分集水器的一种加工夹具的制作方法

本发明涉及一种加工夹具，尤其涉及分集水器的一种加工夹具。

背景技术：

分集水器是水系统中，用于连接各路加热管供、回水的配、集水装置，材质主要为黄铜。由于分集水器本体长度长，一般含有四个及以上支路，各支路一般有两个对称的平面，一面安装温度调节阀，另一面则为分水或集水管路。目前对于各支路端口的钻孔加工方法多样，但由于没有较好的加工夹具，均存在加工效率低的问题。

专利CN202539980U公开了一种分集水器多工位夹具，该实用新型通过在定模与动模间形成可放置且夹紧待加工分集水器的腔体，并使待加工分集水器的待加工面位于分集水器两侧，那么在待加工分集水器工作时，将该实用新型安装在多轴加工设备上的滑板上，该设备可一次在分集水器两侧面同时加工孔并可在已加工孔上进行攻丝，可降低装夹时间并提高生产效率，并且提高两侧面对应孔间的同心度，进而提高产品的良品率。该专利主要对分集水器的首尾两端进行夹紧，若分集水器长度长，则容易出现振刀，同时其定位面位于分集水器一端，由于钻孔加工前一般为毛坯，所以其端面长度尺寸会存在偏差，导致对支路进行钻孔加工时实现精确加工存在一定难度。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术，提供一种能实现多路分集水器加工，且加工效率高、加工平稳、自动化程度高、通用性强、结构紧凑的分集水器的加工夹具。

本发明采用的技术方案为：分集水器的一种加工夹具，包括基座和程序控制器，其特征在于：加工夹具包括设在基座两侧的若干横向夹紧器，设在基座中间的若干纵向夹紧器；所述横向夹紧器包括设在所述基座上的定位夹板和与所述定位夹板对应匹配的若干连杆机械手；所述纵向夹紧器包括转角油缸和设于转角油缸上的转动压紧臂以及设于基座上的定位销和挡块；所述基座内设定位销孔和油缸油路。

