一种快速定位的法兰加工工装的制作方法

1.本技术涉及机械加工的领域，尤其是涉及一种快速定位的法兰加工工装。


背景技术：

2.法兰，又叫法兰凸缘盘或突缘。法兰是轴与轴之间相互连接的零件，用于管端之间的连接；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接。
3.目前市面上对法兰进行加工时，法兰放置在机床工作台上，将螺栓穿设在工作台上的通槽中，螺栓上套接夹持片，夹持片与法兰抵接，通过螺栓将夹持片紧固。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为这种夹持方式无法固定法兰的位置，圆心所在位置不易被确定，定位较慢。


技术实现要素：

5.为了提升法兰夹持时的定位速度，本技术提供一种快速定位的法兰加工工装。
6.本技术提供的一种快速定位的法兰加工工装采用如下的技术方案：
7.一种快速定位的法兰加工工装，包括用于放置法兰并水平设置的方台，所述方台上端面上开设有定位槽，所述定位槽长度方向平行于方台侧壁，所述定位槽内穿设有两根抵接于法兰内侧壁且便于法兰定位的定位杆；所述方台内部设有与两定位杆转动连接并使两定位杆沿相反方向运动的控制杆，所述控制杆包括与两根定位杆转动连接的两根副杆、带动两副杆转动并使定位杆在定位槽内滑移的主杆，所述主杆垂直于定位槽长度方向并使两定位杆到定位槽中点的距离始终相等。
8.通过采用上述技术方案，在法兰加工时将法兰套设在定位杆上，通过主杆带动两副杆同步运动，副杆带动与之转动连接的定位杆相相反的方向同步滑移，将法兰撑紧，法兰轴线位置始终位于定位槽中心，便于法兰的定位。
9.可选的，所述方台侧壁设有用于使主杆运动的控制组件，所述控制组件包括操作杆，固定杆和连接杆；所述固定杆一端与方台侧壁固定，另一端与操作杆转动连接，连接杆与主杆延伸至方台侧壁外的端部转动连接，所述操作杆与连接杆转动连接并使连接杆转动时可带动主杆滑移。
10.通过采用上述技术方案，通过控制组件来控制主杆的移动，操作杆转动带动与之转动连接的连接杆转动，连接杆带动主杆沿水平方向滑移，操作简便。
11.可选的，所述方台上端面滑动连接有若干便于法兰定位的支撑柱，所述支撑柱呈竖直设置且当法兰防放置在支撑柱上、推动支撑柱向下运动；所述支撑柱上端面延伸至方台外侧，下端面位于方台内部；所述支撑柱侧壁固定有用于防止支撑柱向上运动脱离方台的圆台，所述方台内部固定有套接于支撑柱和圆台外的限位筒，所述限位筒下端面开设有用于供支撑柱滑动的限位孔，所述限位筒内固定有套接在支撑柱外并推动圆台向上运动的定位弹簧。
12.通过采用上述技术方案，法兰固定后方台上被法兰压住的支撑柱下移，未被法兰
压住的支撑柱保持不动，方便记录法兰侧壁位置。
13.可选的，所述方台内部设有用于防止支撑柱被压下后向上运动的锁死盘，所述锁死盘上开设有与支撑柱位置对应的锁死槽，所述锁死槽侧壁上固定有定位块，所述支撑柱上开设有用于与定位块卡接的定型槽；所述锁死盘侧壁固定有推动锁死盘滑移并并使定位块脱离定型槽的推钮，推钮延伸至控制组件所在端面外部，所述方台内固定有用于推动锁死盘运动并使定位块卡接到定型槽内的推动弹簧，所述方台内固定有抵接于锁死盘相对两侧壁并限制锁死盘运动方向的支撑壁。
14.通过采用上述技术方案，支撑柱在被法兰压住后缩回方台内部空间，通过定位块与定型槽的卡接使支撑柱不会回弹，在需要将支撑柱恢复原位时将与锁死盘固定的推钮按下，定位块与定型槽不再卡接，支撑柱恢复原状，松开推钮后锁死盘在推动弹簧的作用下恢复到未按推钮时的位置，支撑壁的存在使锁死盘在方台内部可以水平滑动，减少锁死盘上下偏移的可能。
15.可选的，所述固定杆上开设有连接槽，所述操作杆通过转轴转动连接在连接槽相对的两侧内壁上，所述固定杆和操作杆上设置有用于锁死操作杆的锁定组件；所述锁定组件包括固定在其中一转轴上的转动齿盘、固定在连接槽内侧壁的定位齿盘，所述定位齿盘绕其轴向均匀的开设有若干卡接槽，所述转动齿盘上固定有卡接于卡接槽内并防止操作杆转动的卡接块，用于固定转动齿盘的转轴滑移设置在操作杆上并可带动操作杆同步转动，且操作杆与转轴间设有用于抵紧转轴的抵紧弹簧并使操作杆可沿自身轴线方向相对于操作杆运动。
