Gis系列儲(chǔ)油箱加工專用性組合式夾具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種GIS系列儲(chǔ)油箱加工專用性組合式夾具。采用該套夾具，比傳統(tǒng)加工工藝減少了一道工序，加工效率提高了20%；裝夾和拆卸工件方便快捷，裝夾和拆卸時(shí)間縮短了60%；工件定位調(diào)節(jié)方便，定位基準(zhǔn)精確可靠，提高了工件的加工質(zhì)量，加工精度和形位公差精度提高了45%；首件定位調(diào)節(jié)固定后，后續(xù)工件裝夾時(shí)，無(wú)需再次調(diào)節(jié)定位，提高了生產(chǎn)效率，單件生產(chǎn)周期縮短了30%；提高了密封法蘭面的加工質(zhì)量，提高了儲(chǔ)油箱裝配后的密封性，絕緣油消耗量降低了15%。
【專利說(shuō)明】GIS系列儲(chǔ)油箱加工專用性組合式夾具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種機(jī)床夾具，具體涉及一種用于油浸倒置式電流互感器關(guān)鍵配 套件儲(chǔ)油箱機(jī)械加工的專用性組合式機(jī)床夾具。

【背景技術(shù)】
[0002] 電流互感器儲(chǔ)油箱是油浸倒置式電流互感器的關(guān)鍵部件，廣泛應(yīng)用于高壓、超高 壓、特高壓等各種電壓等級(jí)開關(guān)設(shè)備，其由箱體和箱蓋組成，主要作用是存儲(chǔ)及提供油紙絕 緣所需的絕緣油，維持電力系統(tǒng)對(duì)高壓互感器在運(yùn)行期間的絕緣水平，其性能的優(yōu)劣對(duì)防 止進(jìn)潮進(jìn)水，防止外界雜質(zhì)的進(jìn)入，防止絕緣油外泄與降低油耗，延長(zhǎng)設(shè)備運(yùn)行壽命，以及 適應(yīng)檢修作業(yè)而提供取油樣或必要時(shí)的大量進(jìn)、放油或少量補(bǔ)油等方面具有重要意義。儲(chǔ) 油箱以鑄造工藝方法生產(chǎn)鑄件毛坯后，再利用加工中心對(duì)鑄件毛坯進(jìn)行機(jī)械加工，機(jī)床夾 具是儲(chǔ)油箱機(jī)械加工過(guò)程中不可或缺的專用性工藝裝備。
[0003] 機(jī)床夾具是為使工件能達(dá)到圖紙規(guī)定的尺寸、幾何形狀以及與其它表面的相互位 置精度等技術(shù)要求，在機(jī)床上加工工件時(shí)將工件準(zhǔn)確定位，以使工件獲得相對(duì)于機(jī)床和刀 具的正確位置，并把工件可靠地定位、夾緊的裝置。按使用特點(diǎn)可分為：萬(wàn)能通用夾具、專用 性?shī)A具、可調(diào)夾具、組合夾具。通常由定位元件、夾緊裝置、對(duì)刀引導(dǎo)元件、分度裝置、連接元 件以及夾具體等組成。夾具設(shè)計(jì)的質(zhì)量，對(duì)工件的產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、加工成本以及生產(chǎn) 安全等有直接的影響。為此，設(shè)計(jì)夾具時(shí)必須考慮其實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性等。
[0004] 如圖1、圖2、圖3所示，傳統(tǒng)的儲(chǔ)油箱加工工藝分為三道工序，工序1、工序2和工 序3。工序1 :以大端法蘭背面a為定位基準(zhǔn)面，粗加工小端法蘭面g，即工步01，并以該面 g作為工序2的定位基準(zhǔn)面。工序2 :以粗加工的小端法蘭面g作為定位基準(zhǔn)面，該工序包 括3個(gè)工步，工步01，銑削加工大端法蘭端面；工步02,鉆孔；工步03,攻絲。工序3 :以工 序2加工后的大端法蘭面e上對(duì)稱分布的4個(gè)通孔f作為定位基準(zhǔn)，該工序包括6個(gè)工步， 工步01，銑削（精加工）加工小端法蘭端面；工步02,小端法蘭面鉆孔；工步03,銑削加工側(cè) 面凸臺(tái)端面；工步04,側(cè)面凸臺(tái)內(nèi)孔鍵孔；工步05,側(cè)面凸臺(tái)鉆孔；工步06,攻絲。
