本技术涉及工件加工工装的领域,尤其是涉及一种装夹工装。
背景技术:
1、目前待加工工件的生产中,有种较特殊的零件,该种零件具有与轴向呈角度设置的安装孔,并通过安装孔与其他零部件连接装配。比如穿销式保持架滚子轴承中的保持架挡圈,保持架挡圈上的安装孔的位置精度对保持架焊接和滚子轴承的装配均有较大的影响。此类零件径向尺寸较大、轴向厚度较薄,在加工的过程中本就易发生形变,尤其是采用常见工装进行钻孔工艺的装夹固定的方案时无法有效避免零件发生变形,导致钻孔加工出来的产品的安装孔的位置精度都容易超差,从而影响后续装配。
2、综上所述,相关技术中存在如保持架挡圈等径向尺寸较大、轴向厚度较薄的待加工工件因钻孔工艺导致的产品的受力变形和位置精度发生偏差进而影响后续工艺或后续装配的技术问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,本技术提供了一种装夹工装,通过对钻孔过程进行分析整理,根据钻孔时待加工工件的受力方向和产品变形分析,设计了新的装夹工装,并通过验证使用该装夹工装能够有效控制钻孔导致的一系列变形和精度偏差,应用于保持架挡圈的钻孔装夹时能有效满足保持架挡圈钻孔后的位置度的精度要求,保证了穿销式保持架滚子轴承的顺利装配。
2、本技术提供的装夹工装采用如下的技术方案:
3、一种装夹工装,用于固定待加工工件以钻与轴向呈角度设置的安装孔;所述装夹工装包括:
4、基座,用于支承待加工工件的底面,设有与所述安装孔位置对应且用于预留钻孔空间的避让部;
5、定位件,设于所述基座,用于抵接所述待加工工件的周面以锁定待加工工件在基座的位置;
6、夹持组件,设于所述基座,用于将所述待加工工件压紧于所述基座。
7、通过采用上述技术方案,本技术提供的装夹工装,一方面,基座和夹持组件即可实现待加工工件在轴向的锁紧以及径向的定位,在此基础上,本方案还增加定位件对待加工工件进行径向上的锁紧和双重定位,通过合理设置定位件的结构、数量、布置位置和与对象件的抵接配合方式等,即可实现待加工工件周向上多点多处的定位和锁定,由于定位件对待加工工件施加有径向作用力或径向分力,能有效避免待加工工件钻孔过程中因受非轴向力等原因发生位移和形变。另一方面,通过避让部预留有钻孔空间,保证基座和待加工工件之间具有安全空间,有效避免基座与钻孔件之间发生接触,进而使基座不会直接受到钻孔冲击力,保证了基座的自身位置稳定,配合定位件和夹持组件实现待加工工件的定位和锁紧,有效维持待加工工件钻孔前后的形状基本一致。
8、优选的,所述避让部包括设于所述基座的至少一个沉槽;和/或;所述基座上设有用于贴合所述待加工工件底面的支承台,所述支承台与所述基座形成的高差空间构成至少部分所述避让部。
9、优选地,所述支承台包括间隔设置的第一环台和第二环台;所述避让部位于所述第一环台和所述第二环台之间,所述第一环台与所述第二环台合围成至少部分所述避让部。
10、通过采用上述技术方案,通过装夹工装将待加工工件定位固定后,第一环台和第二环台可以稳定支承钻孔周边,同时第一环台和第二环台将待加工工件托起至一定高度,使基座的主体与待加工工件的底面能有一定间距,使得钻孔时待加工工件所受的力通过第一环台和第二环台传递至基座。
11、优选地,所述第一环台和所述第二环台同心设置。
12、通过采用上述技术方案,通过使待加工工件、第一环台和第二环台三者同心,第一环台和第二环台可均匀地支撑待加工工件的安装孔的周向部位,可提升支撑稳定性。
13、优选地,所述定位件的数量为至少两个且沿所述待加工工件的周向间隔设置;所述定位件为可伸缩元件或者所述定位件活动设于所述基座,在抵接所述待加工工件和与所述待加工工件间隔的状态之间切换。
14、通过采用上述技术方案,定位件自身长度可调或者在基座上的位置可调或者与基座的配合长度可调,使得定位件可以在抵接所述待加工工件和与所述待加工工件间隔的状态之间切换,进而可以进一步精确调整定位件和待加工工件的位置,保证待加工工件的定位精度、也保证钻孔后的安装孔的位置精度。
15、优选地,至少三个所述定位件沿所述待加工工件的周向均匀且间隔设置;所述定位件螺纹连接于所述基座,且所述定位件与所述待加工工件线接触。
16、通过采用上述技术方案,简化定位件的结构,节约成本,至少三个定位件均匀且稳定地作用于待加工工件的周面,可进一步提升待加工工件的定位精度。
17、优选地,所述夹持组件包括等高块、压板和螺纹连接件,所述等高块设于所述基座上,所述压板置于所述等高块上,所述螺纹连接件连接所述压板和所述基座,以将所述等高块和所述待加工工件均压紧于所述基座,所述螺纹连接件位于所述等高块和所述待加工工件之间。
18、通过采用上述技术方案,夹持组件与基座可拆卸连接,在待加工工件置入基座和从基座上取下时,夹持组件均不会影响待加工工件的定位和转移,压板可在等高块和螺纹连接件的作用下稳定作用于待加工工件实现锁紧。
