一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具的制作方法

1.本发明涉及机械加工夹具领域，具体为一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具。


背景技术：

2.随着人们对新能源汽车续航里程的要求越来越高，新能源车企为了在新能源汽车内放置尽可能多的电池，使得电机外壳加工的越来越精密。
3.为了实现电机外壳的加工，已经处于公开状态的中国发明专利（申请公布号：cn113547141a）公开了一种新能源电机壳体加工旋转夹具，包括：安装台；夹具主体，其设于所述安装台上，所述夹具主体用于放置所需加工的工件且并对工件压紧固定；旋转机构，其与所述安装台连接，所述旋转机构位于所述夹具主体一侧，所述旋转机构具有气缸和拉杆，所述气缸与所述拉杆连接，所述拉杆一端部设置有用于与工件卡接的卡槽。与现有技术相比，该发明的优点在于该工件套设在夹具主体上，通过夹紧卡爪对工件固定，完成加工后无需拆卸夹具，通过拉杆拉动工件旋转，使设备快速对工件再次加工，即减少了人工多次装夹，也提高了工作效率，且夹具结构简单，使用方便，保证工件质量及稳定性的同时也能够有效满足产量需求。
4.但是该发明为了加工电机壳体的整个外侧壁，需要通过夹紧卡爪卡在工件的端部以及拉杆固定在电机壳体的外侧壁来实现工件的固定的，由于拉杆的存在，工件外表面的加工不能一次性完成，需要在加工完一部分之后，通过拉杆转动工件才能完成工件整个表面的加工，这样的操作方式过于复杂，并且工件发生转动之后其加工基准面也会相应的发生改变，加工基准面的改变会影响到工件的加工精度。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，而提供一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具。
6.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：提出一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具包括：旋转台，所述旋转台上端设有夹持部，所述夹持部用于连接机床；主体组件，其设置在所述旋转台的下端，所述主体组件上沿着所述主体组件的圆周方向上均匀分布有至少三个支撑件，以及设置在所述主体组件中间位置的驱动件，所述驱动件能够驱动所述支撑件在所述主体组件上的第一位置和第二位置之间切换；按压组件，其设置在所述旋转台的下端并处于所述主体组件的侧方，所述按压组件用于将待加工工件的端部压紧在所述旋转台的下端；当所述驱动件驱动所述支撑件处于所述第一位置时，所述支撑件抵紧在待加工工件的内壁上；当所述驱动件驱动所述支撑件处于所述第二位置时，所述支撑件与待加工工件的
内壁脱离接触。
7.在上述的一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具，所述驱动件包括：转动设置在所述主体组件内的转动块，所述转动块的下端设有推动块，所述支撑件的上端设有推动槽，所述推动块活动抵顶在所述推动槽的两侧壁上；伸缩杆，其活动插设在所述主体组件的中心位置，所述伸缩杆的圆周方向设有与所述支撑件数量一致的卡接槽，所述转动块靠近所述主体组件中心位置的一侧设有卡接块，所述卡接块活动插设在所述卡接槽内。
8.在上述的一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具，所述主体组件还包括固设在所述转动块上方的限位部，所述限位部下端设有限位槽，所述限位槽内活动设有限位块，所述限位块的两侧壁与所述限位槽的内壁活动抵靠，且所述转动块的上部插设在所述限位块的下部。
9.在上述的一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具，每个所述支撑件远离所述主体组件中间位置的一端螺纹连接有抵顶块，所述抵顶块远离所述支撑件的一端设有圆弧支撑面。
10.在上述的一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具，所述圆弧支撑面沿竖直方向向上的切线与竖直方向的夹角为1
°
。
11.在上述的一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具，所述卡接块的外侧壁上螺纹连接有耐磨块，所述耐磨块的外侧壁与所述卡接槽的内侧壁活动抵靠。
12.在上述的一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具，所述按压组件包括至少三个支撑柱以及设置在所述支撑柱侧方并与所述支撑柱数量相同的旋转按压块，所述旋转按压块转动到所述支撑柱正下方时，将待加工工件的上端压紧在所述支撑柱与按压块之间。
