球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，其包含：工装底板，其边缘设有配合机床卡盘使工装底板连接机床卡盘的U型缺口；工装底板朝向球面类铸件的一面设有让位型腔和销钉，让位型腔中设有螺孔；压板，其本体上设有U型槽，本体的一侧设有支撑凸台，另一侧设有压紧插头；压紧插头串设在球面类铸件压紧孔中；U型槽与让位型腔底面的螺孔对应设置，并串设螺钉使压板与工装底板之间固定；支撑凸台端面与让位型腔底面相抵；工装底板中心设有用于校准工装底板中心使球面类铸件的球面中心与机床主轴中心同心的中心孔。本实用新型利用球面类铸件本体背面结构对其进行固定，能有效解决球面类铸件车加工球面时定位装夹困难的问题，装置定位准确、装拆方便。
【专利说明】球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种车加工定位及夹紧装置，具体涉及一种球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置。
【背景技术】
[0002]已有技术已经披露的一些球面类铸件车加工曲面时的定位、夹紧方法，大都是利用球面背部的外形来制作专用的卡盘夹紧，从而达到定位夹紧的作用。但专利中叙述的球面类铸件背部的外形较为复杂，而且其外形都是铸造直接成型且未经加工，若利用其定位，很难保证所要加工的球面中心与反面部分孔的相对位置精确度。
[0003]由于使用场合不同，生产当量不同，精度等要求不同，现有技术中没有介绍适合特定种类球面铸件车加工曲面时的定位、夹紧装置。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供一种球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，充分利用球面零件结构特征，能够找准球面的中心，实现准确定位从而满足球面中心与背面特征相对尺寸精度要求，从而起到准确定位、装拆方便的目的。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供一种球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，用于机床卡盘与球面类铸件之间的固定连接，该球面类铸件包含:
[0006]球面，其背部设置有底平面结构；
[0007]凸筋，其竖直设置于球面背部；
[0008]压紧孔，其设置于球面背部，压紧孔的中轴线垂直于球面中轴线；
[0009]其特点是，该定位及夹紧装置包含:
[0010]工装底板，其边缘设有U型缺口，该U型缺口与机床卡盘配合并通过螺钉将工装底板固定于机床卡盘上；工装底板朝向球面类铸件的一面设有让位型腔，工装底板与球面类铸件连接时，凸筋嵌设在让位型腔中；该让位型腔底面上设有螺孔；
[0011]压板，其本体上设有U型槽，本体的一侧设有支撑凸台，另一侧设有压紧插头；压紧插头串设在压紧孔中；压板连接工装底板时，U型槽与让位型腔底面的螺孔对应设置，并通过串设螺钉使压板与工装底板之间固定；支撑凸台端面与让位型腔底面相抵；
[0012]上述工装底板中心设有用于校准工装底板中心使球面中心与机床主轴中心同心的中心孔。
[0013]上述的球面类铸件背部底平面结构上设有定位孔，定位孔中轴线平行于球面的中轴线；工装底板朝向球面类铸件的一面设有销钉；工装底板与球面类铸件连接固定时，销钉串设在定位孔中。
[0014]上述的球面类铸件背部底平面结构上对称于其中心设有两个定位孔；对称于工装底板的中心设有两个销钉，分别为棱形销钉和圆销钉；工装底板与球面类铸件连接固定时，棱形销钉和圆销钉分别和串设在两个定位孔中。[0015]上述的让位型腔设为过工装底板中心的长条形凹槽；让位型腔的长边方向垂直于所述棱形销钉和圆销钉的连线。
[0016]上述的让位型腔底面中对称于工装底板中设有两个螺孔，该两个螺孔的连线垂直于两个所述销钉的连线。
[0017]上述的工装底板的边缘间隔设有三个U型缺口，该U型缺口相互间间隔距离相等。
[0018]上述的压紧插头与压紧孔内壁相互挤压的一面设为圆弧面。
[0019]上述的螺钉一端设有外六角，另一端设有外螺纹；螺钉设有外螺纹一端经由U型槽串设入让位型腔底面的螺孔，螺孔中设有与外螺纹相适配的内螺纹；随着螺钉旋进螺孔，外六角与压板表面相抵，以固定压板与工装底板。
