适用于薄壁件轴和端面装夹的夹具的制作方法

本发明属于物件夹持技术领域，具体涉及一种适用于薄壁件轴和端面装夹的夹具。

背景技术：

如图1和2所示，薄壁件具有一个轴、靠近轴的内端面和远离轴的边缘端面；所述内端面和所述边缘端面均垂直于所述轴的中心轴线，薄壁件的毛坯具有一定的硬度、毛坯外形变形大导致切削余量大、断屑切削及要求高，传统夹具装夹该类零件进行加工时导致同心度差、平面跳动度大，难已保证到毛坯尺寸的准确性。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种适用于薄壁件轴和端面装夹的夹具，能够快速装夹并提高同心度、降低平面跳动度。

为解决现有技术问题，本发明公开了一种适用于薄壁件轴和端面装夹的夹具，包括辅助支撑组件、安装座；还包括用于夹紧薄壁件轴的轴固定组件和用于夹紧薄壁件端面的端面固定组件；轴固定组件包括：三个压紧件、油缸拉杆、环形拉板、拉杆套；安装座设有一轴套以及沿第二方向延伸而成的滑道；油缸拉杆与轴套构成沿第一方向的滑动连接；滑道的数量为三个，滑道以油缸拉杆的轴线为中心圆周均匀分布；压紧件分别与滑道构成沿第二方向的滑动连接；拉杆套固定套装在油缸拉杆上，拉杆套设有联动凸台；环形拉板套装在拉杆套上构成沿第一方向的滑动连接；环形拉板沿第一方向在联动凸台的下方滑动；压紧件设有沿第三方向延伸而成的滑槽，滑槽与环形拉板构成沿第三方向的滑动连接；

端面固定组件包括：套筒、预压弹簧、端面压板；套筒套装在油缸拉杆的上端构成沿第一方向的滑动连接；套筒设有一容纳腔，预压弹簧安置于容纳腔中；预压弹簧的一端与油缸拉杆连接、另一端与套筒连接构成沿第一方向的弹性连接；端面压板设有一沿第三方向延伸而成的缺口，端面压板通过缺口与油缸拉杆构成沿第三方向的可拆卸的插接、以及沿第一方向的滑动连接；油缸拉杆上还设有限制端面压板沿第一方向向下滑动的限位凸台；

辅助支撑组件包括环形端盖、若干端面支撑体、若干减震弹簧；环形端盖安装于安装座的顶面；环形端盖设有若干沿第一方向延伸而成的收容孔；收容孔以环形端盖的轴线为中心周向均匀分布；减震弹簧安置于收容孔中，端面支撑体通过减震弹簧弹性支撑在收容孔中用于支撑薄壁件的边缘端面；

油缸拉杆运动时能够带动压紧件沿第三方向靠近或远离油缸拉杆从而实现薄壁件上轴的夹紧和放松以及带动端面压板沿第一方向靠近或远离端面支撑体从而实现薄壁件上内端面的夹紧和放松；第一方向平行于油缸拉杆的中心轴线，第二方向与油缸拉杆的中心轴线的夹角为15～20°，第三方向垂直并指向油缸拉杆的中心轴线。

进一步地，压紧件包括斜面拉杆、斜面压板和齿形压头；斜面拉杆的顶部固定斜面压板，斜面压板上沿第三方向固定齿形压头；齿形压头设有压紧齿，压紧齿沿第三方向朝向油缸拉杆的中心轴线；滑槽设在斜面拉杆上。

进一步地，轴固定组件还包括缓冲弹簧，缓冲弹簧沿第一方向安置在压紧件上；安装座设有缓冲台面，缓冲弹簧随压紧件运动时能与缓冲台面接触实现运动缓冲。

进一步地，端面固定组件还包括插销；套筒内部的油缸拉杆上设有沿第三方向延伸而成的销孔；套筒上设有沿第三方向延伸而成的长孔；插销依次插入长孔和销孔中、实现套筒与油缸拉杆之间的活动限位。

进一步地，第二方向与油缸拉杆的中心轴线的夹角为20°。

本发明具有的有益效果在于能快速自定心装夹，提高了同心度，降低了平面跳动度。

附图说明

图1是待装夹薄壁件的结构俯视图；

图2是图1所示薄壁件的结构剖视图；

图3是本发明一个优选实施例的结构剖视图；

图4是图3所示实施例的结构俯视图；

图5是图3所示实施例中A处的局部放大图；

图6是图3所示实施例装夹薄壁件后的结构立体图；

图7是图6所述实施例的结构俯视图。

附图标记：

10安装座；10a滑道；101轴套；10b缓冲台面；

20轴固定组件；201压紧件；2011斜面拉杆；2012斜面压板；2013齿形压头；2013a压紧齿；202油缸拉杆；202a限位凸台；202b销孔；203环形拉板；204拉杆套；205缓冲弹簧；

