用于轴类零件铣削加工的液压夹具的制作方法

本实用新型实施例涉及金属切削技术领域，尤其涉及一种用于轴类零件铣削加工的液压夹具。

背景技术：

当前，汽车电动(eps)转向器花键轴驱动键铣削加工中，采用台虎钳装夹或卡盘装夹进行铣削加工。这些装夹加工方式，一是定位不准；二是效率低下；三是操作者劳动强度高；四是不适应大批量生产。为提高生产效率、产品质量、降低操作者劳动强度，适应数控化、大批量生产，获取一种高精密、实用高效、数控系统控制的液压系统夹紧的汽车电动(eps)转向器花键轴驱动键铣削加工工夹具机构，满足结构紧凑、性能可靠、夹持力强、定位精准、换产方便、加工效率高等性能要求，就成为业界亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型实施例提供了一种用于轴类零件铣削加工的液压夹具及方法。

第一方面，本实用新型的实施例提供了一种用于轴类零件铣削加工的液压夹具，包括：夹具底板、夹具侧板、夹具液压缸、夹具液压活塞杆、夹具油缸座塞、夹具上板、夹具弹夹本体、夹具弹性套、夹具弹性夹套限位螺钉、夹具与机床工作台定位键、弯头油管接头、三通油管接头、油管及螺母；所述夹具底板，与所述夹具与机床工作台定位键连接；所述夹具底板上开有若干螺钉孔，用于连接所述夹具侧板；所述夹具液压缸，与所述夹具底板连接；所述夹具液压缸内部为油缸腔，用于容纳所述夹具液压活塞杆，并将所述夹具液压活塞杆安装在所述油缸腔内；所述夹具液压缸上开有圆周内螺孔，用于安装所述夹具油缸座塞；所述夹具上板，与所述夹具侧板螺接；所述夹具弹夹本体，与所述夹具上板螺接；所述夹具弹性套，安装在所述夹具弹夹本体中；所述夹具弹性夹套限位螺钉，安装在所述夹具弹夹本体内，并伸入所述夹具弹性套下端的限位槽内；所述夹具与机床工作台定位键，安装在所述夹具底板上；所述弯头油管接头，与所述夹具液压缸和油管及螺母分别连接；所述三通油管接头，与所述夹具液压缸和油管及螺母分别连接；所述油管及螺母，两头分别与所述弯头油管接头和三通油管接头螺接。

进一步地，基于上述实施例提供的一种用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具底板上开有若干螺钉孔，用于连接所述夹具侧板，包括：在所述夹具底板的两侧相对地开有两排螺钉孔，用于连接所述夹具侧板。

进一步地，基于上述实施例提供的一种用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具侧板的上侧和下侧，各开有一排螺钉孔。

进一步地，基于上述实施例提供的一种用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具液压缸，上下油腔各有一个进出油内螺纹，用于与所述弯头油管接头或三通油管接头连接。

进一步地，基于上述实施例提供的一种用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具油缸座塞为通孔多台阶圆柱体。

进一步地，基于上述实施例提供的一种用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具弹夹本体，外部为多台阶圆柱体，内部为多台阶圆柱体和内圆锥体的组合。

进一步地，基于上述实施例提供的一种用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具弹性套，外部为多台阶圆柱体和开槽圆锥体的组合体，内部为多台阶内圆柱形内孔。

本实用新型实施例提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具，通过将油管及螺母放置到夹具弹性套的定位装夹孔中，并对油管及螺母的轴向及径向进行定位，然后将液压油注入各油缸将动夹具弹性套向下移动，夹具弹性套的外锥体与夹具弹夹本体的内椎体接触后收紧，从而夹紧油管及螺母。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的夹具底板结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的夹具侧板结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的夹具液压缸结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的夹具液压活塞杆结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的夹具油缸座塞结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的夹具上板结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的夹具弹夹本体结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的夹具弹性套结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的夹具弹性夹套限位螺钉结构示意图；

图11为本实用新型实施例提供的夹具与机床工作台定位键结构示意图；

图12为本实用新型实施例提供的弯头油管接头结构示意图；

图13为本实用新型实施例提供的三通油管接头结构示意图；

图14为本实用新型实施例提供的油管及螺母结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。另外，本实用新型提供的各个实施例或单个实施例中的技术特征可以相互任意结合，以形成可行的技术方案，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型实施例提供了一种用于轴类零件铣削加工的液压夹具，参见图1，该液压夹具包括：夹具底板1、夹具侧板2、夹具液压缸3、夹具液压活塞杆4、夹具油缸座塞5、夹具上板6、夹具弹夹本体7、夹具弹性套8、夹具弹性夹套限位螺钉9、夹具与机床工作台定位键10、弯头油管接头11、三通油管接头12、油管及螺母13；其中，油管及螺母13上还设置有油口14，下面未标记的油管及螺母上还设置有油口15。