[0020]本实用新型球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置和现有技术的球面类铸件固定工装相比，其优点在于，本实用新型利用球面类铸件本体背面结构进行固定，能有效解决球面类铸件车加工球面时定位装夹困难的问题，由于装置定位准确、装拆方便，特别适合批量球面类铸件车加工球面时的定位、夹紧；同时由于传统装夹多通过自制三爪卡盘夹紧的方式易导致球面中心偏移，影响其与背面结构相对尺寸精度，因此，通过利用零件背部结构特征制作专用工装夹具，可实现零件精确定位，从而获得较高的尺寸精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为球面类铸件的背部视图；
[0022]图2为图1中球面类铸件A-A线的剖视图；
[0023]图3为图1中球面类铸件B-B线的剖视图；
[0024]图4为本实用新型球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置的结构示意图；
[0025]图5为本实用新型球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置中工装底板的结构示意图；
[0026]图6为本实用新型球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置中压板的结构示意图；
[0027]图7为本实用新型球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置中用于压板和工装底板连接的螺钉的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]以下结合附图，进一步说明本实用新型的具体实施例。
[0029]如图1并结合图2、图3所示，为本实用新型一种球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置所适用的球面类铸件，该球面类铸件的主体为一个半球的球面4的结构，该球面4正面内凹、背部外凸，该球面4背部设置有底平面结构。
[0030]在球面4背部竖直设有两根凸筋7,该两根凸筋7以球面4的中心为对称中心对称设置。
[0031]在球面4背部的底平面结构处还设置有两个压紧孔6，压紧孔6的中轴线垂直于球面4中轴线设置。该两个压紧孔6同样以球面4的中心为对称中心对称设置，并且该两个压紧孔6与凸筋7设置于同一轴线上。优选的，两个压紧孔6可以分别设置于两个凸筋7的侧壁上。[0032]在球面4背部的底平面结构处还竖直设有两个定位孔5，定位孔5的轴向中轴线平行于球面4的中轴线，该两个定位孔5以球面4的中心为对称中心对称设置，同时该两个定位孔5中心点之间的连线垂直于两个凸筋7中线点之间的连线。
[0033]如图4所示，一种用于机床卡盘与球面类铸件之间的固定连接的球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置包含:工装底板I和压板2，工装底板I与压板2之间通过螺钉3固定。
[0034]如图5所示，工装底板I为具有一定厚度的圆形板件，其设置于机床卡盘与球面类铸件之间。
[0035]工装底板I边缘间隔设有三个U型缺口 lf，三个U型缺口 If相互间间隔距离相等。该U型缺口 If与机床卡盘配合，并通过螺钉将工装底板I固定于机床卡盘上。
[0036]工装底板I朝向球面类铸件的一面设有销钉；工装底板I与球面类铸件连接固定时，销钉串设在定位孔5中。
[0037]优选的，对称于工装底板I的中心设有两个销钉，分别为棱形销钉Ia和圆销钉le。工装底板I与球面类铸件连接固定时，棱形销钉Ia和圆销钉Ie分别和串设在球面类铸件两个定位孔5中。
[0038]工装底板I朝向球面类铸件的一面设有让位型腔ld，该让位型腔Id设为过工装底板I中心的长条形凹槽。该让位型腔Id的长边方向垂直于所述棱形销钉Ia和圆销钉Ie之间的连线。工装底板I与球面类铸件连接时，两个凸筋7正好与让位型腔Id对应，并嵌设在让位型腔Id中,对凸筋7起让位作用。
[0039]工装底板I的中心设有用于校准工装底板I中心，使球面4中心与机床主轴中心同心的中心孔lb。该中心孔Ib可以设置于让位型腔Id中。
[0040]如图6所示，压板2本体的一侧设有支撑凸台2c，另一侧设有压紧插头2b，呈L型。本实施例中设有两个压板2，压板2连接球面类铸件时，将两个压板2的压紧插头2b串设在压紧孔6中，在压紧插头2b与压紧孔6内壁相互挤压的一面设为圆弧面，该圆弧面与压紧孔6的内壁相适配，使压板压紧时，压紧孔6处受力均匀，并保证孔内壁不受损伤。压板2与工装底板I连接时，支撑凸台2c与让位型腔Id底面接触，起到支撑作用。
[0041]压板2本体上设有U型槽2a，同时在让位型腔Id的底面上设有螺孔lc，由于本实施例中采用两块压板2，故让位型腔Id的底面中分别与两个压板2的U型槽2a对应设有两个螺孔lc，该两个螺孔Ic的连线垂直于两个销钉的连线。当压板2连接工装底板I时，U型槽2a与让位型腔Id底面的螺孔Ic对应设置，并通过串设螺钉3使压板2与工装底板I之间固定。同时支撑凸台2c端面与让位型腔Id底面正好相抵。
