柱形工件定位工装的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及柱形工件定位工装，包括底座和用于对工件夹持固定的定位机构，底座上通过转动连接结构装配有绕前后方向延伸的基准轴线转动的机构座，所述定位机构设置于所述机构座上，机构座上设置有与基准轴线同轴线设置的扇形齿，底座上设置有驱动机构，驱动机构的动力输出端上设置有与所述扇形齿啮合传动从而带动机构座绕所述基准轴线转动的齿轮或齿条。使用时将工件固定于定位机构上，在需要对工件进行旋转调整时，驱动机构驱动齿轮或齿条与扇形齿啮合传动从而使机构座带动工件相对底座旋转调整。
【专利说明】柱形工件定位工装
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种柱形工件定位工装。
【背景技术】
[0002]在对具有柱形外周面的柱形工件进行机械加工时，需要借助特殊的定位工装对其夹持定位，现有的定位工装如中国专利文献CN200957505Y公开的“薄型圆柱腔体结构件内外环型齿缺的加工装置”，该定位工装包括底座和用于对工件夹持固定的定位机构，定位机构包括固定于底座上的卡环座及通过螺栓对扣连接于卡环座上端的卡环，卡环座上设置有实现工件周向止转的止转销钉。在使用时，卡环与卡环座配合实现对工件的轴向和径向移动限位，止转销钉实现对工件的周向转动限位，工件通过定位机构定位于底座上后，再对工件进行相应的机械加工。现有的这种定位工装存在的问题在于:工件被定位机构定位后，由于定位机构是固定于底座上的，所以工件相对底座不能周向旋转调整，而在实际加工过程中，有时需要对工件进行适当的角度调整，现有的这种定位工装便无法满足要求。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种工件相对底座可周向旋转的柱形工件定位工装。
[0004]为了解决上述问题，本实用新型的技术方案为:
[0005]柱形工件定位工装，包括底座和用于对工件夹持固定的定位机构，底座上通过转动连接结构装配有绕前后方向延伸的基准轴线转动的机构座，所述定位机构设置于所述机构座上，机构座上设置有与基准轴线同轴线设置的扇形齿，底座上设置有驱动机构，驱动机构的动力输出端上设置有与所述扇形齿啮合传动从而带动机构座绕所述基准轴线转动的齿轮或齿条。
[0006]驱动机构的动力输出端上设置有与所述扇形齿啮合传动从而带动机构座绕所述基准轴线转动的齿条，所述的动力输出端为输出左右方向直线位移的直线位移输出端，所述的齿条设置于所述的直线位移输出端上。
[0007]所述的驱动机构为丝杠、丝母机构。
[0008]所述直线位移输出端设置于所述丝杠、丝母机构的丝母上，所述的底座上设置有与所述丝母导向配合而实现丝母沿直线导向运动的直线导向结构。
[0009]所述的直线导向结构包括与所述丝杠平行设置、并导向穿装于所述丝母中的导向穿轴。
[0010]所述丝杠、丝母机构的丝杠上通过齿轮传动机构传动连接有手轮。
[0011]所述齿轮传动机构包括同轴固设于所述丝杠上的动力输出齿轮及与所述丝杠平行设置的转动轴，转动轴上同轴固设有与所述动力输出齿轮啮合传动的动力输入齿轮，所述的手轮同轴线固设于所述转动轴的一端。
[0012]所述机构座的外周面形状为圆弧形，所述的转动连接结构包括至少两个左右间隔设置、且转动轴线沿前后方向延伸的支撑滚轮，所述机构座座装于所述支撑滚轮上，转动连接结构还包括与机构座在轴向上挡止配合而限制机构座轴向移动的轴向限位结构和与机构座在径向上挡止配合而限制机构座径向移动的径向限位结构。
[0013]各支撑滚轮的外轮面上均设置有轮槽，轮槽的槽底与机构座的外周面支撑滚动配合，所述的轴向限位结构由所述轮槽两侧的槽壁构成。
[0014]所述机构座的前、后两端面上均设置有圆弧形导向长槽，所述的径向限位结构包括转动轴线沿前后方向延伸、并伸入到对应圆弧形导向长槽中的限位滚轮，各限位滚轮的外轮面分别与对应圆弧形导向长槽的靠近支撑滚轮侧槽壁滚动配合。
