一种能自锁的支撑装置的制作方法

本实用新型涉及支撑装置领域，具体涉及一种能自锁的支撑装置。

背景技术：

在机械加工过程中，经常会遇到被加工工件为不规则件、薄壁件、板形件、异形件等情况，对这些零部件除了进行必要的定位、夹紧之外还需要用到一些辅助支撑，目的是为了保证刀具、工件、夹具之间工作力的平衡。防止工件由于切削力、自重、慢性力和夹紧力的相互作用而导致变形，以及防止由此而产生的加工误差导致的废品。所以就需要应用到辅助支撑机构来弥补因工件的不规则外形，以及在机加工过程中出现的振动和变形等带来的诸多不利因素。

辅助支撑有油缸类、气缸类、手动调整类等等，但因这些零件的外形结构、夹具设计等限制，在相对狭小的空间内无法设置辅助支撑油缸、气缸或手动调整型辅助支撑，导致加工产品在经过相关工序机械加工后，不符合产品技术要求或降低合格率。

公告号为CN203317064U的中国专利公开了一种兼顾微抬和辅助支撑功能的装置，由定位块、调整垫、顶丝、上端盖、缸体、胀紧套、垫、上活塞杆、下活塞杆、下端盖、挡铁、夹具体构成；上活塞杆装入到缸体的上缸孔中，在上活塞杆上套有垫及胀紧套；上端盖套在上活塞杆上，并通过螺栓装于缸体的上端面；将装有调整垫的定位块插入到上活塞杆顶部的定位孔中，并通过顶丝固定锁紧；将下活塞杆装入到缸体的下缸孔中，下端盖套在下活塞杆上，并通过螺栓装于缸体的下端面；将挡铁套在下活塞杆的下端，通过螺母锁紧；将缸体及装在缸体上的零件通过螺栓装于夹具体上。该技术方案将上活塞杆装入到缸体的上缸孔中，通过上活塞杆向上的移动，使定位块与工件接触，胀紧套抱紧油入口给油使胀紧套将上活塞杆抱紧，从而使定位块可以抵抗部分震动切削力。

然而上述技术方案中的定位块只能抵抗部分震动切削力，而在机械加工过程中，震动的频率是很高的，切削力也很大，随着加工的进行，定位块容易发生位移，即该装置的辅助支撑作用会逐渐失效，使得加工零件由于没有辅助支撑装置的平衡而发生加工变形，影响零件加工质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种能自锁的支撑装置，具备自锁功能，能有效提高辅助支撑的可靠性，进一步提高加工质量。

为达到上述目的，本实用新型的基础方案是：提供一种能自锁的支撑装置，包括基座、驱动单元、锁紧单元和支撑单元，驱动单元包括油缸和与油缸固定连接的连接轴，支撑单元包括可调支撑头和与可调支撑头固定连接的压簧，锁紧单元包括水平滑轴和可与水平滑轴抵紧的竖直滑轴，水平滑轴包括U形槽和与连接轴固定连接的连接端，竖直滑轴包括可以插入所述U形槽的导向端和与压簧固定连接的支撑端，基座包括供水平滑轴滑动的空腔。

采用上述技术方案时，所述工作原理如下：油缸用于提供动力，连接轴用于将油缸的动力传递给水平滑轴，可调支撑头用于与加工零件接触，压簧用于向上顶出可调支撑头，水平滑轴和竖直滑轴用于实现自锁的功能，水平滑轴的U形槽用于与竖直滑槽的导向端卡接连接，导向端可以防止水平滑轴旋转，支撑端用于与压簧固定连接，使可调支撑头通过压簧与竖直滑槽固定连接，空腔用于为水平滑轴滑动提供空间。将可调支撑头与加工工件的指定位置接触，工件因自身的重力，会挤压可调支撑头，从而克服压簧向上的弹力；再驱动油缸，油缸通过连接轴输出动力给水平滑轴，水平滑轴在基座的空腔内水平滑动，使竖直滑轴的导向端进入水平滑轴的U形槽内，直到水平滑轴和竖直滑轴抵紧。