[0042]如图7所示，螺钉3 —端设有外六角3a，另一端设有外螺纹3b。压板2连接工装底板I时，螺钉3设有外螺纹3b —端经由U型槽2a串设入让位型腔Id底面的螺孔Ic中，螺孔Ic内壁设有与外螺纹3b相适配的内螺纹。随着螺钉3旋进螺孔lc，外六角3a与压板2表面相抵，以固定压板2与工装底板I。
[0043]尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【权利要求】
1.一种球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，用于机床卡盘与球面类铸件之间的固定连接，该球面类铸件包含: 球面(4)，其背部设置有底平面结构； 凸筋(7 )，其竖直设置于球面(4 )背部； 压紧孔(6)，其设置于球面(4)背部，压紧孔(6)的中轴线垂直于球面(4)中轴线； 其特征在于，该定位及夹紧装置包含: 工装底板(I )，其边缘设有U型缺口( lf)，该U型缺口与机床卡盘配合并通过螺钉将工装底板固定于机床卡盘上；工装底板(I)朝向球面类铸件的一面设有让位型腔(ld)，工装底板(I)与所述球面类铸件连接时，凸筋(7)嵌设在让位型腔(Id)中；该让位型腔(Id)底面上设有螺孔(Ic); 压板(2)，其本体上设有U型槽(2a)，本体的一侧设有支撑凸台(2c)，另一侧设有压紧插头(2b );压紧插头(2b )串设在压紧孔(6 )中；压板(2 )连接工装底板(I)时，U型槽(2a)与让位型腔(Id)底面的螺孔(Ic)对应设置，并通过串设螺钉(3)使压板(2)与工装底板(I)之间固定；支撑凸台(2c)端面与让位型腔(Id)底面相抵； 所述工装底板(I)中心设有用于校准工装底板(I)中心使球面(4)中心与机床主轴中心同心的中心孔(lb)。
2.如权利要求1所述的球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，其特征在于，所述的球面类铸件背部底平面结构上设有定位孔(5)，定位孔(5)中轴线平行于球面(4)的中轴线；所述工装底板(I)朝向球面类铸件的一面设有销钉；工装底板(I)与球面类铸件连接固定时，销钉串设在定位孔(5)中。
3.如权利要求2所述的球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，其特征在于，所述的球面类铸件背部底平面结构上对称于其中心设有两个定位孔(5);对称于所述工装底板(1)的中心设有两个销钉，分别为棱形销钉(Ia)和圆销钉(Ie);工装底板(I)与球面类铸件连接固定时，棱形销钉(Ia)和圆销钉(Ie)分别和串设在两个定位孔(5)中。
4.如权利要求3所述的球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，其特征在于，所述的让位型腔(Id)设为过工装底板(I)中心的长条形凹槽；让位型腔(Id)的长边方向垂直于所述棱形销钉(Ia)和圆销钉(Ie)的连线。
5.如权利要求3或4所述的球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，其特征在于，所述的让位型腔(Id)底面中对称于工装底板(I)中设有两个螺孔(lc)，该两个螺孔(Ic)的连线垂直于两个所述销钉的连线。
6.如权利要求1所述的球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，其特征在于，所述的工装底板(I)的边缘间隔设有三个U型缺口( If )，该U型缺口( If )相互间间隔距离相等。
7.如权利要求1所述的球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，其特征在于，所述的压紧插头(2b)与所述压紧孔(6)内壁相互挤压的一面设为圆弧面。
8.如权利要求1所述的球面类铸件车加工球面的定位及夹紧装置，其特征在于，所述的螺钉(3) —端设有外六角(3a)，另一端设有外螺纹(3b);螺钉(3)设有外螺纹(3b) —端经由U型槽(2a)串设入让位型腔(Id)底面的螺孔(lc)，螺孔(Ic)中设有与外螺纹(3b)相适配的内螺纹；随着螺钉(3)旋进螺孔(lc)，外六角(3a)与压板(2)表面相抵，以固定压板(2)与工装底板(I)。
【文档编号】B23Q3/12GK203650050SQ201320795500
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】黄加林, 朱刚, 陈路, 曹晓平 申请人:上海无线电设备研究所