工装夹具的制作方法

本实用新型涉及机械加工工装技术领域，尤其是涉及一种工装夹具。

背景技术：

在加工半圆零件、薄壁半圆零件时，特别是毛坯采用铸造的半圆零件时，一般无法使用通用的夹具进行装夹；同时，现有的用于半圆零件的工装夹具，装夹繁琐、不牢靠，加工时同心度差，精度差且不稳定，生产效率低，零件在装夹时易磕伤、划伤。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、拆装方便、装夹稳定，装夹定位精度高，适用于不同形状的半圆零件的工装夹具。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种工装夹具，用于半圆零件的夹紧固定，所述工装夹具包括：一道夹具和二道夹具；

所述一道夹具用于所述半圆零件一道工序的装夹，包括一道夹具主体和紧固螺钉，所述一道夹具主体为包括一道第一轴体和一道第二轴体的台阶轴，所述一道第一轴体中心设置有轴孔，所述轴孔的孔壁上设置有第一螺纹孔；装夹所述半圆零件时，所述半圆零件的一端装入所述轴孔，且所述半圆零件的圆弧面和所述轴孔的圆弧面贴合，所述紧固螺钉旋进所述第一螺纹孔后顶住所述半圆零件并将其固定，所述一道第二轴体装夹固定在机床上；

所述二道夹具用于所述半圆零件二道工序的装夹，包括二道夹具主体和压盖板组件，所述二道夹具主体为包括二道第一轴体和二道第二轴体的台阶轴，所述二道第一轴体端面上设有小圆台，所述小圆台中心设有工艺中心孔；经所述一道工序加工后，所述半圆零件位于所述轴孔外一端的端面圆弧中心处形成一段圆柱部，所述圆柱部和所述工艺中心孔等半径，所述半圆零件的外圆弧面外侧形成从所述圆柱部所在端面向另一端面延伸的定位结构；装夹所述半圆零件时，所述半圆零件的所述圆柱部装入所述二道夹具主体的所述工艺中心孔后，所述压盖板组件压紧所述定位结构将所述半圆零件夹紧固定，所述二道第二轴体装夹固定在机床上。

可选的，所述一道第一轴体的外径大于所述一道第二轴体的外径，所述二道第一轴体的外径大于所述二道第二轴体的外径。

可选的，所述圆柱部为所述半圆零件的固有结构，或者所述圆柱部为加工过程中的工艺结构。

可选的，所述定位结构为所述半圆零件的固有结构，或者所述定位结构为加工过程中的工艺结构。

可选的，所述工具夹具还能够用于装夹薄壁半圆零件，所述薄壁半圆零件的内壁为圆弧面。

可选的，所述一道夹具还包括半圆压块，所述半圆压块安装在所述薄壁半圆零件内部，且所述半圆压块的圆弧面和所述薄壁半圆零件的内圆弧面贴合，所述紧固螺钉旋进所述第一螺纹孔后顶住所述半圆压块，并将所述半圆压块和所述薄壁半圆零件夹紧固定。

可选的，所述压盖板组件包括压盖板、长压盖螺钉和短压盖螺钉，所述压盖板压住所述半圆零件的所述定位结构，所述压盖板上设有沿所述小圆台轴线方向的第二螺纹孔，所述短压盖螺钉旋进所述第二螺纹孔且其尾部伸出所述压盖板使所述压盖板和所述二道第一轴体的端面保持平行；所述第二螺纹孔和所述压盖板压住所述定位结构部分之间设置有通孔，所述长压盖螺钉穿过所述通孔将所述压盖板固定在所述二道夹具主体上，以夹紧固定所述半圆零件。

