專利名稱:一種加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機(jī)械加工領(lǐng)域的液壓夾具,特別涉及一種加工帶復(fù)合角的轎車后 懸臂的液壓夾具。
背景技術(shù):
帶空間復(fù)合角的轎車后懸臂是法國PSA汽車集團(tuán)的專有技術(shù),可以顯著增加汽車 高速行駛時的穩(wěn)定性,該零件軸承孔和軸頭孔之間存在兩個方向成90度的復(fù)合角。目前, 國內(nèi)外加工這種零件一般采用的是工序分散的自動化生產(chǎn)線和工序集中的五軸加工中心 生產(chǎn)。自動化生產(chǎn)線中,零件固定在自動線上的隨行夾具上,隨行夾具靠傳輸帶移動,整個 生產(chǎn)線布置有二十多處動力頭用于切削,但該方案需要投入大量的非標(biāo)設(shè)備,柔性差,設(shè)備 故障率高。若采用五軸加工中心生產(chǎn),數(shù)控加工集中在兩序中完成,但設(shè)備投入高,經(jīng)濟(jì)性 差。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾 具。該夾具可以通過一次夾具翻轉(zhuǎn)實現(xiàn)零件兩個方向成90度角同時變位,使零件可以適應(yīng) 三軸加工中心加工,加工效率高,設(shè)備投入少。本發(fā)明的技術(shù)方案在于第一支承座、第二支承座和第三支承座分布安裝在翻轉(zhuǎn) 底座上;第一支承座、第二支承座在翻轉(zhuǎn)底座上的安裝位置呈斜線布置,且與翻轉(zhuǎn)底座的長 邊水平方向為一大于0度小于90度的夾角β,三個液壓支撐缸分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座且分別 與第一支承座、第二支承座和第三支承座對應(yīng),各液壓支撐缸經(jīng)其輸出軸與其壓桿相連接; 第一支承座、第二支承座和第三支承座上分別裝有可調(diào)節(jié)長度的定位螺桿,各定位螺桿分 別與其對應(yīng)的液壓支撐缸壓桿相對設(shè)置。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的運用,實現(xiàn)了三軸加工中心加工帶復(fù)合角的轎車后懸 臂,其有益效果是(1)本發(fā)明通過零件的斜線擺放和夾具底座的自動變換角度,能在一次夾具翻轉(zhuǎn) 中實現(xiàn)零件相互垂直的兩個方向同時變位,實現(xiàn)復(fù)合角的加工,將零件加工集中在兩個工 序中完成,加工效率高,設(shè)備投入少;(2)本發(fā)明的獨立性強(qiáng),能廣泛應(yīng)用于各類含復(fù)合角的零件加工,可開發(fā)性和擴(kuò)展 性強(qiáng)。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的第二支承座和螺桿結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的鉸鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的安裝位置示意圖。圖5為本發(fā)明的數(shù)學(xué)原理圖。
具體實施例方式圖1中,本發(fā)明主要包括第一支承座1、定位螺桿2、壓桿3、第二支承座4、第三支 承座5、翻轉(zhuǎn)底座6、液壓支撐缸7等構(gòu)成。第一支承座1固定安裝在翻轉(zhuǎn)底座6中間,第二 支承座4固定安裝在翻轉(zhuǎn)底座6的一側(cè),第一支承座1和第二支承座4在翻轉(zhuǎn)底座6上的 安裝位置呈斜線布置,與翻轉(zhuǎn)底座6的長邊水平方向為一大于0度小于90度的夾角,該夾 角根據(jù)工件的復(fù)合角度而決定。第三支承座5固定安裝在翻轉(zhuǎn)底座6上,并布置在第一支 承座1和第二支承座4之間。第一支承座1、第二支承座4和第三支承座5的頂點的高度 不在同一水平面,且第一支承座1、第二支承座4和第三支承座5的頂點在翻轉(zhuǎn)底座6上的 投影不在一條直線上。定位螺桿共有三個,分別為定位螺桿2、定位螺桿8和定位螺桿9,三 個螺桿以同樣的方式固定安裝在三個支承座上。其中定位螺桿2固定安裝在第一支承座1 上,其頂端作為工件的一個定位點,定位螺桿8固定安裝在第二支承座4上,其頂端作為工 件的第二個定位點,定位螺桿9固定安裝在第三支承座5上,其頂端作為工件的第三個定位 點。液壓支撐缸共有三個,分別為液壓支撐缸7、液壓支撐缸10和液壓支撐缸11,均固定安 裝在翻轉(zhuǎn)底座6上。其中液壓支撐缸7在翻轉(zhuǎn)底座6上的位置與第一支承座1的位置相對 應(yīng),液壓支撐缸11的安裝位置與第二支承座4相對應(yīng),液壓支撐缸10的安裝位置與第三支 承座5相對應(yīng)。壓桿共有三個,分別為壓桿3、壓桿12、壓桿13。液壓支撐缸7通過鉸鏈機(jī) 構(gòu)14與壓桿3 —端相接觸,作為壓桿3夾緊工件的動力來源。壓桿3另一端與工件的第一 個夾緊點相接觸。液壓支撐缸11的輸出軸15與壓桿12 —端固定連接。壓桿12另一端與 工件的第二個夾緊點相對應(yīng)。液壓缸支撐10的輸出軸16與壓桿13 —端固定連接。壓桿 13另一端與工件的第三個夾緊點相對應(yīng)。由于第一支承座1和第二支承座4在翻轉(zhuǎn)底座 6上呈斜線安裝,且定位螺桿2和定位螺桿8固定安裝在第一支承座1和第二支承座4上, 所以定位螺桿2和定位螺桿8的頂端(即工件的第一和第二個定位點)的連線與翻轉(zhuǎn)底 座6長邊水平方向為一大于0度小于90度的夾角β。