[0005] 儲(chǔ)油箱的傳統(tǒng)加工工藝采用兩套機(jī)床夾具：三爪卡盤(萬(wàn)能通用夾具)、專用性組 合夾具100。工序1和工序3同時(shí)采用專用性組合夾具100,工序2采用三爪卡盤。
[0006] 如圖4所示，傳統(tǒng)機(jī)械加工的專用性組合夾具100,該夾具100包括底板101、夾緊 裝置（圖中，元件102?105,工序3加工時(shí)為定位裝置)、定位裝置（圖中，元件106?109， 工序3加工時(shí)為夾緊裝置)及若干連接元件組成。夾緊裝置由8根支柱102、2個(gè)橫梁103、 4個(gè)氣缸104、4個(gè)定位螺柱105組成，底板101左右兩側(cè)各安裝4根支柱102, 2個(gè)橫梁103 分別安裝在底板101左右兩側(cè)的4根支柱102上部，4個(gè)氣缸104安裝在底板101左右兩 偵?，每側(cè)2個(gè)位于橫梁103的正下方，4個(gè)定位螺柱105分別安裝在4個(gè)氣缸104的上部，4 個(gè)定位螺柱105的上部穿過(guò)橫梁103上開設(shè)的通孔，該4個(gè)通孔與工件的4個(gè)通孔f位置 和尺寸相對(duì)應(yīng)。定位裝置由4個(gè)方支柱106、4個(gè)支板107、4個(gè)定位螺栓108、4個(gè)鎖緊螺母 109組成，底板101左右兩側(cè)各安裝2個(gè)方支柱106,分別位于兩側(cè)橫梁103的外側(cè)，與4個(gè) 氣缸104的安裝位置相對(duì)應(yīng)，4個(gè)支板107分別安裝在4個(gè)方支柱106上部，4個(gè)定位螺栓 108分別安裝在4個(gè)支板107的靠近產(chǎn)品側(cè)，即大端法蘭背面上方，鎖緊螺母109目的是固 定定位螺栓108,防止加工時(shí)定位螺栓108松動(dòng)。
[0007] 如圖5所示，傳統(tǒng)機(jī)械加工時(shí)工序1工件的裝夾和拆卸，裝夾前4個(gè)氣缸104均在 非工作狀態(tài)，支板107和定位螺栓108始終處于工作狀態(tài)。首先將工件大端向下在2個(gè)橫梁 103和4個(gè)定位螺栓108之間由一側(cè)推入到夾具100的中心部位，放置在夾具100的2個(gè)橫 梁103上面，然后升起氣缸104,帶動(dòng)螺柱105上升到工作位置，最后旋轉(zhuǎn)4個(gè)定位螺栓108 壓緊大端法蘭背面a，且調(diào)節(jié)4個(gè)定位螺栓，使工件處于水平狀態(tài)，完成工件的定位和夾緊。 拆卸工件時(shí)，降下4個(gè)氣缸104,將工件由一側(cè)抽出即可。使用該夾具的定位裝置對(duì)工件定 位時(shí)，工件處于懸空位置，由于大端法蘭背面a向上，定位調(diào)節(jié)不方便，調(diào)節(jié)定位螺栓108時(shí) 需要抵抗氣缸104的壓緊力，手工調(diào)節(jié)定位難以與之抗衡，而且大端法蘭背面a的定位接觸 點(diǎn)不固定，工件每次裝夾均需重復(fù)調(diào)節(jié)定位。作為后序定位基準(zhǔn)面的小端法蘭面g加工質(zhì) 量難以保證，以致影響工序2、3的加工質(zhì)量，造成兩端法蘭各自的厚度均勻性差，其它部位 的位置尺寸和形位公差精度低，同時(shí)生產(chǎn)效率低。
[0008] 傳統(tǒng)機(jī)械加工時(shí)工序2工件的裝夾和拆卸，首先將三爪卡盤安裝在加工中心的工 作臺(tái)面上，然后將工件小端向下放置在三爪卡盤上，由于大端法蘭不是圓形，需要經(jīng)過(guò)多次 對(duì)刀，調(diào)整工件位置，使工件前、后、左、右居中，最后將工件夾緊。使用三爪卡盤對(duì)工件夾 緊，每個(gè)工件均需多次對(duì)刀調(diào)節(jié)定位，生產(chǎn)效率低，且大端法蘭處于懸空位置，平面度、法蘭 厚度和形位公差精度難以保證，以致影響工序3的加工質(zhì)量。
