本发明属于机械,涉及一种液压缸的缸头车削用的夹具。
背景技术:
1、液压缸是输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比的直线运动式执行元件,它能将液压能转换为机械能,在各种机械的液压系统中得到广泛的使用。液压缸,基本上由缸筒、缸盖、活塞、活塞杆、密封装置、缓冲装置及排气装置组成,活塞杆的端部伸出缸筒外,根据实际的使用环境,有些活塞杆的端部还需要焊接固连缸头也被称为活塞杆头。如图7所示的就是一种缸头14,它具有圆形的本体14a以及呈圆柱状凸出于本体14a边缘的焊接部14b,焊接部14b用于与活塞杆的端部焊接固连,本体14a具有轴承安装孔14a1,焊接部14b的两侧具有肩部14c,本体14a的外壁与两个肩部14c之间分别通过过渡面14d连接。
2、在进行焊接前,需要对焊接部14b的外圆及端面进行车削,以保证与活塞杆的焊接牢固性以及焊接固连后的整体性。目前,对于焊接部14b的外圆及端面进行车削都是在数控车床上来完成的,缸头14则利用常规的卡盘进行夹紧固定。然而,常规的卡盘通常适用于规则的棒料类零件,而缸头14的形状是比较特殊的,因此实际所得的固定效果较差,导致加工精度无法保证。除了利用卡盘来进行夹紧固定外,也有人针对性地设计了采用手动操作的夹具来对缸头14进行装夹固定,这种夹具虽然固定效果好但装夹效率比较低。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题,提出了一种液压缸的缸头车削用的夹具,解决了在保证装夹牢固性的同时装夹效率低的问题。
2、本发明的目的可通过下列技术方案来实现:
3、一种液压缸的缸头车削用的夹具,包括连接座,所述的连接座的前端面固定连接有抵靠座,抵靠座的侧部固定连接有圆形的定心块,连接座的后端内沿前后方向滑动连接有活动板,其特征在于,所述的连接座沿前后方向滑动穿设有一根作用杆以及两根驱动杆,定心块朝向作用杆的侧部,两驱动杆位于定心块的两侧,两驱动杆的前端部均连接有压块,两压块相邻的一端分别具有抵靠面,两抵靠面倾斜设置,两抵靠面的倾斜方向相反且倾斜角度相同,两抵靠面之间的距离沿前至后逐渐增大,本夹具还包括塞块,塞块能放在定心块与作用杆之间的区域内并与作用杆相接触且作用杆向后移动时能推动塞块朝定心块移动,作用杆及两驱动杆的后端均与活动板固定连接。
4、使用时,将连接座通过紧固件固定连接在机床主轴的前端,并将设置于机床主轴内的拉杆前端与活动板固定连接,拉杆是由机床主轴内的液压缸驱动进行前后移动的,这样通过拉杆就可以带动活动板前后移动了。
5、夹紧时,先将缸头以焊接部朝上的方式通过轴承安装孔套接在定心块外并与抵靠块相抵靠,然后将塞块从外部沿其中一根驱动杆到另一根驱动杆的方向塞入到作用杆与缸头之间并与作用杆形成接触。接着,控制拉杆带动活动板向后移动。由于两驱动杆的后端与活动板固连,这样两驱动杆就会向后移动,从而使两压块相邻的一端通过各自的抵靠面压在缸头两侧的过渡面上,由此形成对缸头沿其本体周向的定位,以确保焊接部在加工过程中不会歪斜。而且,由于两抵靠面倾斜设置且倾斜角度相反,两抵靠面之间的距离沿前至后逐渐增大,这样也可以起到使缸头自动找正的作用,也就是在缸头套到定心块上后焊接部有一些歪斜的情况下,通过两抵靠面与缸头的接触能够将缸头自动导正到焊接部笔直朝前的状态。作用杆的后端也与活动板固连,这样作用杆也是会同步向后移动的并推动塞块朝定心块移动而将缸头压紧在抵靠座上。通过上述设置,使得本夹具能够自动完成缸头沿其本体周向的定位以及沿轴承安装孔的中心线方向的压紧固定,由此大大地提高了装夹效率。而且通过塞块的配合使用,使得沿前后方向的驱动力能够转化为沿定心块中心线方向的压紧力,从而使得本夹具只利用一个驱动源(也即上述的机床主轴内的液压缸)就能够同时完成缸头沿其本体周向的定位以及沿轴承安装孔的中心线方向的压紧固定,节省了驱动源的使用而降低了成本。
6、因为缸头沿其本体周向的定位以及沿轴承安装孔的中心线方向的压紧固定是两个相互垂直的方向,因此本领域技术人员若是想实现这两个方向的自动压紧定位,会采用的常规技术手段都是设置两个驱动源,一个驱动源专门用于实现缸头沿其本体周向的定位,而另一个驱动源则专门用于实现缸头沿轴承安装孔的中心线方向的压紧固定(例如直接设置在连接座的前端设置一个活塞杆端部朝向定心块设置的液压缸,并在该液压缸的活塞杆端部固定连接压板,在缸头通过轴承安装孔套在定心块后直接通过该液压缸的活塞杆推出,使压板将缸头压紧在抵靠座上)。
