P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，包括：弹簧夹头轴座、工件定位圈、弹簧夹头螺栓、弹簧夹头套，弹簧夹头螺栓上固定有弹簧夹缩紧轮，弹簧夹头轴座轴心设有连接孔，弹簧夹头螺栓通过连接孔与弹簧夹头轴座活动连接；弹簧夹头套为底面开口的杯状结构，其内外壁分别为锥面和外圆面结构，弹簧夹头套的底面固定在弹簧夹缩紧轮之间，其内外壁分别与弹簧夹头轴座的右侧外缘和工件相接触，弹簧夹头套设有夹紧间隙，弹簧夹头轴座的右侧外缘设有与弹簧夹头套内壁相匹配的锥面结构；工件定位圈固定在弹簧夹头轴座上，工件套装在弹簧夹头套的外圆面上，工件定位圈与工件的端面紧密接触。该夹具可实现工件的自动锁紧和定位，效率高。
【专利说明】P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车零部件生产技术，尤其涉及一种夹具机构，具体的说是P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具。
【背景技术】
[0002]P档棘轮的端面相对于棘轮内孔的垂直度为0.15，径向跳动公差为0.15 ;渐开线花键压力角为30°，径向跳动公差为0.08，为使工件的表面尺寸达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相的互位置精度等技术要求，机加工前必须将工件定位、夹紧。在工件加工过程中常用夹具来固定加工对象，使之占有正确的位置。而P档棘轮在机加工时，一般的夹具很难保证该棘轮所需要的特征尺寸和精度要求。在车床中常用的夹具主要有三爪卡盘、四爪卡盘、钻夹头等，这些夹具存在以下问题:
[0003]1、装夹工件时需要进行多次找正和夹紧，生产效率低，不能满足生产要求。
[0004]2、使用三爪卡盘等夹具时夹具与工价的接触面积不够，使得工件在加工时的同轴度不能得到很好的保证。
【发明内容】
[0005]本实用新型提供一种可操作性强、适用性好、能够快速实现精准定位快速锁紧，工作效率高、加工质量高的P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下:
[0007]P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，包括:弹簧夹头轴座、工件定位圈、弹簧夹头螺栓、弹簧夹头套，所述的弹簧夹头螺栓上通过螺母固定有第一弹簧夹缩紧轮和第二弹簧夹缩紧轮，弹簧夹头轴座轴心设有连接孔，弹簧夹头螺栓的一端设置在连接孔内并与弹簧夹头轴座活动连接；所述的弹簧夹头套为底面开口的杯状结构，其内外壁分别为锥面和外圆面结构，弹簧夹头套的底面固定在第一弹簧夹缩紧轮和第二弹簧夹缩紧轮之间，其内外壁分别与弹簧夹头轴座的右侧外缘和工件相接触，弹簧夹头套上设有夹紧间隙，弹簧夹头轴座的右侧外缘设有与弹簧夹头套内壁相匹配的锥面结构；所述的工件定位圈固定在弹簧夹头轴座上，所述的工件套装在弹簧夹头套的外圆面上，工件定位圈与工件的端面紧密接触。
[0008]所述的夹紧间隙沿弹簧夹头套底面开口处向外圆面延伸或沿弹簧夹头套外圆端面向底面延伸，不同时贯穿底面和外圆面，夹紧间隙的封闭端设有减应力集中孔。
[0009]所述的弹簧夹头套上设有六条互成60°的夹紧间隙，夹紧间隙的宽度t=(D_d)/dl*cos θ , D为弹黃夹头套外径，d为弹黃夹头套维面最小内径，dl为应力集中孔直径，9为弹簧夹头套内壁的锥面斜度。
[0010]所述的弹簧夹头螺栓上设有凸台，第一弹簧夹缩紧轮和第二弹簧夹缩紧轮固定连接在弹簧夹头螺栓上的凸台与螺母之间。
[0011]所述的弹簧夹头螺栓上通过螺母固定有第一弹簧夹缩紧轮、第二弹簧夹缩紧轮和第三弹簧夹缩紧轮。
[0012]所述的弹簧夹头轴座轴心设有的连接孔为螺纹连接孔，弹簧夹头螺栓的一端设置在螺纹连接孔内并与弹簧夹头轴座螺纹连接。
[0013]所述的工件定位圈通过内六角螺钉与弹簧夹头轴座固定连接，工件定位圈上设有螺纹孔。
[0014]所述的工件夹紧以后可以跟随弹簧夹头轴座做同步转动。工件夹紧时，由于弹簧夹头套外圆与之接触的面积比较大，可以保证工件的同轴度。
[0015]所述的弹簧夹头螺栓、弹簧夹头套、第一弹簧夹缩紧轮、第二弹簧夹缩紧轮和螺母装配好以后成为一个整体，通过调节弹簧夹头螺栓可实现整体拆装。弹簧夹头螺栓右侧加工为四边形，方便调节。
[0016]所述的弹簧夹头螺栓、弹簧夹头套、第一弹簧夹缩紧轮、第二弹簧夹缩紧轮、第三弹簧夹缩紧轮和螺母装配好以后成为一个整体，通过调节弹簧夹头螺栓可实现整体拆装。弹簧夹头螺栓右侧加工为四边形，方便调节。