[0009] 如圖6所示，傳統(tǒng)機(jī)械加工時(shí)工序3工件的裝夾和拆卸，裝夾前4個(gè)氣缸104均在 非工作狀態(tài)，支板107和定位螺栓108轉(zhuǎn)回外側(cè)。首先升起氣缸104,帶動(dòng)螺柱105上升到 工作位置，然后將工序2加工后的工件大端向下放置在夾具100的2個(gè)橫梁103上面，并且 使4個(gè)定位螺柱105的上端穿過(guò)工件大端法蘭面上的4個(gè)通孔f，但不超過(guò)大端法蘭背面 a，然后將支板107和定位螺栓108轉(zhuǎn)到工作位置，用螺栓110將支板107固定，最后旋轉(zhuǎn)定 位螺栓108壓緊大端法蘭背面a，完成工件的定位和夾緊。拆卸工件時(shí)，首先旋轉(zhuǎn)定位螺栓 108脫離大端法蘭背面a，然后松開螺栓110,將支板107和定位螺栓108轉(zhuǎn)回外側(cè)，最后降 下氣缸104,使螺柱105脫離大端法蘭面上的4個(gè)通孔f，即可將工件無(wú)阻礙地取下。使用 該夾具的夾緊裝置對(duì)工件夾緊，操作不方便，裝夾速度慢，批量生產(chǎn)效率低。
[0010]

【權(quán)利要求】
1.GIS系列儲(chǔ)油箱加工專用性組合式夾具，其特征在于，包括底板（201)、上/下定位夾 緊裝置、左/右定位夾緊裝置、前/后定位夾緊裝置及若干連接固定元件組成： 上/下定位夾緊裝置：定位部由4根支柱（202)、4個(gè)定位螺栓（203)、4個(gè)鎖緊螺母 (204)組成，4根支柱（202)均布安裝在底板（201)左右兩側(cè)，4個(gè)定位螺栓（203)分別安裝 在4根支柱（202)的頂部；夾緊部一由4根支柱（202)、2個(gè)橫梁（205)、4個(gè)氣缸（206)組 成，4根支柱（202 )均布安裝在底板（201)前后兩側(cè)，2個(gè)橫梁（205 )分別安裝在前后兩側(cè)2 根支柱（202 )的頂部，2個(gè)橫梁（205 )的頂部?jī)啥烁靼惭b2個(gè)氣缸（206 );夾緊部二由4個(gè)轉(zhuǎn) 角氣缸（207)組成，分別均布安裝在底板（201)的中心部位； 左/右定位夾緊裝置：定位部由橫梁（208)、定位螺栓（209)、鎖緊螺母（210)組成，橫 梁（208)安裝在左側(cè)的兩根支柱（202)的上部，定位螺栓209安裝在橫梁208的兩頭，即位 于工件左、右側(cè)凸臺(tái)的兩側(cè)；夾緊部由橫梁（211)、支柱（212)、氣缸（213)組成，橫梁（211) 安裝在右側(cè)的兩根支柱（202)的上部，氣缸（213)安裝在橫梁（211)的內(nèi)側(cè)，支柱（212)安 裝在橫梁（211)中間下部； 前/后定位夾緊裝置：定位部由支撐板（214)、定位螺栓（215)、鎖緊螺母（216)組成， 底板（201)上開設(shè)有矩形槽，以保證定位部的安裝位置和操作空間，支撐板（214)安裝在底 板（201)的矩形槽內(nèi)，定位螺栓（215 )安裝在支撐板（214 )上；夾緊部由支撐板（217 )、氣缸 (218)組成，支撐板（217)安裝在底板（201)上，以保證氣缸（218)的安裝位置，底板（201) 上開設(shè)有矩形通孔，以保證夾緊部的安裝位置和操作空間，氣缸（218)安裝在底板（201)和 支撐板（217)的連接區(qū)域。
【文檔編號(hào)】B23Q3/08GK204209478SQ201420520050
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】席建東, 曾鳴, 王飛 申請(qǐng)人:江蘇華江科技有限公司