所述连杆机械手包括连杆油缸、连杆、支杆和夹指，所述连杆中间与支杆活动连接通过支杆顶端形成杠杆结构，所述连杆末端与油缸连接，连杆顶端与夹指连接。

所述夹指为左右对称的两个内凹圆弧面，两个可分别对两个相邻的分集水器调节阀安装支路的圆弧凸面相对应套合并压紧。

所述转动压紧臂包括转角油缸、升降杆和转动压杆，升降杆下端连接转角油缸，升降杆上端与转动压杆中间相连接。

所述转动压杆由升降杆拉升并顺时针转动90度或逆时针转动90度后下降回原位。

所述定位夹板内侧设若干个纵向等间距排列的卡槽，所述卡槽上部设有与分集水器上端面支路外径相对应的半圆环凹槽，所述卡槽下端设有安放分集水器支路的平台。

所述定位夹板内侧设8个与分集水器末端凸起相对应的卡槽。

所述基座上设有8个定位销孔，所述基座上还设挡块槽。

所述定位销孔间距与分集水器相邻支路距离相等时，采用两个定位销分别固定安装在对应分集水器的前后两端的定位销孔内。

所述定位销孔间距与分集水器相邻支路距离不相等时，拆去一个定位销，将挡块安装挡块槽内，分集水器由一个定位销和一个挡块进行定位。

本发明与现有技术相比有益效果在于：

1、加工效率高；本发明设置有多组横向和纵向夹紧器，可以实现装夹一次就可以同时加工多个分集水器的目的，减少换刀时间。2、通用性好：纵向夹紧器设有两个定位销相配对定位或者一个定位销和一个挡块相配对定位，可确保不同间距支路分集水器的定位；定位夹板内设有与分集水器尾部凸边对应的多个卡槽，不管分集水器有几路都可适用；每个连杆机械手设有两个夹指，对邻近的支路进行夹紧，不仅可以实现装夹稳定，且不管分集水器含有几个支路都可实现固定装夹；基座上设有多个定位销孔，根据分集水器支路数量可以将定位销安装于对应的定位销孔内。3、结构紧凑：根据装夹方式和夹紧机构的结构特点，在基座两侧设置了连杆机械手，机械手可向两侧打开，在基座中间设置了纵向夹紧器，合理利用空间，实现一个夹具同时能加工分集水器上下两个面。4、自动化程度高：本发明包含的所有动作都由液压控制，可实现夹具自动夹紧和打开。5、加工运行稳定：横向和纵向夹紧器的压紧端都为间隙配合，若压紧接触点的高度不同，能自行调整并压紧，液压控制相比气缸控制运行更加平稳，且每两个支路设置有一个机械手进行压紧，避免振刀。

附图说明

图1为本发明装配示意图。

图2为本发明结构示意图。

图3为本发明连杆机械手示意图。

图4为本发明转动压紧臂示意图。

图5为本发明基座示意图示意图。

图6为本发明定位夹板示意图。

附图中：基座1，横向夹紧器2，纵向夹紧器3，油路4，分集水器5，连杆油缸孔11，转角油缸孔12，定位销孔13，挡块槽14，定位夹板21，连杆机械手22，转动压紧臂31，定位销32，挡块33，调节阀安装支路51，分集水支路52，螺钉孔211，卡槽212，凹槽213，平台214，连杆油缸221，连杆222，支杆223，夹指224，销轴225，转角油缸311，升降杆312，转动压杆313。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述。

参看图1和图2所示，为一种八支路分集水器加工夹具，包括基座1，设置于所述基座1两侧的横向夹紧器2，和安装于所述基座1中间的纵向夹紧器3。所述基座1内部设有与所述横向夹紧器2和纵向夹紧器3相连通的油路4。所述横向夹紧器2包括安装于所述基座1上的定位夹板21和与所述定位夹板21对应匹配的若干连杆机械手22。所述纵向夹紧器3包括转动压紧臂31，位于基座上的定位销32和挡块33。所述横向夹紧器2设有两组或两组以上连杆机械手22，所述纵向夹紧器3可以设置有两组或两组以上转动压紧臂31，所述基座1至少可安装四个分集水器5。每套横向夹紧器2可以设置一个定位夹板21以及四个及以上连杆机械手22，每套纵向夹紧器3可以设置两个定位销32相配对定位或者一个定位销32和一个挡块33相配对定位，以及三个以上转动压紧臂31，可加工八个支路及以上的分集水器5。

参看图1~3所示，所述连杆机械手22包括连杆油缸221、连杆222、支杆223和夹指224。所述连杆222中间与支杆223活动连接，通过支杆223顶端形成杠杆结构，所述连杆222末端与油缸221连接，顶端与夹指224连接。每个连杆机械手22顶端可安装两个夹指224，所述夹指224为左右对称的两个内凹圆弧面，两个夹指224分别对两个邻近的分集水器5调节阀安装支路51的圆弧凸面对应套合并压紧。所述夹指224和连杆222的连接配合方式为间隙配合，所述夹指224可沿销轴225转动，同时夹指224可根据接触的分集水器5支路管壁自行调整并压紧。

参看图1和图4所示，所述转动压紧臂31包括有转角油缸311、升降杆312和转动压杆313，升降杆312下端连接转角油缸311，升降杆312上端与转动压杆313中间相连接。所述转动压杆313与升降杆312连接配合方式为间隙配合，所述压紧杆313可根据两侧分集水器5高度自行调整并压紧。转动压杆313由升降杆312拉升并顺时针转动90度或逆时针转动90度后下降回复原位。