30端面固定组件；301套筒；301a容纳腔；301b长孔；302预压弹簧；303端面压板；303a缺口；304插销；

40辅助支撑组件；401环形端盖；401a收容孔；402端面支撑体；403减震弹簧；

200薄壁件；2001轴；2002内端面；2003边缘端面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图3至7所示，本发明的夹具，包括辅助支撑组件40、安装座10；还包括用于夹紧薄壁件200轴2001的轴固定组件20和用于夹紧薄壁件200内端面2002的端面固定组件30；轴固定组件20包括：三个压紧件201、油缸拉杆202、环形拉板203、拉杆套204；安装座10设有一轴套101以及沿第二方向延伸而成的滑道10a；油缸拉杆202与轴套101构成沿第一方向的滑动连接；滑道10a的数量为三个，滑道10a以油缸拉杆202的轴线为中心圆周均匀分布；压紧件201分别与滑道10a构成沿第二方向的滑动连接；拉杆套204固定套装在油缸拉杆202上，拉杆套204设有联动凸台；环形拉板203套装在拉杆套204上构成沿第一方向的滑动连接；环形拉板203沿第一方向在联动凸台的下方滑动；压紧件201设有沿第三方向延伸而成的滑槽，滑槽与环形拉板203构成沿第三方向的滑动连接。

端面固定组件30包括：套筒301、预压弹簧302、端面压板303；套筒301套装在油缸拉杆202的上端构成沿第一方向的滑动连接；套筒301设有一容纳腔301a，预压弹簧302安置于容纳腔301a中；预压弹簧302的一端与油缸拉杆202连接、另一端与套筒301连接构成沿第一方向的弹性连接；端面压板303设有一沿第一方向延伸而成的缺口303a，端面压板303通过缺口303a与油缸拉杆202构成沿第三方向的可拆卸的插接、以及沿第一方向的滑动连接。油缸拉杆202上还设有限制端面压板303沿第一方向向下滑动的限位凸台202a。

辅助支撑组件40包括环形端盖401、若干端面支撑体402、若干减震弹簧403；环形端盖401安装于安装座10的顶面；环形端盖401设有若干沿第一方向延伸而成的收容孔401a；收容孔401a以环形端盖401的轴线为中心周向均匀分布；减震弹簧403安置于收容孔401a中，端面支撑体402通过减震弹簧403弹性支撑在收容孔401a中用于支撑薄壁件200的边缘端面2003。

油缸拉杆202运动时能够带动压紧件201沿第三方向靠近或远离油缸拉杆202从而实现薄壁件200上轴2001的夹紧和放松以及带动端面压板303沿第一方向靠近或远离端面支撑体402从而实现薄壁件200上内端面的夹紧和放松；第一方向为图3和6中y轴方向，它平行于油缸拉杆202的中心轴线；第二方向为图3和6中z轴方向，它与油缸拉杆202的中心轴线的夹角为15～20°，第三方向为图3和6中x轴方向，它垂直并指向油缸拉杆202的中心轴线。

进行装夹时，将端面压板303沿缺口303a从油缸拉杆202上取下，然后将薄壁件200套在油缸拉杆202上并放平在辅助支撑组件40上，再将端面压板303安到油缸拉杆202上。然后拉动油缸拉杆202向下运动，并联动压紧件201径向夹紧薄壁件200的轴2001的外圆；与此同时，端面固定组件30也进一步下降将薄壁件200的内端面固定。由于端面压板303利用预紧弹簧与油缸拉杆202连接，使得油缸拉杆202和斜面拉杆2011可以同时受力，从而实现同步运动定心和压紧。

作为优选方案，压紧件201包括斜面拉杆2011、斜面压板2012和齿形压头2013；斜面拉杆2011的顶部固定斜面压板2012，斜面压板2012上沿第三方向固定齿形压头2013；齿形压头2013设有压紧齿2013a，压紧齿2013a沿第三方向朝向油缸拉杆202的中心轴线；滑槽设在斜面拉杆2011上。这样的好处在于能够便于安装和拆卸。

作为优选方案，轴固定组件20还包括缓冲弹簧205，缓冲弹簧205沿第一方向安置在压紧件201上；安装座10设有缓冲台面10b，缓冲弹簧205随压紧件201运动时能与缓冲台面10b接触实现运动缓冲。

作为优选方案，端面固定组件30还包括插销304；套筒301内部的油缸拉杆202上设有沿第三方向延伸而成的销孔202b；套筒301上设有沿第三方向延伸而成的长孔301b；插销304依次插入长孔301b和销孔202b中、实现套筒301与油缸拉杆202之间的活动限位。这样做的好处是更好的实现内端面的固定

作为优选方案，第二方向与油缸拉杆202的中心轴线的夹角为20°。这样做的好处在于降低大径向夹紧力可能带来的变形风险和改善常用15°径向自锁力小的弊端。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。