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一种用于矩形板圆弧直槽加工的夹具

阅读：540发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种用于矩形板圆弧直槽加工的夹具专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，包括底板、定位座、压板、圆柱销、压紧螺钉、内六角螺塞以及回位弹簧，将工件装夹紧固后，可进行圆弧的车削、镗削、铣削、磨削、放电加工等加工，由于圆弧中心到端面的距离是固定的，只要工装合格，以及装夹时不存在装夹不到位现象，则该距离尺寸理论上是恒定的，而圆弧半径则可在加工时采用常规测量方法如游标卡尺、内径百分尺等进行快速检测，从而直接指导制造加工，当圆弧半径精度要求很高时，可用内径千公尺进行快速检测，解决了矩形板工件上圆弧直槽加工难度大、加工周期以及检测周期长的难题，提高了检测结果对实际加工的指导意义，降低了该种零件的加工质量管控难度，降低了加工成本。，下面是一种用于矩形板圆弧直槽加工的夹具专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，其特征在于：包括底板、定位座、压板、圆柱销、压紧螺钉、内六角螺塞以及回位弹簧，其中圆柱销设置于底板上；
所述定位座为环状中空结构，其环壁内的四周设有四个与内腔连通的方形槽，定位座的环壁设有销孔，安装时，定位座由设置于底板上的圆柱销插入销孔进行定位后，固定安装于底板上；
所述压板为四个，分别安装于定位座环壁内的方形槽中，定位座的环壁与方形槽对应处设有螺纹孔，所述内六角螺塞安装于螺纹孔中，回位弹簧穿于内六角螺塞并顶于压板上；
所述压紧螺钉穿过定位座顶于压板上，使用时，将待加工工件置于定位座环壁内四周设置压板处，拧紧各个压板处的压紧螺钉挤压压板，将待加工工件紧固于四个压板内。
2.如权利要求1所述的用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，其特征在于：还包括安全销，所述压板上设有安全销孔，安全销穿过定位座的环壁插入压板的安全销孔中。
3.如权利要求1所述的用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，其特征在于：所述压板上设有凹球面，压紧螺钉头部为球型，压紧螺钉拧紧时顶于压板上设置的凹球面中。
4.如权利要求1所述的用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，其特征在于：还包括内六角螺钉，所述底板与定位座的对应处的设有对称分布的多个螺纹孔，底板与定位座进行固定连接时，由内六角螺钉经过螺纹孔将底板与定位座紧固连接。
5.如权利要求1所述的用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，其特征在于：所述内六角螺塞为八个，每个压板处沿定位座的径向设置两个。
6.如权利要求2所述的用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，其特征在于：所述安全销为八个，每个压板处沿定位座的径向设置两个。
7.如权利要求4所述的用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，其特征在于：所述内六角螺钉的数量为三个以上，沿底板呈圆周均布。
8.如权利要求1所述的用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，其特征在于：所述圆柱销为两个，其公差配合为H7/m6。
9.如权利要求1所述的用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，其特征在于：所述压板的硬度低于待加工工件的硬度。
10.如权利要求1所述的用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，其特征在于：所述方形槽与定位座内环壁相交处设置有清根槽。

说明书全文

一种用于矩形板圆弧直槽加工的夹具

技术领域

[0001] 本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种用于矩形板圆弧直槽加工的夹具。

背景技术

[0002] 如图11-12所示，某矩形板零件的一个端面上有一条上下贯通的圆弧直槽，该槽的圆弧半径精度要求高，公差只有0.05。同时，圆弧的中心线要平行于该端面，并与该端面的距离精度要求也高，公差为±0.05。在加工时，若采用常规的仿形铣削加工方法加工，其加工效率很低，而且在机床上测量时，受测量方法及测量精度的制约，加工公差很难保证。若采用专用圆弧刀具加工，则切削力较大，加工后的粗糙度较差，刀具寿命低，且导致加工后的精度难于控制。若将工件从加工设备上取下检测，需要在专用设备上校正工作后再检测，如三坐标检测、光学投影检测等，这会导致检测时间与周期都会很长。如果用R规检测，则不能检测出实际的圆弧半径值，更检测不出圆弧中心线到端面的距离。因而，上述常规检测方法对实际制造加工的指导和操作的意义均不大。如果线下检测后，存在不合格现象且需返工时，再装回加工机床上找正工件，其难度与工作量也大，会浪费大量的制造加工时间，极大地拖延了该类产品的制造加工周期。其存在的难点较为突出，即，工件加工难度大、加工周期长、检测周期长，检测结果对实际加工时的质量管制的指导意义不大，从而导致加工质量管控困难、加工成本高。

