专利名称：位标器支架孔加工车夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种加工夹具，是ー种位标器支架孔加工车夹具，具体地说是能精确等分90°且高精度保证形状位置公差的车床夹具，属于加工夹具的技术领域。
背景技术：
在航天产品制造领域，由于行业的特殊性，零件加工技术精度要求高，材料特殊， 形状复杂。现有技术中，支架轴承孔加工采用高精度立式坐标镗床镗削的方式加工完成。这种加工方式成本高、效率低、对操作人员的操作技能要求较高，严重抑制航天产品的需求。
发明内容本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种位标器支架孔加工车夹具，其结构简单紧凑，安装使用方便，降低加工成本，提高加工效率，定位稳定，加工误差小，加工精度高，适应性好，安全可靠。按照本实用新型提供的技术方案，所述位标器支架孔加工车夹具，包括车夹具座，所述车夹具座包括定位底座，所述定位底座上设有垂直分布的定位安装板，所述定位安装板对应于与定位底座相连的另一端安装有限位芯轴；定位安装板对应于与定位底座相连的一端设有固定连接的固定板，所述固定板与限位芯轴间设有调节板，所述调节板能在定位安装板上相对固定板移动，所述调节板对应于邻近限位芯轴的另一侧面设有调节面，所述调节面与固定板对应于邻近调节板ー侧的定位面形状相吻合；调节板的调节面与固定板的定位面对应配合后，调节板与固定板配合形成方形体，所述方形体与限位芯轴相垂直；所述方形体能与限位芯轴的定位侧面平行紧密接触。所述调节板上设有沿调节板长度方向分布的调节孔，所述调节孔内设有紧固螺钉，所述紧固螺钉与调节孔对应配合；调节板通过调节孔与紧固螺钉对应配合后能在定位安装板上移动，且调节板能通过紧固螺钉固定于安装定位板上。所述调节面与定位面的斜面角度为2度。所述固定板上通过固定螺钉及定位销固定安装于安装定位板上，所述固定螺钉及定位销均对称分布于定位板上。所述限位芯轴对应于设置下整体螺母的另一端安装有位标器支架，所述位标器支架通过上整体螺母紧固安装于限位芯轴上。所述位标器支架上加工得到的支架轴承孔的轴线与定位底座的轴线位于同一直线上。所述定位底座上设有底座安装孔。所述调节孔呈椭圆形。所述定位底座呈圆形。所述定位安装板上设有贯通定位安装板的芯轴安装孔，限位芯轴的一端伸入芯轴安装孔内并通过下整体螺母与定位安装板紧固连接。本实用新型的优点车夹具座包括定位底座及安装定位板，安装定位板上设置限位芯轴，限位芯轴通过下整体螺母紧固安装于安装定位板上，位标器支架通过上整体螺母安装于限位芯轴上；安装定位板上安装有对应配合的固定板及调节板，固定板与调节板对应配合后，能够与限位芯轴的定位侧面相平行紧密接触，达到对限位芯轴的定位，避免位标器支架跟随限位芯轴的转动，提高加工过程的可靠性；通过调节板使限位芯轴带动位标器支架转动后，能够实现位标器支架所需的支架轴承孔的加工，整个装夹加工过程简单方便，不会损坏位标器支架，保证了位标器支架的各项技术要求，达到了降低成本、提高效率、操作方便、精度提高的目的。