13.在上述的一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具，所述推动块的侧面为球面。
14.与现有技术相比，本发明的优点在于通过支撑件支撑在工件的内壁上以及按压组件按压在工件的端部完成的工件的固定，完全的将工件需要加工的外侧壁裸露在外面，可以在不对工件进行二次装夹以及转动工件的情况下完成工件的加工，其加工效率更高，工件的加工精度也更高。
附图说明
15.图1是本发明一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具的立体图；图2是本发明的仰视图；图3是图2中a-a向的剖视图；图4是支撑件的立体图；图中，100、旋转台；110、夹持部；200、主体组件；210、支撑件；211、推动槽；212、抵顶块；212a、圆弧支撑面；220、转动块；221、推动块；222、卡接块；222a、耐磨块；223、旋转中心；230、伸缩杆；231、卡接槽；240、限位部；241、限位槽；242、限位块；300、按压组件；310、支撑柱；320、旋转按压块；400、工件；500、导向块。
具体实施方式
16.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
17.如图1至图4所示，本发明的一种用于新能源汽车电机外壳倒立式旋转夹具，包括：旋转台100、主体组件200以及按压组件300。
18.具体的，旋转台100上端设有夹持部110，夹持部110用于连接机床；主体组件200设置在旋转台100的下端，主体组件200上沿着主体组件200的圆周方向上均匀分布有至少三个支撑件210，以及设置在主体组件200中间位置的驱动件（未在图中标出），驱动件能够驱动支撑件210在主体组件200上的第一位置和第二位置之间切换；按压组件300设置在旋转台100的下端并处于主体组件200的侧方，按压组件300用于将待加工工件400的端部压紧在旋转台100的下端；当驱动件驱动支撑件210处于第一位置时，支撑件210抵紧在待加工工件400的内壁上；当驱动件驱动支撑件210处于第二位置时，支撑件210与待加工工件400的内壁脱离接触。
19.旋转台100上端设置的夹持部110用于连接在机床上，工作时机床通过夹持部110带动本发明的夹具沿着竖直方向转动，夹具转动时带动工件400转动，此时刀具在工件400表面进行切削动作，由于本发明的夹具是沿竖直方向转动的，刀具对工件400表面进行切削之后生成的切屑在其自身重力的作用下快速的与工件400表面分离，从而不会划伤工件400表面，最终提高工件400表面的加工精度。
20.如图3所示，工件400放置在夹具上之后，驱动件驱动支撑件210移动到第一位置并抵紧在工件400的内壁上将工件400固定，然后按压组件300动作将工件400的端部固定在旋转台100的下端，使工件400夹持的更加牢固，从而防止工件400在旋转时与夹具分离；当工件400表面加工完成之后，驱动件驱动支撑件210移动到第二位置，并与工件400内壁脱离接触，此时松开按压组件300对工件400的按压之后，即可将工件400取出，本发明通过支撑件210支撑在工件400的内壁上以及按压组件300按压在工件400的端部共同完成的工件400的固定，完全的将工件400需要加工的外侧壁裸露在外面，可以在不对工件400进行二次装夹的情况下完成工件400的加工，其加工效率更高，工件400表面的加工精度也更高。
21.支撑件210的数量可以随着工件400的大小以及重量来确定，其也可以是如图3所示的设置成双层的，每层的支撑件210的数量都可以是三个以上，双层的支撑件210可以分别抵顶在工件400的上部以及下部，增加工件400的稳定性，当然也可以设置三层或者三层以上的支撑件210，支撑件210设置的越多对工件400的支撑就越加的牢固。
22.如图3与图4所示，驱动件包括转动设置在主体组件200内的转动块220，转动块220的下端设有推动块221，支撑件210的上端设有推动槽211，推动块221活动抵顶在推动槽211的两侧壁上；伸缩杆230，其活动插设在主体组件200的中心位置，伸缩杆230的圆周方向设有与支撑件210数量一致的卡接槽231，转动块220靠近主体组件200中心位置的一侧设有卡接块222，卡接块222活动插设在卡接槽231内。
23.工作时，当伸缩杆230沿着竖直方向向下移动时带动卡接槽231向下移动，卡接槽231向下移动时通过卡接块222带动转动块220绕着旋转中心223向着图3的逆时针方向转动，转动块220转动时带动推动块221通过推动槽211推动支撑件210向着工件400内壁的方向移动至第一位置，并将支撑件210抵顶在工件400的内壁上；当伸缩杆230向上移动时，卡
接槽231向上移动并通过卡接块222带动转动块220绕着旋转中心223向着图3的顺时针方向转动，转动块220转动时带动推动块221通过推动槽211推动支撑件210向着远离工件400内壁的方向移动至第二位置，并使支撑件210与工件400内壁脱离接触。
