一种用于加工曲轴的柔性夹具的制作方法

1.本实用新型涉及工装夹具领域，特别是一种用于加工曲轴的柔性夹具。


背景技术：

2.随着世界经济的高速发展，汽车制造业已经进入的高速发展期，而曲轴作为汽车发动机中最为关键的零部件之一，其加工制造水平在一定程度上直接影响着汽车制造业的发展。由于曲轴的结构特点，其加工过程中的受力情况特别复杂，因此所需夹具的结构一般相对较为特别，而且这种专用夹具的造价也相对较高。传统的针对于曲轴加工的工装夹具，一种夹具仅能够针对同一规格的曲轴进行定位和夹紧，也就是说如果企业的生产涉及到多种不同规格的曲轴，就需要配置多台夹具，给企业的运营成本带来了极大的压力；
3.同时曲轴的结构特殊，在对其进行加工时，需要考虑多个方向上的自由度的限制，即竖直方向的支撑、沿其主轴的轴向方向上的窜动、以及主轴圆周方向上的旋转等方向都需要进行限制，传统的曲轴工装，由于其结构上的缺陷，往往导致定位不牢，或存在在某个自由度的方向上缺少定位的问题，这样在进行曲轴的加工时，由于曲轴的受力方向十分复杂，曲轴经常会发生微小的位移，从而影响加工精度。而有些满足自由度限制要求的夹具，在装夹过程中需要操作者进行大量的实际操作才能完成定位，劳动量大，同时还会影响工作效率。
4.因此现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。


