矿用U型螺栓的固定夹具的制作方法

本技术涉及机械加工，尤其涉及一种矿用u型螺栓的固定夹具。

背景技术：

1、利用车床给不规则的工件端部加工圆柱时，如图1所示的矿用u形螺栓两端进行加工螺纹前需要车削加工形成所需尺寸的柱体，矿用u型螺栓是矿用刮板输送机、转载机上的重要零件，用来连接刮板、链条。因使用数量大，强度要求高，一般采用锻造制造毛坯，锻件在锻造后热收缩及热处理后，后续加工两螺栓柱时，因锻造的u型螺栓两端圆周度较低，不能直接在u型螺栓两端直接加工螺纹，同时由于矿用u型螺栓属于异形零件，如果将u形螺栓固定在车床的主轴上，需要拆除卡盘，并沿着u形螺栓的两个螺柱延伸方向进行开孔（请参考图2），接着采用螺栓穿过u形螺栓的一个开孔后将u形螺栓固定在车床的主轴上，最后采用拨盘固定u形螺栓使u形螺栓跟随车床主轴一起转动对u形螺栓的一个螺柱进行车削；对一个螺柱加工完成后，将u形螺栓拆卸后采用螺栓穿过u形螺栓的另一个开孔后将u形螺栓固定在车床的主轴上再次加工另一个螺柱，这种先对u形螺栓进行加工固定孔再需要两次装夹的工作方式导致矿用u形螺栓加工效率低的问题。一个u形螺栓的的两个螺柱需要两次装夹，导致大量的u形螺栓按照上述加工设备和方法存在加工效率低的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种矿用u型螺栓的固定夹具，解决现有技术对矿用u型螺栓的螺柱车削前先加工固定孔、再通过两次装夹导致加工效率低的问题。

2、一种矿用u型螺栓的固定夹具，包括基座、第一滑动组件、第二滑动组件和夹持组件，基座的下端面上设置第一燕尾槽，基座的上端面上设置梯形导轨，第一燕尾槽的延伸方向和梯形导轨的延伸方向相垂直，第一滑动组件的底端设置第二燕尾槽，第二燕尾槽扣合在梯形导轨上使第一滑动组件沿着梯形导轨滑动，第一滑动组件的前端面和第一滑动组件的底端面相互垂直，第一滑动组件的前端面设置t型凹槽，t型凹槽的延伸方向和梯形导轨的延伸方向一致，第二滑动组件包括第二滑动件和t型滑动件，第二滑动件的上下两端水平延伸形成第一夹持臂和第二夹持臂，第一夹持臂和第二夹持臂分别贴靠在第一滑动组件的上下端面上，t型滑动件的一端设置在第二滑动件上，t型滑动件的另一端设置在t型凹槽内沿着t型凹槽移动，夹持组件设置在第二滑动组件上，夹持组件随着第二滑动组件沿着t型凹槽水平移动时一起移动，将固定在夹持组件上的矿用u型螺栓水平移动，以使由矿用u型螺栓的一个螺柱对准安装在车床卡盘上的刀具加工后切换至矿用u型螺栓的另一个螺柱再次对准安装在车床卡盘上的刀具。

3、优选的，夹持组件包括固定座、第三夹持臂和紧固螺栓，固定座上设置固定槽和第一通孔，固定槽沿着固定座前端面水平设置，第一通孔自固定座的后端面朝固定座的前端面设置，第一通孔和固定槽相连通，第三夹持臂的一端以转动的方式安装在第二滑动组件上，第三夹持臂和第二滑动组件的转动连接处位于固定座的下方，第三夹持臂的另一端设置u型口，第三夹持臂的中间位置处设置夹紧件，夹紧件靠近固定座的一侧设置，夹紧件以转动的方式设置在第三夹持臂上，紧固螺栓以转动的方式安装在第二滑动组件上，紧固螺栓和第二滑动组件的转动连接处位于固定座的上方，第三夹持臂转动使紧固螺栓插入u型口，通过转动紧固螺栓上的螺母使夹紧件推动矿用u型螺栓朝固定槽挤压，夹紧件和固定槽从矿用u型螺栓的两侧相互挤压将矿用u型螺栓固定。

