本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工領(lǐng)域,具體涉及一種可以應(yīng)用于不同尺寸的輪轂加工中心工裝。
背景技術(shù):
進(jìn)幾年來(lái),隨著新車橋的持續(xù)開(kāi)發(fā),車橋所用輪轂型號(hào)也在不斷增加,每年要開(kāi)發(fā)很多的新型輪轂,也有許多老型號(hào)輪轂不再生產(chǎn),開(kāi)發(fā)新輪轂時(shí)需要每個(gè)產(chǎn)品都做一套或者幾套加工中心工裝,而有些輪轂在給客戶送過(guò)樣品之后,就不再使用,照成了成本的浪費(fèi),另外有些以前加工的輪轂也會(huì)停止加工,其工裝也不再使用,有些輪轂可能只是差一個(gè)尺寸,卻需要做整套的工裝,以上所述情況造成了成本的浪費(fèi),而且占用了大量的工裝區(qū)域并造成了大量的工裝庫(kù)存。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型在于提供一種輪轂加工中心工裝,以解決現(xiàn)有技術(shù)中每個(gè)型號(hào)尺寸的輪轂需配備一套的加工中心工裝而導(dǎo)致的成本浪費(fèi),且占用大量工裝區(qū)域等問(wèn)題。
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提出一種輪轂加工中心工裝,其包括:夾具體、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)、角向定位機(jī)構(gòu)和壓緊機(jī)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有凸伸于所述夾具體上表面的螺桿;支撐機(jī)構(gòu)可拆卸的連接在所述夾具體的上表面,用以支撐輪轂的法蘭,所述支撐機(jī)構(gòu)環(huán)繞于所述螺桿設(shè)置;所述支撐機(jī)構(gòu)包括支撐底板和可拆卸地連接于所述支撐底板上的多個(gè)支撐柱組件;所述支撐柱組件包括頂端支撐件和設(shè)置于其下方的至少一個(gè)支撐柱分段,所述頂端支撐件用于支撐輪轂的法蘭,所述頂端支撐件的高度位置可調(diào);角向定位機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述夾具體上表面且位于所述支撐機(jī)構(gòu)的外側(cè),所述角向定位機(jī)構(gòu)用于與輪轂的法蘭外周緣位置相連以實(shí)現(xiàn)輪轂的角向定位,所述角向定位機(jī)構(gòu)在高度上可調(diào);壓緊機(jī)構(gòu)用于與輪轂上軸承孔軸肩位置配合而壓緊輪轂;所述壓緊機(jī)構(gòu)套設(shè)于所述螺桿上,且在螺桿上的高度位置可調(diào)。
在優(yōu)選方案中,所述支撐柱分段的數(shù)量為兩個(gè)以上,且其高度相同或不等,通過(guò)不同數(shù)量支撐柱分段在高度方向上的組合而使得所述頂端支撐件的高度位置可調(diào)。
在優(yōu)選方案中,所述頂端支撐件的上部具有刀具避讓槽。
在優(yōu)選方案中,所述支撐柱組件在所述支撐板上的位置可調(diào)。
在優(yōu)選方案中,所述支撐底板上設(shè)有多組用于安裝所述支撐柱組件的安裝孔,每組安裝孔均分布于以所述螺桿為圓心的圓上。
在優(yōu)選方案中,所述角向定位機(jī)構(gòu)包括至少兩個(gè)定位螺紋桿、定位導(dǎo)向套和定位板;所述定位螺紋桿的下端與所述夾具體的上表面連接,所述定位導(dǎo)向套套設(shè)在所述定位螺紋桿上且能夠在高度方向上下移動(dòng),通過(guò)在所述定位導(dǎo)向套上下位置的定位螺紋桿上設(shè)置螺母以固定所述定位導(dǎo)向套的高度位置;所述定位板橫向穿設(shè)于所述定位導(dǎo)向套中,所述定位板的一端具有缺口,該缺口能夠抵頂于輪轂的法蘭外周緣位置。
在優(yōu)選方案中,所述螺紋桿的下端通過(guò)一定位底板與所述夾具體的上表面連接。
在優(yōu)選方案中,還包括中心定位機(jī)構(gòu),所述中心定位機(jī)構(gòu)包括定位芯軸;所述定位芯軸可拆卸地設(shè)置于所述支撐機(jī)構(gòu)的中部且與所述螺桿同軸設(shè)置,用以與輪轂的下軸承孔配合相連。
