一种用于电机轴键槽加工的夹具的制作方法

1.本发明属于工件加工领域，尤其是涉及一种用于电机轴键槽加工的夹具。


背景技术：

2.在电机轴加工过程中，需要在电机轴上开设均匀的开设多个键槽，在加工过程中，需要令电机轴在每个键槽加工完成后转动一定角度，在完成键槽加工后，需要对电机轴进行热处理加工，最后再次进行键槽的精加工，从而完成一根电机轴的加工，如此一来，在加工过程中，由于需要对工件进行热处理，需要进行两次装夹加工，在前后装夹过程中容易造成工件角度出现偏差，降低工件的加工精度。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明旨在提出一种用于电机轴键槽加工的夹具，以对电机轴进行加工，保证工件加工精度。
4.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
5.一种用于电机轴键槽加工的夹具，包括
6.夹套，其包括多个夹紧瓣，且夹紧瓣呈环状布置，多个夹紧瓣能同步向中心靠近或远离；
7.顶尖，其与夹套同轴设置；
8.轴向定位叉，其置于夹套和顶尖之间，且轴向定位叉能沿顶尖轴向运动，所述轴向定位叉包括两个叉脚，所述夹套的轴线穿过两叉脚之间，所述轴向定位叉能沿竖直方向运动；
9.角度定位块，其置于夹套和顶尖之间，角度定位块顶端向上延伸出插接块，所述角度定位块能沿竖直方向运动；
10.所述轴向定位叉和角度定位块分别能在顶尖和夹套之间沿顶尖轴向运动。
11.进一步的，本夹具还包括第一定位块和定位条，所述定位条置于顶尖和夹套之间，且定位条的长度方向与顶尖的轴向平行，所述第一定位块底部开有第一导向槽，所述定位条置于第一导向槽内，两所述叉脚底部分别与第一导向块连接，所述第一定位块中部沿竖直方向开有第一导向孔，所述第一导向块置于第一导向孔内。
12.进一步的，本夹具还包括第二定位块，其底部开有第二导向槽，所述定位条置于第二导向槽内，所述角度定位块还包括第二导向块，所述第二定位块中部沿竖直方向开有第二导向孔，所述第二导向块置于第二导向孔内。
13.进一步的，所述第一定位块和第二定位块顶部两侧分别向上延伸出突起部，每个突起部内分别固设有一定位气缸，所述定位气缸的活塞杆端部分别固设有一定位头，且所述定位头能向夹套的轴线方向运动。
14.进一步的，所述第一定位块和第二定位块底部分别开有容纳空间，两容纳空间内分别固设有一举升气缸，所述轴向定位叉和角度定位块分别与两举升气缸的活塞杆连接。
15.进一步的，本夹具还包括辅助上料板，其顶部开有v形槽，且所述夹套的轴线穿过v形槽。
16.进一步的，所述辅助上料板下方与一支撑块固接，所述支撑块底部开有第三导向槽，所述定位条置于第三导向槽内，使得支撑块能沿定位条方向运动。
17.进一步的，每两个夹紧瓣之间留有缝隙，且在缝隙内填充有橡胶块。
18.进一步的，所述夹紧瓣外侧开有夹紧斜面，所述夹套外套设有锁紧环，且锁紧环能沿夹套轴向运动，且在运动中锁紧环能紧抵于夹紧斜面，使得夹紧瓣向夹套中心运动。
19.相对于现有技术，本发明所述的一种用于电机轴键槽加工的夹具具有以下优势：
20.本发明采用轴向定位叉与电机轴上的轴肩配合，从而确定电机轴的轴向位置，采用角度定位块插入在先加工的键槽内，以确定待加工工件的初始角度，以便于待加工工件旋转预定角度之后，精加工的键槽与粗加工的键槽位置相同，提高加工精度；
21.采用辅助上料板，使得工件的轴心位置相同，防止工件在装夹过程中轴线与水平位置发生偏离；
22.采用橡胶块防止金属屑进入夹套的间隙内，防止金属屑对夹套精度造成影响。
附图说明
23.构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
24.图1为夹具整体结构示意图；
25.图2为夹具爆炸示意图；
26.图3为第二定位块和角度定位块爆炸示意图；
27.图4为第一定位块和轴向定位叉爆炸示意图；
28.图5为夹套爆炸示意图。
29.附图标记说明：
30.1-底板；11-长孔；12-定位条；2-旋转台；3-顶尖；4-夹套；41-夹紧瓣；42-夹紧斜面；43-橡胶块；44-锁紧环；5-角度定位块；51-插接块；52-第二导向块；521-t形槽；6-轴向定位叉；61-叉脚；62-第一导向块；7-辅助上料板；71-v形槽；72-支撑块；721-第三导向槽；8-第二定位块；81-第二导向槽；82-第二导向孔；83-容纳空间；84-突起部；85-定位气缸；86-定位头；87-举升气缸；871-t形头；9-第一定位块；91-第一导向槽；92-第一导向孔。
具体实施方式
31.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
32.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可
以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
