一种用于夹持摇臂轴支座的随行车床夹具的制作方法

本实用新型涉及到机械夹具，特别涉及到一种用于夹持摇臂轴支座的随行车床夹具。

背景技术：

摇臂轴支座是柴油机上气门控制系统的一个重要零件, 摇臂轴支座包括支撑主干、支撑底面等造型迥异的外形特征，摇臂轴支座上设置有两个安装孔，两孔间距26mm，直径为11mm的孔用来装配摇臂轴，轴的两端各安装一进、排气气门摇臂。摇臂轴支座包括支撑顶面、支撑底面、支座主干、摇臂轴等造型特征，摇臂轴对称成型在支座主干的两侧，支撑底面上开设有定位通孔，未加工之前的摇臂轴支座外形尺寸变化较大，带有凸出等结构特征，因此不能够直接放在机床上加工。因此，进行摇臂轴的机加工时，需要利用外设夹具将摇臂轴支座的支座主干定位夹持住，使得摇臂轴支座两侧的摇臂轴暴露在加工机床的夹具中心轴向方向上，从而便于机床上的加工刀具加工摇臂轴。

通过三爪卡盘夹持工件进而带动加工旋转是钻孔、车削、磨削等工艺的常用手段，三爪卡盘夹持加工的工件往往形状规则、均匀，比如圆柱件，工件绕三爪卡盘的轴心旋转运动才能正常加工，针对摇臂轴支座的特殊外形结构，三爪卡盘并不能够直接夹持摇臂轴支座。况且，摇臂轴支座两侧对称成型的摇臂轴的轴线与三爪卡盘的轴线并不在同一条线上，摇臂轴支座旋转后，摇臂轴支座不会绕三爪卡盘的轴心旋转运动，呈现圆周运动，加工刀具则无法到达摇臂轴的加工位置正常加工；同时，三爪卡盘夹紧待加工件时，施加的将待加工件夹紧在三爪卡盘上的夹紧力非常大，若是直接将摇臂轴支座夹持在三爪卡盘上，则会将摇臂轴支座本体结构破坏掉，浪费材料，增加工件加工时间。因此现有加工机床上的三爪卡盘夹具存在着无法有效夹持摇臂轴支座进而加工其摇臂轴、直接夹持将会破坏摇臂轴支座本体的缺点。

技术实现要素：

为解决现有加工机床上的三爪卡盘夹具存在着无法有效夹持摇臂轴支座进而加工其摇臂轴、直接夹持将会破坏摇臂轴支座本体的缺点，本实用新型提出一种用于夹持摇臂轴支座的随行车床夹具。

本实用新型提出的技术方案是：一种用于夹持摇臂轴支座的随行车床夹具，包括一圆筒形的夹具本体，其内表面上设有与摇臂轴支座的支撑底面相匹配的定位底面，定位底面上设有与支撑底面上的定位通孔相匹配的工件定位销；正对定位底面的夹具本体内侧面上设有卡槽，卡槽内设置有与摇臂轴支座的支撑顶面相配合的压块；夹具本体上还设有与压块相配合的锁紧装置；夹具本体的外表面上沿周向方向均匀设有第一瓦片装置、第二瓦片装置和第三瓦片装置。

本实用新型针对摇臂轴支座的特殊结构而设计出一种用于夹持摇臂轴支座的随行车床夹具，通过随行夹具将摇臂轴支座的加工位置摆放设置好后再装夹在三爪卡盘上，使得摇臂轴支座的前后两侧对应的摇臂轴刚好处在加工中心轴线上，其后放在三爪卡盘上即可加工摇臂轴，一端加工完毕后，不需要取下摇臂轴支座，只需要将随行夹具取下调转方向再次装夹在三爪卡盘上，即可进行另一端的摇臂轴加工，使用本实用新型将摇臂轴支座的支撑顶面和支撑底面限定住，进而套在三爪卡盘上进行摇臂轴加工，从而避免上述问题。具体的，一种用于夹持摇臂轴支座的随行车床夹具，包括夹具本体，夹具本体为圆筒结构，在其内表面上一体成型有定位底面，定位底面为矩形状，用来放置摇臂轴支座，摇臂轴支座的支撑底面坐落在定位底面上，定位底面离夹具本体的中心轴的距离根据摇臂轴中心轴到夹具本体的中心轴的距离而定，使得摇臂轴支座坐落在定位底面上时，摇臂轴的中心轴和夹具本体的中心轴位于同一条轴线上；为了限制住摇臂轴支座的前后位移，在定位底面上开设有第一销孔，第一销孔开设有两处，第一销孔按照摇臂轴支座支撑底面上的定位通孔的位置设置，在第一销孔内安装有工件定位销，工件定位销固定在其内，或者在此位置上焊接一个工件定位销，工件定位销穿过摇臂轴支座支撑底面上的定位通孔，这就限制住了摇臂轴支座在水平面内的位置度；为了限制住摇臂轴支座的上下位置度，在正对定位底面的夹具本体的内侧面上一体成型有矩形状的卡槽，卡槽正对摇臂轴支座的支撑顶面，卡槽与支撑顶面之间放置一块压块，压块卡在卡槽内，压块底面压在摇臂轴支座的支撑顶面上；为了将压块稳定限制住，还设有锁紧装置，锁紧装置设置于正对压块上方的夹具本体上且顶住压块的顶面，具体为，在压块上方对应的夹具本体上开设有锁紧孔，锁紧孔内配合有锁紧螺钉，锁紧螺钉从上穿过锁紧孔进而顶住压块上表面，进而顶紧摇臂轴支座；为了将夹具配合装夹在三爪卡盘上，夹具本体的外表面上还沿周向方向均匀设有第一瓦片装置、第二瓦片装置和第三瓦片装置，将本夹具夹持在三爪卡盘上时，三爪卡盘的爪分别对应三个瓦片装置。

