一种用于车床装夹空气进口法兰的工装的制作方法

本实用新型涉及机械加工，特别是一种用于车床装夹空气进口法兰的工装。

背景技术：

在中高速柴油机制造中，涉及到很多管系，其中的高压管属于硬管，在空间布局过程中对位置及角度的要求较高，体现在管接头及法兰类零件的形位公差上。如图1所示就是一种用于连接管路的典型法兰零件，由于密封需要，其法兰接触面上开有用于安装O型圈的密封槽，由于该密封槽截面不对称，只能在车床上使用端面槽刀加工。

由于该结构特殊，在车床上装夹有以下难点：

1.该零件外形不对称，采用车床专用卡爪夹持无法定位待加工面的中心。

2.该零件两个直角法兰面之间具有垂直度以及位置度要求，采用传统车床夹持方式无法校调找正两个法兰面之间的位置度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有机加工技术的缺陷，提供一种用于车床使用的空气进口法兰的专用工装。通过本实用新型的专用工装的应用，实现简易可靠地在普通(数控)车床上完成该类异形零件的装夹及定位，本实用新型的专用工装具有使用简便、成本低廉，加工效率高、加工精度保证可靠的优点。

本实用新型的技术方案：

一种用于车床装夹空气进口法兰的工装，包括托盘、两组定位架、拧紧螺钉、内六角圆柱头螺钉、定位销、限制零件转动自由度的支撑钉及可调支撑钉；

所述定位架通过内六角圆柱头螺钉固定在所述托盘上，在该托盘上设有供定位销拧入的定位销孔和供支撑钉及可调支撑钉拧入的螺钉孔，在所述定位架上设有供拧紧螺钉拧入的螺钉孔。

所述托盘固定安装在车床主轴上，与定位销组合使用，将零件内孔套在定位销上后限制零件五个方向的自由度。

所述的托盘内圆直接受机床软爪夹持，也可根据车床主轴特点变为其他连接方式。托盘与定位销之间的位置度是待加工零件定位精度的保证。如有需要也可制成镂空的减轻型结构。

所述的定位架和拧紧螺钉组成夹紧组件，成120°夹紧零件的三角形外表面；该夹紧组件通过内六角圆柱头螺钉连接在托盘上，同时起到调整整套工装重心的作用。

所述的支撑钉连接在托盘上，该支撑钉的端面顶在零件背面，限制零件绕Z轴轴向旋转，完成第六个自由度的限制。

可调支撑钉与支撑螺栓以及六角薄螺母三个零件组成一组可调式支撑件，使用时将支撑螺栓拧在托盘上，通过调节六角薄螺母来调整可调支撑钉的高度，起到对零件辅助支撑的作用。

本实用新型的技术优点：

1)通过定位销及支撑元件组合作用限制零件6个方向自由度，由主轴驱动零件旋转，解决了该类异形零件在车床上找正困难，夹持不稳定的问题。

2)具有结构简单，使用便捷，精度稳定可靠的特点，实现该类不对称异形零件的快速装夹并保证零件的待加工表面形位公差。

附图说明

图1为现有技术中空气进口法兰零件示意图

图2为本实用新型用于车床装夹空气进口法兰的工装的结构示意图。

图3为本实用新型用于车床装夹空气进口法兰的工装夹持空气进口法兰零件示意图。

图中：

1—托盘 3—拧紧螺钉 4—内六角圆柱头螺钉 5—定位销 6—支撑钉 7—可调支撑钉 8—支撑螺栓 9—六角薄螺母

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例来对本实用新型的一种用于空气进口法兰的专用工装做进一步的描述，但不应因此而限制本实用新型的保护范围。

如图2所示的为图2为本实用新型用于车床装夹空气进口法兰的工装的结构示意图。由图可以看出，一种用于车床装夹空气进口法兰的工装，包括托盘1、两组定位架、拧紧螺钉3、内六角圆柱头螺钉4、定位销5、限制零件转动自由度的支撑钉6及可调支撑钉7；

所述定位架通过内六角圆柱头螺钉4固定在所述托盘1上，在该托盘1上设有供定位销5拧入的定位销孔和供支撑钉6及可调支撑钉7拧入的螺钉孔，在所述定位架上设有供拧紧螺钉3拧入的螺钉孔。

所述托盘1固定安装在车床主轴上，与定位销5组合使用，将零件内孔套在定位销5上后限制零件五个方向的自由度。

所述的定位架通过内六角圆柱头螺钉4与托盘1连接，定位销5直接旋紧在托盘1上，支撑钉6及可调支撑钉7也是直接通过螺纹连接在托盘1上。

实施例：

对SEMT公司中速机PC2-6B机型空气进口法兰的装夹，如图3所示。

由图可以看出，定位销5前半段与托盘1搭子上的孔间隙配合，起定位作用，后半段为螺纹结构，拧紧连接在托盘1搭子上。两块定位架分别呈120°夹角通过内六角圆柱头螺钉4连接在托盘1端面，中间通有拧紧螺钉3其到夹紧作用。

本实施例中的专用工装用于装夹空气进口法兰的夹持步骤如下：

步骤1.将支撑钉6、可调支撑钉7等支撑组件安装在托盘1上，通过内六角圆柱头螺钉4将两组定位架安装在托盘1上；之后将托盘1内圆部分通过三爪卡盘夹持在车床主轴上，使用千分表校圆外圆控制全跳动≤0.005，至此该工装主体安装校调完毕。

步骤.将可调支撑钉7旋至最低位置，从正面放入待加工零件后对齐空气进口法兰下端销孔以及托盘1搭子上定位销的位置；从下方旋入定位销5。

步骤3.调节可调支撑钉7以及六角薄螺母9从而保证两处支撑钉与零件背面接触，完成待加工零件6各自由度的定位。

步骤4.在两侧定位架上旋入拧紧螺钉，夹紧待加工零件，至此全部工装安装完毕，可以进行加工。

综上所述，本实用新型解决了原先此类异形零件定位、夹持困难，加工效率低下，操作人员劳动强度大的难题；同时具有结构简单，使用便捷，精度稳定可靠的优点，实现了该类零件的高精度快速加工。