任意角度坡口夹具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种任意角度坡口夹具，包括支座、卡盘、旋转轴、旋转轴壳体、用于使该旋转轴固定的旋转轴锁紧结构以及二面角刻度盘；该卡盘固定在旋转轴的一端，旋转轴可旋转的套置于所述旋转轴壳体内，该二面角刻度盘固定连接在该旋转轴的另一端；该支座上设有凸台，该凸台端部设有凹槽，所述旋转轴壳体的径向设有圆凸台，该圆凸台与该凹槽相互配合并可相对旋转；该夹具还包括用以调节所述支座的凸台与所述旋转轴壳体的圆凸台之间的旋转角度的平面角调节结构。该夹具可以绕着X与Y两个坐标轴旋转，解决了找正角度繁琐的问题，可以使管件摆出任意的角度，结合线切割加工工艺或者铣床，可以加工出任意角度的坡口，并可大幅度的提高生产效率。
【专利说明】任意角度坡口夹具
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械加工领域，尤其涉及一种利用线切割加工工艺或者铣床加工管件坡口之用的任意角度坡口夹具。
【背景技术】
[0002]钢管桁架式结构的车架，是依靠一根根的钢管拼接而成，每根钢管连接处均会在钢管上留下坡口。这些坡口在空间上留下各式各样的角度。坡口的加工方式有多种，既有最原始的砂轮磨削，也有进一步发展到最直接的铣削，现在又进化到采用电加工模拟空间角度线切割成型。
[0003]砂轮磨削，钢管的坡口形状及角度容易因为人的手工操作等因素造成较大的误差。铣削利用铣刀模拟管径，铣出相应的坡口形状，但是缺点在于由于铣床的结构差异，导致管件装夹的刚度有所下降，加工过程中振动较为剧烈且角度较难以保证，因此较为费时费力。线切割利用电腐蚀的方法，利用钥丝行走的轨迹模拟空间管件相贯出的坡口，既不产生切削力，又可以提高生产效率；但是问题在于，钥丝基本上均是垂直于工作台，所有的空间角度均要由夹具固定住管件来实现，而目前采用的夹具是最为常用的平口虎钳，辅以角度测量仪找正角度，因此装夹较为费时费力。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可以使管件摆出任意角度的坡口夹具，以方便管件通过线切割或者铣床加工出相应的坡口。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是:
[0006]一种任意角度坡口夹具，包括支座、卡盘、旋转轴、旋转轴壳体、用于使该旋转轴固定的旋转轴锁紧结构以及二面角刻度盘；该卡盘固定在旋转轴的一端，旋转轴可旋转的套置于所述旋转轴壳体内，该二面角刻度盘固定连接在该旋转轴的另一端；该支座上设有凸台，该凸台端部设有凹槽，所述旋转轴壳体的径向设有圆凸台，该圆凸台与该凹槽相互配合并可相对旋转；该夹具还包括用以调节所述支座的凸台与所述旋转轴壳体的圆凸台之间的旋转角度的平面角调节结构。
[0007]优选地，所述的旋转轴锁紧结构包括旋钮以及与旋钮固定连接的柱塞，该旋钮螺纹连接在所述旋转轴壳体上，该柱塞伸于旋转轴壳体内部并抵顶在旋转轴的侧壁上。
[0008]优选地，所述的平面角调节结构(7)包括手轮以及与手轮固定连接的螺杆，该螺杆穿过支座的凸台与所述旋转轴壳体的圆凸台螺纹连接在一起。
[0009]优选地，所述的旋转轴与旋转轴壳体之间安装多对轴承。
[0010]优选地，所述的二面角刻度盘上以及所述的凸台上设置有刻度。
[0011]优选地，所述的卡盘采用四爪卡盘。
[0012]采用上述方案后，由于本实用新型所述的夹具可以绕着X与Y两个坐标轴旋转，从而可以调节平面角和二面角，这就可以解决找正角度繁琐的问题，可以使管件摆出任意的角度，并且牢牢地固定在机台上。夹具采用四爪卡盘，能够提高装夹刚度，结合线切割加工工艺或者铣床，可以加工出任意角度的坡口，并可大幅度的提高生产效率，且保证加工精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的立体示意图；
[0014]图2是本实用新型的俯视图；
[0015]图3是图2的A-A剖视图；
[0016]图4是本实用新型的左视图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详述。
[0018]本实用新型所揭示的是一种任意角度坡口夹具，如图1至图4所示，为本实用新型的较佳实施例。所述的夹具包括支座1、卡盘2、旋转轴3、旋转轴壳体4、旋转轴锁紧结构5、二面角刻度盘6以及平面角调节结构7。其中:
[0019]所述的支座I是整个夹具的支撑部件，其在使用时可以固定在铣床或者线切割机的工作台上。该支座I上设有凸台11，该凸台11端部设有凹槽12，所述旋转轴壳体4的径向设有圆凸台41，该圆凸台41与该凹槽12相互配合并可相对旋转。
[0020]所述的卡盘2固定在所述旋转轴3的一端，该卡盘2使用T型扳手(图中未示出)可以夹紧要加工的管件(图中未示出)，该卡盘2可以采用四爪卡盘以提高装夹刚度。
[0021]所述的旋转轴3可旋转的套置于所述旋转轴壳体4内，为了使旋转轴3旋转更为顺畅，可以在旋转轴3与旋转轴壳体4之间安装多对轴承8。
[0022]所述的旋转轴锁紧结构5用于将旋转轴3固定，以便在旋转轴调节好角度后将其固定。该旋转轴锁紧结构5可以采用多种结构形式，本实施例中，旋转轴锁紧结构5包括旋钮51以及与旋钮51固定连接的柱塞52，该旋钮51螺纹连接在所述旋转轴壳体4上，该柱塞52伸于旋转轴壳体4内部并抵顶在旋转轴3的侧壁上。
[0023]所述的二面角刻度盘6固定连接在所述旋转轴3的另一端。
[0024]所述的平面角调节结构7用以调节所述支座I的凸台11与所述旋转轴壳体4的圆凸台41之间的旋转角度，该平面角调节结构7可以采用多种结构。本实施例中，该平面角调节结构7包括手轮71以及与手轮71固定连接的螺杆72，该螺杆72穿过支座I的凸台11与所述旋转轴壳体4的圆凸台41螺纹连接在一起。
[0025]进一步的，该二面角刻度盘6上可以设置刻度61，该凸台11上也可以设置刻度13，用来精确地调节角度。
[0026]本实用新型的工作原理为:设定所述旋转轴3与旋转轴壳体4相互旋转的轴为X轴，并设定所述旋转轴壳体4的圆凸台41与所述支座I的凹槽12相互旋转的轴为Y轴。首先将夹具固定在铣床或者线切割机的工作台上，之后开始调节夹具的平面角和二平角。调节过程为:将旋钮51松开，旋转轴3即可绕着X轴旋转，这时根据实际需要旋转二面角刻度盘6，带动旋转轴3及卡盘2 —起旋转，调节好后，再锁紧旋钮51，从而实现二面角的调节。当松开手轮71时，旋转轴壳体4即可绕着Y轴旋转，调节好后，旋紧手轮71，圆凸台41的端面与凹槽12的端面相互挤压配合，这样即可将两者固定在一起，使调节好的旋转轴壳体4固定，从而实现平面角的调节。调节好平面角与二面角之后，将管件固定在卡盘2上，就可以开始加工了。
[0027]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故但凡依本实用新型的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本实用新型专利涵盖的范围之内。
【权利要求】
1.一种任意角度坡口夹具，其特征在于:包括支座(I)、卡盘(2)、旋转轴(3)、旋转轴壳体(4)、用于使该旋转轴固定的旋转轴锁紧结构(5)以及二面角刻度盘(6);该卡盘固定在旋转轴的一端，旋转轴可旋转的套置于所述旋转轴壳体内，该二面角刻度盘固定连接在该旋转轴的另一端；该支座上设有凸台(11)，该凸台端部设有凹槽(12)，所述旋转轴壳体的径向设有圆凸台(41)，该圆凸台与该凹槽相互配合并可相对旋转；该夹具还包括用以调节所述支座的凸台与所述旋转轴壳体的圆凸台之间的旋转角度的平面角调节结构(7)。
2.根据权利要求1所述的任意角度坡口夹具，其特征在于:所述的旋转轴锁紧结构(5)包括旋钮(51)以及与旋钮固定连接的柱塞(52)，该旋钮螺纹连接在所述旋转轴壳体(4)上，该柱塞伸于旋转轴壳体内部并抵顶在旋转轴(3 )的侧壁上。
3.根据权利要求1或2所述的任意角度坡口夹具，其特征在于:所述的平面角调节结构(7)包括手轮(71)以及与手轮固定连接的螺杆(72)，该螺杆穿过支座(I)的凸台(11)与所述旋转轴壳体(4)的圆凸台(41)螺纹连接在一起。
4.根据权利要求1所述的任意角度坡口夹具，其特征在于:所述的旋转轴(3)与旋转轴壳体(4 )之间安装多对轴承。
5.根据权利要求1所述的任意角度坡口夹具，其特征在于:所述的二面角刻度盘上以及所述的凸台上设置有刻度。
6.根据权利要求1所述的任意角度坡口夹具，其特征在于:所述的卡盘采用四爪卡盘。
【文档编号】B23H11/00GK203993249SQ201420388045
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】洪汉池, 宋宇宁, 张瀚文, 洪宇童, 龚荣飞 申请人:厦门理工学院