专利名称：一种零件用侧面夹紧自锁装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种零件用侧面夹紧自锁装置，尤其是涉及一种用于汽车零部件 如节气门体、排放阀等的侧面夹紧机构。
背景技术：
在汽车零、部件如节气门体、排放阀等装配过程中，需要铆压密封件、通气和通水 管接头，这些零件的铆压点大部分都在零件侧面。铆压过程中，首先将被铆压件在夹具侧面 精确定位，一般采用销定位，然后，采用侧面夹紧装置将零件挤紧进行铆压。这种侧面挤紧 方式对夹紧装置有较高的要求一是要能承受较大的侧面负载，因为铆压过程的大负载会 向侧面传递；二是尽管零件有尺寸误差、挤压头也可能有磨损，但要求夹紧装置每次均能挤 紧到位；三是挤紧到位后夹紧装置应具有自锁功能，即挤紧到位后夹紧装置在受到侧向回 压力时不会松动。目前，通用的解决办法有如下两种，一是采用类似于台虎钳的螺旋机构夹紧。这种 方式的优点是不论零件误差或挤压头磨损均可挤压到位且到为后可以自锁。但是它的缺点 是为了给零件装夹留出空间，挤压头缩回和前进的距离较长，螺旋机构在走长行程时需要 手柄旋转数圈耗时较长不符合批量生产的要求。其次的解决办法是采用直线式快速夹钳夹紧。直线式快速夹钳工作原理为连杆结 构，手柄与一段连杆相连，搬动手柄使夹紧端伸出、缩回。这种方式可以满足快速夹紧，但是 如果要求缩回自锁就必须将手柄搬至极限位置使连杆形成死角。这样一来，由于零件误差 或挤压头磨损产生的尺寸误差就会造成过挤压或挤压不到位。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的问题提供一种零件用 侧面夹紧自锁装置，其目的是既能够满足快速夹紧，又能保证夹紧后可以自锁，且夹紧自锁 点可以在一定范围内自调节。本实用新型的技术方案是该种零件用侧面夹紧自锁装置包括固定在待加工零件 上的定位法兰，所述的定位法兰的轴端部位上设有与台阶轴间隙配合的长槽，台阶轴可以 在长槽内自由滑动；螺旋槽筒套装在所述的定位法兰的轴端，且所述的螺旋槽筒上设有至 少两段相连的螺旋角不同的螺旋滑槽；所述的台阶轴穿过定位法兰的长槽、螺旋槽筒上的 螺旋滑槽和伸缩轴的前端并固定，伸缩轴的端部安装有夹紧盘。所述的台阶轴位于定位法兰上长槽内的部位安装有滚轮垫圈，台阶轴的两端分别 安装有一个滚轮，并用轴端挡圈卡死。所述的螺旋槽筒的内孔与定位法兰的轴端是间隙配合，且螺旋槽筒的外圆周上还 设有便于旋转螺旋槽筒的手柄。所述的螺旋槽筒能够做0° -180°的旋转运动，并相应的完成对零件的快速进 给、自锁和松开。
3[0010]所述的滚轮在螺旋槽筒的较大螺旋角槽内快速进给的状态下不产生自锁，滚轮在 螺旋槽筒的较小螺旋角槽内低速进给的状态下可在任意位置产生自锁。所述的螺旋槽筒上最小的螺旋角Δ1 < 4° ;6°<Δ2<90°。所述的定位法兰的轴端端部安装有保护罩，并通过轴端挡圈卡死。具有上述结构的一种零件用侧面夹紧自锁装置及其使用方法具有以下优点1、该种零件用侧面夹紧自锁装置采用螺旋机构的原理和优点，将两段螺旋角大小 不同的螺旋拼接使用，解决了快速进给和自锁的矛盾问题，当自锁装置手柄在0° -180° 范围内旋转即可满足对零件的快速夹紧，提高了产品生产效率。