本發(fā)明涉及工裝夾具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種法蘭盤(pán)孔位加工定位工裝。

背景技術(shù)：

在燃?xì)廨斔?、電力、水利、石油化工等行業(yè)，都需要用到管道運(yùn)輸,法蘭盤(pán)作為連接管道、閥門(mén)或者其他設(shè)備設(shè)施的一種標(biāo)準(zhǔn)元件，應(yīng)用十分廣泛。法蘭盤(pán)的結(jié)構(gòu)是在圓周方向均布n個(gè)連接孔，連接孔通常為通孔，如圖10所示的法蘭盤(pán)，法蘭盤(pán)圓周方向均布有六個(gè)連接孔，連接孔通過(guò)鉆床鉆孔形成。法蘭盤(pán)在制作過(guò)程中，需要在法蘭盤(pán)上通過(guò)鉆床鉆孔，鉆孔時(shí)需要對(duì)法蘭進(jìn)行定位，為了確保連接孔的加工精度，目前法蘭盤(pán)上的連接孔通常通過(guò)數(shù)控鉆床進(jìn)行鉆孔作業(yè)，即將法蘭盤(pán)通過(guò)三爪卡盤(pán)定位后，通過(guò)數(shù)控鉆床上鉆頭的自動(dòng)移動(dòng)實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同位置的連接孔加工。雖然通過(guò)數(shù)控鉆床加工法蘭上的連接孔精度很高，然而數(shù)控鉆床成本高，導(dǎo)致法蘭盤(pán)的加工成本高，法蘭盤(pán)加工受到加工設(shè)備的限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的法蘭盤(pán)加工存在上述問(wèn)題，提供了一種法蘭盤(pán)孔位加工簡(jiǎn)易定位工裝，該定位工裝能配合普通鉆床使用，法蘭盤(pán)加工成本低，而且法蘭盤(pán)的定位、卸下均快捷方便，從而提高了加工效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種法蘭盤(pán)孔位加工簡(jiǎn)易定位工裝，包括底板，所述底板的兩側(cè)設(shè)有支撐板，兩塊支撐板的上端之間設(shè)有基板，所述基板的中心設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的頂面中心設(shè)有定位筒，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的底面中心設(shè)有轉(zhuǎn)軸，基板的下側(cè)面設(shè)有軸承座，軸承座內(nèi)設(shè)有軸承，轉(zhuǎn)軸穿過(guò)軸承與基板形成轉(zhuǎn)動(dòng)連接，基板的頂面中心位于轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的下側(cè)設(shè)有推力軸承，所述轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)有與定位筒連通的軸孔，所述定位筒的上端同一橫截面處均勻設(shè)有三個(gè)通孔，每個(gè)通孔內(nèi)均設(shè)有定位珠，所述定位珠的直徑大于定位筒的壁厚，所述通孔的外端設(shè)有環(huán)形縮口；所述定位筒內(nèi)設(shè)有拉桿，所述的拉桿的下端伸出軸孔外并與軸孔形成滑動(dòng)連接，所述拉桿的上端位于定位柱的上側(cè)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)，所述環(huán)形凸臺(tái)的下側(cè)面為圓臺(tái)面，所述的底板上設(shè)有氣缸，所述氣缸的軸端與拉桿的下端連接；所述轉(zhuǎn)軸的下端設(shè)有分度機(jī)構(gòu)。