发明内容

[0003] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于矩形板圆弧直槽加工的夹具。

[0004] 本发明通过以下技术方案得以实现。

[0005] 本发明提供的一种用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，包括底板、定位座、压板、圆柱销、压紧螺钉、内六角螺塞以及回位弹簧，其中圆柱销设置于底板上；

[0006] 所述定位座为环状中空结构，其环壁内的四周设有四个与内腔连通的方形槽，定位座的环壁设有销孔，安装时，定位座由设置于底板上的圆柱销插入销孔进行定位后，固定安装于底板上；

[0007] 所述压板为四个，分别安装于定位座环壁内的方形槽中，定位座的环壁与方形槽对应处设有螺纹孔，所述内六角螺塞安装于螺纹孔中，回位弹簧穿于内六角螺塞并顶于压板上；

[0008] 所述压紧螺钉穿过定位座顶于压板上，使用时，将待加工工件置于定位座环壁内四周设置压板处，拧紧各个压板处的压紧螺钉挤压压板，将待加工工件紧固于四个压板内。

[0009] 进一步的，还包括安全销，所述压板上设有安全销孔，安全销穿过定位座的环壁插入压板的安全销孔中。

[0010] 进一步的，所述压板上设有凹球面，压紧螺钉头部为球型，压紧螺钉拧紧时顶于压板上设置的凹球面中。

[0011] 进一步的，还包括内六角螺钉，所述底板与定位座的对应处的设有对称分布的多个螺纹孔，底板与定位座进行固定连接时，由内六角螺钉经过螺纹孔将底板与定位座紧固连接。

[0012] 进一步的，所述内六角螺塞为八个，每个压板处沿定位座的径向设置两个。

[0013] 进一步的，所述安全销为八个，每个压板处沿定位座的径向设置两个。

[0014] 进一步的，所述内六角螺钉的数量为三个以上，沿底板呈圆周均布。

[0015] 进一步的，所述圆柱销为两个，其公差配合为H7/m6。

[0016] 进一步的，所述压板的硬度低于待加工工件的硬度。

[0017] 进一步的，所述方形槽与定位座内环壁相交处设置有清根槽。

[0018] 本发明的有益效果在于：本发明提供了一种用于矩形板圆弧直槽加工的夹具，将工件装夹紧固后，可进行圆弧的车削、镗削、铣削、磨削、放电加工等加工，由于圆弧中心到端面的距离是固定的，只要工装合格，以及装夹时不存在装夹不到位现象，则该距离尺寸理论上是恒定的，而圆弧半径则可在加工时采用常规测量方法如游标卡尺、内径百分尺等进行快速检测，从而直接指导制造加工，当圆弧半径精度要求很高时，可用内径千公尺进行快速检测，解决了矩形板工件上圆弧直槽加工难度大、加工周期以及检测周期长的难题，提高了检测结果对实际加工的指导意义，降低了该种零件的加工质量管控难度，降低了加工成本。附图说明

[0019] 图1是本发明的安装结构示意图；

[0020] 图2是本发明图1中A-A向视图；

[0021] 图3是本发明的定位座结构示意图；

[0022] 图4是本发明图3中B-B向视图；

[0023] 图5是本发明图3中Ⅰ处的放大图；

[0024] 图6是本发明底板的结构示意图；

[0025] 图7是本发明图6的截面剖视图；

[0026] 图8是本发明压板的结构示意图；

[0027] 图9是本发明图8的右视图；

[0028] 图10是本发明压紧螺钉的结构示意图；

[0029] 图11是本发明待加工工件的结构示意图；

[0030] 图12是本发明图11的俯视图；

[0031] 图中：1-内六角螺钉、2-圆柱销、3-底板、4-压板、5-回位弹簧、6-内六角螺塞、7-定位座、71-方形槽、711-清根槽、8-压紧螺钉、9-安全销。

具体实施方式

[0032] 下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

[0033] 如图1-2所示，用于矩形板圆弧直槽加工的夹具主要由，内六角螺钉1、圆柱销2、底板3、压板4、回位弹簧5、内六角螺塞6、定位座7、压紧螺钉8、安全销9等零件组成，所述底板3通过两颗圆柱销2定位、用四颗内六角螺钉1紧固在定位座7上；四件压板4安装于定位座7的方形槽71处，每块压板4均通过一颗螺纹安装在定位座7上的压紧螺钉8联接，联接形式为球形联接机构；每块压板3均用两颗安全销9穿入光孔内，安全销9用螺纹联接方式安装在定位座7上；每块压板3均用两颗回位弹簧5预顶向工件压紧方向，回位弹簧5用内六角螺塞6压入定位座7上的孔内；内六角螺塞6用螺纹联接方式安装在定位座7上。