在優(yōu)選方案中,所述壓緊機(jī)構(gòu)包括:壓盤底座、壓盤柱和壓盤蓋,均套設(shè)于所述螺桿上;所述壓盤柱設(shè)置在所述壓盤底座上,所述壓盤蓋設(shè)在所述壓盤柱上;所述壓盤底座用于與輪轂的上軸承孔配合相連;通過(guò)在所述螺桿的最上端設(shè)置螺母,從而在所述壓緊機(jī)構(gòu)位于螺桿上的不同高度位置時(shí)固定所述壓緊機(jī)構(gòu)。
在優(yōu)選方案中,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:氣缸、連接套和氣動(dòng)換向閥;所述氣缸設(shè)置在所述夾具體內(nèi),所述螺桿通過(guò)所述連接套與氣缸相連;所述氣動(dòng)換向閥設(shè)在所述夾具體的上表面上且位于所述支撐機(jī)構(gòu)的外側(cè),用以調(diào)節(jié)所述氣缸處于不同的工位。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果:本實(shí)用新型輪轂加工中心工裝用以?shī)A持不同型號(hào)的輪轂,支撐機(jī)構(gòu)、角向定位機(jī)構(gòu)在高度上可調(diào),以配合不同型號(hào)的輪轂,實(shí)現(xiàn)了輪轂加工中心工裝的通用化,節(jié)約工裝放置場(chǎng)地,降低了工裝制作成本,減少工裝制作周期。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)施例輪轂加工中心工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)施例輪轂加工中心工裝的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)施例輪轂加工中心工裝的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)施例輪轂加工中心工裝的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實(shí)施例夾具體與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和角向定位機(jī)構(gòu)的組合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實(shí)施例夾具體與支撐機(jī)構(gòu)和中心定位機(jī)構(gòu)的組合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本實(shí)施例輪轂加工中心工裝和輪轂配合的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本實(shí)施例夾具體的側(cè)面剖視示意圖。
圖9是本實(shí)施例夾具體的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是本實(shí)施例支撐底板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是本實(shí)施例壓緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是本實(shí)施例輪轂的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13是本實(shí)施例輪轂的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是本實(shí)施例輪轂的頂面結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:2、夾具體;21、底板;22、頂板;23、側(cè)板;3、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);31、螺桿;32、氣缸;33、連接套;34、氣動(dòng)換向閥;35、螺母;4、支撐機(jī)構(gòu);41、支撐底板;42、支撐柱組件;421、頂端支撐件;4211、刀具避讓槽;422、支撐柱分段;5、角向定位機(jī)構(gòu);51、定位底板;52、定位螺紋桿;53、定位導(dǎo)向套;54、定位板;55、螺母;6、中心定位機(jī)構(gòu);61、定位芯軸;7、壓緊機(jī)構(gòu);71、壓盤底座;72、壓盤柱;73、壓盤蓋;74、旋轉(zhuǎn)軸;10、輪轂;11、法蘭;12、下軸承孔。