[0017]本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果:
[0018]1、本实用新型只要调节弹簧夹头螺栓就可实现工件的夹紧与放松，装夹方便快速，提高了工作效率。
[0019]2、本实用新型工件夹紧时，弹簧夹头套外圆与工件内圆接触的面积比较大，保证了工件的同轴度，同时工件定位圈与工件端面紧密接触能够很好的保证工件垂直度。本实用新型弹簧夹头套上设有夹紧间隙，并且其内壁为锥面结构，在力的作用下可实现涨开和收缩；调节弹簧夹头螺栓使其向左移动，带动弹簧夹头套向左移动，在弹簧夹头轴座锥面的挤压下使弹簧夹头套上设有的夹紧间隙涨开，从而使弹簧夹头套的外圆面和工件内圆紧密配合，达到自动锁紧作用，同时保证了工件加工时所需的同轴度；调节弹簧夹头螺栓向右移动，带动弹簧夹头套向右移动，弹簧夹头套上设有的夹紧间隙收缩，松开工件；弹簧夹头轴座和工件定位圈通过内六角螺钉固定连接；工件定位圈保证工件端面的垂直度，只要使工件定位圈和工件端面紧密接触就能实现自动精准定位。
[0020]3、本实用新型可操作性强、适用性好、能够快速实现精准定位快速锁紧，工作效率闻、加工质量闻。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型实施例的结构示意图；
[0022]图2为本实用新型实施例中弹簧夹头套的结构示意图；
[0023]图3为图2的A-A剖视图；
[0024]图4为本实用新型实施例中弹簧夹头螺栓的结构示意图。
[0025]图中序号:1、弹簧夹头轴座，2、工件定位圈，3、弹簧夹头螺栓，4、内六角螺钉，5、工件，6、弹簧夹头套，7、第一弹簧夹缩紧轮，8、第二弹簧夹缩紧轮，9、第三弹簧夹缩紧轮，10、螺母，11、连接孔，12、夹紧间隙，13、减应力集中孔，14、凸台，15、螺纹孔。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0027]参见图1、图2、图3和图4所示，一种P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，包括:弹簧夹头轴座1、工件定位圈2、弹簧夹头螺栓3、弹簧夹头套6，所述的弹簧夹头螺栓3上设有凸台14，第一弹簧夹缩紧轮7、第二弹簧夹缩紧轮8和第三弹簧夹缩紧轮9通过螺母10固定连接在弹簧夹头螺栓3上的凸台14与螺母10之间；弹簧夹头轴座I轴心设有连接孔11，连接孔11为螺纹连接孔，弹簧夹头螺栓3的一端设置在螺纹连接孔内并与弹簧夹头轴座I螺纹活动连接，调节弹簧夹头螺栓3可以使其向左右移动；所述的弹簧夹头套6为底面开口的杯状结构，其内外壁分别为锥面和外圆面结构，弹簧夹头套6的底面固定在第一弹簧夹缩紧轮7和第二弹簧夹缩紧轮8之间，其内外壁分别与弹簧夹头轴座I的右侧外缘和工件5相接触，弹簧夹头轴座I的右侧外缘设有与弹簧夹头套6内壁相匹配的锥面结构；弹簧夹头套6上均布有六条夹紧间隙12，三条夹紧间隙12沿弹簧夹头套6底面开口处向外圆面延伸不贯穿弹簧夹头套6的外圆面，另外三条夹紧间隙12沿弹簧夹头套6外圆端面向底面延伸不贯穿底面，不同的夹紧间隙相间设置，夹紧间隙12的封闭端设有减应力集中孔13，夹紧间隙12的宽度t=(D-d)/dl*C0S Θ，D为弹簧夹头套6的外径，d为弹簧夹头套6的锥面最小内径，dl为应力集中孔13的直径，Θ为弹簧夹头套6内壁的锥面斜度，其中dl=6mm，Θ =6° ;弹簧夹头套6内壁为锥面结构与弹簧夹头轴座I的右侧外缘锥面结构相配合，在调节力的作用下可实现涨开和收缩:调节弹簧夹头螺栓3使其向左移动，带动弹簧夹头套6向左移动，在弹簧夹头轴座I的右侧外缘锥面的挤压下使弹簧夹头套6上设有的夹紧间隙12涨开，从而使弹簧夹头套6的外圆面和工件5内圆紧密配合，达到自动锁紧作用，工件5夹紧时，由于弹簧夹头套6外圆与之接触的面积较大，同时保证了工件5加工时所需的同轴度；调节弹簧夹头螺栓3向右移动，带动弹簧夹头套6向右移动，弹簧夹头套6上设有的夹紧间隙12收缩，松开工件5，弹簧夹头螺栓3右侧加工为四边形，可方便调节；所述的工件定位圈2通过内六角螺钉4与弹簧夹头轴座I固定连接，工件定位圈2上均布有四个螺纹孔15，工件定位圈2保证工件5端面的垂直度，只要使工件定位圈2和工件5端面紧密接触就能实现自动精准定位；所述的弹簧夹头螺栓3、弹簧夹头套6、第一弹簧夹缩紧轮7、第二弹簧夹缩紧轮8、第三弹簧夹缩紧轮9和螺母10装配好以后成为一个整体，通过调节弹簧夹头螺栓3可实现整体拆装；所述的工件5套装在弹簧夹头套6的外圆面上，工件定位圈2与工件5的端面紧密接触，所述的工件5夹紧以后可以跟随弹簧夹头轴座I做同步转动。
