本发明属于零件机加工中使用的夹具领域，特别涉及一种加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置。
背景技术：
小偏心阶梯圆孔零件是指该零件的阶梯圆孔相对于定位外圆柱面偏心距不大于1mm。此类零件的加工，现有技术需要几套夹持装置，分工序进行加工，因而在加工过程中零件需重复定位导致误差较大，很难保证其尺寸和位置关系达到要求，致使废品率较高，且几个工序加工，夹持装置的装夹也非常消耗加工时间，影响加工效率，几套夹持装置的制作，势必造成夹持装置的成本增高。因此，如何保证此类零件的尺寸和位置关系达到要求及减少夹持装置和缩短加工时间，成为一个必须解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可保证加工后的小偏心阶梯圆孔零件尺寸和位置关系符合要求并能缩短加工时间的夹持装置，以提高加工质量和加工效率，并降低夹持装置的制作成本。
本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置，包括底座、分度板、定位座、分度导板、分度插销和分度调整机构；所述分度导板为长方形板体，其长边的两侧面为导向面，所述底座为圆台形，底座顶面设置有用于安装分度导板的第一凹槽，底座上设置有贯穿底座顶面和底面的第一分度插销孔及与分度板组合的第一螺孔，所述第一凹槽短边和长边的中心线均与底座的中心线垂直并相交，所述第一分度插销孔的数量＝(m+1)个，m为被加工小偏心阶梯圆孔零件中偏心孔的数量，各第一分度插销孔沿第一凹槽短边的中心线外延线分布，它们的中心线与第一凹槽短边的中心线外延线垂直并相交，所处位置应保证被加工小偏心阶梯圆孔零件中各偏心孔的偏心距符合要求，所述第一螺孔的数量至少为三个，各第一螺孔环绕底座的中心线均匀分布；所述分度板为直径小于底座的圆台形，分度板底面设置有与分度导板组合的第二凹槽，分度板上设置有贯穿分度板顶面和底面的第二分度插销孔及与底座组合的第一过孔，所述第二凹槽短边和长边的中心线均与分度板的中心线垂直并相交，第二凹槽的宽度和深度应满足分度板沿分度导板的导向面滑动的需要，第二凹槽的长度≥分度导板的长度+被加工小偏心阶梯圆孔零件中偏心孔的最大偏心距，所述第二分度插销孔的数量与第一分度插销孔的数量相同，各第二分度插销孔沿第二凹槽短边的中心线外延线分布，它们的中心线与第二凹槽短边的中心线外延线垂直并相交，所处位置应保证被加工小偏心阶梯圆孔零件中各偏心孔的偏心距符合要求，所述第一过孔的数量与第一螺孔的数量相同，各第一过孔环绕分度板的中心线均匀分布，所处位置与各第一螺孔对应；所述定位座设置有与被加工小偏心阶梯圆孔零件的定位外圆柱面组合的中心孔，该中心孔的孔径与被加工小偏心阶梯圆孔零件的定位外圆柱面直径公称尺寸相同且为动配合，定位座环绕该中心孔设置有固定被加工小偏心阶梯圆孔零件的第三螺孔及第三定位孔；所述分度调整机构由第一螺栓和套装在第一螺栓上的弹簧组成，分度调整机构的数量与所述第一螺孔的数量相同；各构件的组合方式：分度导板固定在底座顶面设置的第一凹槽内，定位座固定在分度板顶面，其中心孔的中心线与分度板的中心线重合，分度板底面设置的第二凹槽与分度导板组合且分度板位于底座顶面，分度插销插装在分度板上某一第二分度插销孔和该第二分度插销孔对应的底座上的第一分度插销孔内，各分度调整机构中的弹簧分别位于分度板上的各第一过孔内，各分度调整机构中的第一螺栓穿过分度板上的第一过孔与底座上的在第一螺孔组合将底座和分度板固连。
上述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置，从满足分度板沿分度导板的导向面滑动的需要并保证导向精度考虑，其分度板底面设置的第二凹槽与分度导板组合后，分度导板长边两侧面与第二凹槽两侧壁之间的间隙应控制在0.005mm～0.01mm，分度导板顶面与第二凹槽底面的间隙可大于0.01mm。
上述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置，定位座上设置的第三定位孔横截面优选菱形，以便与菱形销组合，使被加工小偏心阶梯圆孔零件的定位效果更好。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、使用本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置，能够一次装夹定位，通过线性分度完成多个偏心圆孔加工，因而减少了多次装夹定位所带来的重复定位误差，能够更好地保证加工后的零件尺寸和位置符合要求，提高加工精度，降低加工废品率。