技术实现要素：

5.本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，设计巧妙，布局合理，能够对曲轴的所有自由度进行限制，保证其在加工时不会窜动，且能够适应于多种不同规格的曲轴的加工的柔性夹具。
6.本实用新型的技术解决方案是：一种用于加工曲轴的柔性夹具，包括基座1，其特征在于：所述基座1上开设有多条沿其长度方向分布的滑槽2，基座1上通过滑槽2滑动连接有第一轴向滑座3、第二轴向滑座4、第一角向滑座5、第二角向滑座6和夹紧滑座7，且所述第一轴向滑座3和第二轴向滑座4的结构相同，
7.所述第一轴向滑座3包括滑座体，在滑座体上设置有v型铁8，所述v型铁8的顶端面上设置有调整垫9，同时滑座体上还设置有第一缸10，所述第一缸10的工作端与第一压杆11的一端相铰接，所述第一压杆11另一端的底端面上则设置有压块12，在第一压杆11的中部还铰接有第一摆杆13，所述第一摆杆13的底端与设置在滑座体上的第一支撑座14相互铰接，
8.所述第一角向滑座5包括滑座体，在滑座体上设置有第二缸15，所述第二缸15的工作端与第二压杆16的一端相铰接，所述第二压杆16另一端的底端面上设置有压块12，在第二压杆16的中部还铰接有第二摆杆17，所述第二摆杆17的底端与设置在滑座体上的第二支撑座18相互铰接，
9.所述第二角向滑座6包括滑座体，在滑座体上设置有支撑块19，所述支撑块19上设置有垫块20，
10.所述第二角向滑座6上的垫块20与第一角向滑座5上的第二压杆16相互匹配，
11.所述夹紧滑座7包括滑座体，滑座体上设置有支撑架21和水平分布的夹紧缸22，所述支撑架21的一侧设置有夹紧块23，另一侧则通过转轴24转动支撑有夹紧臂25，所述夹紧臂25的底端与夹紧缸22的工作轴转动连接。
12.本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：
13.本种结构形式的用于加工曲轴的柔性夹具，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对传统的曲轴夹具在使用过程中所存在的问题，设计出一种特殊的结构，一方面，它能够稳妥地限制曲轴在多个方向上的自由度，保证曲轴在被加工的过程中不会在空间上任意一个方向上发生位移，从而保证了加工的精度；另一方面，它将夹紧、定位机构设计成可以调整的结构形式，这样本夹具中的所有夹紧和定位机构就可以根据不同曲轴的不同参数进行适应性的调整，以达到可以对多种不同规格的曲轴进行定位和夹紧的操作，从而达到节省成本的目的。并且这种柔性夹具的制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。
附图说明
14.图1是本实用新型实施例的主视图。
15.图2是本实用新型实施例的俯视图。
16.图3是本实用新型实施例的左视图。
17.图4是本实用新型实施例中第一角向滑座和第二角向滑座部分的结构示意图。
18.图5是本实用新型实施例中夹紧滑座部分的结构示意图。
具体实施方式
19.下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式。如图1至图5所示：一种用于加工曲轴的柔性夹具，包括一个作为基础的基座1，在基座1上开设有多条沿其长度方向分布的滑槽2，基座1上通过滑槽2滑动连接有第一轴向滑座3、第二轴向滑座4、第一角向滑座5、第二角向滑座6和夹紧滑座7，且所述第一轴向滑座3和第二轴向滑座4的结构相同，
20.所述第一轴向滑座3包括滑座体，在滑座体上设置有v型铁8，所述v型铁8的顶端面上设置有调整垫9，同时滑座体上还设置有第一缸10，所述第一缸10的工作端与第一压杆11的一端相铰接，所述第一压杆11另一端的底端面上则设置有压块12，在第一压杆11的中部还铰接有第一摆杆13，所述第一摆杆13的底端与设置在滑座体上的第一支撑座14相互铰接，
21.所述第一角向滑座5包括滑座体，在滑座体上设置有第二缸15，所述第二缸15的工作端与第二压杆16的一端相铰接，所述第二压杆16另一端的底端面上设置有压块12，在第二压杆16的中部还铰接有第二摆杆17，所述第二摆杆17的底端与设置在滑座体上的第二支撑座18相互铰接，
22.所述第二角向滑座6包括滑座体，在滑座体上设置有支撑块19，所述支撑块19上设置有垫块20，
23.所述第二角向滑座6上的垫块20与第一角向滑座5上的第二压杆16相互匹配，
24.所述夹紧滑座7包括滑座体，滑座体上设置有支撑架21和水平分布的夹紧缸22，所述支撑架21的一侧设置有夹紧块23，另一侧则通过转轴24转动支撑有夹紧臂25，所述夹紧臂25的底端与夹紧缸22的工作轴转动连接。
25.本实用新型实施例的用于加工曲轴的柔性夹具的工作过程如下：需要加工曲轴26时，首先根据曲轴26的具体规格来调整第一轴向滑座3、第二轴向滑座4、第一角向滑座5、第二角向滑座6和夹紧滑座7，在基座1上的相对位置，调整结束后，第一轴向滑座3和第二轴向滑座4分别与曲轴26的两端相对应，第一角向滑座5和第二角向滑座6则与曲轴26上曲拐部分27相对应，而夹紧滑座7则与曲轴26的一对曲柄相对应；
26.准备工作结束后，将利用吊具将曲轴26放置在本装置上，让曲轴26的两端分别落在第一轴向滑座3和第二轴向滑座4上的v型铁8处（v型铁8与曲轴26之间设置有调整垫9），利用v型铁8上的调整垫9对曲轴26进行纵向上的支撑，然后通过控制系统向第一轴向滑座3和第二轴向滑座4中的第一缸10发出指令，第一缸10带动第一压杆11的一端向上运动，驱动第一压杆11进行摆动，第一压杆11的另一端便会带动压块12向下运动，直至压块12压紧在曲轴26上，此时，压块12和调整垫9将曲轴26的端部夹紧，实现曲轴26在纵向上的支撑和定位；
27.在两个第一缸10做出夹紧动作之前，驱动曲轴26旋转，让曲轴26上的曲拐部分27的底端面与第二角向滑座6上支撑块19表面的垫块20接触，待两个第一缸10完成夹紧动作后，通过控制系统向第二缸15发出指令，第二缸15的工作端带动第二压杆16的一端向上运动，进而驱动第二压杆16的另一端带动压块12向下运动，直至压块12与曲拐部分27接触，此时曲拐部分26被夹紧在压块12和垫块20之间，实现曲轴26在周向上的定位和限位；
28.然后控制系统会向夹紧缸22发出信号，夹紧缸22的工作端水平伸出，带动转动连接在支撑架21上的夹紧臂25摆动，夹紧臂25的顶端也随之动作，直至与曲轴26一对曲柄的内壁接触，此时夹紧块23与夹紧臂25共同撑紧两个曲柄之间，对其进行夹紧和定位；
29.至此，当前的曲轴26被定位、夹紧在本夹具上；加工结束后，所有的缸体反向动作，接触夹紧状态后，利用吊具将曲轴26移走；
30.如果对另一种规格的曲轴26进行加工，则可以根据该曲轴26的具体参数（如整体长度、曲拐部分27在曲轴26上的相对位置、一对曲拐在曲轴26上的相对位置等）对所有的滑台体进行调整，调整至合适位置后，利用滑台体底部自带的紧固螺栓将滑台体与基座1进行固定，即可对该规格的曲轴26进行夹紧和定位。