图I为本实用新型位标器支架孔加工车夹具的结构主视图。图2为本实用新型位标器支架孔加工车夹具的结构俯视图。图3为本实用新型位标器支架孔加工车夹具的结构右视图。图4为本实用新型的限位芯轴。图5为图4的C-C剖视图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进ー步说明。如图I 图5所示本实用新型包括位标器支架I、限位芯轴2、车夹具座3、下整体螺母4、固定板5、调节板6、紧固螺钉7、配重块8、上整体螺母9、固定螺钉10、定位销11、芯轴安装孔12、底座安装孔13、定位底座14、定位面15、调节孔16、调节面17、安装定位板18及支架轴承孔19。如图I和图2所示位标器支架I是航天产品陀螺仪中的ー个零件，材料为钛合金TA7，该材料的切削性能差，容易产生切削热量，引起零件几何形状变形。位标器支架I结构为薄壁零件，装夹及加工必须严格控制夹紧カ及切削力，以防零件变形，影响形位公差要求。位标器支架I的支架轴承孔19尺寸为2-Φ41: mm，支架轴承孔19的尺寸(GlOlC)为关键尺寸，两支架轴承孔19之间的同轴度Φ0. 01mm、圆柱度O. 003mm，表面粗糙度O. 4 μ m，与基准B位置度Φ0. 01mm。从位标器支架I技术文件反映出的要求及特点，可以看出零件材料特殊、形位公差要求高、形状复杂、加工难度大的关键零件。如图3、图4和图5所不为了能够提闻位标器支架I上支架轴承孔19的加工精度，提高加工效率，所述加工车夹具包括车夹具座3，所述车夹具座3包括定位底座14及垂直分布于定位底座14上的安装定位板18,所述定位底座14呈圆形,定位底座14上设置三 个底座安装孔13，通过底座安装孔13能够将整个车夹具座3安装于车床法兰盘上。安装定位板18对应与定位底座14相连的另一端端部设有限位芯轴2，所述限位芯轴2垂直于安装定位板18。安装定位板18上设有贯通所述安装定位板18的芯轴安装孔12，限位芯轴2的一端伸入芯轴安装孔12内，并通过下整体螺母4与安装定位板18紧固连接。限位芯轴2对应于与安装定位板18相接触的端部设置均匀对称分布的定位側面，限位芯轴2具有四个定位侧面，所述四个定位侧面对应配合后呈方形。位标器支架I安装于限位芯轴2对应干与下整体螺母4相连的另一端部，且位标器支架I通过上整体螺母9与限位芯轴2紧固连接。当位标器支架I上加工得到支架轴承孔19后，所述支架轴承孔19的轴线与定位底座14的轴线位于同一直线上。为了能够对位标器支架I加工两个支架轴承孔19的过程中，对位标器支架I及限位芯轴2进行有效定位，安装定位板18上对应与定位底座14相连的另一端设有固定板5，所述固定板5通过对称分布的固定螺钉10及对称分布的定位销11固定安装于安装定位板18上，固定螺钉10为内六角螺钉。固定板5与限位芯轴2间设有调节板6，所述调节板6上设有沿调节板6长度方向分布的调节孔16，所述调节孔16呈椭圆形，调节孔16的长轴与调节板6的长度方向相一致。调节孔16内设有紧固螺钉7，所述紧固螺钉7与调节孔16相匹配，使得调节板6能在定位安装板18上移动，井能通过紧固螺钉7与安装定位板18紧固连接。调节板6对应于邻近固定板5的ー侧具有斜面，所述斜面为调节面17 ;固定板5对应于与调节板6相接触的ー侧表面具有相应的斜面，固定板5上的斜面为定位面15，所述定位面15的形状与调节面17的形状相吻合。调节板6通过调节孔16在安装定位板18上移动时，调节面17能与定位面15对应配合；当调节板6移动到位后，调节板6与固定板5对应配合形成方形体，所述方形体的侧边与限位芯轴2上的定位侧面相平行分布，且方形体的侧面能与限位芯轴2的定位侧面平行紧密接触，能够对限位芯轴2进行精确定位，避免限位芯轴2在加工过程中的转动。具体地，调节板6设置调节面17后，调节板6两端的宽 度不同，且调节板6的宽度从一端到另一端逐渐变化，固定板5的形状与调节板6相对应。