2、本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置能代替多套现有夹具完成多个偏心圆孔的加工，因而大大节约了加工过程中拆卸、装配、找正夹持装置的时间，提高加工效率。
3、本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置能代替多套现有夹具完成多个偏心圆孔的加工，因而降低了夹持装置的制作成本，并且为夹持装置存放减少了库房负担。
附图说明
图1是一种被加工小偏心阶梯圆孔零件的示意图；
图2是本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置的立体示意图及被加工小偏心阶梯圆孔零件在所述夹持装置上的安装示意图；
图3是图2的a-a剖视图；
图4是本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置中定位座的立体示意图；
图5是本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置中底座的立体示意图及分度导板在底座上的安装示意图；
图6是本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置中分度板的立体示意图；
图7是本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置中分度调整机构的立体示意图；
图8是本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置中底座、分度板、分度导板的局部组合示意图；
图9是本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置中底座、分度板、分度调整机构的局部组合示意图。
图中，1底座，1-1第一凹槽，1-2第一螺孔，a1第一分度插销孔ⅰ，b1第一分度插销孔ⅱ，c1第一分度插销孔ⅲ，2分度板，2-1第二凹槽，2-2第一过孔，2-3第二螺孔，2-4第一定位孔，a2第二分度插销孔ⅰ，b2第二分度插销孔ⅱ，c2第二分度插销孔ⅲ，3定位座，3-1中心孔，3-2第二过孔，3-3第二定位孔，3-4第三螺孔，3-5第三定位孔，4第一螺栓，5菱形销，6分度插销，7分度导板，8弹簧，9第二螺栓，10第三螺栓、11被加工小偏心阶梯圆孔零件，11-1被加工小偏心阶梯圆孔零件的定位外圆柱面。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图对本发明所述加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置及使用方法作进一步说明。
本实施例所述夹持装置用于图1所示小偏心阶梯圆孔零件的加工，从图1可以看出，该零件中，下部孔径为φc的圆孔中心线与定位外圆柱面1-1的中心线在一条直线上，为非偏心孔，中上部孔径为φb的圆孔中心线位于定位外圆柱面1-1的中心线左侧，偏心距△t1＝0.2mm，上部孔径为φa的圆孔中心线位于定位外圆柱面1-1的中心线右侧，偏心距△t2＝0.2mm。即被加工小偏心阶梯圆孔零件11内孔中有两个阶梯，有两个偏心孔。
本实施例中，加工小偏心阶梯圆孔零件用的夹持装置如图2所示，包括底座1、分度板2、定位座3、分度导板7、分度插销6和分度调整机构。
如图5所示，所述分度导板7为长方形板体，其长边的两侧面为导向面，所述底座1为圆台形，底座顶面设置有用于安装分度导板的第一凹槽1-1，底座上设置有贯穿底座顶面和底面的三个第一分度插销孔，即第一分度插销孔ⅰa1，第一分度插销孔ⅱb1，第一分度插销孔ⅲc1及与分度板组合的第一螺孔1-2；所述第一凹槽1-1短边和长边的中心线均与底座的中心线垂直并相交，所述第一螺孔1-2的数量为六个，各第一螺孔环绕底座的中心线均匀分布；所述第一分度插销孔ⅰa1沿第一凹槽短边的中心线外延线分布且位于第一凹槽左侧短边的外侧，第一分度插销孔ⅱb1、第一分度插销孔ⅲc1沿第一凹槽短边的中心线外延线分布且依次位于第一凹槽右侧短边的外侧(即第一分度插销孔ⅱb1更靠近第一凹槽右侧短边)，它们的中心线与第一凹槽短边的中心线外延线垂直并相交，第一分度插销孔ⅰa1、第一分度插销孔ⅱb1、第一分度插销孔ⅲc1所处位置应保证被加工小偏心阶梯圆孔零件11中各偏心孔的偏心距符合要求，其中，第一分度插销孔ⅲc1起定位作用。
