一种用于飞轮端面打磨的夹持工装的制作方法

本实用新型涉及飞轮加工领域，具体涉及一种用于飞轮端面打磨的夹持工装。

背景技术：

飞轮（flyingwheel），转动惯量很大的盘形零件，其作用如同一个能量存储器。对于四冲程发动机来说，每四个活塞行程作功一次，即只有作功行程作功，而排气、进气和压缩三个行程都要消耗功。因此曲轴对外输出的转矩呈周期性变化，曲轴转速也不稳定。为了改善这种状况，在曲轴后端装置飞轮。飞轮具有较大转动惯量。由于发动机各个缸的做功是不连续的，所以发动机转速也是变化的。当发动机转速增高时，飞轮的动能增加，把能量贮蓄起来;当发动机转速降低时，飞轮动能减少，把能量释放出来。飞轮可以用来减少发动机运转过程的速度波动。

在飞轮生产加工的过程中，需要对飞轮进行端面进行打磨，目前很多加工车间的飞轮夹具使用起来较为繁琐，将飞轮至于夹具上只有，需要通过扳手手动将飞轮锁紧在夹具上，费时费力，效率低下。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于飞轮端面打磨的夹持工装。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种用于飞轮端面打磨的夹持工装，包括圆盘底座、三个夹紧臂机构和一个重力下压机构，圆盘底座的中心处设有用于容纳重力下压机构的圆柱槽，三个夹紧臂机构沿圆周方向均匀分布于圆盘底座的外侧，每个夹紧臂机构的中部均与圆盘底座的外缘处铰接，重力下压机构包括定位柱、弹簧和铰接环，定位柱呈竖向固定设置于圆柱槽的中心处，铰接环活动套设于定位柱的外侧，弹簧套设于定位柱的外侧并且向上抵触铰接环，每个夹紧臂机构的下端均与铰接环铰接，铰接环的顶部套设有一个用于承托飞轮的托盘。

作为一种用于飞轮端面打磨的夹持工装的优选方案，定位柱固定设置于圆柱槽的槽底中心处，并且定位柱、圆柱槽和圆盘底座三者共轴线设置，铰接环的顶部固定设置有一个柱套，弹簧位于铰接套的下方，弹簧的上下端分别抵触铰接套的底部和圆柱槽的槽底。

作为一种用于飞轮端面打磨的夹持工装的优选方案，定位柱的顶部上端设有一个销孔，柱套的圆柱壁上设有横向贯通的第一条形通孔，销孔内插设有一个第一限位轴，限位轴的两端分别自内而外穿过第一条形通孔。

作为一种用于飞轮端面打磨的夹持工装的优选方案，每个夹紧臂机构均包括支撑臂、t型夹块和固定轴，t型夹块铰接设置于支撑臂的上端，固定轴固定设置于支撑臂的下端，并且固定轴与支撑臂垂直，支撑臂的中部与圆盘底座的外缘铰接，固定轴远离支撑臂的一端与铰接套活动连接，圆盘底座的圆柱壁上沿圆周方向均匀设置有三个用于供固定轴穿过的矩形通孔，矩形通孔的高度大于固定轴的直径，三个矩形通孔位于圆柱槽的侧壁上。

作为一种用于飞轮端面打磨的夹持工装的优选方案，固定轴远离支撑臂的一端固定设有一个水平的第二限位轴，铰接环的外侧沿圆周方向均匀设有三组第一铰接座，每组第一铰接座上均设置有横向贯通的第二条形通孔，第二限位轴的两端均自内而外穿过对应的第二条形通孔。

作为一种用于飞轮端面打磨的夹持工装的优选方案，圆盘底座的顶部外缘处设有三组第二铰接座，三组第二铰接座沿圆周方向均匀分布，每个支撑臂的中部均与对应的第二铰接座铰接。

作为一种用于飞轮端面打磨的夹持工装的优选方案，支撑臂的顶部设有用于供t型夹块铰接的铰接槽，t型夹块与飞轮接触的一侧为凹弧面结构，并且该凹弧面结构上设有若干个竖齿。

作为一种用于飞轮端面打磨的夹持工装的优选方案，托盘的底部通过一个圆柱套壳活动设置于柱套之上，圆柱套壳的底部设有横向贯通并且向上延伸的条形缺口，第一限位轴的端部自内而外穿过条形缺口。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种用于飞轮端面打磨的夹持工装，通过飞轮本身的自重带动三个夹紧块同时向心移动，并配和夹紧块上的竖齿将飞轮锁紧在托盘顶部以供后续打磨加工，相较于传统夹具，具有操作简单以及效率高等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本实用新型的立体结构示意图一。