具體實(shí)施方式
體現(xiàn)本實(shí)用新型特征與優(yōu)點(diǎn)的典型實(shí)施方式將在以下的說(shuō)明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本實(shí)用新型能夠在不同的實(shí)施方式上具有各種的變化,其皆不脫離本實(shí)用新型的范圍,且其中的說(shuō)明及圖示在本質(zhì)上是當(dāng)作說(shuō)明之用,而非用以限制本實(shí)用新型。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖1至14所示,本實(shí)施例的輪轂加工中心工裝,包括:夾具體2、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、支撐機(jī)構(gòu)4、角向定位機(jī)構(gòu)5、中心定位機(jī)構(gòu)6和壓緊機(jī)構(gòu)7。其中,支撐機(jī)構(gòu)4、角向定位機(jī)構(gòu)5和中心定位機(jī)構(gòu)6設(shè)于夾具體2的上表面上。
參閱圖8和圖9,夾具體2包括底板21、頂板22和側(cè)板23,其三者圍成一容納空間。
參閱圖4和圖5,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3具有凸伸于夾具體2上表面的螺桿31。
進(jìn)一步地,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3還包括:氣缸32、連接套33和氣動(dòng)換向閥34。氣缸32設(shè)置在夾具體2內(nèi),螺桿31通過(guò)連接套33與氣缸32相連;氣動(dòng)換向閥34設(shè)在夾具體2的上表面上且位于支撐機(jī)構(gòu)4的外側(cè),用以調(diào)節(jié)氣缸32處于不同的工位。
結(jié)合圖1至圖7和圖10,支撐機(jī)構(gòu)4可拆卸的連接在夾具體2的上表面,用以支撐輪轂10的法蘭11,支撐機(jī)構(gòu)4環(huán)繞于螺桿31設(shè)置。進(jìn)一步地,支撐機(jī)構(gòu)4包括支撐底板41和可拆卸地連接于支撐底板41上的多個(gè)支撐柱組件42;支撐底板41呈圓環(huán)板狀,支撐柱組件42包括頂端支撐件421和設(shè)置于其下方的至少一個(gè)支撐柱分段422,頂端支撐件421用于支撐輪轂10的法蘭11,頂端支撐件421的高度位置可調(diào)。
較優(yōu)地,支撐柱分段422的數(shù)量為兩個(gè)以上,且其高度相同或不等,通過(guò)不同數(shù)量支撐柱分段422在高度方向上的組合而使得頂端支撐件421的高度位置可調(diào)。
在本實(shí)施例中,支撐柱分段422為三個(gè),高度分別為30mm、50mm和100mm,可以組裝的高度為30 mm、50 mm、80 mm、100 mm、130 mm、150 mm和180 mm。
頂端支撐件421的上部具有刀具避讓槽4211,以便在加工輪轂10時(shí)避開(kāi)加工螺栓孔刀具。
支撐柱組件42在支撐底板41上的位置可調(diào)。進(jìn)一步地,支撐底板41上設(shè)有多組用于安裝支撐柱組件42的安裝孔,每組安裝孔均分布于以螺桿31為圓心的圓上。安裝孔的位置根據(jù)輪轂10螺栓孔分度圓直徑和螺栓孔數(shù)量來(lái)確定,有效提高了工裝的通用性。
在實(shí)際使用中,一個(gè)支撐底板41大概能設(shè)置兩組安裝孔,可以通過(guò)更換不同的支撐底板來(lái)配合不同的輪轂10。