可选的，所述压盖板组件数量为多个，多个所述压盖板组件沿所述半圆零件的外圆弧线设置，使所述压盖板组件压紧所述半圆零件无松动。

可选的，所述长压盖螺钉上套设有压缩弹簧，且所述压缩弹簧设置在所述压盖板和所述二道夹具主体之间。

可选的，所述小圆台上设置有定位螺钉，所述二道夹具在装夹所述半圆零件时，所述半圆零件靠在所述定位螺钉上以防止转动。

在本实用新型的工装夹具中，所述工装夹具包括分别用于所述半圆零件的一道工序和二道工序的一道夹具和二道夹具，所述一道夹具主体的一道第一轴体中心设置有轴孔，所述半圆零件一端装入所述轴孔，安装到位后所述半圆零件的圆弧面和所述轴孔的圆弧面贴合，所述紧固螺钉旋进所述第一螺纹孔后顶住所述半圆零件并将其固定；所述二道夹具的二道第一轴体端面上设有小圆台，所述小圆台中心设有工艺中心孔，经所述一道工序加工后，所述半圆零件位于所述轴孔外一端的端面上圆弧中心处形成一段圆柱部，所述圆柱部和所述工艺中心孔等半径，所述半圆零件的所述圆柱部装入所述二道夹具主体的所述工艺中心孔后，所述压盖板组件压紧所述定位结构将所述半圆零件夹紧固定；所述工装夹具采用面接触定位，采用螺纹结构固定，结构简单、拆装方便、装夹稳定，装夹定位精度高。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的一道夹具结构示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的二道夹具结构示意图；

其中：10-一道夹具主体，11-一道第一轴体，12-一道第二轴体，20-紧固螺钉，30-半圆压块，40-半圆零件，50-二道夹具主体，51-二道第一轴体，52-二道第二轴体，60-压盖板组件，61-长压盖螺钉，62-短压盖螺钉，63-压盖板，70-压缩弹簧，80-定位螺钉。

具体实施方式

下面将结合示意图对本实用新型的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

本实用新型一实施例提供一种工装夹具，用于半圆零件的夹紧固定。图1是本实用新型一实施例提供的一道夹具结构示意图，图2是本实用新型一实施例提供的二道夹具结构示意图，如图1和图2所示，所述工装夹具包括：一道夹具和二道夹具，分别用于所述半圆零件40的一道工序和二道工序的装夹。

其中，如图1所示，所述一道夹具包括一道夹具主体10和紧固螺钉20，所述一道夹具主体10为包括一道第一轴体11和一道第二轴体12的台阶轴，所述一道第一轴体11中心设置有轴孔，所述半圆零件40一端装入所述轴孔，安装到位后所述半圆零件40的圆弧面和所述轴孔的圆弧面贴合，所述轴孔的孔壁上设置有第一螺纹孔，所述紧固螺钉20旋进所述第一螺纹孔后顶住所述半圆零件40并将其固定，所述一道第二轴体12用于机床装夹。

如图2所示，所述二道夹具包括二道夹具主体50和压盖板组件60，所述二道夹具主体50为包括二道第一轴体51和二道第二轴体52的台阶轴，所述二道第一轴体51端面上设有小圆台，所述小圆台中心设有工艺中心孔，经所述一道工序加工后，所述半圆零件40位于所述轴孔外一端的端面上圆弧中心处形成一段圆柱部，所述圆柱部和所述工艺中心孔等半径，所述半圆零件40的外圆弧面外侧形成从所述圆柱部所在端面向另一端面延伸的定位结构，所述半圆零件40的所述圆柱部装入所述二道夹具主体50的所述工艺中心孔后，所述压盖板组件60压紧所述定位结构将所述半圆零件40夹紧固定，所述二道第二轴体52用于机床装夹。

所述工装夹具主要用于装夹所述半圆零件40，尤其是毛坯采用铸造的所述半圆零件40，在主体结构已经成型的情况下，所述半圆零件40不能采用通用夹具装夹。在本实施例中，所述一道夹具将所述半圆零件40一端夹紧固定，刀具从所述半圆零件40另一端进刀，当所述半圆零件40位于所述一道夹具外一端的固有零件结构和工艺结构切削加工成型后，将已加工好的一端用所述二道夹具夹紧固定，然后加工剩余未加工的零件结构。进一步的，所述一道第一轴体11的外径大于所述一道第二轴体12的外径，所述二道第一轴体51的外径大于所述二道第二轴体52的外径。所述工装夹具使用时，所述一道第二轴体12和所述二道第二轴体52用于机床装夹，如装夹在机床的三爪卡盘上，因所述一道第二轴体12的外径小于所述一道第一轴体11的外径，所述二道第二轴体52的外径小于所述二道第一轴体51的外径，所述三爪卡盘可以顶住所述一道第一轴体11或所述二道第一轴体51的轴端面，保证所述三爪卡盘夹持所述工装夹具的位置不变。

进一步的，如图2所示，所述压盖板组件60包括长压盖螺钉61、短压盖螺钉62和压盖板63，所述压盖板63压住所述半圆零件40的所述定位结构，所述压盖板63远离所述定位结构上设有沿所述小圆台轴线方向的第二螺纹孔，所述短压盖螺钉62旋进所述第二螺纹孔且其尾部伸出所述压盖板63使所述压盖板63和所述二道第一轴体51的端面保持平行(即所述短压盖螺钉62的尾部顶到所述二道第一轴体51的端面，所述短压盖螺钉62的尾部伸出所述压盖板63的长度等于所述小圆台与所述定位结构高度之和)；所述第二螺纹孔和所述压盖板63压住所述定位结构部分之间设置有通孔，所述长压盖螺钉61穿过所述通孔将所述压盖板63固定在所述二道夹具主体50上以夹紧固定所述半圆零件40。

