一种加工变形件的浮动夹具的制作方法

1.本实用新型涉及机加工用夹具技术领域，具体为一种加工变形件的浮动夹具。


背景技术：

2.现有技术中的自定心卡盘是卡爪可径向同心移动使工件自动定心的卡盘，因而要求待加工工件的外侧壁或内侧壁与卡盘本身具有较高的同心度才能保证较高的加工精度，而在对毛坯件进行加工时，因毛坯件自身截面的圆度不好甚至是近似椭圆，因而不适宜用自定心卡盘装夹，一方面现有的自定心卡盘装夹后会使毛坯件的外侧面发生塑性变形，另一方面当加工结束松开毛坯件后，加工后的毛坯件在应力作用下会发生一定量形变，最终影响产品质量，或使之与其他零部件的装配失效。因而需要一种在夹紧时工件可发生一定浮动的夹具。


技术实现要素：

3.本实用新型公开了一种加工变形件的浮动夹具，它解决了现有技术中自定心卡盘对类圆柱的毛坯件进行装夹加工时加工精度难以保证的技术问题，能够实现对类圆柱毛坯件进行装夹时毛坯件可相对卡盘产生浮动的技术效果，所采用的技术方案如下：
4.一种加工变形件的浮动夹具，包括多个同心布置的浮动夹紧机构，所述多个浮动夹紧机构与工件的外侧壁接触并夹紧工件，所述浮动夹紧机构包括与卡盘上卡爪连接的定位块、弧形垫板、与弧形垫板连接的弧形定位板、第一浮动部和第二浮动部，所述垫板与定位板的弧口朝向及弧度相同；
5.所述第一浮动部包括销柱，所述销柱的一端穿过定位块上的第一通孔，所述销柱的另一端穿过设于垫板上的第二通孔和设于定位板上的第三通孔，且所述销柱的外侧壁与第二通孔和第三通孔的内侧壁间设有第一浮动间隙；
6.所述第二浮动部包括螺钉、螺母，所述螺钉的末端依次穿过设于定位板上的第四通孔、设于垫板上的第五通孔和设于定位块上的第六通孔并与螺母螺接，且所述螺钉的外侧壁与第四通孔、第五通孔和第六通孔内侧壁间设有第二浮动间隙，且螺钉头部与靠近螺钉头部的端面间设有第三浮动间隙；
7.所述第一浮动部和第二浮动部同心设置，且所述第一浮动部和第二浮动部的同心轴线与多个浮动夹紧机构的同心轴线共线。
8.在上述技术方案的基础之上，所述定位板的弧形底面上设有多个顶尖，所述顶尖端部与工件外侧壁抵接。
9.在上述技术方案的基础之上，所述顶尖包括尖刺部和与尖刺部一体成型的连接块，所述定位板上设有用于容置连接块的凹槽，且所述连接块与垫板可拆卸连接。
10.在上述技术方案的基础之上，还包括与定位块连接的垫块和弹性垫条，所述垫块的顶面为与垫板弧度匹配的弧面，所述弹性垫条设于垫块和垫板间，且所述垫块顶部的弧面上设有容置弹性垫条的第一沟槽，所述垫板的相应位置处设有容置弹性垫条的第二沟
槽，且所述垫块顶部弧面与垫板底部弧面间设有第四浮动间隙。
11.在上述技术方案的基础之上，所述销柱外侧壁与第二通孔、第三通孔内侧壁间设有轴套，且所述销柱的外侧壁与轴套内侧壁间设有第一浮动间隙。
12.在上述技术方案的基础之上，所述定位块上沿径向方向设有多个均匀布置的第一通孔，且所述定位块上沿径向方向设有多个均匀布置的第四通孔。
13.在上述技术方案的基础之上，所述定位块与卡爪接触的侧面上设有与卡爪上的齿啮合的齿条。
14.在上述技术方案的基础之上，所述螺钉头部与靠近螺钉头部的端面间设有调整垫片。
15.在上述技术方案的基础之上，还包括多个螺栓，所述定位块上设有多个长圆孔，所述垫块上的相应位置处设有多个内螺纹孔，所述螺栓穿过长圆孔并与内螺纹孔螺接。
16.有益效果
17.本实用新型包括多个同心布置的浮动夹紧机构，每个浮动夹紧机构中包含至少一个第一浮动部和至少一个第二浮动部，第一浮动部中销柱的外侧壁与第二通孔和第三通孔的内侧壁间设有第一浮动间隙；第二浮动部中螺钉外侧壁与紧邻的孔侧壁间设有第二浮动间隙，螺钉头部与靠近螺钉头部的端面间设有第三浮动间隙；如此若毛坯件的截面圆度不好、截面近似椭圆或毛坯件两端面的同轴度较低时，浮动夹紧机构在装夹毛坯的过程中，毛坯外侧壁会因受力而产生小位移，以保证多个浮动夹紧机构对毛坯的夹紧力基本相同，最终避免毛坯件在夹紧过程中发生塑性变形或加工后的毛坯件在应力作用下会发生一定量形变，从而保证较高的加工精度，提升产品质量。
18.本实用新型中定位块上还螺接有垫块，垫块顶面与垫板底面均为弧面且弧度对应，且垫块与垫板之间设有与两者抵接的弹性垫条，此外，垫块的顶面和垫板的底面间设有第四浮动间隙，如此一方面允许待加工毛坯件有更差的截面或表面状况，另一方面弹性垫条可使夹紧机构发生的浮动是柔性的，同时在垫块远离定位块的侧面可作为待加工毛坯件的基准使用。
