本发明涉及夹持装置,更具体地说,它涉及一种飞轮齿圈车内圆的半自动夹紧通用工装。
背景技术:
在齿圈产品设计中,齿圈内圆尺寸是重要基准尺寸,其精度直接影响到下道工序,所以机加工车内圆工序是必须严控的重要工序。直径在200-500mm之间、壁厚仅为15-40mm的薄壁齿圈,其加工工序为:锻造-正火-机加-滚齿-齿面感应淬火。该类薄壁齿圈锻造后存在热应力和组织应力,导致齿圈容易发生变形。而且在后续机加工齿圈内圆时,目前采用的是三爪卡盘夹持齿圈外圆的方式对齿圈进行固定。因为齿圈壁厚比较薄,如果夹持力过大,齿圈容易变形,难以保证尺寸精度;如果夹持力过小,产品容易飞出。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种飞轮齿圈车内圆的半自动夹紧通用工装,能对齿圈进行有效的夹持,并减小了齿圈的变形量。
本发明的技术方案是在于:一种飞轮齿圈车内圆的半自动夹紧通用工装,包括三爪卡盘,所述三爪卡盘上安装有三个卡爪,还包括至少三个的安装座;所述安装座位置可调的安装在三爪卡盘上,所述安装座的上方铰接的安装有压块;所述三爪卡盘中设有拉紧机构,所述拉紧机构通过杠杆机构与压块连接。
作进一步的改进,所述杠杆机构包括连接条、支座和压块拉杆;所述支座安装在安装座上,所述压块的末端与支座铰接连接,所述连接条的一端铰接的安装在压块的中间部位,所述连接条的另一端铰接的安装在压块拉杆的上端,所述压块拉杆的下端活动的插接在拉紧机构上。
进一步的,所述安装座的两侧均设有安装板,所述安装板上开设有至少一个的长腰形通孔,所述长腰形通孔内插接有固定螺栓,所述固定螺栓旋接在三爪卡盘上。
更进一步的,所述长腰形通孔下方的三爪卡盘上开设有多个螺孔,且所述螺孔沿着三爪卡盘的中心方向排列布置,所述固定螺栓旋接在于其相应的螺孔中。
更进一步的,所述拉紧机构包括拉紧板和油缸拉杆;所述油缸拉杆活动的插接在拉紧板上,并依次贯穿拉紧板、三爪卡盘;所述拉紧板上设有多个向外延伸的连接杆,所述连接杆一一对应的插接在安装座中;所述压块拉杆贯穿安装座,并活动的插接在连接杆上。
更进一步的,所述连接杆上开设有长腰形安装孔,所述长腰形安装孔延伸至连接杆的末端;所述压块拉杆的下端设有插接段,所述插接段的下方设有限位块,所述插接段插接在长腰形安装孔中。
更进一步的,所述连接杆的末端安装有封头。
更进一步的,位于所述压块下方的安装座上设有第一垫块。
更进一步的,所述卡爪通过第二垫块安装在三爪卡盘上。
有益效果
本发明的优点在于:在三爪卡盘上设多个安装座,安装座的上方设一压块,压块通过杠杆机构与位于三爪卡盘上的拉紧机构连接。通过三爪卡盘上的卡爪对齿圈进行夹持定位,再通过压块对齿圈进行压紧,实现了夹紧齿圈的目的,解决了仅通过三爪卡盘对齿圈夹紧容易造成齿圈变形的问题,有效的减小了齿圈的变形量。同时也增加了加工的稳定性,利于提高产品的合格率。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图;
图2为本发明的内部结构示意图;
图3为本发明的安装座结构示意图;
图4为本发明的三爪卡盘俯视结构示意图;
图5为本发明的压块结构示意图;
图6为本发明的连接座结构示意图;
图7为本发明的压块拉杆结构示意图;
图8为本发明的拉紧板结构示意图。
其中:1-三爪卡盘、2-卡爪、3-安装座、4-压块、5-连接条、6-支座、7-压块拉杆、8-安装板、9-长腰形通孔、10-螺孔、11-拉紧板、12-油缸拉杆、13-连接杆、14-长腰形安装孔、15-插接段、16-限位块、17-封头、18-第一垫块、19-第二垫块、20-齿圈。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明作进一步的描述,但不构成对本发明的任何限制,任何人在本发明权利要求范围所做的有限次的修改,仍在本发明的权利要求范围内。
参阅图1-图8,本发明的一种飞轮齿圈车内圆的半自动夹紧通用工装,包括三爪卡盘1和三个安装座3。安装座3用于放置齿圈20。三爪卡盘1上安装有三个卡爪2。三个卡爪2和三个安装座3均匀的布置在三爪卡盘1的外围,且安装座3与卡爪2间隔布置。安装座3位置可调的安装在三爪卡盘1上,安装座3的上方铰接的安装有压块4;三爪卡盘1中设有拉紧机构,拉紧机构通过杠杆机构与压块4连接。加工时,将齿圈20放置在卡爪2和安装座3上,并使齿圈20位于安装座3与压块4之间。接着通过卡爪2对齿圈20进行夹持定位。需要说明的是,卡爪2在对齿圈20夹持定位时,卡爪2只需与齿圈20接触即可。接着通过压块4对齿圈20进行压紧,实现了夹紧齿圈20的目的,解决了仅通过三爪卡盘1对齿圈20夹紧容易造成齿圈20变形的问题,有效的减小了齿圈20的变形量。并且本工装与齿圈20有六个接触点,增加了加工的稳定性,利于提高产品的合格率。而且本工装在操作时只需先使卡爪2对齿圈20夹持定位,在通过拉紧机构作用于杠杆机构,使杠杆机构下拉压块4对齿圈20进行压紧即可,操作简单,能有效的降低操作时间,提升工作效率。