本实用新型的有益技术效果是：本实用新型为随行夹具，工件装入夹具后，再装入车床液压三爪卡盘，完成一头车削后，再松卡爪，工装整体掉头夹紧车削另一头，两头车削后再取下工件。工件通过夹具内圈中的底板以及底板上的两处定位销进行定位，通过随行夹具将摇臂轴支座的加工位置摆放设置好后再装夹在三爪卡盘上，使得摇臂轴支座的前后两侧对应的摇臂轴刚好处在加工中心轴线上，其后放在三爪卡盘上即可加工摇臂轴，一端加工完毕后，不需要取下摇臂轴支座，只需要将随行夹具取下调转方向再次装夹在三爪卡盘上，即可进行另一端的摇臂轴加工，本工装有效地解决了异形件车轴双顶外圆精度不稳的问题，同时能很好地保证两头轴的同轴度≤0.02mm。且利用夹具重量补偿设计平衡了工件的质量圆周分布不均问题，以及三抓夹持刚性好的优点，有效解决了异形件动不平衡引起震动和精度不稳的问题。因此解决了现有加工机床上的三爪卡盘夹具存在着无法有效夹持摇臂轴支座进而加工其摇臂轴、直接夹持将会破坏摇臂轴支座本体的现实问题。

附图说明

附图1为本实用新型的适用效果图；

附图2为附图1的爆炸结构示意图；

附图3为本实用新型非工作态的俯视图；

附图4为附图3的俯视图；

附图5为附图3的正视图；

附图6为附图3的侧视图；

附图7为瓦片本体的结构示意图；

附图8为压块的结构示意图；

图9为摇臂轴支座的结构示意图；

图中：1、第一瓦片装置，2、弧口，3、锁紧装置，30、锁紧孔，31、锁紧螺钉，4、夹具本体，41、安装孔，42、定位孔，43、卡槽，5、第二瓦片装置，6、工件定位销，7、第三瓦片装置，8、定位底面，81、第一销孔，9、摇臂轴支座，91、支撑顶面，92、摇臂轴，93、支撑底面，10、压块，101、限位凸台，11、瓦片定位销，12、固定件，13、瓦片本体，131、固定孔，132、第二销孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型描述中，相关术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等方位指示位置仅是基于附图所示的方位而为了便于描述简化本实用新型，不是所述的零部件必须具有的方位、构造，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如附图1、2、3、5、7所示，一种用于夹持摇臂轴支座的随行车床夹具，包括一圆筒形的夹具本体4，其内表面上设有与摇臂轴支座9的支撑底面93相匹配的定位底面8，定位底面8上设有与支撑底面93上的定位通孔相匹配的工件定位销6；正对定位底面8的夹具本体4内侧面上设有卡槽43，卡槽43内设置有与摇臂轴支座9的支撑顶面91相配合的压块10；夹具本体4上还设有与压块10相配合的锁紧装置3；夹具本体4的外表面上沿周向方向均匀设有第一瓦片装置1、第二瓦片装置5和第三瓦片装置7。