當(dāng)工件在定位螺桿和壓桿之間擺放 好后,液壓支撐缸輸出動力,推動三個壓桿夾緊工件,此時工件的軸線也與翻轉(zhuǎn)底座6的長 邊水平方向形成一個大于0度小于90度的夾角,即擺放角。當(dāng)翻轉(zhuǎn)底座6翻轉(zhuǎn)抬起一定角 度,即翻轉(zhuǎn)角時,翻轉(zhuǎn)角將同時產(chǎn)生沿擺放角的方向和垂直于擺放角方向的兩個分量,從而 實現(xiàn)一次翻轉(zhuǎn)中兩個角度同時變位。第一支承座1、第二支承座4、第三支承座5及其液壓 支撐缸在翻轉(zhuǎn)底座上對稱布置。圖2中,定位螺桿8穿過第二支承座4上端的孔17,并在兩端用螺母18和螺母19 鎖緊。松開螺母,可調(diào)節(jié)定位螺桿8伸出的長度,來達(dá)到調(diào)節(jié)工件擺放角的目的。圖3中,鉸鏈機(jī)構(gòu)14由鉸鏈20、連接座21、壓板22、壓桿23構(gòu)成。鉸鏈20—端與 液壓支撐缸7固定連接,另一端與壓板22為卡入式連接。連接座21固定連接在翻轉(zhuǎn)底座 上,其上端開有定向孔對和定向孔25。壓板22側(cè)面與壓桿3和壓桿23 —端同時接觸。壓 桿3和壓桿23另一端穿過連接座21上的定向孔M和定向孔25,并與工件夾緊點相接觸。圖4、圖5中,第一支承座1、第二支承座4和第三支承座5分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座6 上,并位于工件的定位面一側(cè)。定位螺桿2穿過第一支承座1并與工件軸承孔定位面一側(cè)相接觸,壓桿3與工件軸承孔處的夾緊點相接觸,定位螺桿8穿過第二支承座4并與工件軸 頭孔處的定位點相接觸,壓桿12與工件軸頭孔處的夾緊點相接觸。定位螺桿9穿過第三支 承座5,與壓桿13 —起分別接觸工件中間兩側(cè)的定位點和壓緊點。零件的零件擺放夾緊后, 零件軸承孔和軸頭孔的中心連線便形成了擺放角Y = 10. 07度。翻轉(zhuǎn)底座6翻轉(zhuǎn)抬起α =1.52度時,由于工件存在一個擺放角Y,根據(jù)平行四邊形法則分解,翻轉(zhuǎn)角α將同時產(chǎn) 生沿擺放角Y的軸向方向的分量α工和垂直于擺放角Υ方向的分量Ci2,從而實現(xiàn)一次翻 轉(zhuǎn)中兩個角度同時變位。根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系,容易得出翻轉(zhuǎn)角α = (α/+α/)"2;擺放角Υ = Brctan(Q1Za2);角度分量α工和角度分量a 2即零件需要得到的兩個復(fù)合角。
權(quán)利要求
1.一種加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾具,其特征在于第一支承座、第二支承座和第三 支承座分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座上;第一支承座、第二支承座在翻轉(zhuǎn)底座上的安裝位置呈斜線 布置,且與翻轉(zhuǎn)底座的長邊水平方向為一大于0度小于90度的夾角β,三個液壓支撐缸分 布安裝在翻轉(zhuǎn)底座且分別與第一支承座、第二支承座和第三支承座對應(yīng),各液壓支撐缸經(jīng) 其輸出軸與其壓桿相連接;第一支承座、第二支承座和第三支承座上分別裝有可調(diào)節(jié)長度 的定位螺桿,各定位螺桿分別與其對應(yīng)的液壓支撐缸壓桿相對設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾具,其特征在于第一支承座、第 二支承座和第三支承座的頂點的高度不在同一水平面,第一支承座、第二支承座和第三支 承座的頂點在翻轉(zhuǎn)底座上的投影不在一條直線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾具,其特征在于所說第一支承 座、第二支承座、第三支承座及其液壓支撐缸在翻轉(zhuǎn)底座上對稱布置。
全文摘要
一種加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾具,三個支承座分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座上,第一支承座、第二支承座在翻轉(zhuǎn)底座上的安裝位置呈斜線布置,與翻轉(zhuǎn)底座的長邊水平方向為一大于0度小于90度的夾角β,三個液壓支撐缸分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座且分別與三個支承座對應(yīng),各液壓支撐缸經(jīng)其輸出軸與其壓桿相連接,三個支承座上分別裝有可調(diào)節(jié)長度的定位螺桿,各定位螺桿分別與其對應(yīng)的液壓支撐缸壓桿相對設(shè)置。本發(fā)明通過零件的斜向擺放和夾具底座的自動變換角度,能在一次夾具翻轉(zhuǎn)中實現(xiàn)零件兩個方向同時變位,實現(xiàn)復(fù)合角的加工,將零件加工集中在兩個工序中完成,加工效率高,設(shè)備投入少;獨立性強(qiáng),能廣泛應(yīng)用于各類含復(fù)合角的零件加工。
文檔編號B23Q3/06GK102145462SQ20101011039
公開日2011年8月10日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者孟巍, 張旗, 徐亞輝, 楊定國, 王志勇, 陶愛容, 高海濤 申請人:湖北漢丹機(jī)電有限公司