其中,杠杆机构包括连接条5、支座6和压块拉杆7;支座6安装在安装座3上,压块4的末端与支座6铰接连接,连接条5的一端铰接的安装在压块4的中间部位,连接条5的另一端铰接的安装在压块拉杆7的上端,压块拉杆7的下端活动的插接在拉紧机构上。支座6用于为压块4提供杠杆支撑点。当拉紧机构下拉压块拉杆7时,压块拉杆7拉动压块4,由于支座6为压块4提供了杠杆支撑点,因此压块4的另一端下压,从而实现了对齿圈20的压紧。
安装座3的两侧均设有安装板8,安装板8与安装座3为一体式结构。安装板8上开设有两个长腰形通孔9,长腰形通孔9内插接有固定螺栓,固定螺栓旋接在三爪卡盘1上。在调节安装座3位于三爪卡盘1上的位置时,只需旋松固定螺栓,移动安装座3,使固定螺栓在长腰形通孔9中移动即可。移动完成后,再旋紧固定螺栓将安装座3锁紧在三爪卡盘1上,从而实现了安装座3在三爪卡盘1上的位置可调。
优选的,长腰形通孔9下方的三爪卡盘1上开设有多个螺孔10,且螺孔10沿着三爪卡盘1的中心方向排列布置,固定螺栓旋接在于其相应的螺孔10中。即本工装可通过更换位置不同的螺孔10,进一步的增加安装座3可移动的范围,大大的提高了本工装的通用性。
拉紧机构包括拉紧板11和油缸拉杆12;油缸拉杆12活动的插接在拉紧板11上,并依次贯穿拉紧板11、三爪卡盘1;拉紧板11上设有三个向外延伸的连接杆13,连接杆13一一对应的插接在安装座3中;压块拉杆7贯穿安装座3,并活动的插接在连接杆13上。具体的,安装座3中设有一插槽,连接杆13插接在插槽中;连接杆13与拉紧板11为一体式结构。连接杆13上开设有长腰形安装孔14,长腰形安装孔14延伸至连接杆13的末端;压块拉杆7的下端设有插接段15,插接段15的下方设有限位块16,插接段15插接在长腰形安装孔14中。具体的,压块拉杆7为一圆柱体,其上端开设有与连接条5铰接的铰接孔,下端设有插接段15。插接段15的侧面上开设有两个对称布置的切面。即在压块拉杆7下端的侧面上开设两个对称的切面,从而构成插接段15,两个切面之间的间距即为长腰形安装孔14的宽度,使插接段15能插接在长腰形安装孔14中。切面在压块拉杆7的轴向方向上不贯穿压块拉杆7,从而使插接段15的下方形成一限位块16。通过限位块16对连接杆13的定位,使连接杆13在下拉时,能有效的将压块拉杆7下拉。同样的,由于切面上方台阶对连接杆13的定位,在连接杆13上移时,其能推动压块拉杆7上移。其中,油缸拉杆12与机床回转油缸连接,为整个工装提供拉紧力。在油缸拉杆12下移时,油缸拉杆12将拉紧板11下拉。由于压块拉杆7的插接段15插接在连接杆13中,且插接段15的下方设有用于定位压块拉杆7的限位块16,因此连接杆13能有效的将压块拉杆7下拉。在油缸拉杆12上移时,由于切面上方的台阶对连接杆13的限位,使压块拉杆7能推动压块4上移,实现了对齿圈20的松开。
连接杆13的末端安装有封头17。由于连接杆13上的长腰形安装孔14延伸至连接杆13的末端,因此,为了保证压块拉杆7不会掉出长腰形安装孔14,同时也为了避免连接杆13在拉动压块拉杆7的过程中连接杆13出现变形的情况,设置了封头17。通过封头17增加了位于长腰形安装孔14两侧连接杆13的刚性,很好的避免上述情况的发生。
优选的,位于压块4下方的安装座3上设有第一垫块18。第一垫块18直接与齿圈20接触,不仅用于调接齿圈20在三爪卡盘1上的平整度,还起到保护齿圈20的作用。
优选的,卡爪2通过第二垫块19安装在三爪卡盘1上。第二垫块19用于调节卡爪2的高度,以调平齿圈20。
本发明的工作原理是:将齿圈20放置在卡爪2和安装座3上,并使齿圈20位于安装座3上的第一垫块18与压块4之间;然后通过第一垫块18和第二垫块19对齿圈20进行调平。接着通过卡爪2对齿圈20进行夹持定位。启动机床回转油缸,拉动油缸拉杆12下移;向下移动的油缸拉杆12带动拉紧板11下移。由于压块拉杆7插接在拉紧板11的连接杆13上,因此在拉紧板11下移时,压块拉杆7被下拉。向下移动的压块拉杆7将下拉与其铰接连接的压块4,使位于压块4与安装座5之间的齿圈20被压块4压紧,实现了夹紧齿圈20的目的。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。