一种工件定位夹紧工装的制作方法

1.本实用新型涉及涡轮增压器定位加工生产领域，尤其涉及一种工件定位夹紧工装。


背景技术：

2.针对于涡轮增压器的扩压器的定位加工，需对扩压器的内孔(φ313.6)及大平面定位,夹紧其外圆(φ394.8)。原始定位工序为：将扩压器装夹在3个软爪上,3个软爪夹紧扩压器再加工扩压器的外圆(φ394.8)，并定位扩压器的大平面(直径较小的圆面，即底面，上表面直径大于底面直径)。因扩压器直径较大厚度较薄，加工中容易夹持变形及应力释放变形，扩压器尺寸难以控制导致孔径及平面度无法满足要求，尺寸难保证。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种工件定位夹紧工装，所述技术方案如下：
4.本实用新型提供了一种工件定位夹紧工装，所述工件为具有中心孔的圆盘结构，所述工件具有第一外周面和直径小于第一外周面的第二外周面，所述工装包括驱动机构、圆形底板以及设置在底板上的支撑件、多个定位组件与多个夹紧机构，所述支撑件设置在底板中部，每一个定位组件包括定位块，每一个定位块与支撑件之间通过连接件连接，所述定位块用于与工件的内壁抵触；
5.所述夹紧机构包括多个设置在底板上的软爪以及与软爪连接的夹紧组件，所述夹紧组件包括与软爪连接的夹紧块以及设置在夹紧块上的至少一个压块，所述压块用于与工件的第二外周面抵触；
6.在所述驱动机构的驱动下，所述软爪沿底板的径向方向移动，以带动所述压块移动直至与工件的第二外周面抵触。
7.进一步地，所述定位块与工件内壁抵触的侧面包括垂直设置的第一竖直面与第一水平面，所述第一竖直面用于与工件的内壁抵触。
8.进一步地，所述压块与工件的第二外周面抵触的侧面包括两两垂直设置的第二竖直面、第二水平面与第三竖直面，所述第二水平面设置在第二竖直面与第三竖直面之间，所述第三竖直面用于与工件的内壁抵触。
9.进一步地，所述夹紧块为弧形结构。
10.进一步地，所述底板上设置有多个用于放置所述定位块的开口槽，开口槽内设置有至少两个安装孔，所述定位块上设置有第一通孔，通过在第一通孔和安装孔安装紧固件以将定位块与底板固定连接，所述第一通孔为腰圆形。
11.进一步地，所述夹紧块上设置有安装孔，所述压块上设置有第二通孔，通过在第二通孔和安装孔中安装紧固件将所述压块与夹紧块固定，所述第二通孔为腰圆形。
12.进一步地，每一个定位块远离底板中心的侧边设置有支撑柱。
13.进一步地，所述连接件为顶紧螺钉，所述压块与夹紧块之间设置有盖板。
14.进一步地，所述支撑件包括上支撑柱和设置在上支撑柱下的下支撑柱，所述上支撑柱上设置有供所述连接件穿过的安装孔。
15.进一步地，所述定位块和压块均设置为六个，所述夹紧块与软爪均设置为三个。
16.本实用新型提供的技术方案带来的有益效果如下：
17.本实用新型提供的工件定位夹紧工装，通过设置多个定位组件与多个夹紧机构，在夹持工件时，增加支持点，并增加反撑点，受力均匀，消除变形，同时可保证工件的同轴度、圆度、平整度。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本实用新型实施例提供的工件定位夹紧工装未放置工件的立体图；
20.图2是本实用新型实施例提供的工件定位夹紧工装放置工件的立体图；
21.图3是图2中定位块抵触工件的放大图；
22.图4是图2中压块抵触工件的放大图；
23.图5是本实用新型实施例提供的工件定位夹紧工装的底板的立体图；
24.图6是本实用新型实施例提供的工件定位夹紧工装的定位块的立体图；
25.图7是本实用新型实施例提供的工件定位夹紧工装的夹紧块的立体图；
26.图8是本实用新型实施例提供的工件定位夹紧工装的支撑件的立体图。
27.其中，附图标记包括：1
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工件，2
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底板，21
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开口槽，3
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支撑件，4
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夹紧机构，41
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软爪，42
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夹紧块，43
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压块，431
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第二水平面，5
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定位块，51
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第一竖直面，52
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第一水平面，6
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连接件，7
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支撑柱，8
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盖板。
具体实施方式
28.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