7、在加工完成后,控制拉杆带动活动板朝前移动。两驱动杆随着活动板朝前移动,使得两压块相邻的一端朝上摆动而与缸头脱开接触。同时,作用杆也朝前移动,此时作用面与配合面之间就不会楔紧,而使得塞块沿轴承安装孔的中心线方向被松开,然后工作人员只需将塞块沿其中一根驱动杆到另一根驱动杆的方向抽出来,这样就可以将空间给让出来,然后使加工好的缸头能顺利地从定心块上卸下来。
8、在上述的液压缸的缸头车削用的夹具中,所述的作用杆前端部具有朝向定心块凸出设置的作用部,作用部朝向定心块的一侧具有作用面,作用面的前端相对于后端朝定心块倾斜设置,塞块具有用于与作用部相配合的配合侧,配合侧具有倾斜设置的配合面,配合面能与作用面相贴合。
9、具体使用时,将塞块沿其中一根驱动杆到另一根驱动杆的方向从外部放入到缸头与作用杆的作用部之间,塞块通过配合侧与作用杆的作用部相抵靠。塞块放入后,塞块的配合面与作用杆的作用面会形成贴靠,且塞块沿前后方向会抵靠在连接座的前端面与作用杆的作用面之间,这样在作用杆向后移动时就会通过贴合面贴着配合面向后移动来对塞块产生朝缸头推动的推力,从而推动塞块将缸头压紧在抵靠座上。
10、在上述的液压缸的缸头车削用的夹具中,所述的塞块背向配合侧的一侧具有顶压平面。
11、具体地,由作用杆向后移动通过作用面沿着配合面运动而将塞块朝缸头推动,从而使塞块的顶压平面顶压在缸头侧面而将其固定。通过在塞块与倾斜面相背的一侧设置顶压平面,可以增加塞块与缸头的接触面积,提高压紧效果。
12、在上述的液压缸的缸头车削用的夹具中,所述的塞块的配合侧与后端面之间设有直角凹口。
13、由于塞块是沿其中一根驱动杆到另一根驱动杆的方向从外部放入到缸头与作用杆的作用部之间的,也就是说沿前后方向是无法直接将塞块抽出的。塞块与驱动杆相配合的位置主要在于其前端,为此通过在塞块的配合侧与后端面之间设置直角凹口,这样能够缩小塞块后端沿定心块中心线方向的厚度,从而使工作人员能较为方便地从塞块后端处发力将其抽出来。
14、在上述的液压缸的缸头车削用的夹具中,所述的塞块的后端具有缺口,缺口使塞块的后端沿其中一根驱动杆到另一根驱动杆的方向形成两个支脚。
15、在塞块后端沿定心块中心线方向的厚度较小的情况下,通过缺口的设置使得塞块的后端沿其中一根驱动杆到另一根驱动杆的方向形成两个支脚(该方向是与塞块的塞入方向相同的),这样使工作人员能配合类似钩子这样的工具钩入缺口内而直接将塞块拉出来。
16、在上述的液压缸的缸头车削用的夹具中,所述的连接座的前端固定连接有两安装柱,两驱动杆位于两安装柱之间,两压块相互远离的一端分别铰接于两安装柱的前端部,压块铰接于驱动杆的前端。
17、两压块相互远离的一端分别铰接于两安装柱的前端部,压块铰接于驱动杆的前端,这样在驱动杆向后移动时,两压块相邻的一端会绕着各自与安装柱的铰接点而朝后摆动,从而向后压在缸头的过渡面上而实现对缸头沿其本体周向的定位。
18、在上述的液压缸的缸头车削用的夹具中,所述的定心块背向作用杆的一侧凸出设置有圆柱状的连接部,连接部外套设有抵靠块,定心块朝远离作用杆方向的投影位于抵靠块上,抵靠块的硬度大于抵靠座,抵靠座具有通孔,连接部插入通孔内,连接部内沿其轴向螺纹连接有连接柱,连接柱的一端穿过通孔且在连接柱的该端部螺纹连接有锁紧螺母,锁紧螺母与抵靠座相抵靠。
19、装配时,将抵靠块套在定心块的连接部上,并在连接部内沿其轴向螺纹连接一根连接柱,然后将连接部插入抵靠座的通孔内(连接柱穿过通孔),最后再在连接柱的端部螺纹连接锁紧螺母,锁紧螺母顺着螺纹旋紧至与抵靠座相抵靠。这样,抵靠块、定心块及抵靠座就固定在了一起。其中,定心块远离作用杆方向的投影位于抵靠块上,意味着缸头套在定心块上后会直接与抵靠块形成抵靠,抵靠块的硬度又大于抵靠座而更加耐磨,并且即使在磨损后也可以直接对抵靠块进行更换。
20、与现有技术相比,本液压缸的缸头车削用的夹具具有以下优点:
21、1、通过在连接座穿设两根驱动杆及作用杆并设置能放入作用杆与定心块之间区域内的塞块,两驱动杆及作用杆的后端均与活动板固定连接,活动板通过连接孔能与机床主轴内的拉杆连接,这样在活动板向后移动移动时就能同时带动两驱动杆及作用杆向后移动,两驱动杆向后移动能使各自前端所连接的压块自动与缸头接触并对其形成沿本体周向的定位,作用杆向后移动能自动挤压塞块移动将缸头沿轴承安装孔中心线方向的压紧固定,既保证了装夹的牢固性又大大地提高了装夹效率。
22、2、通过塞块的配合使用,使得沿前后方向的驱动力能够转化为沿定心块中心线方向的压紧力,从而使得本夹具只利用一个驱动源(也即上述的机床主轴内的油缸)就能够同时完成缸头沿其本体周向的定位以及沿轴承安装孔的中心线方向的压紧固定,节省了驱动源的使用而降低了成本。