进一步的，所述压盖板组件60数量为多个，多个所述压盖板组件60沿所述半圆零件40的外圆弧线设置，使所述压盖板组件60压紧所述半圆零件40无松动。容易理解的是，所述半圆零件40也可以1/3圆、3/4圆等，即所述半圆零件40的外圆弧线可以是优弧或劣弧，多个所述压盖板组件60沿所述半圆零件40的外圆弧线设置，使所述半圆零件40被可靠固定。

进一步的，所述长压盖螺钉61上套设有压缩弹簧70，且所述压缩弹簧70设置在所述压盖板63和所述二道夹具主体50之间。所述压缩弹簧70在拆下所述长压盖螺钉61时可将所述压盖板63抬起，以方便拆下。

进一步的，所述小圆台上设置有定位螺钉80，所述二道夹具在装夹所述半圆零件40时，将所述半圆零件40靠在所述定位螺钉80上，以防止转动。

进一步的，所述圆柱部为所述半圆零件40的固有结构，或者所述圆柱部为加工过程中的工艺结构。当所述圆柱部为所述半圆零件40的固有结构，无论所述圆柱部设计尺寸为多大，在所述一道工序时，均加工至所述圆柱部和所述工艺中心孔等半径，使所述圆柱部可用于所述二道夹具的装夹，待二道工序完成后，再将所述圆柱部加工至设计尺寸；当所述半圆零件40上并没有可用于装夹的所述圆柱部时，可将所述半圆零件40一端设置所述圆柱部作为工艺结构(即夹位)，待所述半圆零件40加工完成后去夹位即可。所述定位结构为所述半圆零件40的固有结构，或者所述定位结构为加工过程中的工艺结构，所述定位结构和所述圆柱部情况类似，故不再赘述。

进一步的，所述工装夹具还能够用于装夹薄壁半圆零件40，所述薄壁半圆零件40的内壁为圆弧面。容易理解的是，所述薄壁半圆零件40易产生变形，加工附着在薄壁上的零件结构时往往难以保证加工精度。在本实施例中，如图1所示，所述一道夹具还包括半圆压块30，所述半圆压块30安装在所述薄壁半圆零件40内部，且所述半圆压块30的圆弧面和所述薄壁半圆零件40的内圆弧面贴合，所述紧固螺钉20旋进所述第一螺纹孔后顶住所述半圆压块30，并将所述半圆压块30和所述薄壁半圆零件40夹紧固定。所述半圆压块30一方面可防止所述薄壁半圆零件40变形，另一方面可防止所述紧固螺钉20压伤所述薄壁半圆零件40的内表面。

综上所述，在本实用新型一实施例提供的一种用于半圆零件的夹紧固定的工装夹具中，所述工装夹具包括：一道夹具和二道夹具。所述一道夹具包括一道夹具主体、紧固螺钉和半圆压块，所述一道夹具主体为包括一道第一轴体和一道第二轴体的台阶轴，所述一道第一轴体中心设置有轴孔，所述半圆零件一端装入所述轴孔，安装到位后所述半圆零件的圆弧面和所述轴孔的圆弧面贴合，所述半圆压块安装在所述半圆零件内部，所述轴孔的孔壁上设置有第一螺纹孔，所述紧固螺钉旋进所述第一螺纹孔后顶住所述半圆压块，并将所述半圆压块和所述薄壁半圆零件夹紧固定；所述二道夹具包括二道夹具主体和压盖板组件，所述二道夹具主体为包括二道第一轴体和二道第二轴体的台阶轴，所述二道第一轴体端面上设有小圆台，所述小圆台中心设有工艺中心孔，经所述一道工序加工后，所述半圆零件位于所述轴孔外一端的端面上圆弧中心处形成一段圆柱部，所述圆柱部和所述工艺中心孔等半径，所述半圆零件的外圆弧面外侧形成从所述圆柱部所在端面向另一端面延伸的定位结构，所述半圆零件的所述圆柱部装入所述二道夹具主体的所述工艺中心孔后，所述压盖板组件压紧所述定位结构将所述半圆零件夹紧固定。

上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。