2、该种零件用侧面夹紧自锁装置在小螺旋角段对零件夹紧后可以产生自锁，且夹 紧自锁点可以在一定范围内自行调节，解决了零件尺寸误差和夹紧盘磨损造成夹紧点偏移 问题。3、该种零件用侧面夹紧自锁装置将普通螺旋机构的凹凸螺旋啮合形式改为直线 行走滚轮在螺旋槽内滚动，既减小了摩擦力又保证了夹紧盘的直线挤紧，不会在零件的表 面产生任何擦伤。4、该种零件用侧面夹紧自锁装置可以承受较大的侧向负载，且结构简单、占用空 间小。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明
图1为本实用新型的结构示意图。图2为
图1所示结构的A-A方向的剖视示意图。图3为
图1所示结构的B-B方向的剖视示意图。在
图1-3中，1 手柄；2 保护罩；3 夹紧盘；4 螺旋槽筒；5 定位法兰；6 台阶轴； 7 滚轮；8 伸缩轴；9 长槽；10 螺旋滑槽；11 滚轮垫圈。
具体实施方式
图1所示结构为该种零件用侧面夹紧自锁装置的结构示意图，图2为
图1所示结 构的A-A方向的剖视示意图，图3为
图1所示结构的B-B方向的剖视示意图。由
图1-3所示 结构结合可知，该种零件用侧面夹紧自锁装置包括固定在待加工零件定位夹具上的定位法 兰5，定位法兰5的轴端部位上设有与台阶轴6及滚轮垫圈11间隙配合的长槽9，台阶轴6 及滚轮垫圈11可以在长槽9内自由滑动或滚动，台阶轴6的两端分别安装有一个滚轮7 M 旋槽筒4套装在所述的定位法兰5的轴端，且螺旋槽筒4上设有两段相连的螺旋角不同的 螺旋滑槽10，两个螺旋角分别是Δ1和Δ2，Δ 1小于理论自锁角，理论自锁角一般为5°， Δ1 <4°，6° <Δ2<90° ；台阶轴6穿过定位法兰5的长槽9、螺旋槽筒4上的螺旋滑 槽10和伸缩轴8前端的孔并固定，伸缩轴8的端部安装有夹紧盘3，定位法兰5的轴端端部 套安有保护罩2，并通过轴端挡圈卡死。滚轮垫圈11与台阶轴6的较大直径端外型尺寸相 同，他们的作用是共同作为滚轮7在定位法兰5的长槽9中滚动或滑动，所以是间隙配合。 台阶轴6是穿过伸缩轴8的，他在长槽9内滚动就会带动伸缩轴8伸出和缩回。台阶轴6位于定位法兰5上长槽9内的部位首先安装滚轮垫圈11，然后在台阶轴
46的两端分别安装有一个滚轮7，并用轴端挡圈卡死，螺旋槽筒4的内孔与定位法兰5的轴 端是间隙配合，且螺旋槽筒4的外圆周上还设有便于旋转螺旋槽筒4的手柄1，螺旋槽筒4 在手柄1的作用下能够做0° -180°的旋转运动，并相应的完成对零件的快速进给、自锁和 松开。滚轮7在螺旋槽筒4的较大螺旋角Δ 2槽内快速进给的状态下不产生自锁，滚轮7 在螺旋槽筒4的较小螺旋角Δ1槽内低速进给的状态下可在任意位置产生自锁，且螺旋槽 筒4上较小的螺旋角Δ1小于理论自锁角。利用该种零件用侧面夹紧自锁装置进行快速进给、自锁和松开的方法，具体为1)握紧手柄1，沿垂直于纸面方向，向外旋转手柄1时，两个滚轮7在定位法兰5 的横向长槽9的限制下，在螺旋槽筒4的两个螺旋滑槽10中滚动；2)首先，滚轮7经过较大的螺旋角Δ2槽段，夹紧盘3在伸缩轴8的带动下向右完 成快速进给动作；3)然后，滚轮7自动滚入小螺旋角△ 1槽段，滚轮7在小螺旋角△ 1槽内滚动，夹 紧盘3在伸缩轴8的带动下继续向右，完成将零件挤紧；4)松开手柄1，夹紧装置完成自锁夹紧；5)握紧手柄1，沿垂直于纸面方向，向内旋转手柄1时，可以轻松退回夹紧盘3，松 开零件。小螺旋角Δ 1小于理论自锁角，保证了整个较小螺旋角槽行程内任何点均可完成 自锁，由此解决了夹紧尺寸误差的问题。该种零件用侧面夹紧自锁装置既能够满足对零件的快速夹紧，又能保证夹紧后可 以对零件产生自锁，且夹紧自锁点可以在一定范围内自行调节，操作过程简单，很好的满足 了批量生产的要求。
