带有限位辊的可旋转夹具的制作方法

本实用新型涉及机床夹具技术领域，更具体地说，它涉及一种带有限位辊的可旋转夹具。

背景技术：

夹具是机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。其中机床夹具最为常见。在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求 ，加工前必须将工件定位、夹紧。夹具通常由定位元件、夹紧装置 、对刀引导元件、分度装置、连接元件以及夹具体等组成。夹具按使用特点可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具和组合夹具。

专用夹具包括可调夹具，专用夹具是为某种产品零件在某道工序上的装夹需要而专门设计制造，服务对象专一，针对性很强，一般由产品制造厂自行设计。常用的有车床夹具、铣床夹具、钻模、镗模和随行夹具。比如多轴机床上加工零件，就需要专用夹具。

目前，申请号为200920119523.2的中国专利公开了一种定向四轴卧式机床用装夹夹具，它包括有一端相互铰接的夹具上下座，夹具下座与机床工作台连接固定，夹具上座调整夹具上座和夹具下座之间的角度，夹具上座的铰接一端具有工件卡位部分；利用定向四轴卧式机床B轴的旋转功能和精度，再通过装夹夹具定位保证工件的角度公差，提高工作效率。

这种定向四轴卧式机床用装夹夹具用于解决定向四轴卧式机床双角度顶杆孔的加工问题，但对比文件中仅指明通过垫块的增加或减少来调整夹具上座和夹具下座之间的角度，未明确指出夹持时装夹夹具与零件的配合方式。当生产配合件等具有凹面和凸面的零件时，需要对配合件的特殊形状进行限位，对比文件中并未说明限位方式。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种便于限位配合件的可旋转夹具。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种带有限位辊的可旋转夹具，包括相互铰接的可转动上座和位置固定的下座，所述上座包括与下座铰接的铰接端和背离铰接端的限位端；所述限位端面向下座的一侧设有限位槽；所述限位槽内设有半嵌入在限位槽内与限位槽可拆卸连接的限位辊。

如此设置，上座绕铰接端转动改变上下座之间的夹角，下压至零件上时，限位槽及限位辊是与零件主要接触的部位。当夹持配合件中的凹件时，将限位辊安装至可旋转夹具上，限位时，限位辊落入凹件的凹部加强限位效果；当夹持配合件中的凸件时，将限位辊拆除，凸件上的凸部被限位在限位槽中，同样能够起到加强限位效果的作用。

进一步设置： 所述限位槽的两端固定连接有限位片；所述限位片的圆心处设有安装孔；所述限位辊的轴线上设有辊孔；安装孔中设有贯穿安装孔和辊孔的安装轴。

如此设置，安装限位辊时，将安装轴贯穿于两侧的安装孔和限位辊的辊孔中；拆除限位辊时，撤去安装轴，即能够将限位辊自两侧限位片之间取下。

进一步设置：所述限位槽内还设有凹于限位槽内壁的矩形槽，所述矩形槽内设有弹性件。

如此设置，安装上限位辊后，矩形槽内的弹性件抵触于限位辊的外圆表面，利用弹性件自身的弹性将限位辊顶紧，防止限位辊的晃动现象。

进一步设置：所述弹性件为压簧。

如此设置，压簧相较于弹性片等弹性件，更适合在轴向压力的场合下起作用。

进一步设置： 所述下座面向限位辊一侧设有与限位片相对应的缓冲槽。

如此设置，撤去限位辊时，上座下压过程中，限位片会抵触下座，当零件尺寸过小时，限位片与下座抵触产生的空隙无法使上座与零件配合压紧；缓冲槽容纳限位片后，上座能够完全下压至抵触下座，能够适应各种尺寸小的零件。

作为优选，所述缓冲槽之间设有若干固定孔。

如此设置，固定孔用于将可旋转夹具固定连接至机床上，防止可旋转夹具晃动带来的加工偏差。

附图说明

图1为带有限位辊的可旋转夹具的三维立体示意图；

图2为带有限位辊的可旋转夹具拆卸限位片后的三维立体示意图；

图3为带有限位辊的可旋转夹具的压簧安装位置示意图。

图中：1、上座；2、下座；1-1、铰接端；1-2、限位端；3、限位槽；4、限位辊；5、限位片；6、安装孔；7、辊孔；8、安装轴；9、矩形槽；10、弹性件；10-1、压簧；11、缓冲槽；12、固定孔。