29.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
30.在本实用新型的一个实施例中，提供了一种工件定位夹紧工装，参见图1 至图8，所述工件1为具有中心孔的圆盘结构，所述工件1具有第一外周面和直径小于第一外周面的第二外周面，所述第一外周面靠近上表面，所述第二外周面靠近底面。所述工件1还具有同轴设置的第一中心孔和第二中心孔(直径 313.6mm)，所述第二中心孔设置在第一中心孔的下方，所述第一中心孔的直径大于第二中心孔的直径。
31.在本实用新型中，所述工件为涡轮增压器的扩压器或其他中空圆盘结构。
32.所述工装的具体结构如下：其包括驱动机构、圆形底板2以及设置在底板2 上的支撑件3、多个定位组件与多个夹紧机构4，所述支撑件3固定设置在底板 2中部并与定位组件连接。所述定位组件与夹紧机构4均沿底板2表面周向设置。
33.每一个定位组件包括定位块5，每一个定位块5与支撑件3之间通过连接件 6连接，所述定位块5用于与工件1的内壁(直径为φ313.6)抵触。所述夹紧机构4包括多个设置在底板2上的软爪41以及与软爪41连接的夹紧组件，所述夹紧组件包括与软爪41连接的夹紧块42以及设置在夹紧块42上的至少一个压块43，所述压块43用于与工件1的第二外周面抵触。
34.在所述驱动机构的驱动下，所述软爪41沿底板2的径向方向移动，以带动所述压块43移动直至与工件1的第二外周面抵触。
35.所述支撑件3的具体结构如下：参见图8，其包括上支撑柱和设置在上支撑柱下的下支撑柱，所述上支撑柱上设置有供所述连接件6穿过的安装孔，所述连接件6为顶紧螺钉，以紧固所述定位组件与支撑件3。所述上支撑柱上设置有凹进结构，因所述连接件6倾斜放置，为调节连接件6移动提供空间。
36.所述定位组件的具体结构如下：参见图6，所述定位块5与工件1内壁抵触的侧面包括垂直设置的第一竖直面51与第一水平面52，所述第一竖直面51用于与工件1的内壁抵触，所述工件1的底面与第一水平面52接触，所述第一水平面52与软爪的上表面齐平，可支平所述工件1的底面，所述定位块5用于与工件1的第二中心孔(直径313.6mm)的内壁抵触。
37.所述定位块5能够在底板2上移动，具体实施方式如下：所述底板2上设置有多个用于放置所述定位块5的开口槽21，参见图5，开口槽内设置有至少两个安装孔，所述定位块5上设置有第一通孔，通过在第一通孔和安装孔内安装紧固件(优选为固定螺钉)以将定位块5与底板2固定连接，所述第一通孔优选为腰圆形。所述定位块5能够沿所述底板2的开口槽的长度方向移动，待移动至预设位置后，锁紧固定螺钉，再顶紧连接件(钉紧螺钉)，通过上述操作可调整定位块5在底板2上的位置，使得定位块5能够与工件1的内壁(直径为φ313.6)抵触。
38.所述定位块5优选为6个，在底板2的圆周上相邻的定位块5等间距设置，相对于六个定位点，顶紧力均匀，不会导致工件1工件变形，相比整圆接触，接触面少，装拆工件方便。
39.所述定位块5朝向支撑件3的侧面为倾斜面，其上设置有安装孔，所述连接件6的一端设置在支撑件3的安装孔内，另一端设置在定位块5的安装孔内，当调整定位块5移动时，所述连接件6随之移动。
40.所述夹紧机构4的具体结构如下：所述夹紧块42设置在软爪上，所述软爪优选设置为三个，在底板的圆周上相邻的软爪等间距设置。所述夹紧块42优选设置为三个，所述夹紧块42为弧形结构，参见图7，以便于其上的压块43抵触工件。
41.所述夹紧块42的两端设置有压块43，所述夹紧块42上设置有用于放置压块43的凹
槽，所述压块43与夹紧块42之间通过紧固件连接，所述夹紧块42 上设置有安装孔，所述压块43上设置有第二通孔，所述第二通孔为腰圆形，通过在第二通孔和安装孔中安装紧固件以将所述压块43与夹紧块42固定，并通过拧松紧固件，调节所述压块43在夹紧块42上的位置，以调节所述压块43与工件1之间的间距。
42.所述压块43与工件1的第二外周面抵触的侧面包括第二竖直面、第二水平面431与第三竖直面，所述第二水平面431设置在第二竖直面与第三竖直面之间，所述第二竖直面、第二水平面431与第三竖直面两两垂直设置，所述第三竖直面用于与工件1的内壁抵触，所述第一外周面与第二外周面之间的水平面与所述压块43的第二水平面431抵触，以支平工件1。当所述压块43的第三竖直面与工件1的内壁抵触时，所述压块43的第二竖直面不需要抵触工件的大圆侧壁，需保持空隙，如果所述压块43的第二竖直面抵触工件的大圆侧壁，工件会变形，无法保证工件同轴度、圆度、平面度。
43.优选地，所述压块43与定位块5一一对应，所述压块43的延伸方向与对应的定位块5的延伸方向一致，即每一个压块43与对应的定位块5在底板的同一个径向方向上，在夹持工件时，增加支持点，并增加反撑点，受力均匀，消除变形。
44.所述压块43与夹紧块42之间设置有盖板8，所述盖板8与夹紧块、压块均固定，起到固定压块的作用，所述压块43与盖板8之间通过紧固件连接，当所述压块43位置需要移动时，先拧松所述压块43与盖板8之间的紧固件即可。
45.每一个定位块5远离底板2中心的侧边设置有支撑柱7，所述支撑柱7用于抵触工件1的底面，起到支撑支平工件1的作用，支撑柱7能够上下做伸缩运动。
46.本实用新型提供的工件定位夹紧工装夹紧工件的具体实施方式如下：放置工件之前，需调整定位块、压块及支撑柱的位置，定位块的外侧能够移动至与工件1的内壁13抵触，放置工件后，驱动软爪，压块3移动至其内侧与工件1 的第二外周面抵触，而支撑柱探出能够与工件1的底面接触。
47.本实用新型提供的工件定位夹紧工装，通过设置多个定位组件与多个夹紧机构，在夹持工件时，增加支持点，并增加反撑点，受力均匀，消除变形，同时可保证工件的同轴度、圆度、平整度。
48.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。