將該定位工裝安裝在普通的鉆床上，氣缸軸端伸出，將法蘭盤(pán)套在定位筒的外側(cè)，法蘭盤(pán)的中心孔與定位筒間隙配合，定位筒的外徑對(duì)應(yīng)一種法蘭盤(pán)的加工，法蘭的下端面受到轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的支撐，氣缸的軸端縮入帶動(dòng)拉桿下降，拉桿上的環(huán)形凸臺(tái)壓在定位珠內(nèi)端的球面上，三個(gè)定位珠的外端同步向外移動(dòng)從而與法蘭盤(pán)上的中心孔的孔壁抵觸壓緊，從而實(shí)現(xiàn)法蘭盤(pán)的定位；鉆床上的鉆頭移動(dòng)到法蘭盤(pán)上待打孔的位置，鉆頭下降打孔，打孔后鉆頭上升與法蘭盤(pán)完全分離，分度機(jī)構(gòu)動(dòng)作一次帶動(dòng)法蘭盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)額定的角度，鉆頭下降進(jìn)行打孔作業(yè)；依次循環(huán)，實(shí)現(xiàn)法蘭盤(pán)上的孔位加工；法蘭盤(pán)與定位工裝的連接、卸下均非常方便，極大的提高了法蘭盤(pán)的鉆孔加工效率，而且通過(guò)該工裝能夠與普通鉆床配合使用，無(wú)需專用的數(shù)控鉆床就能實(shí)現(xiàn)加工，降低了加工成本。

作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的頂面設(shè)有環(huán)形支撐座，所述環(huán)形支撐座的頂面設(shè)有環(huán)形儲(chǔ)渣槽，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的頂面為外錐面，外錐面上均勻設(shè)有若干上限位齒，所述環(huán)形支撐座的底面為與外錐面配合的內(nèi)錐面，所述的內(nèi)錐面上設(shè)有與上限位齒配合的下限位齒。環(huán)形支撐座直接套入定位筒上，環(huán)形支撐座的下端面自動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的上端面配合限位并自動(dòng)定心，環(huán)形支撐座的頂面對(duì)法蘭盤(pán)起到支撐作用，鉆頭鉆孔時(shí)，環(huán)形儲(chǔ)渣槽一方面對(duì)鉆頭起到避讓作用，另一方面起到儲(chǔ)渣作用，可以定期將環(huán)形支撐座取下后將環(huán)形儲(chǔ)渣槽內(nèi)的切削加工殘?jiān)謇淼?，清理非常方便?/p>

作為優(yōu)選，所述氣缸的軸端與拉桿的下端之間通過(guò)球鉸連接，所述拉桿與定位筒的內(nèi)壁之間設(shè)有直線軸承。球鉸能減小氣缸的裝配精度，即使氣缸的軸線與拉桿的軸線存在軸跳動(dòng)或者偏移，也能保證拉桿的穩(wěn)定移動(dòng)；直線軸承能減小拉桿的移動(dòng)阻力。

作為優(yōu)選，所述定位筒的上端設(shè)有端蓋，所述的端蓋與定位筒之間螺紋連接，所述端蓋的頂面為球面。法蘭盤(pán)套入定位筒時(shí)，端蓋上的球面起到導(dǎo)向作用，而且也能防止定位筒的邊緣處與法蘭盤(pán)之間發(fā)生磕碰。

作為優(yōu)選，所述的分度機(jī)構(gòu)包括分度盤(pán)、撥桿、電機(jī)，所述的分度盤(pán)與轉(zhuǎn)軸同軸固定連接，所述分度盤(pán)的下側(cè)面邊緣處均勻設(shè)有若干限位柱，所述撥桿的一端設(shè)有長(zhǎng)槽孔，所述的轉(zhuǎn)軸穿過(guò)長(zhǎng)槽孔，所述撥桿的另一端設(shè)有缺口槽，所述的底板上設(shè)有電機(jī)座，所述的電機(jī)與電機(jī)座固定連接，所述撥桿上位于長(zhǎng)槽孔與缺口槽之間的部位設(shè)有連接柱，所述連接柱與電機(jī)軸之間設(shè)有連接臂，所述連接臂的一端與連接柱轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述連接臂的另一端與電機(jī)的軸端固定連接。電機(jī)的軸端自轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)連接臂轉(zhuǎn)動(dòng)一周，轉(zhuǎn)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)一周實(shí)現(xiàn)撥桿撥動(dòng)限位柱、與限位柱分離、與下一個(gè)限位柱配合的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一周，分度盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)額定角度，分布盤(pán)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸（轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)）轉(zhuǎn)過(guò)額定的角度，然后鉆頭進(jìn)行鉆孔，孔位精度非常高，同一批法蘭盤(pán)加工，孔位精度一致性高，加工質(zhì)量好。