[0015]本实用新型的有益效果为:使用时将工件固定于定位机构上，在需要对工件进行旋转调整时，驱动机构驱动齿轮或齿条与扇形齿啮合传动从而使机构座带动工件相对底座旋转调整。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的一个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]柱形工件定位工装如图1所示:包括底座，底座包括底板1、设置于底板上的两个支腿6和设置于各支腿上端的侧支撑板7，底座上通过转动连接结构装配有绕前后方向延伸的基准轴线转动的机构座22，机构座上设置有用于对工件夹持固定的定位机构。机构座的外周面形状为圆弧形，转动连接结构包括两个左右间隔设置、且转动轴线沿前后方向延伸的支撑滚轮9，各支撑滚轮的转轴分别设置在对应U形架的两个叉板8上，U形架设置于对应侧支撑板上，各支撑滚轮的外轮面上均设置有轮槽，机构座的外周面与轮槽的槽底支撑滚动配合，轮槽的两侧槽壁分别与机构座的前、后端面挡止配合，轮槽的两侧槽壁构成与机构座在轴向上挡止配合而限制机构座轴向移动的轴向限位结构。机构座的前、后两端面上均设置有圆弧形导向长槽21，侧支撑板上转动装配有转动轴线沿前后方向延伸、并伸入到对应圆弧形导向长槽中的限位滚轮20，限位滚轮有四个，其中两个左右间隔的设置于机构座的前侧，另外两个左右间隔的设置于机构座的后侧，各限位滚轮的外轮面分别与对应圆弧形导向长槽的靠近支撑滚轮侧槽壁滚动配合，限位滚轮构成了与机构座在径向上挡止配合而限制机构座径向移动的径向限位结构。定位机构包括一体设置于机构座上的下夹持部10，下夹持部的上端设置有上夹持部，上夹持部包括铰接于下夹持部左右两侧的、并可相对开合的左夹持臂17和右夹持臂19，左、右夹持臂的铰接轴线均与机构座的转动轴线平行，在两个夹持臂之间设置有用于锁紧两个夹持臂而使上、下夹持部配合后锁紧工件的锁紧构件，锁紧构件包括铰接于左夹持臂上的摆杆11和铰接于摆杆上的锁杆18，在右夹持臂上设置有用于与锁杆配合的槽口，当需要两个夹持臂锁紧时，先向右摆动摆杆，使锁杆装于槽口中，锁杆的端部设置有用于与槽口口沿限位配合的限位凸起，然后向左摆动摆杆，将锁杆摆动至死点位置，即实现了左、右夹持臂的锁紧，需要解锁时，向右摆动摆杆即可。支腿上设有丝杠、丝母机构，丝杠、丝母机构具有扭矩输入端和输出左右方向直线位移的直线位移输出端，直线位移输出端设置于丝杠、丝母机构的丝母15上，扭矩输入端设置于丝杠、丝母机构的丝杠16上，底座上设置有与丝母导向配合而实现丝母沿直线导向运动的直线导向结构，直线导向结构包括与丝杠平行设置、并导向穿装于丝母中的导向穿轴14，机构座上设置有与基准轴线同轴线设置的扇形齿12，直线位移输出端上设置有与扇形齿啮合传动从而带动机构座绕机构座的转动轴线旋转的齿条13。扭矩输入端上通过齿轮传动机构传动连接有手轮2，齿轮传动机构包括同轴固设于所述丝杠上的动力输出齿轮4及与丝杠平行设置的转动轴，转动轴上同轴固设有与动力输出齿轮啮合传动的动力输入齿轮3，手轮同轴线固设于所述转动轴的一端。图中5表示固定于支腿上的立板。本实用新型的柱形工件定位工装可以用于圆柱形工件、方柱形工件或其它形状的工件，柱形工件定位工装在用于对应形状的柱形工件时，只需将上、下夹持部的内周面的形状做成与柱形工件外形适配的形状即可。