16.通过采用上述技术方案，法兰定位完成后，操作杆在转动齿盘与定位齿盘的作用下无法自主转动，减小了定位杆松动的可能，在定位完成后只需按下转轴即可转动操作杆。
17.可选的，所述方台下端面设有与方台贴合并用于吸附法兰的电磁吸盘。
18.通过采用上述技术方案，在方台用于放置法兰的端面相对的端面放置电磁吸盘，当电磁吸盘通电时提供磁力，将方台与电磁吸盘固定在一起，同时方台内部支撑柱也会受到磁力影响，增加磁性，将法兰吸附在方台上，夹持更加稳固。
19.可选的，所述方台与电磁吸盘外部设有与方台滑动连接的固定壳，所述固定壳上端面和其中一侧壁呈开口设置，所述方台相对两侧壁沿水平方向开设有滑槽，所述固定壳呈开口设置的两侧内壁上固定有滑移卡接在滑槽内的滑块。
20.通过采用上述技术方案，将电磁吸盘与方台放置在同一个固定壳内，便于在需要移动电磁吸盘与方台位置时将其同时移动，减少了电磁吸盘与方台位置偏移使磁力减弱的可能；未改变电磁吸盘结构，不影响电磁吸盘取出单独使用。
21.可选的，所述固定壳下端面固定有用于将固定壳和机床工作台连接的机床连接块。
22.通过采用上述技术方案，该工装在使用时便于与机床连接，位置不会发生偏移。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.主杆带动定位杆同步转动，在定位槽内相向滑移，法兰套设在定位杆上，定位杆将法兰撑紧，法兰轴线位置始终位于定位槽中心，便于法兰定位；
25.2.主杆通过控制组件控制，在需要主杆水平移动时，只需转动控制组件中的操作杆，操作杆带动连接杆转动，连接杆带动主杆在水平方向上滑移，控制过程简便。
附图说明
26.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
27.图2是锁死盘与方台连接方式示意图。
28.图3是方台局部剖视图。
29.图4是控制组件和控制杆连接方式示意图。
30.图5是锁死杆连接方式剖面图。
31.图6使转动齿盘与定位齿盘连接方式示意图。
32.附图标记说明：1、方台；2、定位杆；3、定位槽；4、控制杆；5、主杆；6、副杆；7、控制组件；8、操作杆；9、固定杆；10、连接杆；11、支撑柱；12、圆台；13、限位筒；14、限位孔；15、锁死盘；16、锁死槽；17、定位块；18、定型槽；19、推钮；20、支撑壁；23、转动齿盘；24、定位齿盘；25、电磁吸盘；26、固定壳；27、滑槽；28、滑块；30、机床连接块；31、卡接槽；32、卡接块。
具体实施方式
33.以下结合附图1-6对本技术作进一步详细说明。
34.本技术实施例公开一种快速定位的法兰加工工装。参照图1和图2，包括用于放置法兰的内部中空的正方形方台1，方台1上表面沿与方台1其中一侧壁平行的方向开设有穿过方台1中心的定位槽3，定位槽3内穿设有两根定位杆2且定位杆2可在定位槽3内滑移，两定位杆2到定位槽3中心的距离相等；方台1内部设有用于控制定位杆2在定位槽3内移动的控制杆4，控制杆4包括主杆5与两根副杆6，两根副杆6一端与定位杆2转动连接，另一端与主杆5通过转轴转动连接，主杆5另一端伸出方台1侧壁，并且主杆5长度方向与定位槽3长度方向相互垂直，两副杆6对称设置在主杆5两侧；主杆5移动时带动与其转动连接的两根副杆6转动，与副杆6转动连的定位杆2在定位槽3内沿相对的方向运动，两定位杆2互相远离时，将套设在定位杆2上的法兰撑紧并将使法兰轴线位置位于定位槽3中心。
35.参照图2，方台1侧壁设置有控制组件7，控制组件7中的固定杆9一端焊接在方台1侧壁上，另一端与操作杆8端部通过转轴转动连接，控制组件7中的连接杆10一端与操作杆8中部转动连接，另一端与控制杆4的主杆5伸出方台1侧壁的端部转动连接，在需要使控制杆4移动时只需要转动控制组件7中的操作杆8，操作杆8转动带动连接杆10转动，连接杆10的转动使控制杆4的主杆5产生水平方向的移动，主杆5带动与之转动连接的副杆6转动，副杆6带动定位杆2在定位槽3内滑移并将套设在定位杆2上的法兰撑紧，便于定位。
