一种轮毂自动找正夹紧装置的制作方法

本实用新型涉及一种找正夹紧装置，特别是涉及一种轮毂自动找正夹紧装置。

背景技术：

轮毂产品在加工中心上加工碟刹面部位的PCD孔工序，中间的定位采用的是轴和轴套与轴承孔相配合的方式，每次放置产品，轴套都要重新放到轴承孔里用于定位，由于为了保证定位精度所以配合间隙小导致轴套不好放，每次放轴套都浪费一定的时间，轴套与轴相配合然后再与轴承孔配合，这样导致存在一定的定位误差，影响加工精度。另外工作台上的定位支撑为固定支撑，由于轮毂的轮缘端面存在一定的跳动(跳动值符合图纸要求)，所以此时轮缘端面不是一个完整平面，端面的平面度基本在0.2mm，由于底面为固定支撑，所以会导致轮缘与定位支撑面没有完全贴合存在一定的间隙，此时压板压紧轮毂产品，导致产品压紧后轮毂轮缘处于变形状态，打孔结束后压板松开，轮缘反弹，会导致加工PCD孔的相关尺寸不稳定，同时又影响产品加工效率。

技术实现要素：

本实用新型针对现有轮毂自动找正夹紧装置工作效率低、存在定位误差的技术问题，提供一种工作效率快、不存在定位误差的轮毂自动找正夹紧装置。

为此，本实用新型的技术方案是，包括用于支撑定位轮毂下侧轴承孔的预定位芯子，预定位芯子四周周向均布有若干弹簧辅助支撑装置，弹簧辅助支撑装置外侧对应分布有压紧装置；预定位芯子上方悬设有定位装置，且两者同轴设置；定位装置远离预定位芯子的一端连接有机床主轴。

优选地，定位装置包括与主轴刀柄连接的导向套、位于导向套内的导向头，导向头与导向套之间设有导向头压缩弹簧；导向头上设有防脱落销子，导向套上轴向设有防脱落销子限位槽。

优选地，弹簧辅助支撑装置包括用于辅助支撑轮缘端面的弹簧支撑装置、用于锁紧弹簧支撑装置的锁紧装置，锁紧装置位于弹簧支撑装置、预定位芯子之间。

优选地，弹簧支撑装置包括支撑壳体，支撑壳体内设有弹簧支撑销，弹簧支撑销底部与支撑壳体之间设有支撑弹簧；支撑销上设有弹簧支撑限位销，支撑壳体上轴向设有弹簧支撑限位槽。

优选地，锁紧装置为锁紧油缸，锁紧油缸输出端油缸推杆的运动方向与弹簧支撑销的运动方向互相垂直，支撑壳体侧壁上开设有与油缸推杆相配合的孔；油缸推杆的前端面割有网纹。

优选地，压紧装置为压紧油缸，压紧油缸的压板与弹簧支撑销配合固定轮缘。

优选地，预定位芯子与轮毂下侧轴承孔直径间隙为0.2±0.1mm。

优选地，导向头的头部端面为锥面。

优选地，导向头与主轴刀柄通过锁紧螺母连接。

本实用新型的有益效果，结构简单，操作方便，通过定位装置和预定位芯子配合，准确定位，提高了装夹效率和后续加工精度；设有弹簧辅助支撑装置、锁紧装置和压紧装置，在不损伤轮毂的前提下实现夹紧功能。

附图说明

图1是本实用新型未夹紧轮毂状态示意图；

图2是本实用新型夹紧轮毂状态示意图；

图3是本实用新型结构示意图；

图4是定位装置结构示意图。

图中符号说明

1.主轴刀柄；2.锁紧螺母；3.导向头压缩弹簧；4.导向套；5.导向头；6.防脱落销子；7.轮毂；8.压紧油缸；9压板；10.弹簧支撑销；11.支撑弹簧；12.锁紧油缸；13.油缸推杆；14.预定位芯子；15.轴承孔底部端面；16.轴承孔上端面；17.台板；18.PCD孔；19.防脱落销子限位槽；20.弹簧支撑限位销；21.弹簧支撑限位槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。

如图1-4所示，本实用新型包括用于支撑定位轮毂7下侧轴承孔的预定位芯子14，预定位芯子14四周周向均布有若干弹簧辅助支撑装置，弹簧辅助支撑装置外侧对应分布有压紧装置；预定位芯子14上方悬设有定位装置，且两者同轴设置；定位装置远离预定位芯子14的一端连接有机床主轴。

定位装置包括与主轴刀柄1连接的导向套4、位于导向套4内的导向头5，导向头5与导向套4之间设有导向头压缩弹簧3；导向头5上设有防脱落销子6，导向套4上轴向设有防脱落销子限位槽19。