图2所示为本实用新型的立体结构示意图二。

图3所示为本实用新型的俯视图。

图4所示为图3中沿a-a线的剖视图。

图5所示为本实用新型的立体结构分解示意图。

图中：圆盘底座1，圆柱槽2，定位柱3，弹簧4，铰接环5，托盘6，柱套7，销孔8，第一条形通孔9，第一限位轴10，支撑臂11，t型夹块12，固定轴13，矩形通孔14，第二限位轴15，第一铰接座16，第二条形通孔17，第二铰接座18，铰接槽19，竖齿20，圆柱套壳21，条形缺口22，飞轮23。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图5所示的一种用于飞轮端面打磨的夹持工装，包括圆盘底座1、三个夹紧臂机构和一个重力下压机构，圆盘底座1的中心处设有用于容纳重力下压机构的圆柱槽2，三个夹紧臂机构沿圆周方向均匀分布于圆盘底座1的外侧，每个夹紧臂机构的中部均与圆盘底座1的外缘处铰接，重力下压机构包括定位柱3、弹簧4和铰接环5，定位柱3呈竖向固定设置于圆柱槽2的中心处，铰接环5活动套设于定位柱3的外侧，弹簧4套设于定位柱3的外侧并且向上抵触铰接环5，每个夹紧臂机构的下端均与铰接环5铰接，铰接环5的顶部套设有一个用于承托飞轮23的托盘6。使用时将飞轮23置于托盘6之上，在飞轮23的自重作用下通过托盘6下压铰接环5，铰接环5下降的过程中，将三个夹紧臂机构的下端沿圆盘底座1的径向向外顶，从而通过三个夹紧臂机构的上端同时沿圆盘底座1的径向向内靠拢，从而共同夹紧托盘6上的飞轮23。

定位柱3固定设置于圆柱槽2的槽底中心处，并且定位柱3、圆柱槽2和圆盘底座1三者共轴线设置，铰接环5的顶部固定设置有一个柱套7，弹簧4位于铰接套的下方，弹簧4的上下端分别抵触铰接套的底部和圆柱槽2的槽底。在飞轮23通过托盘6带动铰接套下降的过程中，铰接套向下挤压弹簧4，从而使弹簧4具有一个向上的复位弹力，进而使当飞轮23被从托盘6上取走时，弹簧4能够重新顶起铰接环5而使托盘6复位。

定位柱3的顶部上端设有一个销孔8，柱套7的圆柱壁上设有横向贯通的第一条形通孔9，销孔8内插设有一个第一限位轴10，限位轴的两端分别自内而外穿过第一条形通孔9。第一条形通孔9上下端所在的位置即为铰接套升降过程的上限位置和下限位置，下限位置保证了铰接环5不会过度挤压弹簧4而使弹簧4损坏，上限位置保证了铰接套不会从定位柱3上脱离。

每个夹紧臂机构均包括支撑臂11、t型夹块12和固定轴13，t型夹块12铰接设置于支撑臂11的上端，固定轴13固定设置于支撑臂11的下端，并且固定轴13与支撑臂11垂直，支撑臂11的中部与圆盘底座1的外缘铰接，固定轴13远离支撑臂11的一端与铰接套活动连接，圆盘底座1的圆柱壁上沿圆周方向均匀设置有三个用于供固定轴13穿过的矩形通孔14，矩形通孔14的高度大于固定轴13的直径，三个矩形通孔14位于圆柱槽2的侧壁上。铰接环5下降的过程中沿圆盘底座1的的径向向外抵触固定轴13，而支撑臂11的中部与圆盘底座1的外缘铰接，因此支撑臂11的上端会带着t型夹块12沿着圆盘底座1的径向向内移动，直至接触飞轮23的外缘并将飞轮23夹紧。

固定轴13远离支撑臂11的一端固定设有一个水平的第二限位轴15，铰接环5的外侧沿圆周方向均匀设有三组第一铰接座16，每组第一铰接座16上均设置有横向贯通的第二条形通孔17，第二限位轴15的两端均自内而外穿过对应的第二条形通孔17。随着铰接环5的下降，固定轴13会在圆盘底座1的径向上偏移一段距离，通过第二限位轴15在第二条形通孔17中滑动，保证了固定轴13的端部能够沿着圆盘底座1的径向进行移动。

圆盘底座1的顶部外缘处设有三组第二铰接座18，三组第二铰接座18沿圆周方向均匀分布，每个支撑臂11的中部均与对应的第二铰接座18铰接。支撑臂11的中部铰接，其底部向外移动，则其顶部向内移动，进而能够靠近飞轮23并将其夹持。

支撑臂11的顶部设有用于供t型夹块12铰接的铰接槽19，t型夹块12与飞轮23接触的一侧为凹弧面结构，并且该凹弧面结构上设有若干个竖齿20。t型卡块上的竖齿20能够紧密的贴合飞轮23的齿状外缘，从而能够牢固的锁紧飞轮23。

托盘6的底部通过一个圆柱套7壳活动设置于柱套7之上，圆柱套7壳的底部设有横向贯通并且向上延伸的条形缺口22，第一限位轴10的端部自内而外穿过条形缺口22。第一限位轴10配合条形缺口22有效的防止了托盘6发生自转。

工作原理：使用时将飞轮23置于托盘6之上，在飞轮23的自重作用下通过托盘6下压铰接环5，铰接环5下降的过程中，接环下降的过程中沿圆盘底座1的的径向向外抵触固定轴13，而支撑臂11的中部与圆盘底座1的外缘铰接，因此支撑臂11的上端会带着t型夹块12沿着圆盘底座1的径向向内移动，直至接触飞轮23的外缘并将飞轮23夹紧，t型卡块上的竖齿20能够紧密的贴合飞轮23的齿状外缘，从而能够牢固的锁紧飞轮23，飞轮23通过自重锁紧在托盘6上之后，打磨设备开始对飞轮23的顶部断面进行打磨，夹持工装可以加装在转台之上，配合打磨设备能够对飞轮23的顶部端面进行全面的打磨，在飞轮23通过托盘6带动铰接套下降的过程中，铰接套向下挤压弹簧4，从而使弹簧4具有一个向上的复位弹力，进而当打磨完的飞轮23被从托盘6上取走时，弹簧4能够重新顶起铰接环5而使托盘6复位。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本实用新型做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本实用新型的精神，都应在本实用新型的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。