[0018]手轮与齿轮传动机构可以使对机构座进行旋转调整时更省力；支撑滚轮、限位滚轮一方面用于对机构支撑限位，另一方面也可使机构在滚转起来更顺利。在本实用新型的其它实施例中:直线位移输出端也可以设置于丝杠上，此时扭矩输入端设置于丝母上，底座上设置供丝杠输出直线位移的直线导向结构，手轮通过齿轮传动机构与丝母传动连接；当然齿轮传动机构也可以不设，将手轮同轴线固定于丝杠上，此时通过手轮直接向丝杠输入扭矩，当然手轮也可以不设，此时可以在扭矩输入端上设置相应供与扭矩扳手配合的外方结构；上夹持部也可以是一个整体结构，此时上、下夹持部可以通过锁紧螺钉固定在一起；左、右夹持臂之间的锁紧构件也可以是锁紧螺栓；侧支撑板和对应支腿还可以是一体结构；转动连接结构中的支撑滚轮和限位滚轮均可以没有，此时转动连接结构包括设置于机构座上的弧形长槽及设置于底座上的弧形块，弧形块的宽度与弧形长槽的宽度吻合，弧形块的两侧壁分别与弧形长槽的两侧槽壁导向配合，弧形滑块的周向长度小于弧形长槽的周向长度；上夹持部还可以通过螺钉或焊接连接结构与机构固定连接；当然转动连接结构还可以是固设于机构座上的、与基准轴线同轴线设置的转轴，该转轴转动装配在底座上；直线导向结构还可以是一个导向方向沿左右方向延伸的导向槽，丝母导向滑动装配于该导向槽中；支撑滚轮的个数还可以是三个、四个或更多；丝杠、丝母机构还可以被驱动缸、电动推杆等具有直线位移输出端的驱动机构代替；当然驱动机构还可以是一个涡轮、蜗杆机构，涡轮的轴线与基准轴线平行，此时可以在涡轮的转轴上同轴线固设齿轮，该齿轮与扇形齿啮合传动，使用时通过对蜗杆施加扭矩来使齿轮带动扇形齿转动，从而实现机构座带动工件相对底座旋转调整。
【权利要求】
1.柱形工件定位工装，包括底座和用于对工件夹持固定的定位机构，其特征在于:底座上通过转动连接结构装配有绕前后方向延伸的基准轴线转动的机构座，所述定位机构设置于所述机构座上，机构座上设置有与基准轴线同轴线设置的扇形齿，底座上设置有驱动机构，驱动机构的动力输出端上设置有与所述扇形齿啮合传动从而带动机构座绕所述基准轴线转动的齿轮或齿条。
2.根据权利要求1所述的柱形工件定位工装，其特征在于:驱动机构的动力输出端上设置有与所述扇形齿啮合传动从而带动机构座绕所述基准轴线转动的齿条，所述的动力输出端为输出左右方向直线位移的直线位移输出端，所述的齿条设置于所述的直线位移输出端上。
3.根据权利要求2所述的柱形工件定位工装，其特征在于:所述的驱动机构为丝杠、丝母机构。
4.根据权利要求3所述的柱形工件定位工装，其特征在于:所述直线位移输出端设置于所述丝杠、丝母机构的丝母上，所述的底座上设置有与所述丝母导向配合而实现丝母沿直线导向运动的直线导向结构。
5.根据权利要求4所述的柱形工件定位工装，其特征在于:所述的直线导向结构包括与所述丝杠平行设置、并导向穿装于所述丝母中的导向穿轴。
6.根据权利要求4所述的柱形工件定位工装，其特征在于:所述丝杠、丝母机构的丝杠上通过齿轮传动机构传动连接有手轮。
7.根据权利要求6所述的柱形工件定位工装，其特征在于:所述齿轮传动机构包括同轴固设于所述丝杠上的动力输出齿轮及与所述丝杠平行设置的转动轴，转动轴上同轴固设有与所述动力输出齿轮啮合传动的动力输入齿轮，所述的手轮同轴线固设于所述转动轴的一端。
8.根据权利要求1~7任意一项所述的柱形工件定位工装，其特征在于:所述机构座的外周面形状为圆弧形，所述的转动连接结构包括至少两个左右间隔设置、且转动轴线沿前后方向延伸的支撑滚轮，所述机构座座装于所述支撑滚轮上，转动连接结构还包括与机构座在轴向上挡止配合而限制机构座轴向移动的轴向限位结构和与机构座在径向上挡止配合而限制机构座径向移动的径向限位结构。
9.根据权利要求8所述的柱形工件定位工装，其特征在于:各支撑滚轮的外轮面上均设置有轮槽，轮槽的槽底与机构座的外周面支撑滚动配合，所述的轴向限位结构由所述轮槽两侧的槽壁构成。
10.根据权利要求8所述的柱形工件定位工装，其特征在于:所述机构座的前、后两端面上均设置有圆弧形导向长槽，所述的径向限位结构包括转动轴线沿前后方向延伸、并伸入到对应圆弧形导向长槽中的限位滚轮，各限位滚轮的外轮面分别与对应圆弧形导向长槽的靠近支撑滚轮侧槽壁滚动配合。
【文档编号】B23Q3/08GK203557146SQ201320619908
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年10月9日 优先权日:2013年10月9日
【发明者】牛晓武, 付怀庆 申请人:凯迈（洛阳）测控有限公司