弹簧辅助支撑装置包括用于辅助支撑轮缘端面的弹簧支撑装置、用于锁紧弹簧支撑装置的锁紧装置，锁紧装置位于弹簧支撑装置、预定位芯子14之间。

弹簧支撑装置包括支撑壳体，支撑壳体内设有弹簧支撑销10，弹簧支撑销10底部与支撑壳体之间设有支撑弹簧11；支撑销上设有弹簧支撑限位销20，支撑壳体上轴向设有弹簧支撑限位槽21。

锁紧装置为锁紧油缸12，锁紧油缸12输出端油缸推杆13的运动方向与弹簧支撑销10的运动方向互相垂直，支撑壳体侧壁上开设有与油缸推杆13相配合的孔；油缸推杆13的前端面割有网纹，增大摩擦力。

压紧装置为压紧油缸8，压紧油缸8的压板9与弹簧支撑销10配合固定轮缘。

预定位芯子14与轮毂7下侧轴承孔直径间隙为0.2±0.1mm，放置轮毂方便。

导向头5的头部端面为锥面。

导向头5与主轴刀柄1通过锁紧螺母2连接。

预定位芯子14、弹簧辅助支撑装置和压紧装置固定在同一台板17上，本实用新型的工作过程：

要对轮毂7的PCD孔18进行加工，先将轮毂下侧轴承孔放置到预定位芯子14上，预定位芯子14支撑定位轴承孔底部端面15。预定位芯子14与轮毂7轴承孔的直径间隙约0.2mm，放置方便。此时，刀柄1带动导向套4沿着图1箭头方向向下运动，导向套4通过导向头压缩弹簧3带动导向头5向下运动，导向头5与导向套4采用精密间隙配合且可平稳滑动。当导向头5头部锥面与轮毂7的轴承孔上端面16开始接触后，导向头5锥面会对轴承孔产生作用力，导向头5继续向下运动，此时导向头5将轮毂7慢慢摆正到轴承孔轴线与导向头5轴线在同一直线上，实现定位作用。定位之后导向头5继续向下运动，缓慢压紧轮毂7，此时导向头压缩弹簧3被缓慢压缩，导向头5最终将轮毂7沿着轴承孔底部端面15辅助压紧在预定位芯子14端面上(压紧力约等于导向头压缩弹簧弹力)，由于预定位芯子14端面为水平面且与轴承孔轴线垂直，此时轮毂7处于理论水平状态。由于导向头压缩弹簧3的作用，此时轮毂压紧状态为辅助压紧且不会对轮毂7造成压紧变形。

弹簧支撑装置的弹簧支撑销10与轮毂7轮缘下端面接触，由于弹簧支撑销10底部的支撑弹簧11给弹簧支撑销10施加向上的推力，所以弹簧支撑销10与轮缘定位端面完全接触。随后锁紧油缸12开始动作，推动油缸推杆13从侧面压紧弹簧支撑销10，弹簧支撑销10被锁紧，弹簧支撑装置成为固定支撑。然后，压紧油缸8动作，压板9向下旋转将轮毂7压紧在弹簧支撑销10上，此时完成轮毂7加工前的定位与夹紧工作。

最后，主轴刀柄1沿着图2箭头方向向上运动，由于导向头5后端面有导向头压缩弹簧3一直对导向头5有推力作用，主轴刀柄1抬起后加上防脱落销子6以及防脱落销子限位槽19的作用(防脱落销子6与导向头5固定连接且同步运动)，刀柄1抬起后导向头5被推至远离刀柄1最远处且与主轴刀柄1保持稳定连接。主轴刀柄1抬到指定高度，机床开始自动换刀，加工PCD孔18。由于导向头5将轮毂7进行定位后，主轴刀柄1中心与轮毂7轴承孔轴线在同一直线上，将此位置设置成加工原点位置，保证每次加工PCD孔18位置一致。

加工完成后主轴刀柄1抬起，压板9松开，油缸推杆13后退，此时取下轮毂7，弹簧支撑销10在底部支撑弹簧11的作用下向上运动，弹簧支撑销10与弹簧支撑限位销20固定连接，当弹簧支撑限位销20与弹簧支撑限位槽21上部接触时，弹簧支撑销10停止运动。放入下一件轮毂7，由于4个支撑弹簧11弹力总和小于轮毂7重量，轮毂7在自重状态下压缩弹簧支撑销子10，直到轮毂7轴承孔底部端面15与预定位芯子14上端面接触，轮毂7停止运动，机床重复上一个步骤对轮毂7进行定位夹紧后并开始加工。

本实用新型结构简单，操作方便，通过定位装置和预定位芯子配合，准确定位，提高了装夹效率和后续加工精度；设有弹簧辅助支撑装置、锁紧装置和压紧装置，在不损伤轮毂的前提下实现夹紧功能。

惟以上者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。