[0028]实施例只是为了便于理解本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型保护范围的限制，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容或依据本实用新型的技术实质对以上方案所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型保护范围之内。
【权利要求】
1.P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，包括:弹簧夹头轴座⑴、工件定位圈⑵、弹簧夹头螺栓⑶、弹簧夹头套(6)，所述的弹簧夹头螺栓⑶上通过螺母(1Φ固定有第一弹簧夹缩紧轮(7)和第二弹簧夹缩紧轮(8)，弹簧夹头轴座⑴轴心设有连接孔(11)，弹簧夹头螺栓⑶的一端设置在连接孔(11)内并与弹簧夹头轴座⑴活动连接；所述的弹簧夹头套(6)为底面开口的杯状结构，其内外壁分别为锥面和外圆面结构，弹簧夹头套(6)的底面固定在第一弹簧夹缩紧轮(7)和第二弹簧夹缩紧轮(8)之间，其内外壁分别与弹簧夹头轴座⑴的右侧外缘和工件(5湘接触，弹簧夹头套(6)上设有夹紧间隙(12)，弹簧夹头轴座⑴的右侧外缘设有与弹簧夹头套(6)内壁相匹配的锥面结构；所述的工件定位圈⑵固定在弹簧夹头轴座⑴上，所述的工件套装在弹簧夹头套(6)的外圆面上，工件定位圈⑵与工件(5)的端面紧密接触。
2.根据权利要求1所述的P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，其特征在于:所述的夹紧间隙(12)沿弹簧夹头套(6)底面开口处向外圆面延伸或沿弹簧夹头套(6)外圆端面向底面延伸，不同时贯穿底面和外圆面，夹紧间隙(12)的封闭端设有减应力集中孔(13)。
3.根据权利要求2所述的P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，其特征在于:所述的弹簧夹头套(6)上设有六条互成60°的夹紧间隙(12)，夹紧间隙的宽度t=(D-d)/dl*C0S Θ，D为弹黃夹头套(6)外径，d为弹黃夹头套(6)维面最小内径,dl为应力集中孔(13)直径，Θ为弹黃夹头套(6)内壁的锥面斜度。
4.根据权利要求1所述的P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，其特征在于:所述的弹簧夹头螺栓⑶上设有凸台(14)，第一弹簧夹缩紧轮(7)和第二弹簧夹缩紧轮(8)固定连接在弹簧夹头螺栓⑶上的凸台(M)与螺母(1Φ之间。
5.根据权利要求1所述的P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，其特征在于:所述的弹簧夹头螺栓⑶上通过螺母(1Φ固定有第一弹簧夹缩紧轮⑴、第二弹簧夹缩紧轮⑶和第三弹黃夹缩紧轮(9)。
6.根据权利要求1所述的P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，其特征在于:所述的弹簧夹头轴座⑴轴心设有的连接孔(11)为螺纹连接孔，弹簧夹头螺栓⑶的一端设置在螺纹连接孔内并与弹簧夹头轴座(1)螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，其特征在于:所述的工件定位圈⑵通过内六角螺钉⑷与弹簧夹头轴座⑴固定连接，工件定位圈⑵上设有螺纹孔(15)。
8.根据权利要求1所述的P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，其特征在于:所述的工件(5)夹紧以后可以跟随弹簧夹头轴座⑴做同步转动。
9.根据权利要求1所述的P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，其特征在于:所述的弹簧夹头螺栓⑶、弹簧夹头套(6)、第一弹簧夹缩紧轮(7)、第二弹簧夹缩紧轮(8)和螺母(10)装配好以后成为一个整体，通过调节弹簧夹头螺栓⑶可实现整体拆装。
10.根据权利要求5所述的P档棘轮机加工用自动锁紧定位夹具，其特征在于:所述的弹簧夹头螺栓(3)、弹簧夹头套(6)、第一弹簧夹缩紧轮(7)、第二弹簧夹缩紧轮(8)、第三弹簧夹缩紧轮⑶和螺母(1Φ装配好以后成为一个整体，通过调节弹簧夹头螺栓⑶可实现整体拆装。
【文档编号】B23B31/20GK204135370SQ201420588895
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】张太良, 王匀, 万永福, 申剑, 于浩 申请人:江苏威鹰机械有限公司, 江苏大学