当调节板6在安装定位板18上移动时，由于调节板6的宽度逐渐变化，因此调节板6会越来越靠近限位芯轴2的定位侧面，直至调节板6与固定板5对应配合后，调节板6的侧面与限位芯轴2对应的定位侧面平行紧密接触，即限位芯轴2的转动空间逐渐减小，当限位芯轴2的转动空间最大时，能够使得限位芯轴2转动，且由于限位芯轴2四个定位侧面，限位芯轴2毎次能实现最小90°的转动定位，实现对位标器支架I不同部位的加工，能够与位标器支架I加工的支架轴承孔19间的夹角相一致，加工操作方便。所述的车夹具座3及限位芯轴2用Crl2MoV材料制作，经过调质一粗加工一去应力处理一半精加工一真空淬火一精磨一精研，全部形位公差控制在O. 005mm之内。所述固定板5和调节板6用45钢制作，调质硬度HRC25 30，配对精磨，精研斜面，两块板斜面组合后，平行度控制在O. 005mm之内，斜面角度为2。，具有自锁作用。如图I 图5所示使用本实用新型的夹具实现加工位标器支架I的过程为a、高精度车床CG6125C(上海仪表机床厂制造)的三爪卡盘上装夹配套的法兰盘，轻光法兰盘端面，保证跳动O. 002mm之内；b、定位底座14对应于设置安装定位板18另ー侧的端面紧靠法兰盘端面，并用内六角螺钉放置于底座安装孔13内使车夹具座3轻固在法兰盘上，找正车夹具座3的外圆跳动O. 002mm之内(注定位底座14的中心与支架轴承孔19的中心同轴，位置度已控制在O. 002mm之内)，紧固内六角螺钉，车夹具座3中心位置已确定；定位底座14上通过安装配重块8提高车夹具座3加工过程的稳定性；C、限位芯轴2装入车夹具座3的芯轴安装孔12内，调节板6轻轻推入，当调节板6与固定板5对应配合后，通过形成的方形体固定限位芯轴2角相位置，并用紧固螺钉7固定调节板6，限位芯轴2的Y向被固定，轻固下整体螺母4，那么限位芯轴2的Z向被固定；d、位标器支架I装入限位芯轴2上，上整体螺母9轻轻固定，位标器支架I安装结束，按位标器支架I的加工エ艺技术要求钻镗孔。第一个孔加工完成后，松开紧固螺钉7，退出调节板6，松开下整体螺母4(上整体螺母(9)继续呈固紧状态，保证位标器支架I与限位芯轴2不产生位移)，轻轻转动限位芯轴2约180°，再次将调节板6轻轻推入，固定限位芯轴2，紧固螺钉7、下整体螺母4轻轻固紫。按位标器支架I的加工エ艺技术要求钻镗另一个孔，保证2-Φ4 :ππη孔径为2-Φ4=Π ππη，孔径留余量约O. Olmm左右，表面粗糙度达O. 8 μ m，两孔同轴度Φ O. 01mm，圆柱度O. 003mm，与基准B位置度Φ O. 01mm。按位标器支架I的加工エ艺要求研磨エ序精研孔径为Φ4:: mm，表面粗糙的达O. 4 μ m。本实用新型车夹具座3包括定位底座14及安装 定位板18，安装定位板18上设置限位芯轴2，限位芯轴2通过下整体螺母4紧固安装于安装定位板18上，位标器支架I通过上整体螺母9安装于限位芯轴2上；安装定位板18上安装有对应配合的固定板5及调节板6，固定板5与调节板6对应配合后，能够与限位芯轴2的定位侧面相平行紧密接触，达到对限位芯轴2的定位，避免位标器支架I跟随限位芯轴2的转动，提高加工过程的可靠性；通过调节板6使限位芯轴2带动位标器支架I转动后，能够实现位标器支架I所需的支架轴承孔19的加工，整个装夹加工过程简单方便，不会损坏位标器支架1，保证了位标器支架I的各项技术要求，起到了“以车代镗”的作用，达到了降低成本、提高效率、操作方便、精度提高的目的。