具体实施方式

参照图1至图3对带有限位辊4的可旋转夹具做进一步说明。

本实用新型中的可旋转夹具主要用于限位配合件，配合件是一种由两块零件组合而成的工件，它包括表面凸起的凸件和表面凹陷的凹件。凸件和凹件在使用过程中被整合在一起，故凸件和凹件的凸部与凹部形状尺寸相契合。由于这种配合件表面存在凸部和凹部，表面线条不平整，普通夹具在夹持配合件时，容易将配合件配合处的线条因施力不当而破坏精度，从而使其在配合时存在空隙或无法装配。故本实用新型提出一种专用于夹持配合件的带有限位辊4的可旋转夹具。

实施例1：一种带有限位辊的可旋转夹具，参考图1，包括相互铰接的上座1和下座2。上座1和下座2之间的角度可调。下座2上设有若干固定孔12，这些固定孔12均匀间隔地分布在下座2的中心线上，目的是为了能够将可旋转夹具牢固地固定在机床设备上。因为机床设备在工作时，机床内部的作用力极大，故这些固定孔12在本实用新型中采用螺纹孔，固定时采用螺柱或螺栓拧紧限位。为了保证螺栓或螺杆不对夹持零件造成影响，固定孔12上应设有凹陷于下座2表面的凹陷部，从而使螺杆或螺栓的顶部不突出下座2表面，零件能够平稳地放置于下座2上。

参考图1，上座1包括与下座2铰接的铰接端1-1和背离铰接端1-1的限位端1-2；铰接端1-1由销轴与下座2连接；限位端1-2面向下座2的一侧设有限位槽3，限位槽3位于上座1的限位端1-2，限位端1-2是上座1上最远离铰接端1-1的一端，由杠杆的相关知识可知，越是远离支点，施力的作用影响越大。铰接端1-1相当于支点，限位端1-2远离铰接端1-1可减小施加的外力而达到相同的夹持效果。

参考图1，限位槽3的两端固定连接有限位片5，限位片5设置在上座1两侧恰好没于限位槽3内的位置；即限位片5与上座1两侧共面。机床内加工时，道具来回走刀和换位，尽量使零件处在同一平面上能够起到防止刀具走刀时意外撞击零件的可能性。

参考图1，限位片5的圆心处设有安装孔6；限位槽3内设有半嵌入在限位槽3内与限位槽3可拆卸连接的限位辊4。参考图2，限位辊4是一个圆柱形的实心辊筒，该实心辊筒的轴线上设有辊孔7。辊孔7的直径与安装孔6的直径相同。参考图1，与安装孔6、辊孔7相配合的零部件还有安装轴8；安装轴8起作用时，贯穿一侧安装孔6，其次贯穿辊孔7，最后从另一侧的安装孔6穿出，从而将限位辊4限位在上座1的限位端1-2。为了符合机床生产中的高强度工作力，安装轴8优选采用螺杆，安装孔6和辊孔7也优选螺纹孔，螺纹的紧固力大，能够有效防止滑落。

由于螺杆、螺栓、螺纹孔均为现有技术，故其结构和配合方式在本实用新型或附图中不再说明或标示。

参考图2，限位槽3内还设有凹于限位槽3内壁的矩形槽9，矩形槽9侧斜在限位槽3内壁，并不与限位槽3内壁的半径垂直。参考图2，矩形槽9内设有弹性件10。如此设置能够加强弹性件10在压紧过程中的压紧力，且弹性件10不易掉出。弹性件10尾端采用有机胶粘着在矩形槽9内，由于不需要太大的拉伸力，有机胶的粘着强度能够满足要求，同时操作方便。

弹性件10为压簧10-1。为了提高压簧10-1的疲劳寿命，本实用新型中对压簧10-1采用喷丸处理，缓解压簧10-1在应力最集中部位的磨损，使其疲劳寿命能够提高四倍以上。压簧10-1除了在原始状态时防止限位辊4蹿动，还能在夹持零件时，被反向压紧，从而对压紧力施加弹性力；零件与限位辊4之间存在细小间隙时，弹性力将限位辊4压紧，消除间隙。

参考图1，下座2面向限位辊4一侧设有与限位片5相对应的缓冲槽11。缓冲槽11的位置设置在上座1完全压下后，限位片5所处的位置，即限位片5能够卡嵌在缓冲槽11中。下座2上的缓冲槽11有两条，能够限位两侧的限位片5。

本实用新型中限位辊4的作用主要是定位，故采用40Cr即可满足机械性能要求。

上述的具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。