所述夹具底板1，与所述夹具与机床工作台定位键10连接；所述夹具底板1上开有若干螺钉孔，用于连接所述夹具侧板2；所述夹具液压缸3，与所述夹具底板1连接；所述夹具液压缸3内部为油缸腔，用于容纳所述夹具液压活塞杆4，并将所述夹具液压活塞杆4安装在所述油缸腔内；所述夹具液压缸3上开有圆周内螺孔，用于安装所述夹具油缸座塞5；所述夹具上板6，与所述夹具侧板2螺接；所述夹具弹夹本体7，与所述夹具上板6螺接；所述夹具弹性套8，安装在所述夹具弹夹本体7中；所述夹具弹性夹套限位螺钉9，安装在所述夹具弹夹本体7内，并伸入所述夹具弹性套8下端的限位槽内；所述夹具与机床工作台定位键10，安装在所述夹具底板1上；所述弯头油管接头11，与所述夹具液压缸3和油管及螺母13分别连接；所述三通油管接头12，与所述夹具液压缸3和油管及螺母13分别连接；所述油管及螺母13，两头分别与所述弯头油管接头11和三通油管接头12螺接；

其中，将油管及螺母13放置到夹具弹性套8的定位装夹孔中，油管及螺母13轴向由已经加工的大外圆下端与夹具弹性套8装夹孔下端接触实现定位，径向由已加工的大外圆与夹具弹性套8安装孔接触实现定位，操作数控系统夹紧按键，液压油通过油口进入各油缸将夹具液压活塞杆4向油缸下方移动，带动夹具弹性套8向下移动，夹具弹性套8的外锥体与夹具弹夹本体7的内椎体接触后收紧从而夹紧油管及螺母13。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具底板上开有若干螺钉孔，用于连接所述夹具侧板，包括：在所述夹具底板的两侧相对地开有两排螺钉孔，用于连接所述夹具侧板。具体地，可以参见图2。图2中是夹具底板1的从三个视角观察的情况。左上是俯视视角，可见在夹具底板1上左右两侧各有4个螺孔，且左右两侧螺孔一一对应，中间有三组呈圆环形排列的螺孔组；右上是宽边侧视视角，可见有两个明螺孔和三个剖视视角的螺孔；下面是长边侧视视角，可见有若干剖视视角的螺孔。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具侧板的上侧和下侧，各开有一排螺钉孔。具体可以参见图3，图3中是夹具侧板2从两个视角观察的情况。左侧是俯视视角，可见在夹具侧板2上下两侧各有4个螺孔，且上下两侧的螺孔是一一对应的；右侧是侧视视角，上下各可见一个剖视视角螺孔。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具液压缸，上下油腔各有一个进出油内螺纹，用于与所述弯头油管接头或三通油管接头连接。具体可以参见图4。由图4中可见，夹具液压缸3中上下油腔的进出油内螺纹清晰可见。

前述的夹具液压活塞杆4可以参见图5。由图5中可见，夹具液压活塞杆4内部为通孔，外部为多台阶圆柱体，夹具液压活塞杆4的通孔是为了使被加工工件通过。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具油缸座塞为通孔多台阶圆柱体。夹具油缸座塞5可以参见图6，夹具油缸座塞5为通孔多台阶圆柱体。通孔内用一组密封槽用以装填密封件，小圆柱体上有一组密封槽用以装填密封件，大圆柱体上有一组圆周螺钉孔，用标准螺钉孔与夹具液压油缸紧固连接，大圆柱体上还有一组圆周标准内螺纹，通过螺钉与夹具底板紧固连接。

前述的夹具上板6可以参见图7。由图7中可见，夹具上板6为平行长方体。平行长方体长形两端各有一组标准沉头螺钉安装孔，用标准螺钉与夹具侧板紧固连接。夹具上板6长方体长形中心线上有一组圆孔，可使夹具液压活塞杆通过。且在这组孔的每一孔圆周有一组标准内螺纹，用标准螺钉将夹具弹夹本体紧固在夹具上板之上。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具弹夹本体，外部为多台阶圆柱体，内部为多台阶圆柱体和内圆锥体的组合。夹具弹夹本体7可以参见图8。由图8中可见，夹具弹夹本体7外部为多台阶圆柱体，内部为多台阶圆柱体和内圆锥组合体。夹具弹夹本体7大圆柱体上有一组圆周沉孔螺钉孔用标准螺钉与夹具上板紧固连接，夹具弹夹本体7多台阶内孔和内圆锥体用以安装夹具弹性套，夹具弹夹本体7小圆柱体下端有一组对称标准沉头内螺纹用以上标准螺钉，限制夹具弹性套上下位置。夹具弹夹本体7小圆柱体中间均分一组通孔，主要是起到排屑、排切削液的作用。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具，所述夹具弹性套，外部为多台阶圆柱体和开槽圆锥体的组合体，内部为多台阶内圆柱形内孔。夹具弹性套8可以参见图9。夹具弹性套8下端外圆柱体上有一组对称限位槽，通过夹具弹性夹套限位螺钉限制夹具弹性套上下距离。夹具弹性套8下端内孔有一内细牙螺纹与夹具液压活塞杆上端螺纹连接。