33.在本发明的描述中，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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
35.本发明所述的用于电机轴键槽加工的夹具，包括底板1，所述底板1一端固设有旋转台2，另一端与一尾座连接，所述尾座上设有一顶尖3，且顶尖3能朝向旋转台2运动，所述旋转台2的转轴上螺接有一夹套4，其包括多个夹紧瓣41，且夹紧瓣41呈环状布置，多个夹紧瓣41能同步向中心靠近或远离，具体的，所述夹套4与旋转台2的转轴螺接，一锁紧环44套设在夹套4上，每个夹紧瓣41上设有一个夹紧瓣41，所述夹紧瓣41外侧设有夹紧斜面42，所述锁紧套与一气缸的活塞杆固接，通过气缸控制锁紧套沿夹套4轴向运动，在锁紧套运动过程中，锁紧套内壁紧抵于夹紧斜面42上，使得各个夹紧瓣41向内收缩，将电机轴端部夹紧，所述顶尖3与夹套4同轴设置，在电机轴被夹紧之后，顶尖3向夹套4方向运动，将电机轴夹紧，防止电机轴在转动时发生抖动，在旋转台2上如何通过气缸控制夹紧套、夹紧套与气缸的连接方式以及气缸与旋转台2转轴的配合关系均为现有技术，在此不再赘述；
36.在夹套4和顶尖3之间，沿夹套4到顶尖3方向依次置有角度定位块5、轴向定位叉6和辅助上料板7，其三者分别能在夹套4和顶尖3之间沿夹套4轴向运动；
37.具体的，所述夹套4和顶尖3之间固设有一定位条12，所述定位条12上设有一个轴向定位叉6底部与一第一定位块9连接，所述第一定位块9底部开有第一导向槽91，所述定位条12置于第一导向槽91内，使得第一定位块9能沿定位条12长度方向运动；所述角度定位块5下方与一第二定位块8连接，所述第二定位块8端部开有第二导向槽81，所述定位条12置于第二导向槽81内，使得第二定位块8能沿定位条12长度方向运动；所述辅助上料板7下方与一支撑块72固接，所述支撑块72底部开有第三导向槽721，所述定位条12置于第三定位槽内，使得支撑块72能沿定位条12方向运动，所述定位条12两侧分别开有长孔11，所述第一定位块9和第二定位块8分别能通过螺栓与长孔11固接，使得两定位块的相对位置固定，所述支撑块72底部开有长圆孔，支撑块72能通过螺栓与底板1固接。
38.所述角度定位块5包括第二导向块52和插接块51，所述第二定位块8上表面中部沿竖直方向开有第二导向孔82，所述第二导向块52插入第二导向孔82内，所述第二定位块8底部开有容纳空间83，一举升气缸87置于容纳空间83内，且举升气缸87的活塞杆与第二导向块52连接，通过举升气缸87控制插接块51高度；
39.所述轴向定位叉6包括第一导向块62和固接在第一导向块62顶部的两个叉脚61，所述第一定位块9上表面中部沿竖直方向开有第一导向孔92，所述第一导向块62置于第一导向孔92内，所述第一定位块9底部同样开有容纳空间83，所述容纳空间83内固设有一举升气缸87，举升气缸87的活塞杆与第一导向块62连接，具体的，所述举升气缸的活塞杆端部固设有t形头，所述第一导向块和第二导向块底部开有t形槽，所述t形头和t形槽配合安装；
40.所述辅助上料板7顶部开有v形槽71，所述且所述夹套4的轴线穿过v形槽71，其底
部开有长圆孔，所述支撑块72与辅助上料板7通过螺栓连接，螺栓穿过长圆孔，使得辅助上料板7的高度可调节；
41.所述第一定位块9和第二定位块8顶部两侧分别向上延伸出突起部84，每个突起部84内分别固设有一定位气缸85，所述定位气缸85的活塞杆端部分别固设有一定位头86，且所述定位头86能向夹套4的轴线方向运动，从而使得在工作过程中将工件固定，放置工件受力转动，同时对工件中部进行支撑，提升工件刚度，提高加工精度。
42.为了更方便的固定电机轴，防止加工过程中的金属屑影响加工，在每两个夹紧瓣41之间留有缝隙，且在缝隙内填充有橡胶块43，从而利用橡胶块43阻止金属屑进入夹紧瓣41的缝隙中，防止金属屑影响夹紧瓣41的夹紧精度。
43.在工作中，先调节轴向定位叉6在夹条和顶尖3之间的位置，使得当电机轴与夹套4固定时，电机轴上的某一轴肩部位能抵靠在轴向定位叉6的侧壁，从而对电机轴进行轴向定位，利用涨套将电机轴端部固定，利用顶尖3将电机轴另一端固定，调节辅助上料板7的高度，使得辅助上聊板顶端与电机轴的侧壁接触，从而在后续对同样规格的电机轴进行加工时，利用辅助上料板7与夹套4配合，通过夹套4和辅助上料板7配合使得电机轴的轴线与第一次加工的电机轴的轴线重合，减少装夹该过程中对工件的调节，在完成电机轴固定之后，轴向定位叉6下降，定位气缸85将定位头86抵顶住电机轴，放置电机轴在加工过程中转动，防止定位叉对加工造成影响，利用铣床对工件进行加工，完成电机轴的第一次加工之后，将电机轴取下进行热处理，之后通过轴向定位叉6、辅助上料板7以及夹套4配合，将工件固定在原位，之后角度定位块5上升，将角度定位块5插入第一次加工出的键槽内，以使得电机轴固定后得到准确的放置角度，之后角度定位块5下降，使得角度定位块5与电机轴分离，利用旋转台2旋转电机轴预定角度，进行键槽的精加工。
44.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。