4、优选的，固定槽为开口端宽而底端窄的敞口状，固定座上还设置避让槽，该避让槽和固定槽位于固定座的同一侧面上，且避让槽和固定槽相互垂直，避让槽能使夹紧件随着第三夹持臂转动伸入固定槽的过程中不受阻碍，使得夹紧件将矿用u型螺栓挤压固定在固定槽内。

5、优选的，固定槽包括等腰梯形容置部和长方形容置部，等腰梯形容置部靠近第二滑动组件的前端面设置，长方形容置部靠近第二滑动组件的后端面设置，等腰梯形容置部宽的一端靠近固定座的前端面设置，等腰梯形容置部窄的一端和长方形容置部相互连通，夹紧件为u型状。

6、优选的，第三夹持臂的转动端设置第一支座，第一支座固定设置在固定座上，第三夹持臂和第一支座之间通过第一转轴相互转动连接，紧固螺栓的转动端设置第二支座，第二支座固定设置在固定座上，紧固螺栓和第二支座之间通过第二转轴相互转动连接。

7、优选的，第一滑动组件包括第一滑动件和支撑件，第一滑动件由水平设置的平板和竖向设置的竖直板构成，第二燕尾槽设置在平板的底端面上，支撑件设置在竖直板的前侧壁上，支撑件和竖直板通过螺栓相互连接，t型凹槽设置在支撑件的前侧面上，第一滑动件上设置加强板，平板、竖直板分别和加强板连接，加强板至少为一个，加强板和支撑件位于竖直板的两侧。

8、优选的，支撑件上还设置有凹槽，凹槽位于t型凹槽的下方，凹槽和t型凹槽相互水平设置，第二滑动组件上设置凸块，凸块位于t型滑动件的下方，凸块的形状和凹槽的形状相匹配，凸块安装在凹槽内，凸块和凹槽配合后使第二滑动组件沿着支撑件平稳滑动。

9、优选的，第一夹持臂的后侧壁设置第一挡板，第一挡板贴合在支撑件的后侧壁上；第二夹持臂的后侧壁设置第二挡板，支撑件的下侧壁设置台阶部，台阶部和竖直板之间形成卡槽，第二挡板插入卡槽内并贴合台阶部的后侧壁上。

10、优选的，第二滑动件上设置第一通孔和第一插销孔，第一通孔自第二滑动件的前侧壁贯穿至第二滑动件的后侧壁设置，第一插销孔自第二滑动件的顶侧壁竖直向下设置，第一插销孔和第一通孔相互连通，t型滑动件包括螺纹杆、滑块和螺母，螺纹杆的一端设置滑块，螺纹杆的另一端安装螺母，螺纹杆穿过第一通孔后再安装螺母将t型滑动件安装在第二滑动件上，滑块插入t型凹槽内；第一夹持臂的顶侧壁设置第一定位座，第一定位座中安装第一定位销，第一定位销和第一定位座螺纹连接后从第一定位座伸出后插入第一插销孔中，通过第一定位销的下端和螺纹杆的侧壁接触实现锁定螺纹杆，处于锁定的螺纹杆后不会转动使得滑块的上下端面能够和t型凹槽的上下端面平齐，确保滑动能够沿着t型凹槽顺畅滑动；第一夹持臂上设置竖直向下的第二插销孔，第一夹持臂上设置第二定位座，第二定位座中安装第二定位销，第二定位销和第二定位座螺纹连接后从第二定位座伸出后插入第二插销孔内，通过第二定位销的下端和第二滑动组件的上端面接触实现将第二滑动组件和第二滑动组件的相互锁定。