24.为了防止支撑件210移动到第一位置/第二位置之后继续移动，主体组件200上还包括固设在转动块220上方的限位部240，限位部240下端设有限位槽241，限位槽241内活动设有限位块242，限位块242的两侧壁与限位槽241的内壁活动抵靠，且转动块220的上部插设在限位块242的下部。
25.转动块220在伸缩杆230的带动下沿着图3的逆时针方向转动时，限位块242在转动块220的上部的推动下向着图3的左侧移动，当支撑件210移动到第一位置时，限位块242的左侧正好抵顶在限位槽241的左侧壁上，此时由于限位块242无法再移动且转动块220的上部卡接在限位块242的下部，所以转动块220无法再转动并且支撑件210也就无法在向着工件400的内壁的方向移动；当支撑件210移动到第二位置时，限位块242的右侧正好抵顶在限位槽241的右侧壁上，同样的转动块220也无法再转动且支撑件210不再移动，限位部240与限位块242的设置能够防止支撑件210在移动到第一位置/第二位置时继续移动，防止支撑件210将工件400/卡接槽231顶伤。
26.不同型号的电机外壳具有不同直径的内孔，当电机外壳的型号改变时需要更换与电机外壳相匹配的转动块220与支撑件210，这样的操作非常麻烦且耗时较长，为了解决上述的问题，如图4所示，本发明的每个支撑件210远离主体组件200中间位置的一端螺纹连接有抵顶块212，螺纹连接的抵顶块212能够方便抵顶块212的拆装，并且应对不同直径的电机外壳的夹持时，只需更换不同厚度的抵顶块212即可，这样的操作方式更加的简单快捷，优选的，抵顶块212与支撑件210的之间的螺纹连接，可以是在支撑件210上设置螺纹孔，在抵顶块212上设置螺纹通孔，螺栓穿过螺纹过孔将抵顶块212固定在支撑件210上，或者在支撑件210上设置螺栓通孔，在抵顶块212上设置螺纹孔也能够实现抵顶块212与支撑件210之间的螺纹连接。
27.作为本发明的另一种优选方案，抵顶块212远离支撑件210的一端设有圆弧支撑面212a，当支撑件210移动到第一位置时，圆弧支撑面212a抵顶在工件400的内壁，圆弧支撑面212a的设置能够最大程度上防止抵顶块212顶伤工件400内壁。
28.如图3所示，圆弧支撑面212a沿竖直方向向上的切线与竖直方向的夹角为1
°
，在圆弧支撑面212a抵顶在工件400内壁上时，将圆弧支撑面212a沿竖直方向向上的切线与竖直方向的夹角设置为1
°
能够使抵顶块212卡紧工件400时，对工件400提供一个向上的支撑力，使支撑件210对工件400夹持更加的牢固。
29.本发明是通过卡接槽231推动卡接块222来实现转动块220的转动，卡接槽231与卡接块222之间长时间工作之后会对卡接块222的外侧壁产生较为严重的磨损，卡接块222磨损严重的话会影响支撑件210对工件400的支撑力，而卡接块222磨损之后需要更换整个转动块220才能使本发明的夹具重新正常使用，更换整个转动块220会增加本发明的维护成本，所以本发明在卡接块222的外侧壁上螺纹连接了耐磨块222a，耐磨块222a的外侧壁与卡接槽231的内侧壁活动抵靠，用耐磨块222a来待替卡接块222进行磨损，在耐磨块222a磨损之后直接替换掉耐磨块222a即可，这样能够降低本发明的夹具的维修成本。
30.如图1与图3所示，按压组件300包括至少三个支撑柱310以及设置在支撑柱310侧
方并与支撑柱310数量相同的旋转按压块320，旋转按压块320转动到支撑柱310正下方时，将待加工工件400的上端压紧在支撑柱310与旋转按压块320之间，旋转按压块320的转动可以是由气缸、油缸或者电磁铁实现的。
31.作为本发明的又一种优选方案，推动块221的侧边为球面，将推动块221的侧面设计成球面能够更加方便转动块220对支撑件210的推动。
32.如图3所示，本发明的夹具还包括导向块500，导向块500设置在主体组件200内并处于支撑件210的下端，当转动块220带动支撑件210移动时还会对支撑件210施加一个向下的压力，这个压力会使支撑件210有在竖直方向上移动的驱使，当支撑件210在竖直方向上向下移动时会使支撑件210无法压紧在工件400的内壁上，导向块500的设置能够抵消转动块220对支撑件210施加的向下的压力，并且还能够保证支撑件210的移动方向始终处于水平方向上。
33.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
34.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，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，也不在本发明要求的保护范围之内。
37.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替待，但并不会偏离本发明的精神所定义的范围。