作為優(yōu)選，所述缺口槽的開(kāi)口端兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向斜面。導(dǎo)向斜面起到導(dǎo)向作用。

作為優(yōu)選，所述缺口槽的底部設(shè)有接近傳感器，所述的底板上設(shè)有控制器，所述的接近傳感器、電機(jī)均與控制器連接，所述的底板上設(shè)有電機(jī)按鈕，按下電機(jī)按鈕，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)接近傳感器檢測(cè)到信號(hào)時(shí)，電機(jī)自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述分度盤(pán)上的限位柱為四個(gè)或六個(gè)。需要在法蘭上鉆四個(gè)孔則采用四個(gè)限位柱的分度盤(pán)，需要在法蘭上鉆六個(gè)孔，則采用六個(gè)限位柱的分度盤(pán)。

因此，本發(fā)明具有定位方便、法蘭盤(pán)孔位加工效率高、加工成本低的有益效果。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖的剖視圖。

圖3為圖2中a處局部放大示意圖。

圖4為圖2中b處局部放大示意圖。

圖5為分度盤(pán)處于法蘭鉆孔時(shí)的定位狀態(tài)示意圖。

圖6為圖4中電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)90度后的狀態(tài)示意圖。

圖7為圖5中電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)90度后的狀態(tài)示意圖。

圖8為圖6中電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)90度后的狀態(tài)示意圖。

圖9為圖7中電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)90度后的狀態(tài)示意圖。

圖10為法蘭盤(pán)鉆孔加工后的端面示意圖。

圖中：底板1、支撐板2、基板3、轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)4、環(huán)形支撐座400、環(huán)形儲(chǔ)渣槽401、定位筒5、通孔50、定位珠51、環(huán)形縮口52、端蓋53、轉(zhuǎn)軸6、軸承座7、軸承8、推力軸承9、拉桿10、直線軸承100、環(huán)形凸臺(tái)101、氣缸11、球鉸12、分度盤(pán)13、撥桿14、長(zhǎng)槽孔140、缺口槽141、接近傳感器142、電機(jī)15、限位柱16、電機(jī)座17、連接柱18、連接臂19、控制器20、電機(jī)按鈕21、法蘭盤(pán)22、鉆頭23。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

如圖1和圖2所示的一種法蘭盤(pán)孔位加工簡(jiǎn)易定位工裝，包括底板1，底板的兩側(cè)設(shè)有支撐板2，兩塊支撐板的上端之間設(shè)有基板3，基板的中心設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)4，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的頂面中心設(shè)有定位筒5，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的底面中心設(shè)有轉(zhuǎn)軸6，基板的下側(cè)面設(shè)有軸承座7，軸承座內(nèi)設(shè)有軸承8，轉(zhuǎn)軸穿過(guò)軸承與基板形成轉(zhuǎn)動(dòng)連接，基板的頂面中心位于轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的下側(cè)設(shè)有推力軸承9，轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)有與定位筒連通的軸孔，如圖3所示，定位筒5的上端同一橫截面處均勻設(shè)有三個(gè)通孔50，每個(gè)通孔內(nèi)均設(shè)有定位珠51，定位珠的直徑大于定位筒的壁厚，通孔的外端設(shè)有環(huán)形縮口52；定位筒內(nèi)設(shè)有拉桿10，拉桿的下端伸出軸孔外并與軸孔形成滑動(dòng)連接，拉桿10與定位筒的內(nèi)壁之間設(shè)有直線軸承100，拉桿的上端位于定位柱的上側(cè)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)101，環(huán)形凸臺(tái)的下側(cè)面為圓臺(tái)面，底板上設(shè)有氣缸11，氣缸的軸端與拉桿的下端之間通過(guò)球鉸12連接；定位筒5的上端設(shè)有端蓋53，端蓋與定位筒之間螺紋連接，端蓋的頂面為球面。

轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)4的頂面設(shè)有環(huán)形支撐座400，環(huán)形支撐座的頂面設(shè)有環(huán)形儲(chǔ)渣槽401，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的頂面為外錐面，外錐面上均勻設(shè)有若干上限位齒，環(huán)形支撐座的底面為與外錐面配合的內(nèi)錐面，內(nèi)錐面上設(shè)有與上限位齒配合的下限位齒；所述轉(zhuǎn)軸的下端設(shè)有分度機(jī)構(gòu)。