本实用新型针对摇臂轴支座9的特殊结构而设计出一种用于夹持摇臂轴支座9的随行车床夹具，通过随行夹具将摇臂轴支座9的加工位置摆放设置好后再装夹在三爪卡盘上，使得摇臂轴支座9的前后两侧对应的摇臂轴92刚好处在加工中心轴线上，其后放在三爪卡盘上即可加工摇臂轴92，一端加工完毕后，不需要取下摇臂轴支座9，只需要将随行夹具取下调转方向再次装夹在三爪卡盘上，即可进行另一端的摇臂轴92加工。具体的，一种用于夹持摇臂轴支座的随行车床夹具，包括夹具本体4，夹具本体4为圆筒结构，在其内表面上一体成型有定位底面8，定位底面8为矩形状，用来放置摇臂轴支座9，摇臂轴支座9的支撑底面93坐落在定位底面8上，定位底面8离夹具本体的中心轴的距离根据摇臂轴92中心轴到夹具本体4的中心轴的距离而定，使得摇臂轴支座9坐落在定位底面8上时，摇臂轴92的中心轴和夹具本体4的中心轴位于同一条轴线上；为了限制住摇臂轴支座9的前后位移，在定位底面8上开设有第一销孔81，第一销孔81开设有两处，第一销孔81按照摇臂轴支座9支撑底面93上的定位通孔的位置设置，在第一销孔81内安装有工件定位销6，工件定位销6固定在其内或者焊接在此位置，工件定位销6穿过摇臂轴支座9的支撑底面93上的定位通孔，这就限制住了摇臂轴支座9在水平面内的位置度；为了限制住摇臂轴支座9的上下位置度，在正对定位底面8的夹具本体4的内侧面上一体成型有矩形状的卡槽43，卡槽43正对摇臂轴支座9的支撑顶面91，卡槽43与支撑顶面91之间放置一块压块10，压块10卡在卡槽43内，压块10底面压在摇臂轴支座9的支撑顶面91上；为了将压块10稳定限制住，还设有锁紧装置3，锁紧装置3设置于正对压块10上方的夹具本体4上且顶住压块10的顶面，具体为，在压块10上方对应的夹具本体4上开设有锁紧孔30，锁紧孔30内配合有锁紧螺钉31，锁紧螺钉31从上穿过锁紧孔30进而顶住压块10上表面，进而顶紧摇臂轴支座9；为了将夹具配合装夹在三爪卡盘上，夹具本体4的外表面上沿周向方向均匀设有第一瓦片装置1、第二瓦片装置5和第三瓦片装置7，三个瓦片装置结构相同，将本夹具夹持在三爪卡盘上时，三爪卡盘的爪分别对应三个瓦片装置。

进一步地，夹具本外4表面上还开设有安装孔41和定位孔42。三个瓦片装置通过定位销和螺栓固定在夹具本外4表面上，故在其上开设有安装孔41和定位孔42，两类孔的位置可以变换，本实施例中，两者处在同一轴向方向上。

进一步地，安装孔41或定位孔42的数量为两个或两个以上。瓦片装置需要卡紧在三爪卡盘上，为了三爪卡盘将三个瓦片装置夹紧稳定，安装孔41或定位孔42的数量为两个或两个以上，本实施例中，安装孔41的数量为三个，定位孔42的数量为两个，间隔设置。

进一步地，第一瓦片装置1或第二瓦片装置5或第三瓦片装置7包括瓦片本体13和固定件12，瓦片本体13呈弧形，其上设有固定孔131和第二销孔132，固定件12依次穿过固定孔131和安装孔41。瓦片本体13与夹具本体4贴合，正视图为矩形，其上开设有固定孔131和第二销孔132，分别与安装孔41和定位孔42对应，固定件12为螺栓或者螺钉，螺栓或螺钉依次穿过固定孔131和安装孔41将瓦片本体固定连接在夹具本体4上。

进一步地，第一瓦片装置1或第二瓦片装置5或第三瓦片装置7还包括瓦片定位销11，瓦片定位销11依次穿过第二销孔132和定位孔42。为了瓦片装置快速定位安装，通过瓦片定位销11定位安装，瓦片定位销11依次穿过第二销孔132和定位孔42将瓦片本体13定位在夹具本体4上。

进一步地，压块10底面四角上还成型有与摇臂轴支座9的支撑顶面91相匹配的限位凸台101。摇臂轴支座9的顶部为矩形凸台形状，四角有凹台，为了稳定住摇臂轴支座9的上部，在压块10底面四角上还成型有与摇臂轴支座9的支撑顶面91相匹配的限位凸台101，限位凸台101与摇臂轴支座9的顶部四角的凹台配合在一起。

进一步地，锁紧装置3包括锁紧孔30和锁紧螺钉31，锁紧孔30设在正对压块10上方的夹具本体4上，锁紧螺钉31穿过锁紧孔30并顶住压块10上表面。在压块10上方对应的夹具本体4上开设有锁紧孔30，锁紧孔30内配合有锁紧螺钉31，锁紧螺钉31从上穿过锁紧孔30进而顶住压块10上表面，进而顶紧摇臂轴支座9，限制住其上下自由度。

进一步地，夹具本体4上还成型有弧口2。为了减小夹具本体4在转动时的转动惯量，转动平稳，在夹具本体4的边缘处一体成型有弧口2，本实施例中，夹具本体4前后两边的边缘皆设有弧口2，每边皆设置三处，周向均匀布置。

显然，本实用新型通过夹具内圈中的底板以及底板上的两处定位销进行定位，通过随行夹具将摇臂轴支座的加工位置摆放设置好后再装夹在三爪卡盘上，一端加工完毕后，不需要取下摇臂轴支座，只需要将随行夹具取下调转方向再次装夹在三爪卡盘上，即可进行另一端的摇臂轴加工，同时端面开大圆弧槽结构有利于实现装夹态直接测量。本工装有效地解决了异形件车轴双顶外圆精度不稳的问题，同时能很好地保证两头轴的同轴度≤0.02mm。

上述为本实用新型的较佳实施例，应当理解本领域的技术人员无需创造性劳动即可根据本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者实验等得出相关技术方案，因此这些相关技术方案都应在本权利要求的保护范围内。