一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的制作方法

本发明涉及一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具，属于汽车零部件精密加工技术领域。

背景技术：

轮毂是汽车底盘中关键的零部件之一，轮毂与转向节通过轴承连接，转向节连接车轮与车身。在汽车行驶过程中轮毂将承受车身的载荷，是汽车底盘零部件中的安全件。因此在汽车轮毂的生产过程中对其尺寸、性能等指标提出了更高的技术要求，要求轮毂具有很高的尺寸精度、强度。

夹具的精度将直接影响轮毂的精度，尤其是轮毂的跳动和配合尺寸，轮毂的尺寸公差为0.016mm，跳动公差为0.02mm，这就要求夹具的公差跳动要小于0.005mm，这对夹具的装配和加工有很高的要求；

但由于以往的夹具寿命低、易于损坏、维修率高，维修成本高，维修难度大、通用性不好、动平衡不好等缺点，使得轮毂在加工过程中废品率偏高、加工效率低，大量的浪费使得轮毂加工成本提高，严重制约了轮毂的批量化生产。

技术实现要素：

为解决当前的夹具寿命低、易于损坏、维修率高，维修成本高，维修难度大、通用性不好、动平衡不好等缺点，本发明公开了一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具。

本发明采用的技术方案是：所述一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具由主体定位机构和涨夹功能机构组成，主体定位机构包括：主体、定位盘；涨夹功能机构包括：挡片、拉杆、橡胶垫、限位销、顶柱、导向定位杆、顶圈、涨芯、中心螺栓。

所述主体设有夹具安装孔、定位盘安装孔、顶柱导向孔、螺纹孔一、中心螺栓让位孔、螺纹孔二、拉杆装配孔和限位销限位孔；所述定位盘设有主体安装孔、涨芯让位孔和定位台。

所述挡片设有主体螺纹孔、拉杆限位面和防干涉凹槽；所述拉杆设有中心螺栓连接孔、橡胶垫安装孔、主体配合面、主轴螺纹孔和限位孔；所述顶柱设有导向杆导向面、顶圈限位面和橡胶垫接触面；所述导向定位杆设有定位导向孔、涨芯导向面、中心螺栓限位孔、主体连接螺纹孔和顶圈导向面；所述顶圈设有顶柱限位凹槽、涨芯限位台、涨芯定位台和定位杆导向孔；所述涨芯设有顶圈定位槽、中心螺栓限位台、锥度导向孔和双向均布开槽；所述中心螺栓设有拉杆外螺纹和涨芯限位槽。

所述限位销限位孔与限位孔与限位销限位配合；拉杆装配孔与主体配合面之间紧密滑动配合；螺纹孔二与主体螺纹孔通过六个标准螺栓连接配合；主轴螺纹孔与机床主轴螺纹连接；夹具安装孔与机床夹盘通过六个标准螺栓固定连接；螺纹孔一与主体连接螺纹孔通过三个标准螺栓连接；定位盘安装孔与主体安装孔通过三个标准螺栓连接；橡胶垫安装孔内装入橡胶垫；导向杆导向面分别与定位导向孔和顶柱导向孔导向配合；顶圈导向面与定位杆导向孔导向配合；橡胶垫接触面与顶柱限位凹槽限位配合；涨芯导向面与锥度导向孔导向配合；中心螺栓限位台与涨芯限位槽限位配合；拉杆外螺纹与中心螺栓连接孔螺纹配合。

本发明的有益效果是：本发明是一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具，本发明针对汽车轮毂精密加工而设计，但可适用于多种夹持形状的汽车零部件精密加工中，通过更换涨芯的方式来实现通用性，该夹具可在机床上校准和加工，保证夹具的动平衡和精度，对夹具的零件加工精度要求不高，也能方便和快捷的对夹具进行维修，夹持工件的变形量小，可以实现最小壁厚3mm工件的夹持和加工，在批量生产中具有广泛应用前景。

附图说明

图1所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的总体机构示意爆炸图；

图2所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的主体定位机构示意图；

图3所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的涨夹功能机构示意图；

图4所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的主体正面示意图；

图5所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的主体背面示意图；

图6所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的定位盘示意图；

图7所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的涨夹功能机构中挡片示意图；

图8所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的涨夹功能机构中拉杆示意图；

图9所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的涨夹功能机构中橡胶垫示意图；

图10所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具涨夹功能机构中限位销示意图；

图11所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具涨夹功能机构中顶柱示意图；

图12所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具涨夹功能机构中导向定位杆示意图；

图13所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具涨夹功能机构中顶圈示意图；

图14所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具涨夹功能机构中涨芯示意图；

图15所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具涨夹功能机构中心螺栓示意图；

图16所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具涨夹功能机构中三角形涨芯示意图；

图17所示为本发明提出的一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具涨夹功能机构中四边形涨芯示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图15说明本实施方式提供了一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的具体实施方式；所述一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具的具体实施方式表述如下：

所述一种用于汽车轮毂精密加工通用涨芯夹具由主体定位机构1和涨夹功能机构2组成，主体定位机构1包含主体1-1、定位盘1-2；涨夹功能机构2包含挡片2-1、拉杆2-2、橡胶垫2-3、限位销2-4、顶柱2-5、导向定位杆2-6、顶圈2-7、涨芯2-8、中心螺栓2-9。

所述主体1-1设有与机床连接的夹具安装孔1-1-1；所述主体1-1设有定位盘安装孔1-1-2,所述主体1-1设有与顶柱2-5配合的顶柱导向孔1-1-3；所述主体1-1设有与导向定位杆2-6装配的螺纹孔一1-1-4；所述主体1-1设有为中心螺栓2-9让位的中心螺栓让位孔1-1-5；所述主体1-1设有螺纹孔二1-1-6；所述主体1-1设有与拉杆2-2装配的拉杆装配孔1-1-7；所述主体1-1设有与限位销2-4配合的限位销限位孔1-1-8。