夹具弹性夹套限位螺钉9可以参见图10。夹具弹性套限位螺钉9装在夹具弹夹本体一组对称标准沉头内螺纹之内，并伸进入夹具弹性套下端外圆柱体上一组对称限位槽内，限制夹具弹性套上下位置。

夹具与机床工作台定位键10可以参见图11。夹具与机床工作台定位键10为t形直角长方体，长方体上有一沉孔螺钉孔，通过长方体小端与夹具底板上两端的长方形键槽配合，用标准螺钉与夹具底板紧固连接，键的大端与机床工作台上的t形槽精准配合，以减少校准夹具的时间。

弯头油管接头11可以参见图12。弯头油管接头11为7字形双头外螺纹，内为通孔的圆柱体，其一头与图1中的夹具液压缸3进出油口连接，另一头与油管及螺母13实行螺纹连接。

三通油管接头12可以参见图13。三通油管接头12外为t字形三头外螺纹，内为三通孔的圆柱体。三通油管接头12中间外螺纹与图1中的夹具液压缸3上下油腔进出油口实行螺纹连接，其他两头与油管及螺母13实行螺纹连接。

油管及螺母13可以参见图14。油管及螺母13两头为六方体螺母，中间为圆柱体空心油管，其两头螺母分别与弯头油管接头、三通油管接头和数控加工中心液压站油管实行螺纹连接，形成液压回路。

本实用新型实施例提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具，通过将油管及螺母放置到夹具弹性套的定位装夹孔中，并对油管及螺母的轴向及径向进行定位，然后将液压油注入各油缸将动夹具弹性套向下移动，夹具弹性套的外锥体与夹具弹夹本体的内椎体接触后收紧，从而夹紧油管及螺母。

为了更加清晰的阐述本实用新型的技术方案的本质，在上述实施例的基础上，拟提出一个整体的实施例，从整体上展现本实用新型技术方案的全貌。需要说明的是，该整体实施例仅仅是为了将本实用新型的技术本质进一步体现出来，并不是对本实用新型保护范围的限制，本领域技术人员在本实用新型各个实施例的基础上，通过组合技术特征，得到的任何满足本实用新型技术方案本质的组合型技术方案，只要能够实际实施，均在本专利的保护范围之内。主要参见图1，本实用新型整体实施例提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具，包括：夹具底板1、夹具侧板2、夹具液压缸3、夹具液压活塞杆4、夹具油缸座塞5、夹具上板6、夹具弹夹本体7、夹具弹性套8、夹具弹性夹套限位螺钉9、夹具与机床工作台定位键10、弯头油管接头11、三通油管接头12、油管及螺母13、油口14和油口15。