如圖1和圖5所示，分度機(jī)構(gòu)包括分度盤(pán)13、撥桿14、電機(jī)15，分度盤(pán)與轉(zhuǎn)軸同軸固定連接，分度盤(pán)的下側(cè)面邊緣處均勻設(shè)有若干限位柱16，分度盤(pán)上的限位柱為四個(gè)或六個(gè)，本實(shí)施例中需要在法蘭上鉆六個(gè)孔，因此分度盤(pán)上的限位柱采用六個(gè)；撥桿14的一端設(shè)有長(zhǎng)槽孔140，轉(zhuǎn)軸穿過(guò)長(zhǎng)槽孔，撥桿的另一端設(shè)有缺口槽141，缺口槽的開(kāi)口端兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向斜面，底板上設(shè)有電機(jī)座17，電機(jī)與電機(jī)座固定連接，如圖4所示，撥桿上位于長(zhǎng)槽孔與缺口槽之間的部位設(shè)有連接柱18，連接柱與電機(jī)軸之間設(shè)有連接臂19，連接臂的一端與連接柱轉(zhuǎn)動(dòng)連接，連接臂的另一端與電機(jī)的軸端固定連接；缺口槽141的底部設(shè)有接近傳感器142，底板上設(shè)有控制器20，接近傳感器、電機(jī)均與控制器連接，底板上設(shè)有電機(jī)按鈕21，按下電機(jī)按鈕，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)接近傳感器檢測(cè)到信號(hào)時(shí)，電機(jī)自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

結(jié)合附圖，本發(fā)明的使用方法如下：將該定位工裝安裝在普通的鉆床上，底板與鉆床的工作平臺(tái)連接，氣缸軸端伸出，將法蘭盤(pán)22上的連接管220的部分套在定位筒的外側(cè)，連接管下端的法蘭221與轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的端面接觸支撐，氣缸11的軸端縮入帶動(dòng)拉桿下降，拉桿上的環(huán)形凸臺(tái)的圓臺(tái)面壓在定位柱內(nèi)端的球面上，三個(gè)定位珠的外端同步向外移動(dòng)從而與法蘭盤(pán)上的中心孔的孔壁抵觸壓緊，從而實(shí)現(xiàn)法蘭盤(pán)的定位，定位狀態(tài)如圖2所示；

鉆床上的鉆頭23移動(dòng)到法蘭盤(pán)上待鉆孔的位置，鉆頭下降進(jìn)行鉆孔作業(yè)，鉆孔時(shí)，分度盤(pán)與撥桿的狀態(tài)如圖5所示，此時(shí)電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)，鉆孔后鉆頭上升與法蘭盤(pán)完全分離；手動(dòng)按一次電機(jī)按鈕，電機(jī)帶動(dòng)連接臂轉(zhuǎn)一周，如圖6所示，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)撥桿轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將圖5中標(biāo)記為x的限位柱向順時(shí)針撥動(dòng)，隨著連接臂的轉(zhuǎn)動(dòng)，缺口槽與標(biāo)記為x的限位柱分離，然后轉(zhuǎn)動(dòng)到后一個(gè)標(biāo)記為y的限位柱處，如圖7和圖8所示，缺口槽卡入標(biāo)記為y的限位柱內(nèi)，電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到圖9所示的位置（正好轉(zhuǎn)過(guò)一周），此時(shí)標(biāo)記為y的限位柱正好移動(dòng)到圖5中標(biāo)記為x的限位柱的位置，標(biāo)記為y的限位柱靠近缺口槽的底部時(shí)，接近傳感器檢測(cè)到信號(hào)后通過(guò)控制器控制電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)法蘭盤(pán)的分度、定位，然后鉆頭下降進(jìn)行鉆孔作業(yè)，如此循環(huán)，直到將法蘭盤(pán)上的六個(gè)連接孔都加工好，加工后得到圖10中的法蘭盤(pán)。