[0034] 所述内六角螺钉1选用标准件，图示数量为4颗，具体可根据该装置实际需要增减，但不得少于3颗。螺纹规格需满足联接锁紧力要求。

[0035] 所述圆柱销2选用标准件，选用2颗，公差配合为H7/m6。在底板3与定位座7装配成组件后加工出销孔，最后装入。

[0036] 如图3-5所示，所述定位座7用40Cr制造，硬度为HRC28～32；尺寸L10比工件宽度尺寸B小3～6mm；尺寸L3根据工件长度尺寸A进行设计，为了工件定位可控，将尺寸A的精度控制在±0.02以内，L3的公差为+0.03～+0.05mm；L2为工件名义尺寸L的双倍，其公差控制在±0.015mm以内，对称度在0.01mm以内；φD7孔可根据装取零件时的可操作性设计，粗糙度要求为Ra1.6以下；L15取为0.3～+0.5mm；L16取为3～8mm；L17比工件厚度尺寸C大1～2mm；其余尺寸与要装配的零件或标准件进行配对设计；各锐边倒圆角R1圆滑过渡。

[0037] 如图6-7所示，所述底板3用碳素钢制造。其中，装圆柱销2的孔需与定位座7装配成组件后再加工。内孔φD1需比工件加工圆弧半径的2倍大2～3mm；内孔φD2、φD3需根据内六角螺钉1进行设计，保证单边间隙在0.3～0.5mm；台阶深度尺寸L19需根据内六角螺钉1进行设计，保证内六角螺钉1端面低于0.5～1mm；台阶厚度尺寸L20为4～6mm；外圆尺寸φd1需与定位座7外圆φd2匹配设计，保证φd1比φd2小0.3～0.5mm双边。

[0038] 如图8-9所示，所述压板4根据工件的材料或和硬度进行选料加工，要求其硬度要比工件略低，主选材料有HT200、HT250、铝合金、铜合金、20号钢、Q235钢等。其移动空间需根据工件厚度尺寸C进行设计，工作距离为3～6mm；尺寸L5比定位座7尺寸L4小0.05～0.1mm；L8比比定位座7尺寸L7小0.05～0.08mm；L9比定位座7尺寸L10小1～2mm；L13需保证不阻挡压板4回退到极限位置时，也要保证压板4前进到极限位置不装工件时，安全销9至少还头部在压板4孔内5mm以上；压板4L11为0.5～2mm；2个φD9孔径比安全销9直径大0.3～0.5mm双边；凹球面SRb与压紧螺钉8的球头SRa配对。

[0039] 在加工时，将该加工装置安装在加工设备上并校正内孔及端面后紧固，再将工件装入该加工装置的定位座7，安装到位后，再分别通过顺时针旋转压紧螺钉8带动压板4进行向前移动，从而压紧工件。反之，当逆时针旋转压紧螺钉8时，带动压板4向后移动，从而松开工件。其加工设备可以是放电加工设备，如快走丝、中走丝、慢走丝、电火花等设备；也可以是镗削加工设备，如镗床、铣床、加工中心等设备；还可以是车削加工设备，如数控车床。

[0040] 在快速测量时，将该加工装置直接放在工作台上，清除干净该装置后，再将配对交验的工件装入该装置的定位座7，安装到位后，旋转压紧螺钉8带动压板4进行向前移动，从而压紧工件进行检测。反之，逆时针旋转压紧螺钉8时，带动压板4向后移动，从而松开工件。

[0041] 本装置还可用于相近结构零件如的中心线平行于定位平面且在平面外的锥形槽、母线为任意曲线的异形槽的加工；在经细微调整后，如将定位面加工成斜面，则可用于中心线相交于定位平面且在平面外的斜槽、母线为任意曲线的异形斜槽的加工；经细微调整，如增加定位部件，则可用于中心线平行于定位平面且在平面外的异形件上直槽、锥形槽、母线为任意曲线的异形槽的加工；经细微调整后，如将定位面加工成斜面，并增加定位部件，则可用于中心线相交于定位平面且在平面外的异形件的斜槽、母线为任意曲线的异形斜槽的加工。

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