夹具底板1为直角平行长方体。在底板平行长方体两端有各有两r弧形开口和一键槽，用标准螺钉将夹具底板1和夹具与机床工作台定位键10固连接，夹具底板1两端上各有一组标准螺钉孔和夹具侧板2相连接。夹具底板1中心线上有3组圆周标准螺钉孔用以和夹具油缸底座连接(如图2所示)；夹具侧板2为平行长方体。夹具侧板2上下两端各有一组标准螺纹孔，下端通过标准螺钉与夹具底板1紧固连接，上端与夹具上板6用标准螺钉紧固连接；夹具液压缸3内部为多台阶圆柱体，外部为圆柱体。夹具液压缸3圆柱体内有一组油封槽用以装填标准密封件。夹具液压缸3体内的油缸腔是使夹具液压活塞杆4安装在其体内，并分出夹具液压缸上下两个油腔，在夹具液压缸3上下油腔各有一个进出油内螺纹，用于与弯头油管接头11或三通油管接头12连接。夹具液压缸3下方有一组圆周标准内螺纹用于安装夹具油缸座塞5；夹具液压活塞杆4内部为通孔，外部为多台阶圆柱体。夹具液压活塞杆4上端为细牙螺纹与夹具弹性套8螺纹连接。夹具液压活塞杆4的通孔是为了使被加工工件通过；夹具油缸座塞5为通孔多台阶圆柱体。通孔内用一组密封槽用以装填密封件，小圆柱体上有一组密封槽用以装填密封件，大圆柱体上有一组圆周螺钉孔，用标准螺钉孔与夹具液压油缸紧固连接，大圆柱体上还有一组圆周标准内螺纹，通过标准螺钉与夹具底板1紧固连接；夹具上板6为平行长方体(如图7所示)。平行长方体长形两端各有一组标准沉头螺钉安装孔，用标准螺钉与夹具侧板2紧固连接。夹具上板6长方体长形中心线上有一组圆孔，可使夹具液压活塞杆4通过。且在这组孔的每一孔圆周有一组标准内螺纹，用标准螺钉将夹具弹夹本体7紧固在夹具上板6之上；夹具弹夹本体7外部为多台阶圆柱体，内部为多台阶圆柱体和内圆锥组合体。夹具弹夹本体7大圆柱体上有一组圆周沉孔螺钉孔用标准螺钉与夹具上板6紧固连接，夹具弹夹本体7多台阶内孔和内圆锥体用以安装夹具弹性套8，夹具弹夹本体7小圆柱体下端有一组对称标准沉头内螺纹用以上标准螺钉，限制夹具弹性套8上下位置。夹具弹夹本体7小圆柱体中间均分一组通孔，主要是起到排屑、排切削液的作用；夹具弹性套8外部为多台阶圆柱体和开槽圆锥体之组合体，内部为多台阶内圆柱形内孔，其中有一内孔是用以装夹油管及螺母13，且能使油管及螺母13轴向、径向精准定位。夹具弹性套8外组合体装入夹具弹夹本体7内组合体内，并与之间隙配合。夹具弹性套8下端外圆柱体上有一组对称限位槽，通过夹具弹性夹套限位螺钉9限制夹具弹性套上下距离。夹具弹性套8下端内孔有一内细牙螺纹与夹具液压活塞杆4上端螺纹连接；夹具弹性套限位螺钉9为标准内六角螺钉。夹具弹性套限位螺钉9装在夹具弹夹本体7一组对称标准沉头内螺纹之内，并伸入夹具弹性套8下端外圆柱体上一组对称限位槽内，限制夹具弹性套8的上下位置；夹具与机床工作台定位键10为t形直角长方体，长方体上有一沉孔螺钉孔，通过长方体小端与夹具底板1上两端的长方形键槽配合，用标准螺钉与夹具底板1紧固连接，键的大端与机床工作台上的t形槽精准配合，以减少校准夹具的时间；弯头油管接头11为7字形双头外螺纹，内为通孔的圆柱体，其一头与夹具液压缸3进出油口连接，另一头与油管及螺母13实行螺纹连接；三通油管接头12外为t字形三头外螺纹，内为三通孔的圆柱体。三通油管接头12中间外螺纹与夹具液压缸3上下油腔进出油口实行螺纹连接，其他两头与油管及螺母13实行螺纹连接；油管及螺母13两头为六方体螺母，中间为圆柱体空心油管，其两头螺母分别与弯头油管接头11、三通油管接头12和数控加工中心液压站油管实行螺纹连接，形成液压回路。

将油管及螺母13放置到夹具弹性套8定位装夹孔中，油管及螺母13轴向由工件已经加工的大外圆下端与夹具弹性套8装夹孔下端接触实现精准定位，径向由工件已精加工的大外圆与夹具弹性套8安装孔接触实现精准定位，操作数控系统夹紧按键，液压油通过油口14进入各油缸使夹具液压活塞杆4向油缸下方移动，带动夹具弹性套8向下移动，夹具弹性套8外锥体与夹具弹夹本体7内椎体接触后收紧从而夹紧油管及螺母13。加工完成后，按数控系统松开键，液压系统的液压油经油口15进入夹具油缸，把夹具液压活塞杆4向上推，带动夹具弹性套8向上移动，夹具弹性套8工件安装孔就会弹开，使油管及螺母13松开。换产是通过夹具与机床工作台定位键10与机床工作台定位槽配合，实现快速精准定位。

本实用新型实施例提供的用于轴类零件铣削加工的液压夹具，结构紧凑，性能可靠，夹持力强，定位精准，换产方便。是一种高效率，能满足齿条齿部加工高精度要求的夹具，可广泛推广到各轴类零件精密铣削加工。

以上所描述的夹具实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

在本专利中，术语"包括"、"包含"或者其任何其它变体意在涵盖非排它性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括……"限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。