊接件，需进行对接焊，夹具对工件5进行定位夹紧和连接。
[0017]其中，扇形滑块的外圆设有凹槽，凹槽中嵌装有环形弹簧1，弹簧力收缩扇形滑块回到中心处。工字型支撑架4的中间段的圆柱直径小于两端支撑盘的直径，中间段设有用于与第一丝杆和第二丝杆相配的螺纹孔。扇形滑块的外圆面为粗糙面，以增大与空心轴内壁的摩擦力，从而实现夹紧紧固。第一丝杆7和第二丝杆6伸出端的端部设有圆环，便于手动旋转长杆，当焊接件较长时对长杆进行加长。
[0018]上述夹具用于空心轴焊接时，工艺步骤为:
[0019](I)将夹具的左端放入一段待焊接件的轴孔内，旋转第一丝杆7，第一丝杆的旋转运动带动左侧圆锥锲块轴向直线运动，左侧圆锥锲块的轴向直线运动使左支撑盘上的三只扇形滑块在导槽上沿径向向外运动，其直径变大，扇形滑块的外圆面与待焊接件的内壁面产生压力，从而夹紧此段待焊接件；
[0020](2)夹具右端置于另一段待焊接件的轴孔内，保证两段待焊接件紧密接触，旋转第二丝杆6，第二丝杆的旋转运动带动右侧圆锥锲块轴向直线运动，右侧圆锥锲块的轴向直线运动使右支撑盘上的三只扇形滑块在导槽上沿径向向外运动，其直径变大，扇形滑块的外圆面与待焊接件的内壁面产生压力，从而夹紧此段待焊接件；
[0021](3)使两段待焊接件紧固连接，保证空心轴同轴度，将整体采用三爪卡盘夹紧旋转，进行焊接；
[0022](4)焊接完成后，反向旋转第一丝杆7和第二丝杆6，使支撑盘上的扇形滑块在导槽上沿径向向内运动，使其收缩并释放工件，将夹具取出。
[0023]综上所述，本实用新型设计独特、结构新颖，能有效保证空心轴类零件焊接时的同轴度，并且在焊接完成后方便取出夹具，夹具可重复使用，节约成本。此外，夹具可适用于孔径大小在一定范围内的不同空心轴的装夹定位，通用性较好。
[0024]需要理解到的是:以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，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，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.空心轴焊接用的夹具，其特征在于:包括工字型支撑架和扇形滑块，工字型支撑架的两端分别设有支撑盘，左右支撑盘的端面上均布有三个燕尾导槽，相邻燕尾导槽之间的夹角为120°，每一燕尾导槽上均嵌装有可沿导槽滑动的扇形滑块，每侧的三只扇形滑块构成具有锥角的内孔，内孔中配装有与其相配的圆锥锲块，第一丝杆穿过右侧圆锥锲块上通孔与工字型支撑架上的螺纹旋配，且第一丝杆的左端与左侧圆锥锲块相连，第二丝杆穿过右侧圆锥锲块，且右侧圆锥锲块轴向定位于第二丝杆上，第二丝杆与工字型支撑架上的螺纹旋配，第一丝杆的旋转运动带动左侧圆锥锲块轴向直线运动，第二丝杆的旋转运动带动右侧圆锥锲块轴向直线运动，左侧圆锥锲块和右侧圆锥锲块的轴向直线运动使扇形滑块在导槽上沿径向运动。2.根据权利要求1所述的空心轴焊接用的夹具，其特征在于:所述扇形滑块的外圆设有凹槽，凹槽中嵌装有环形弹簧。3.根据权利要求1所述的空心轴焊接用的夹具，其特征在于:所述工字型支撑架中间段的圆柱直径小于两端支撑盘的直径，中间段设有用于与第一丝杆和第二丝杆相配的螺纹孔。4.根据权利要求1所述的空心轴焊接用的夹具，其特征在于:所述扇形滑块的外圆面为粗糙面。5.根据权利要求1所述的空心轴焊接用的夹具，其特征在于:所述第一丝杆和第二丝杆伸出端的端部设有圆环。
【专利摘要】本实用新型涉及空心轴焊接用的夹具，工字型支撑架的两端分别设有支撑盘，左右支撑盘的端面上均布有三个燕尾导槽，每一燕尾导槽上均嵌装有可沿导槽滑动的扇形滑块，每侧的三只扇形滑块构成具有锥角的内孔，内孔中配装有与其相配的圆锥锲块，第一丝杆穿过右侧圆锥锲块上通孔与工字型支撑架上的螺纹旋配，且第一丝杆的左端与左侧圆锥锲块相连，第二丝杆穿过右侧圆锥锲块，且右侧圆锥锲块轴向定位于第二丝杆上，第二丝杆与工字型支撑架上的螺纹旋配，丝杆的旋转运动带动圆锥锲块轴向直线运动，圆锥锲块的轴向直线运动使扇形滑块在导槽上沿径向运动，扇形滑块外圆面与待焊接件的内壁面产生压力，实现夹紧，适用于不同空心轴的装夹定位。
【IPC分类】B23K37/04
【公开号】CN204893304
【申请号】CN201520690110
【发明人】冯爱新, 张津超, 陆金花, 周俭, 许炎, 曹宇, 瞿建武, 朱德华
【申请人】温州市冠盛汽车零部件集团股份有限公司, 温州大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月8日