19.本实用新型中定位板的弧形底面上设有多个顶尖，所述顶尖端部与工件外侧壁抵接，如此可进一步降低因夹紧机构对毛坯件装夹而产生形变的风险，进一步提高加工精度和加工产品质量。
20.本实用新型中定位块上沿径向方向设有多个均匀布置的第一通孔，且定位块上沿径向方向设有多个均匀布置的第四通孔，还有所述定位块与卡爪接触的侧面上设有与卡爪上的齿啮合的齿条，如此可大大拓展可加工毛坯件的尺寸范围。
附图说明
21.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作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一种实施例，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
22.图1：本实用新型主视图的结构示意图；
23.图2：本实用新型主视图中a-a向剖面结构示意图；
24.图3：本实用新型中定位块主视图的结构示意图；
25.图4：本实用新型中垫板主视图的结构示意图；
26.图5：本实用新型中定位板主视图的结构示意图；
27.图6：本实用新型中垫块主视图的结构示意图；
具体实施方式
28.下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明：
29.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.如图1-6所示的一种加工变形件的浮动夹具，包括三个同心布置的浮动夹紧机构1，每个浮动夹紧机构1与工件2的外侧壁接触并夹紧工件2，所述浮动夹紧机构1包括与卡盘上卡爪螺接的定位块3、弧形垫板4、与弧形垫板4螺接的弧形定位板5、第一浮动部6和设于第一浮动部6两侧的两个第二浮动部7，所述垫板4与定位板5的弧口朝向及弧度相同；
33.所述第一浮动部6包括销柱61，所述销柱61的一端穿过定位块3上的第一通孔，且销柱61与第一通孔过盈配合，所述销柱61的另一端穿过设于垫板4上的第二通孔和设于定位板5上的第三通孔，所述销柱61外侧壁与第二通孔、第三通孔内侧壁间设有轴套13，所述轴套13外侧壁与第二通孔、第三通孔内侧壁过盈配合，所述销柱61的外侧壁与轴套13内侧壁间设有第一浮动间隙62，第一浮动间隙62尺寸为0.2-0.4mm。
34.所述第二浮动部7包括螺钉71、螺母72，所述螺钉71的末端依次穿过设于定位板5上的第四通孔、设于垫板4上的第五通孔和设于定位块3上的第六通孔并与螺母72螺接，且所述螺钉71的外侧壁与第四通孔、第五通孔和第六通孔内侧壁间设有第二浮动间隙73，第二浮动间隙73尺寸为0.2-0.4mm，螺钉71头部端套接有调整垫片74，且螺钉71头部与靠近螺钉71头部的端面间设有第三浮动间隙，第三浮动间隙尺寸为0.1-0.2mm；
35.所述第一浮动部6和两个第二浮动部7同心设置，且所述第一浮动部6和两个第二浮动部7的同心轴线与三个浮动夹紧机构1的同心轴线共线。
36.所述定位板5的弧形底面上设有多个顶尖8，所述顶尖8包括尖刺部和与尖刺部一体成型的连接块，所述定位板5上设有用于容置连接块的凹槽9，且所述连接块与垫板螺接，所述顶尖8端部与工件2外侧壁抵接。
37.还包括多个螺栓，所述定位块3上设有多个长圆孔，长圆孔两侧壁间的距离略大于
螺栓外径，所述垫块10上的相应位置处设有多个内螺纹孔，所述螺栓穿过长圆孔、内螺纹孔将定位块3与垫块10螺接，此处长圆孔的设计可允许此处有较大的装配误差，所述垫块10的顶面为与垫板4弧度匹配的弧面，所述弹性垫条11设于垫块10和垫板4间，且所述垫块10顶部的弧面上设有容置弹性垫条11的第一沟槽，所述垫板4的相应位置处设有容置弹性垫条11的第二沟槽，且所述垫块10顶部弧面与垫板4底部弧面间设有第四浮动间隙12，第四浮动间隙12尺寸为1.5-2.5mm。
38.所述定位块3上沿径向方向设有四个均匀布置的第一通孔，且所述定位块3上的对应位置处设有两列沿径向方向均匀布置的四个第四通孔，此外所述定位块3与卡爪接触的侧面上设有与卡爪上的齿啮合的齿条，如此可大大拓展可加工毛坯件的尺寸范围。
39.上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。