11、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：通过第一滑动组件沿着基座的水平移动、以及第二滑动组件沿着第一滑动组件的水平移动，使夹持在夹持组件上的u型螺栓的一个螺柱对准安装在卡盘上的刀具，再通过基座沿着机床平台上的滑轨滑动使固定在夹持组件上的u型螺栓逐渐进入安装在车床卡盘上的刀具中进行车削加工，加工完成一个螺柱后，再次通过第一滑动组件沿着基座的水平移动、以及第二滑动组件沿着第一滑动组件的水平移动，使夹持在夹持组件上的u型螺栓的另一个螺柱对准安装在卡盘上的刀具，只需一次将u型螺栓安装在夹持组件即可完成u型螺栓的两个螺柱的车削加工，提升了加工效率。

技术特征：

1.一种矿用u型螺栓的固定夹具，其特征在于：包括基座、第一滑动组件、第二滑动组件和夹持组件，基座的下端面上设置第一燕尾槽，基座的上端面上设置梯形导轨，第一燕尾槽的延伸方向和梯形导轨的延伸方向相垂直，第一滑动组件的底端设置第二燕尾槽，第二燕尾槽扣合在梯形导轨上使第一滑动组件沿着梯形导轨滑动，第一滑动组件的前端面和第一滑动组件的底端面相互垂直，第一滑动组件的前端面设置t型凹槽，t型凹槽的延伸方向和梯形导轨的延伸方向一致，第二滑动组件包括第二滑动件和t型滑动件，第二滑动件的上下两端水平延伸形成第一夹持臂和第二夹持臂，第一夹持臂和第二夹持臂分别贴靠在第一滑动组件的上下端面上，t型滑动件的一端设置在第二滑动件上，t型滑动件的另一端设置在t型凹槽内沿着t型凹槽移动，夹持组件设置在第二滑动组件上，夹持组件随着第二滑动组件沿着t型凹槽水平移动时一起移动，将固定在夹持组件上的矿用u型螺栓水平移动，以使由矿用u型螺栓的一个螺柱对准安装在车床卡盘上的刀具加工后切换至矿用u型螺栓的另一个螺柱再次对准安装在车床卡盘上的刀具。

2.根据权利要求1所述的矿用u型螺栓的固定夹具，其特征在于：夹持组件包括固定座、第三夹持臂和紧固螺栓，固定座上设置固定槽和第一通孔，固定槽沿着固定座前端面水平设置，第一通孔自固定座的后端面朝固定座的前端面设置，第一通孔和固定槽相连通，第三夹持臂的一端以转动的方式安装在第二滑动组件上，第三夹持臂和第二滑动组件的转动连接处位于固定座的下方，第三夹持臂的另一端设置u型口，第三夹持臂的中间位置处设置夹紧件，夹紧件靠近固定座的一侧设置，夹紧件以转动的方式设置在第三夹持臂上，紧固螺栓以转动的方式安装在第二滑动组件上，紧固螺栓和第二滑动组件的转动连接处位于固定座的上方，第三夹持臂转动使紧固螺栓插入u型口，通过转动紧固螺栓上的螺母使夹紧件推动矿用u型螺栓朝固定槽挤压，夹紧件和固定槽从矿用u型螺栓的两侧相互挤压将矿用u型螺栓固定。

3.根据权利要求2所述的矿用u型螺栓的固定夹具，其特征在于：固定槽为开口端宽而底端窄的敞口状，固定座上还设置避让槽，该避让槽和固定槽位于固定座的同一侧面上，且避让槽和固定槽相互垂直，避让槽能使夹紧件随着第三夹持臂转动伸入固定槽的过程中不受阻碍，使得夹紧件将矿用u型螺栓挤压固定在固定槽内。

4.根据权利要求3所述的矿用u型螺栓的固定夹具，其特征在于：固定槽包括等腰梯形容置部和长方形容置部，等腰梯形容置部靠近第二滑动组件的前端面设置，长方形容置部靠近第二滑动组件的后端面设置，等腰梯形容置部宽的一端靠近固定座的前端面设置，等腰梯形容置部窄的一端和长方形容置部相互连通，夹紧件为u型状。

