一种数控车模块化同步工装的制作方法

1.本实用新型涉及数控车床工件夹具技术领域，尤其涉及一种数控车模块化同步工装。


背景技术：

2.中大型流体类机械零件，各类阀体，三通、四通等管件连接件或其它异型零件的车削加工时，现有加工技术和工艺装备相对落后，主要有以下缺点：
3.(1)单个零件需要多次装夹找正加工，生产效率低，生产周期长，成本增加，工人劳动强度大；由于零件中各加工部位都有角度及其它尺寸关联要求，所以多次装夹会导致加工质量和精度大幅下降；
4.(2)一个工装只对应一个型号的产品，简易工装多且体积大笨重，生产换型时频繁在机床上更换工装，容易损伤机床主要零部件，降低机床加工精度，还会增加操作人员的安全风险；
5.(3)夹紧力小，加工中会出现工件松动或位移，存在安全及质量隐患，对操作人员的技能水平要求高。


技术实现要素：

6.针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种数控车模块化同步工装，其解决了现有技术多次装夹，兼容性差以及夹紧力小的问题。
7.本实用新型是通过以下技术方案实现：一种数控车模块化同步工装，包括基础组件，基础组件包括圆盘状过渡盘，过渡盘一端设置有壳体，壳体远离过渡盘的一端设置有夹紧机构，壳体内设置有驱动组件，驱动组件一端设置有机床油缸，另一端与夹紧机构连接，驱动组件驱动夹紧机构在壳体表面相对滑动以实现夹紧机构打开或关闭，夹紧机构上设置有分度锁紧装置。
8.进一步地，驱动组件通过主轴法兰连接在过渡盘上，使机床油缸活塞能伸入壳体中。
9.进一步地，驱动组件包括设置在壳体内的活动块，活动块一端与机床油缸的活塞连接，活动块两侧分别连接有曲柄，曲柄远离机床油缸的一端穿过壳体与夹紧机构连接。
10.进一步地，夹紧机构包括对称设置的滑块，滑块上固定有夹紧模块，夹紧模块上部分垂直于滑块表面且相互平行；壳体表面设置有滑槽，滑块通过滑槽滑动连接在壳体表面。
11.进一步地，夹紧模块为对称设置的两个，相对一侧设置有接触盘，接触盘与夹紧模块转动连接。
12.进一步地，分度锁紧装置包括分度座，分度座与夹紧模块固定连接，分度座内设置有转动组件与限位组件，转动组件与分度座转动连接。
13.进一步地，转动组件包括分度轴，分度轴通过承重轴承与分度座转动连接，分度轴远离分度座的一端固定连接有定位盘，定位盘通过推力轴承与分度座连接。
14.进一步地，定位盘远离分度座的端面上设置有v型定位，定位盘与接触盘固定连接。
15.进一步地，定位盘靠近分度座的端面上设置有若干个预分度孔，分度轴上设置有分度面。
16.进一步地，限位组件包括垂直于定位盘的预分度销，预分度销靠近定位盘的一端设置有预分度弹簧，预分度销远离定位盘的一端设置有预分度手柄；分度座上设置有平行于定位盘的分度锁止销，分度锁止销远离分度轴的一端连接有锁紧螺钉，分度锁止销通过径向轴承与锁紧螺钉转动连接，分度锁止销与分度座之间设置有锁止弹簧。
17.相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
18.(1)在工件加工中，分度锁紧装置可在工件夹紧不松开的情况下进行分度操作，满足了零件中各加工部位的角度及其它尺寸关联要求，大幅提升了加工精度；
19.(2)由于该工装设计为模块化，在生产换型时只需要更换夹紧模块、移动夹紧模块扩大夹持范围或者与产品对应的中间过渡零件，无需拆装工装的基础组件，操作方便，兼容性强，换型时间大幅缩短。
20.(3)夹紧力强，除夹紧机构横向夹紧外，分度锁紧装置采用锁紧螺钉与预分度销进行双重锁紧。
附图说明
21.图1为本实用新型实施例的总体外观图；
22.图2为本实用新型实施例的基础组件外观图；
23.图3为本实用新型实施例的分度锁紧装置安装外观图；
24.图4为本实用新型实施例的分度锁紧装置内部结构图；
25.图5为本实用新型实施例的总体剖面结构图。
26.上述附图中：
27.1、基础组件；2、夹紧机构；3、分度锁紧装置；4、工件；110、驱动组件；111、主轴法兰；112、机床油缸；113、活动块；114、曲柄；120、过渡盘；121、壳体；201、滑块；202、夹紧模块；203、接触盘；301、分度座；310、转动组件；311、分度轴；312、承重轴承；313、定位盘；314、推力轴承；315、v型定位；316、预分度孔；317、分度面；320、限位组件；321、预分度销；322、预分度弹簧；323、预分度手柄；324、分度锁止销；325、锁紧螺钉；326、径向轴承；327、锁止弹簧。
具体实施方式
28.下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