权利要求1.一种零件用侧面夹紧自锁装置，其特征在于所述的夹紧自锁装置包括固定在待加 工零件上的定位法兰(5)，所述的定位法兰(5)的轴端部位上设有与台阶轴(6)间隙配合 的长槽(9)，台阶轴(6)可以在长槽(9)内自由滑动；螺旋槽筒⑷套装在所述的定位法兰(5)的轴端，且所述的螺旋槽筒(4)上设有至少两段相连的螺旋角不同的螺旋滑槽(10)；所 述的台阶轴(6)穿过定位法兰(5)的长槽(9)、螺旋槽筒(4)上的螺旋滑槽(10)和伸缩轴 (8)的前端并固定，伸缩轴(8)的端部安装有夹紧盘(3)。
2.根据权利要求1所述的一种零件用侧面夹紧自锁装置，其特征在于所述的台阶轴(6)位于定位法兰( 上长槽(9)内的部位安装有滚轮垫圈(11)，滚轮垫圈(11)两端分别 安装有一个滚轮(7)，并用轴端挡圈卡死。
3.根据权利要求2所述的一种零件用侧面夹紧自锁装置，其特征在于所述的螺旋槽 筒的内孔与定位法兰(5)的轴端是间隙配合，且螺旋槽筒的外圆周上还设有便于 旋转螺旋槽筒的手柄(1)。
4.根据权利要求3所述的一种零件用侧面夹紧自锁装置，其特征在于所述的螺旋槽 筒(4)能够做0° -180°的旋转运动，并相应的完成对零件的快速进给、自锁和松开。
5.根据权利要求4所述的一种零件用侧面夹紧自锁装置，其特征在于所述的滚轮(7) 在螺旋槽筒(4)的较大螺旋角槽内快速进给的状态下不产生自锁，滚轮(7)在螺旋槽筒(4) 的较小螺旋角槽内低速进给的状态下可在任意位置产生自锁。
6.根据权利要求1-5任一项权利要求所述的一种零件用侧面夹紧自锁装置，其特征在 于所述的螺旋槽筒⑷上最小的螺旋角Δ 1 < 4° ；6° < Δ2 < 90°。
7.根据权利要求6所述的一种零件用侧面夹紧自锁装置，其特征在于所述的定位法 兰(5)的轴端端部安装有保护罩O)，并通过轴端挡圈卡死。
专利摘要本实用新型公开了一种零件用侧面夹紧自锁装置，自锁装置包括固定在待加工零件上的定位法兰(5)，定位法兰(5)的轴端部位上设有与台阶轴(6)和滚轮垫圈(11)间隙配合的长槽(9)，台阶轴(6)和滚轮垫圈(11)可以在长槽(9)内自由滑动；螺旋槽筒(4)套装在定位法兰(5)的轴端，且螺旋槽筒(4)上设有两段相连的螺旋角不同的螺旋滑槽(10)；台阶轴(6)穿过长槽(9)、螺旋滑槽(10)和伸缩轴(8)的前端并固定，伸缩轴(8)的端部安装有夹紧盘(3)。该种零件用夹紧自锁装置既能够满足对零件的快速夹紧，又能保证夹紧后可以对零件产生自锁，且夹紧自锁点可以在一定范围内自行调节，很好的满足了批量生产的要求。
文档编号B25B11/02GK201863147SQ20102053256
公开日2011年6月15日 申请日期2010年9月10日 优先权日2010年9月10日
发明者叶开云, 施晓明, 洪平, 胥德全, 车灿 申请人:安徽省芜湖仪器仪表研究所