5.根据权利要求2或3所述的矿用u型螺栓的固定夹具，其特征在于：第三夹持臂的转动端设置第一支座，第一支座固定设置在固定座上，第三夹持臂和第一支座之间通过第一转轴相互转动连接，紧固螺栓的转动端设置第二支座，第二支座固定设置在固定座上，紧固螺栓和第二支座之间通过第二转轴相互转动连接。

6.根据权利要求1所述的矿用u型螺栓的固定夹具，其特征在于：第一滑动组件包括第一滑动件和支撑件，第一滑动件由水平设置的平板和竖向设置的竖直板构成，第二燕尾槽设置在平板的底端面上，支撑件设置在竖直板的前侧壁上，支撑件和竖直板通过螺栓相互连接，t型凹槽设置在支撑件的前侧面上，第一滑动件上设置加强板，平板、竖直板分别和加强板连接，加强板至少为一个，加强板和支撑件位于竖直板的两侧。

7.根据权利要求6所述的矿用u型螺栓的固定夹具，其特征在于：支撑件上还设置有凹槽，凹槽位于t型凹槽的下方，凹槽和t型凹槽相互水平设置，第二滑动组件上设置凸块，凸块位于t型滑动件的下方，凸块的形状和凹槽的形状相匹配，凸块安装在凹槽内，凸块和凹槽配合后使第二滑动组件沿着支撑件平稳滑动。

8.根据权利要求7所述的矿用u型螺栓的固定夹具，其特征在于：第一夹持臂的后侧壁设置第一挡板，第一挡板贴合在支撑件的后侧壁上；第二夹持臂的后侧壁设置第二挡板，支撑件的下侧壁设置台阶部，台阶部和竖直板之间形成卡槽，第二挡板插入卡槽内并贴合台阶部的后侧壁上。

9.根据权利要求1所述的矿用u型螺栓的固定夹具，其特征在于：第二滑动件上设置第一通孔和第一插销孔，第一通孔自第二滑动件的前侧壁贯穿至第二滑动件的后侧壁设置，第一插销孔自第二滑动件的顶侧壁竖直向下设置，第一插销孔和第一通孔相互连通，t型滑动件包括螺纹杆、滑块和螺母，螺纹杆的一端设置滑块，螺纹杆的另一端安装螺母，螺纹杆穿过第一通孔后再安装螺母将t型滑动件安装在第二滑动件上，滑块插入t型凹槽内；第一夹持臂的顶侧壁设置第一定位座，第一定位座中安装第一定位销，第一定位销和第一定位座螺纹连接后从第一定位座伸出后插入第一插销孔中，通过第一定位销的下端和螺纹杆的侧壁接触实现锁定螺纹杆，处于锁定的螺纹杆后不会转动使得滑块的上下端面能够和t型凹槽的上下端面平齐，确保滑动能够沿着t型凹槽顺畅滑动；第一夹持臂上设置竖直向下的第二插销孔，第一夹持臂上设置第二定位座，第二定位座中安装第二定位销，第二定位销和第二定位座螺纹连接后从第二定位座伸出后插入第二插销孔内，通过第二定位销的下端和第二滑动组件的上端面接触实现将第二滑动组件和第二滑动组件的相互锁定。

技术总结
一种矿用U型螺栓的固定夹具，包括基座、第一滑动组件、第二滑动组件和夹持组件，第一滑动组件安装在基座的上侧面上并沿着基座水平移动，第二滑动组件安装在第一滑动组件的前端面上并沿着第一滑动组件的前端面水平移动，夹持组件设置在第二滑动组件上，夹持组件随着第二滑动组件沿着基座水平移动时一起移动，将固定在夹持组件上的矿用U型螺栓水平移动，以使由矿用U型螺栓的一个螺柱对准安装在车床卡盘上的刀具加工后切换至矿用U型螺栓的另一个螺柱再次对准安装在车床卡盘上的刀具，只需一次将U型螺栓安装在夹持组件即可完成U型螺栓的两个螺柱的车削加工，提升了加工效率。

技术研发人员：向红明,胡大成,高有富,杨金科
受保护的技术使用者：宁夏天地奔牛实业集团有限公司
技术研发日：20230625
技术公布日：2024/1/15