所述定位盘1-2设有主体安装孔1-2-1；所述定位盘1-2设有为涨芯2-8活动让位的涨芯让位孔1-2-2；所述定位盘1-2设有装夹产品时所需的定位台1-2-3。

所述挡片2-1设有与主体1-1安装的主体螺纹孔2-1-1；所述挡片2-1设有拉杆限位面2-1-2；所述挡片2-1设有防干涉凹槽2-1-3。

所述拉杆2-2设有与中心螺栓连接的中心螺栓连接孔2-2-1；所述拉杆2-2设有安装橡胶垫2-3的橡胶垫安装孔2-2-2；所述拉杆2-2设有与主体1-1装配的主体配合面2-2-3；所述拉杆2-2设有与机床主轴连接的主轴螺纹孔2-2-4；所述拉杆2-2设有与限位销2-4配合的限位孔2-2-5。

所述橡胶垫2-3安装在拉杆2-2安装孔2-2-2中,为顶柱2-5提供运动缓冲。

所述限位销2-4与主体1-1的限位孔1-1-8和拉杆2-2限位孔2-2-4配合,限制主体1-1与拉杆2-2相对转动。

所述顶柱2-5设有与导向定位杆2-6配合的导向杆导向面2-5-1；所述顶柱2-5设有与顶圈2-7限位配合的顶圈限位面2-5-2；所述顶柱2-5设有橡胶垫接触面2-5-3。

所述导向定位杆2-6设有与顶柱2-5配合的定位导向孔2-6-1；所述导向定位杆2-6设有与涨芯2-8导向配合的涨芯导向面2-6-2，其锥度为4°-6°；所述导向定位杆2-6设有与中心螺栓2-9限位配合的中心螺栓限位孔2-6-3；所述导向定位杆2-6设有与主体1-1连接配合的主体连接螺纹孔2-6-4；所述导向定位杆2-6设有与顶圈2-7导向配合的顶圈导向面2-6-5。

所述顶圈2-7设有与顶柱2-5限位配合的顶柱限位凹槽2-7-1；所述顶圈2-7设有与涨芯2-8限位配合的涨芯限位台2-7-2；所述顶圈2-7设有与涨芯2-8定位配合的六个涨芯定位台2-7-3,六个定位台使涨芯2-8被顶圈2-7顶起时受力均匀；所述顶圈2-7设有与导向定位杆2-6导向配合的定位杆导向孔2-7-4。

所述涨芯2-8设有与中心螺栓2-9限位配合的中心螺栓限位台（2-8-1）；所述涨芯2-8设有与顶圈2-7定位配合的顶圈定位槽（2-8-2）；所述涨芯2-8设有与导向定位杆2-6导向配合的锥度导向孔2-8-3，其锥度为4°-6°；所述涨芯2-8设有12个宽度2mm的双向均布开槽2-8-4。

所述中心螺栓2-9设有与拉杆2-2连接的拉杆外螺纹2-9-1；所述中心螺栓2-9设有与涨芯2-8限位配合的涨芯限位槽2-9-2。

所述限位销限位孔1-1-8与限位孔2-2-5与限位销2-4限位配合，限制主体1-1与拉杆2-2的相对转动；所述拉杆装配孔1-1-7与主体配合面2-2-3之间紧密滑动配合；所述螺纹孔二1-1-6与主体螺纹孔2-1-1通过六个标准螺栓连接配合,用拉杆限位面2-1-2限制拉杆2-2的滑动范围；所述主轴螺纹孔2-2-4与机床主轴螺纹连接；所述夹具安装孔1-1-1与机床夹盘同六个标准螺栓固定连接；所述螺纹孔一1-1-2与主体连接螺纹孔2-6-4通过三个标准螺栓连接；所述定位盘安装孔1-1-2与主体安装孔1-2-1通过三个标准螺栓连接,实现对产品的定位功能；所述橡胶垫安装孔2-2-2内装入橡胶垫2-3；所述导向杆导向面2-5-1分别与定位导向孔2-6-1和顶柱导向孔1-1-3导向配合；所述顶圈导向面2-6-5与定位杆导向孔2-7-4导向配合；所述橡胶垫接触面2-5-3与顶柱限位凹槽2-7-1限位配合；所述涨芯导向面2-6-2与锥度导向孔2-8-3导向配合；所述顶圈定位槽2-8-2与涨芯限位槽2-9-2限位配合；所述拉杆外螺纹2-9-1与中心螺栓连接孔2-2-1螺纹配合。

具体实施方式二：结合图16说明本实施方式，本实施方式提供了一种用于汽车轮毂精密加工通用的三角形涨芯夹具的具体实施方式，其结构组成、连接方式与具体实施方式一相同，区别在于涨芯结构为三角形。

具体实施方式三：结合图17说明本实施方式，本实施方式提供了一种用于汽车轮毂精密加工通用的四边形涨芯夹具的具体实施方式，其结构组成、连接方式与具体实施方式一相同，区别在于涨芯结构为四边形。

工作过程：

动作一，通过机床主轴打动拉杆，拉杆拉动中心螺栓，中心螺栓压紧涨芯，涨芯向涨芯导向面大端运动，涨芯导向面使涨芯扩张，完成涨夹动作。

动作二，通过机床主轴推动拉杆，拉杆推动中心螺栓，中心螺栓解除压紧涨芯；同时拉杆向外推动顶柱，顶柱向外推动顶圈，顶圈向外推动涨芯，使涨芯向导向定位杆的涨芯导向面小端运动，实现卸下产品动作。