36.参照图1和图3，方台1上端面滑动连接有若干支撑柱11，支撑柱11一部分伸出方台1，另一部分置于方台1内部，支撑柱11置于方台1内部的侧壁焊接有用于防止支撑柱11向上运动脱离方台1的圆台12，同时方台1用于放置法兰的端面的内壁焊接有若干与支撑柱11对应并用于放置支撑柱11与圆台12的限位筒13，限位筒13下端开设有限位孔14，限位孔14内壁与支撑柱11外壁贴合，限位筒13内壁与圆台12外壁贴合，圆台12与限位筒13下端面形成的空腔内竖直设置有将二者抵接并推动圆台12与方台1抵接的定位弹簧；方台1上放置法兰后支撑柱11被压到方台1内部，便于确定法兰侧壁位置，有利于法兰端面翻转时的定位。
37.参照图3和图4，方台1内部设有用于将被压至方台1内部的支撑柱11锁死的锁死盘15，锁死盘15开设有与支撑柱11相对应的锁死槽16，锁死槽16长度方向垂直于定位槽3且锁死槽16长度大于支撑柱11直径，锁死槽16沿其长度方向的内侧壁焊接有定位块17，支撑柱
11侧壁开设有用于与定位块17卡接的定型槽18，定位块17上设有便于定位块17与定型槽18卡接的导向面；锁死盘15靠近操作杆8的端面焊接有用于推动锁死盘15的推钮19，推钮19延伸至方台1外侧，方台1内侧壁固定有水平设置的推动弹簧，推动弹簧一端固定在方台1内侧壁，另一端固定在锁死盘15背离推钮19的端面，并推动锁死盘15上的定位块17与定型槽18卡接；方台1内固定有抵接于锁死盘15相对两侧壁并限制锁死盘15运动方向的支撑壁20；当支撑柱11被压到方台1内部时，支撑柱11上的定型槽18与锁死盘15上的定位块17卡接，支撑柱11不会弹回放置法兰的端面，在法兰需要翻转时只需沿压入方台1内部的支撑柱11放置即可，加工完成后推动推钮19，定位块17与定型槽18不再卡接，支撑柱11在定位弹簧的作用下重新回到方台1放置法兰的端面。
38.参照图5和图6，固定杆9上开设有连接槽，操作杆8与固定杆9转动连接的部分设有用于锁死操作杆8的锁定组件，锁定组件包括转动齿盘23和定位齿盘24，转动齿盘23固定在操作杆8的其中一转轴上，定位齿盘24焊接在连接槽内壁，转动齿盘23与定位齿盘24抵接，定位齿盘24上开设有与定位齿盘24同轴并用于穿设转轴的转动孔，定位齿盘24绕其轴向均匀的开设有若干卡接槽31，转动齿盘23上焊接有与卡接槽31对应的卡接块32，卡接块32与卡接槽31卡接并用于将操作杆8锁死，用于固定转动齿盘23的转轴穿设在操作杆8内并可带动操作杆8同步转动，转轴与操作杆8通过抵紧弹簧连接。
39.参照图1，方台1下端面设置有电磁吸盘25，电磁吸盘25通电时将其与方台1通过磁力连接到一起，同时在磁力的影响下支撑柱11带有磁力，将法兰吸附在方台1表面，夹持更稳定；方台1和电磁吸盘25外部滑动连接有固定壳26，固定壳26的一个端面与一个侧面呈开口设置，固定壳26侧壁上焊接有滑块28，方台1侧壁开设有与滑块28对应的滑槽27，方台1与固定壳26通过滑块28与滑槽27滑动连接；固定壳26将方台1与电磁吸盘25固定为一个整体，便于同时将方台1与电磁吸盘25移动，同时不改变电磁吸盘25结构，电磁吸盘25从固定壳26中取出后不影响其单独使用；固定壳26下端面焊接有用于将固定壳26和机床连接的机床连接块30，便于在加工时将该工装固定在机床工作台上。
40.本技术实施例一种快速定位的法兰加工工装的实施原理为：将法兰中部的圆孔穿设在定位杆2上并将法兰一个端面与方台1上表面抵接，通过转动控制组件7的操作杆8使定位杆2向相背的方向运动，将法兰撑紧，法兰将支撑柱11压入方台1内部，锁死盘15将被压入方台1内部的支撑柱11锁死，接通电磁吸盘25，电磁吸盘25为方台1及支撑柱11提供磁力，将法兰吸附在方台1上，法兰轴线位置始终位于定位槽3中心；使用结束后卸除电磁吸盘25磁力并按下控制锁死盘15的推钮19即可使支撑柱11重新伸出方台1。
41.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。