如图2、图6所示，所述分度板2为直径小于底座的圆台形，分度板底面设置有与分度导板7组合的第二凹槽2-1，分度板上设置有三个贯穿分度板顶面和底面的第二分度插销孔，即第二分度插销孔ⅰa2，第二分度插销孔ⅱb2，第二分度插销孔ⅲc2及与底座组合的第一过孔2-2、用于安装定位座3的第二螺孔2-3和第一定位孔2-4；所述第二凹槽2-1短边和长边的中心线均与分度板的中心线垂直并相交，第二凹槽的宽度＝分度导板的宽度+0.016mm，第二凹槽的长度＝分度导板的长度+0.3mm，第二凹槽的深度只要第二凹槽与分度导板组合后使分度导板顶面与第二凹槽底面保留有间隙即可；所述第二分度插销孔ⅰa2沿第二凹槽短边的中心线外延线分布且位于第二凹槽左侧短边的外侧，第二分度插销孔ⅱb2、第二分度插销孔ⅲc2沿第二凹槽短边的中心线外延线分布且依次位于第二凹槽右侧短边的外侧(即第二分度插销孔ⅱb2更靠近第二凹槽右侧短边)，它们的中心线与第二凹槽短边的中心线外延线垂直并相交，其中，第二分度插销孔ⅲc2起定位作用，第二分度插销孔ⅲc2的中心线与分度板2中心线之间的距离应等于第一分度插销孔ⅲc1至底座1中心线之间的距离，第二分度插销孔ⅱb2中心线至分度板2中心线之间的距离＝第一分度插销孔ⅱb1至底座1中心线之间的距离－△t1，第二分度插销孔ⅰa2至分度板2中心线之间的距离＝第一分度插销孔ⅰa1－△t2；所述第一过孔2-2的数量与第一螺孔1-2的数量相同，各第一过孔环绕分度板的中心线均匀分布，所处位置与各第一螺孔对应；所述第二螺孔2-3的数量为四个，在第二定位槽两长边外侧分别设置两个，第一定位孔2-4的数量为两个，在第二定位槽两长边外侧分别设置一个，且位于两个第二螺孔2-3之间。
如图4所示，所述定位座3由主座和主座两侧的安装台构成，且为一体化结构，主座上设置有与被加工小偏心阶梯圆孔零件的定位外圆柱面11-1组合的中心孔3-1，该中心孔的孔径与被加工小偏心阶梯圆孔零件的定位外圆柱面直径公称尺寸相同且为动配合，主座上环绕该中心孔设置有七个固定被加工小偏心阶梯圆孔零件的第三螺孔3-4及一个横截面为菱形的第三定位孔3-5；主座两侧的安装台上均设置有两个第二过孔3-2和一个第二定位孔3-3，第二定位孔位于两个第二过孔之间。
如图7所示，所述分度调整机构由第一螺栓4和套装在第一螺栓上的弹簧8组成，分度调整机构的数量与所述第一螺孔1-3的数量相同，为六件。
各构件的组合方式：分度导板7固定在底座顶面设置的第一凹槽1-1内(见图5、图8)，定位座3通过第三螺栓10及定位销固定在分度板2顶面，其中心孔3-1的中心线与分度板2的中心线重合(见图2、图3)，分度板2底面设置的第二凹槽与分度导板7组合且分度板2位于底座顶面，分度插销6插装在分度板2上第二分度插销孔ⅲc2和该第二分度插销孔对应的底座上的第一分度插销孔ⅲc1内，使分度板的中心线与底座的中心线在一条直线上(见图8、图2、图3)，各分度调整机构中的弹簧8分别位于分度板上的各第一过孔2-2内，各分度调整机构中的第一螺栓4穿过分度板上的第一过孔2-2与底座上的在第一螺孔1-2组合将底座和分度板固连(见图9)。
使用本实施例所述夹持装置加工小偏心阶梯圆孔零件的操作方法：
1.将本实施例所述夹持装置安装在加工用机床上，使底座1的中心线与机床夹头的中心线在一条直线上；
2.将被加工小偏心阶梯圆孔零件11的定位外圆柱面11-1装入定位座的中心孔3-1，通过菱形销5与第三定位孔3-5的组合对被加工小偏心阶梯圆孔零件11定位，通过第二螺栓9与第三螺孔3-4的组合将被加工小偏心阶梯圆孔零件11固定在定位座上；
3.取出分度插销6，加工孔径为φc的非偏心孔；
4.孔径为φc的非偏心孔加工完后松开分度调整机构中的第一螺栓4，由于弹簧8作用，分度板2与底座1之间弹开一定间隙，便于线性分度，于是将分度板进行平移使第二分度插销孔ⅱb2的中心线与第一分度插销孔ⅱb1的中心线重合，然后将分度插销6插入第二分度插销孔ⅱb2和第一分度插销孔ⅱb1精确定位，再通过分度调整机构压紧分度板后取出分度插销6，进行孔径为φb的偏心孔的加工；
5.孔径为φb的偏心孔加工完后松开分度调整机构中的第一螺栓4，将分度板进行平移使第二分度插销孔ⅰa2的中心线与第一分度插销孔ⅰa1的中心线重合，然后将分度插销6插入第二分度插销孔ⅰa2和第一分度插销孔ⅰa1精确定位，再通过分度调整机构压紧分度板后取出分度插销6，进行孔径为φa的偏心孔的加工。
6.孔径为φa的偏心孔加工完后，取出被加工小偏心阶梯圆孔零件11。