权利要求1.一种位标器支架孔加工车夹具，其特征是包括车夹具座(3)，所述车夹具座(3)包括 定位底座(14),所述定位底座(14)上设有垂直分布的定位安装板(18),所述定位安装板(18)对应于与定位底座(14)相连的另一端安装有限位芯轴(2);定位安装板(18)对应于与定位底座(14)相连的一端设有固定连接的固定板(5)，所述固定板(5)与限位芯轴(2)间设有调节板(6)，所述调节板(6)能在定位安装板(18)上相对固定板(5)移动，所述调节板(6)对应于邻近限位芯轴(2)的另ー侧面设有调节面(17)，所述调节面(17)与固定板(5)对应于邻近调节板(6)—侧的定位面(15)形状相吻合；调节板(6)的调节面(17)与固定板(5)的定位面(15 )对应配合后，调节板(6 )与固定板(5 )配合形成方形体,所述方形体与限位芯轴(2)相垂直；所述方形体能与限位芯轴(2)的定位侧面平行紧密接触。
2.根据权利要求I所述的位标器支架孔加工车夹具，其特征是所述调节板(6)上设有沿调节板(6)长度方向分布的调节孔(16)，所述调节孔(16)内设有紧固螺钉(7)，所述紧固螺钉(7)与调节孔(16)对应配合；调节板(6)通过调节孔(16)与紧固螺钉(7)对应配合后能在定位安装板(18)上移动，且调节板(6)能通过紧固螺钉(7)固定于安装定位板(18)上。
3.根据权利要求I所述的位标器支架孔加工车夹具，其特征是所述调节面(17)与定位面(15)的斜面角度为2度。
4.根据权利要求I所述的位标器支架孔加工车夹具，其特征是所述固定板(5)上通过固定螺钉(10)及定位销(11)固定安装于安装定位板(18)上，所述固定螺钉(10)及定位销(11)均对称分布于定位板(18)上。
5.根据权利要求I所述的位标器支架孔加工车夹具，其特征是所述限位芯轴(2)对应于设置下整体螺母(4)的另一端安装有位标器支架(I )，所述位标器支架(I)通过上整体螺母(9)紧固安装于限位芯轴(2)上。
6.根据权利要求5所述的位标器支架孔加工车夹具，其特征是所述位标器支架(I)上加工得到的支架轴承孔(19)的轴线与定位底座(14)的轴线位于同一直线上。
7.根据权利要求I所述的位标器支架孔加工车夹具，其特征是所述定位底座(14)上设有底座安装孔(13)。
8.根据权利要求2所述的位标器支架孔加工车夹具，其特征是所述调节孔(16)呈椭圆形。
9.根据权利要求I所述的位标器支架孔加工车夹具，其特征是所述定位底座(14)呈圆形。
10.根据权利要求3所述的位标器支架孔加工车夹具，其特征是所述定位安装板(18)上设有贯通定位安装板(18)的芯轴安装孔(12)，限位芯轴(2)的一端伸入芯轴安装孔(12)内并通过下整体螺母(4)与定位安装板(18)紧固连接。
专利摘要本实用新型涉及一种位标器支架孔加工车夹具，其包括车夹具座，车夹具座包括定位底座，定位底座上设有垂直分布的定位安装板，定位安装板上安装有限位芯轴，固定板与限位芯轴间设有调节板，调节板能在定位安装板上相对固定板移动，所述调节板对应于邻近限位芯轴的另一侧面设有调节面，所述调节面与固定板对应于邻近调节板一侧的定位面形状相吻合；调节板的调节面与固定板的定位面对应配合后，调节板与固定板配合形成方形体，所述方形体与限位芯轴相垂直；所述方形体能与限位芯轴的定位侧面平行紧密接触。本实用新型结构简单紧凑，安装使用方便，降低加工成本，提高加工效率，定位稳定，加工误差小，加工精度高，适应性好，安全可靠。
文档编号B23Q3/00GK202388260SQ20112053621
公开日2012年8月22日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者范罗荣 申请人:无锡市航鹄科技有限公司