30.如图1、2、4所示，一种数控车模块化同步工装，一种数控车模块化同步工装，包括基础组件1，基础组件1包括圆盘状过渡盘120，过渡盘120一端设置有壳体121，壳体121远离过渡盘120的一端设置有夹紧机构2，壳体内设置有驱动组件110，驱动组件110一端设置有机床油缸112，另一端与夹紧机构2连接，驱动组件110驱动夹紧机构2在壳体121表面相对滑动以实现夹紧机构2打开或关闭，夹紧机构2上设置有分度锁紧装置3。基础组件1上的过渡盘120中心为标准的7度7分30秒的内锥面，与机床上的标准主轴法兰111连接。此工装的基础组件1调试好以后，在每次换型时是不需要拆装的，只需更换该组件上面的夹紧机构2即可。基础组件1中的壳体为正火qt450-10球墨铸铁，导轨面经过表面淬火后配磨，时效处理。与壳体121导轨面配合的每个滑块201外部有三个润滑油脂加注口，用来润滑各处摩擦面。与壳体121中间圆柱孔配合的活动块113外圆柱面上下各有一个矩形槽，用以安装聚氨酯导向耐磨环，在往复工作时起到导向和减小摩擦系数的作用。
31.如图1、2、4所示，优选地驱动组件110通过主轴法兰111连接在过渡盘120上，使机床油缸112活塞能伸入壳体121中。驱动组件110包括设置在壳体121内的活动块113，活动块113一端与机床油缸112的活塞连接，活动块113两侧分别连接有曲柄114，曲柄114远离机床油缸112的一端穿过壳体121与夹紧机构2连接。工作时，通过图中的机床油缸112活塞带动活动块113往复运动，活动块113的凹槽侧面与曲柄114的一端圆弧面配合接触。当活动块113上下移动时，会推动曲柄114绕曲柄114中心轴旋转，同时曲柄114的另外一端圆弧面与滑块201的上的凹槽面配合接触并带动滑块201在壳体121的导轨面上平行直线往复运动。
32.如图4所示，优选地，夹紧机构2包括对称设置的滑块201，滑块201上固定有夹紧模块202，夹紧模块202上部分垂直于滑块201表面且相互平行；壳体121表面设置有滑槽，滑块201通过滑槽滑动连接在壳体121表面。滑块201上方装有夹紧模块202，从而实现夹紧或松开工件4的动作。该结构主要是通过活动块113和曲柄114，将机床油缸112活塞的直线运动转换为相互垂直方向上的直线移动。
33.如图1、3、4所示，优选地，夹紧模块202为对称设置的两个，相对一侧设置有接触盘203，接触盘203与夹紧模块202转动连接。分度锁紧装置3包括分度座301，分度座301与夹紧模块202固定连接，分度座301内设置有转动组件310与限位组件320，转动组件310与分度座301转动连接。分度座301将转动组件310固定在夹紧模块202上，限位组件320则设置在分度座中。
34.如图1、3、4所示，优选地，定位盘313远离分度座301的端面上设置有v型定位315，定位盘313与接触盘203固定连接。定位盘313靠近分度座301的端面上设置有若干个预分度孔316，分度轴311上设置有分度面317。限位组件320包括垂直于定位盘313的预分度销321，预分度销321靠近定位盘313的一端设置有预分度弹簧322，预分度销321远离定位盘313的一端设置有预分度手柄323；分度座301上设置有平行于定位盘313的分度锁止销324，分度锁止销324远离分度轴311的一端连接有锁紧螺钉325，分度锁止销324通过径向轴承326与锁紧螺钉325转动连接，分度锁止销324与分度座301之间设置有锁止弹簧327。当逆时针松开锁紧螺钉325时，分度锁止销324会在锁止弹簧327作用力下向相反方向复位。此时拉开预分度手柄323脱离出预分度孔316。然后手动旋转工件4，同时松开预分度手柄323，带动分度轴311旋转至下一个角度，当到达下个角度的预分度孔316时，预分度销321会在预分度弹簧322作用力下插入孔内。再顺时针方向旋转锁紧螺钉325推动分度锁止销324移动，直至分度
锁止销324的斜面完全贴紧到分度轴311上的分度面317。以上结构中的零件都装在方形的分度座301里，分度锁止销324只能在与之配合的圆柱孔内轴向移动且自身不会绕中心线旋转。如此，在不松开工件4的情况下轻松完成了精密分度和锁紧。
35.此类型工装主要应用于中大型异型零件的车削加工，应用范围广，适合现代机械加工的需求。其最大特点就是在加工中，不松开工件的情况下完成可靠的分度锁紧，滑块201上的十字定位使夹紧模块定位准确，分度轴311上的v型定位315使工件在夹紧过程中自定心。后期如有自动化需求，可通过升级液压系统和工装内部结构更改再关联操作系统完成，扩展性较强。此设计已实际应用在生产加工中。
36.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。