参看图1和图5所示，所述基座1上设有位于其两侧面的连杆油缸孔11和位于基座1上方的转角油缸孔12。所述基座1上设有8个定位销孔13，所述基座1上还设有挡块槽14。当所述定位销孔13间距与分集水器5相邻支路距离相等时，可以采用两个定位销32进行定位，所述定位销32分别固定安装于对应分集水器5的前后两端的定位销孔13内。若定位销孔13间距与分集水器5相邻支路距离不相等时，可将一个定位销32拆除，并将挡块33安装于所述挡块槽14内，分水器通过一个定位销32和一个挡块33进行定位。

参看图6所示，所述定位夹板21设有螺钉孔211，所述定位夹板21内侧设若干个纵向等间距排列的卡槽212，本实施例设8个与分集水器末端凸起相对应的卡槽212，所述卡槽212上部设有与分集水器5上端面支路外径相对应的半圆环凹槽213，所述卡槽212下端设有平台214，分集水器支路下端可平稳放于所述平台214上。所述定位夹板21通过螺钉与所述基座1固接。

本发明的装夹过程为：初始状态为，基座1上分别安装了定位夹板21、连杆机械手22以及转动压紧臂31，八支路集分水器5设在定位夹板21与连杆机械手22之间，各油缸与油路4连通。启动PLC程序控制器，使升降杆312处于最上端，转动压杆313角度与分集水器5装夹方向平行，连杆机械手22侧向打开，两个定位销32分别安装于对应分集水器5首尾两端的定位销孔13上。将分集水器5调节阀安装支路51朝上放置安装在两侧的定位夹板21的平台上，并靠紧定位夹板21。PLC控制器开启液压控制系统，控制连杆油缸221伸出使连杆222以支杆223为支点转动，使连杆机械手22与定位夹板21闭合固定住分集水器5。分集水器5调节阀安装支路51上端口经打孔加工完成后，连杆油缸221缩回使机械手22侧向打开。取出分集水器5，进行反面打孔加工。将分集水器5的分集水支路52上端面朝上，并使已打孔加工完成的调节阀安装支路51口对准定位销32，放于基座1上。同时补充另外两个分集水器5放于横向夹紧器2上。液压控制系统分别控制连杆油缸221使连杆机械手22压紧分集水器5，同时，转角油缸311控制升降杆312及转动压杆313转动90°，然后再控制升降杆312下降，压紧分集水器5。对四个分集水器进行钻孔加工。完成后，液压控制系统分别控制连杆油缸221使机械手22侧向打开，转角油缸311使升降杆312上升并转动90°，完成分集水器的钻孔加工。

本实施例及说明书附图示意了含有8个支路分集水器的一种加工夹具，该夹具也同时适用于8个支路以下的分集水器加工，说明如下：一般情况下，分集水器尾部设有凸边，该凸边外径大于分集水器本体外径，所以需要设置形状及深度与凸边对应的卡槽212，保证分集水器两端在一个水平面上。图6所示的定位夹板内设有与分集水器尾部凸边对应的8个卡槽，所以只要分集水器支路数量少于8个，分水器尾部凸边都能找到相对应的卡槽进行定位（如分集水器含有6个支路，则将该分集水器末端凸边应该卡于第6个卡槽内）。图1示所的横向夹紧器2外侧分别设置了4个机械手，每个连杆机械手22设有两个夹指222，对邻近的支路进行夹紧，等于每个支路都有对应的夹指222进行夹紧。不仅可以实现装夹稳定，且只要分集水器支路少于8个，都可实现固定装夹（如分集水器含有6个支路，则前面三个机械手分别对6个支路进行夹紧，第四个机械手处于空运作状态）；图5所示的基座1上设有8个定位销孔13，若分集水器支路数量小于8个，可以将定位销32安装于对应的定位销孔13内（如分集水器有6个支路，则一个定位销32安装于第一个定位销孔13内，另外一个定位销32则安装于第六个销孔13内）。

本发明不仅限于实施例列举的8个支路分水集器加工夹具，其单边机械手可以大于4组，其卡槽212可以多于8个，其定位销孔13可以多于8个。当然，本发明不仅限于以上描述的实施例，对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。