19、优选地,所述待加工工件为空心的轴类工件;所述避让部呈环状结构或者在所述基座上呈环状分布;所述等高块与所述定位件中的一个设于所述避让部的内侧、另一个设于所述避让部的外侧。
20、通过采用上述技术方案,通过使等高块和定位件分布于避让部的两侧,使得装夹受力以及钻孔受力可以分散于基座上,可有效提延长基座的使用寿命,同时夹持组件和定位件也可以分散布置于基座,便于装夹工装各部件的安装。
21、优选地,所述定位件设于所述避让部的外侧,所述等高块和所述螺纹连接件均设于所述避让部的的内侧。
22、通过采用上述技术方案,适用于安装孔的钻孔方向为朝向径向外侧的轴类工件的装夹,定位件作用于待加工工件的外周面且设于安装孔的钻孔方向的对侧,以抵抗钻孔力产生的径向分力,有效维持待加工工件的形状,有效避免形变,进而有效控制位置精度,便于定位件的安装和调节。
23、优选地,所述避让部呈环槽结构;所述避让部的宽度为1.2d~2d,其中,d为所述安装孔的孔径。
24、通过采用上述技术方案,避让部成型规则,简化了基座的结构,便于制造,且可有效保证避让部的侧壁不与钻孔设备发生接触。
25、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
26、1.通过对钻孔过程进行分析整理,根据钻孔时待加工工件的受力方向和产品变形分析,设计了新的装夹工装,并通过验证使用该装夹工装能够有效控制钻孔导致的一系列变形和精度偏差,应用于保持架挡圈的钻孔装夹时能有效满足保持架挡圈的位置度的精度要求;
27、2.基座和夹持组件即可实现待加工工件在轴向的锁紧以及径向的定位,在此基础上,本方案还增加定位件对待加工工件进行径向上的锁紧和双重定位,通过合理设置定位件的结构、数量、布置位置和与对象件的抵接配合方式等,即可实现待加工工件周向上多点多处的定位和锁定,由于定位件对待加工工件施加有径向作用力或径向分力,能有效避免待加工工件钻孔过程中因受非轴向力等原因发生位移和形变;
28、3.通过避让部预留有钻孔空间,保证基座和待加工工件之间具有安全空间,有效避免基座与钻孔件之间发生接触,进而使基座不会直接受到钻孔冲击力,保证了基座的自身位置稳定,配合定位件和夹持组件实现待加工工件的定位和锁紧,有效维持待加工工件钻孔前后的形状基本一致。
1.一种装夹工装,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的装夹工装,其特征在于,所述避让部(13)包括设于所述基座(10)的至少一个沉槽;和/或;所述基座(10)上设有用于贴合所述待加工工件底面的支承台,所述支承台与所述基座(10)形成的高差空间构成至少部分所述避让部(13)。
3.根据权利要求2所述的装夹工装,其特征在于,所述支承台包括间隔设置的第一环台(11)和第二环台(12);所述避让部(13)位于所述第一环台(11)和所述第二环台(12)之间,所述第一环台(11)与所述第二环台(12)合围成至少部分所述避让部(13)。
4.根据权利要求3所述的装夹工装,其特征在于,所述第一环台(11)和所述第二环台(12)同心设置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的装夹工装,其特征在于,所述定位件(20)的数量为至少两个且沿所述待加工工件的周向间隔设置;
6.根据权利要求5所述的装夹工装,其特征在于,至少三个所述定位件(20)沿所述待加工工件的周向均匀且间隔设置;所述定位件(20)螺纹连接于所述基座(10),且所述定位件(20)与所述待加工工件线接触。
7.根据权利要求1-4、6中任一项所述的装夹工装,其特征在于,所述夹持组件(30)包括等高块(31)、压板(32)和螺纹连接件(33),所述等高块(31)设于所述基座(10)上,所述压板(32)置于所述等高块(31)上,所述螺纹连接件(33)连接所述压板(32)和所述基座(10),以将所述等高块(31)和所述待加工工件均压紧于所述基座(10),所述螺纹连接件(33)位于所述等高块(31)和所述待加工工件之间。
8.根据权利要求7所述的装夹工装,其特征在于,所述待加工工件为空心的轴类工件;所述避让部(13)呈环状结构或者在所述基座(10)上呈环状分布;所述等高块(31)与所述定位件(20)中的一个设于所述避让部(13)的内侧、另一个设于所述避让部(13)的外侧。
9.根据权利要求8所述的装夹工装,其特征在于,所述定位件(20)设于所述避让部(13)的外侧,所述等高块(31)和所述螺纹连接件(33)均设于所述避让部(13)的内侧。
10.根据权利要求9所述的装夹工装,其特征在于,所述避让部(13)呈环槽结构;所述避让部(13)的宽度为1.2d~2d,其中,d为所述安装孔的孔径。