角向定位機(jī)構(gòu)5設(shè)置于夾具體2上表面且位于支撐機(jī)構(gòu)4的外側(cè),角向定位機(jī)構(gòu)5用于與輪轂10的法蘭11外周緣位置相連以實(shí)現(xiàn)輪轂10的角向定位,角向定位機(jī)構(gòu)5在高度上可調(diào)。
進(jìn)一步地,角向定位機(jī)構(gòu)5包括定位底板51、四個(gè)定位螺紋桿52、定位導(dǎo)向套53和定位板54。定位底板51固定設(shè)在夾具體2的上表面,定位螺紋桿52的下端通過(guò)定位底板51與夾具體2的上表面連接,定位導(dǎo)向套53套設(shè)在四個(gè)定位螺紋桿52上且能夠在高度方向上下移動(dòng),通過(guò)在定位導(dǎo)向套53上下位置的定位螺紋桿52上設(shè)置螺母55以固定定位導(dǎo)向套53的高度位置。定位板54橫向穿設(shè)于定位導(dǎo)向套53中,定位板54的一端具有缺口,該缺口能夠抵頂于輪轂10的法蘭11外周緣位置。該角向定位機(jī)構(gòu)5通過(guò)調(diào)節(jié)螺母55在定位螺紋桿52上的位置,改變了定位導(dǎo)向套53的高度,定位板54安裝在定位導(dǎo)向套53中,從而改變定位板54的高度,實(shí)現(xiàn)了不同型號(hào)輪轂10的角向定位。
在本實(shí)施例中,定位導(dǎo)向套53為長(zhǎng)方體,每?jī)蓚€(gè)定位螺紋桿52為一組,分別穿設(shè)于定位導(dǎo)向套53的兩端,定位板54從定位導(dǎo)向套53的中部橫向穿過(guò)。
在實(shí)際使用中,定位螺紋桿52的數(shù)量還可以是兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)以上,其分布能夠平穩(wěn)支撐定位導(dǎo)向套53即可,此處不作限定。
在其它實(shí)施例中,定位底板51可以省略,定位螺紋桿52的下端直接與夾具體2的上表面連接。
中心定位機(jī)構(gòu)6包括定位芯軸61,定位芯軸61可拆卸地設(shè)置于支撐機(jī)構(gòu)4的中部且與螺桿31同軸設(shè)置,用以與輪轂10的下軸承孔12配合相連。
在實(shí)際使用中,當(dāng)對(duì)不同型號(hào)的輪轂10進(jìn)行定位加工時(shí),制作以配合該輪轂10下軸承孔12配合的定位芯軸61即可,無(wú)需更換整個(gè)工裝。在實(shí)際使用中,由于同一客戶所用軸承型號(hào)不多,因此在開(kāi)發(fā)到一定數(shù)量后,不需要再制作新的定位芯軸,可以建立一個(gè)庫(kù),從庫(kù)中選用相應(yīng)規(guī)格的定位芯軸即可。
結(jié)合圖1至圖7和圖11,壓緊機(jī)構(gòu)7用于與輪轂10上軸承孔軸肩位置配合而壓緊輪轂10;壓緊機(jī)構(gòu)7套設(shè)于螺桿31上,且在螺桿31上的高度位置可調(diào)。
壓緊機(jī)構(gòu)7包括:壓盤底座71、壓盤柱72和壓盤蓋73,均套設(shè)于螺桿31上。壓盤柱72設(shè)置在壓盤底座71上,壓盤蓋73設(shè)在壓盤柱72上,壓盤底座71用于與輪轂10的上軸承孔配合相連。壓盤柱72具體一定的高度,該高度用以保證壓盤蓋73在使用時(shí)高于輪轂10的總高,為拆卸提供方便。
在本實(shí)施例中,壓盤蓋73為具有缺口的圓環(huán),其開(kāi)口的一端設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸74,且壓盤蓋73通過(guò)該旋轉(zhuǎn)軸74與壓盤柱72相連。當(dāng)壓緊機(jī)構(gòu)7套設(shè)在螺桿31上后,水平旋轉(zhuǎn)壓盤蓋73,壓盤蓋73的缺口能夠卡設(shè)在螺桿31上從而鎖緊壓緊機(jī)構(gòu)7在螺桿31上的位置。
通過(guò)在螺桿31的最上端設(shè)置螺母35,從而在壓緊機(jī)構(gòu)7位于螺桿31上的不同高度位置時(shí)固定壓緊機(jī)構(gòu)7。
需要說(shuō)明的是,螺桿31上端設(shè)置的螺母35的安裝位置需配合輪轂10的高度設(shè)置,且保證氣缸32在壓緊狀態(tài)是螺母35能夠壓緊壓盤蓋73。