与现有技术中没有自锁结构的支撑装置相比，本技术方案的有益效果在于：通过水平滑轴和竖直滑轴相互抵紧，使得竖直滑轴能可靠地通过压簧给予可调支撑头一个向上的支撑力，防止可调支撑头在加工过程中发生位移，从而有效平衡工件被加工时受到的切削力等工作力，防止工件产生加工变形，进一步提高了工件的加工质量。

进一步，U形槽的顶部包括第一斜面，竖直滑轴的底部为可与第一斜面抵紧的第二斜面。第一斜面和第二斜面相互锁紧，增加了水平滑轴和竖直滑轴的接触面积，进一步提高水平滑轴和竖直滑轴之间的锁紧力矩，有效防止可调支撑头在加工过程中发生位移。

进一步，基座还包括可以插入所述U形槽的导向圆钉。导向圆钉可以进一步防止水平滑轴发生旋转，进一步提高水平滑轴的稳定性，从而有效提高水平滑轴和竖直滑轴之间的锁紧效果，进一步提高支撑装置的支撑效果。

进一步，水平滑轴和基座之间安装有防尘圈。防尘圈可以防止外界的粉尘进入基座内影响水平滑轴的移动，能有效提高本装置的使用稳定性和使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种能自锁的支撑装置的结构示意图；

图2为图1中水平滑轴的结构示意图；

图3为图1中竖直滑轴的结构示意图。

具体实施方式

说明书附图中的附图标记包括：密封端盖1、导向圆钉2、水平滑轴3、基座4、压簧5、锁紧端盖6、可调支撑头7、竖直滑轴9、矩形防尘圈10、连接轴11、油缸12。

本实施例提供的一种能自锁的支撑装置如图1所示，包括基座4，基座4的左侧安装有密封端盖1，基座4的右侧安装有油缸12，水平滑轴3通过连接轴11与油缸12连接，且水平滑轴3和基座4之间安装有矩形防尘圈10，防止外界的粉尘进入基座4内，基座4内设有空腔，供水平滑轴3水平滑动，水平滑轴3的结构如图2所述，水平滑轴3包括U形槽和与连接轴11连接的端部，所述U形槽的顶部包括第一斜面，基座4的底部固定连接有导向圆钉2，导向圆钉2可以通过U形槽的底部插入到U形槽内，防止水平滑轴3转动，竖直滑轴9通过基座4的安装孔插在基座4内，其中竖直滑轴9的结构如图3所述，竖直滑轴9底部的导向端可以插入到水平滑轴3的U形槽内，防止水平滑轴3转动，且竖直滑轴9的底面为可与所述第一斜面抵紧的第二斜面，即竖直滑轴9和水平滑轴3通过斜面接触，使得在支撑加工工件时，竖直滑轴9和水平滑轴3之间的锁紧力矩充足，不至于在机械加工过程中，两者发生位移而导致锁紧功能失效，即通过竖直滑轴9和水平滑轴3的结构实现自锁功能，竖直滑轴9和可调支撑头7之间通过压簧5连接，基座4的顶部安装有锁紧端盖6和防尘圈，防止竖直滑轴9移出和外界的粉尘进入基座4内。

具体使用时，使可调支撑头7与加工工件的辅助平面接触，这时候由于加工工件自身的重力会挤压可调支撑头7，使得可调支撑头7克服压簧5给予可调支撑头7向上的弹力；启动油缸12，油缸12将动力传递给连接轴11，连接轴11再推动水平滑轴3向左移动，在这个过程中，导向圆钉2和竖直滑轴9的导向端会插入水平滑轴3的U形槽内，从而防止水平滑轴3转动，水平滑轴3向左移动至水平滑轴3顶部的斜面和竖直滑轴9底部的斜面相接触，使竖直滑轴9和水平滑轴3之间保持足够的锁紧力矩，从而发生自锁，并通过竖直滑轴9支撑压簧5，压簧5再给予可调支撑头7一个向上的支撑力，使可调支撑头7受到一个可靠的支撑力，防止可调支撑头7在加工过程中发生位移，从而有效平衡工件被加工时受到的切削力等工作力，防止工件产生加工变形，进一步提高了工件的加工质量。

以上的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。