在本實(shí)施例中,針對(duì)不同型號(hào)尺寸的輪轂10,僅需制作以配合輪轂10上軸承孔軸肩的壓盤底座71即可,壓盤柱72和壓盤蓋73為通用零件。當(dāng)開(kāi)發(fā)一定數(shù)量的輪轂10時(shí),由于壓盤底座71種類已積累到一定數(shù)量,從而實(shí)現(xiàn)壓盤底座71的通用,壓盤柱72用來(lái)保證壓盤蓋73在使用時(shí)高于輪轂10總高即可。
本實(shí)施例輪轂加工中心工裝可以?shī)A持不同型號(hào)的輪轂,支撐機(jī)構(gòu)4、角向定位機(jī)構(gòu)5在高度上可調(diào),以配合不同型號(hào)的輪轂,實(shí)現(xiàn)了輪轂加工中心工裝的通用化,節(jié)約工裝放置場(chǎng)地,降低了工裝制作成本,減少工裝制作周期。
本實(shí)施例輪轂加工中心工裝的使用方法是:
第一步,根據(jù)輪轂10下法蘭11距離軸承孔臺(tái)階尺寸確定支撐柱分段422組合后的總高度,將支撐機(jī)構(gòu)4中支撐柱組件42和支撐底板41組裝后安裝在夾具體2上。
第二步,將定位芯軸61安裝在夾具體2上。
第三步,調(diào)節(jié)螺母55在定位螺紋桿52上的位置,從而將角向定位機(jī)構(gòu)5中定位導(dǎo)向套53調(diào)節(jié)到所需高度,調(diào)節(jié)完畢后將角向定位機(jī)構(gòu)5安裝在夾具體2上。
第四步,選取合適的壓盤底座71將壓緊機(jī)構(gòu)7組裝成所需尺寸。
第五步,將夾具體2安裝在機(jī)床上。
第六步,將輪轂10安放在輪轂加工中心工裝上,下軸承孔12與定位芯軸61配合,法蘭11接觸頂端支撐件421。
第七步,使用角向定位機(jī)構(gòu)5固定輪轂10角向位置。
第八步,將壓緊機(jī)構(gòu)7放置在輪轂10上軸承孔軸肩處,壓盤蓋73處于工作狀態(tài)。
第九步,轉(zhuǎn)動(dòng)氣動(dòng)換向閥34,氣缸32工作,氣缸32將壓力傳遞給螺桿31,螺桿31通過(guò)螺母35將氣缸32壓力傳遞給輪轂10,從而壓緊工件,然后啟動(dòng)機(jī)床程序,開(kāi)始加工。
工件加工完畢后,卸下工件,吹去鐵屑,重復(fù)上述第六步至第九步即可。
本實(shí)用新型輪轂加工中心工裝的支撐底板、定位芯軸和壓盤底座可以根據(jù)輪轂型號(hào)尺寸的不同進(jìn)行更換和組合,以分別配合待夾持加工輪轂的鉆孔尺寸、下軸承孔和上軸孔軸肩,而工裝的其他部件不變,實(shí)現(xiàn)了輪轂加工中心工裝的通用化。尤其是在開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品時(shí),不需要重新制作一套輪轂加工中心工裝,通過(guò)組裝支撐柱分段調(diào)高支撐柱組件的高度;定位芯軸根據(jù)輪轂下軸承孔尺寸來(lái)制作,如果已有也無(wú)需再制作;調(diào)節(jié)定位導(dǎo)向套的高度對(duì)輪轂進(jìn)行角向定位;壓緊機(jī)構(gòu)的壓盤底座根據(jù)輪轂上軸承孔尺寸制作,如果已有也無(wú)需制作;支撐底座上的安裝孔所在節(jié)圓都不同情況下,只需換支撐底座即可,不再重做整套工裝。也就是說(shuō),開(kāi)發(fā)一套新輪轂產(chǎn)品,加工中心工裝最多只需制作一定位芯軸,一壓盤底座即可。也就是說(shuō),通過(guò)調(diào)節(jié)工裝的組裝結(jié)構(gòu),即可組裝出新輪轂樣品所用工裝,以使輪轂加工中心工裝的儲(chǔ)存區(qū)域更小,工裝成本更低,制作周期更短。
雖然已參照以上典型實(shí)施方式描述了本實(shí)用新型,但應(yīng)當(dāng)理解,所用的術(shù)語(yǔ)是說(shuō)明和示例性、而非限制性的術(shù)語(yǔ)。由于本實(shí)用新型能夠以多種形式具體實(shí)施而不脫離實(shí)用新型的精神或?qū)嵸|(zhì),所以應(yīng)當(dāng)理解,上述實(shí)施方式不限于任何前述的細(xì)節(jié),而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋,因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。