一种大型薄壁工件自动夹具的制作方法

1.本实用新型涉及夹具领域，具体涉及一种大型薄壁工件自动夹具。


背景技术：

2.环形工件在加工的过程中，常使用弹性胀套胀紧环形工件的内孔以对环形工件进行定位和固定，但是由于环形工件侧壁较薄，弹性胀套胀紧环形工件时会导致环形工件变形。
3.为解决上述问题，现有技术公开了一种夹具，包括套环、套管和若干定卡杆，定卡杆沿套管径向滑动设置在套管侧壁上，定卡杆与套环楔面配合，定位杆随套管移动的过程在套环的作用下移动与环形工件接触，现有技术的夹具虽然能够对环形工件进行定位并降低环形工件的形变，但是夹具对环形工件的夹紧效果欠佳，会影响环形工件的加工精度。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种定位时避免环形工件变形并稳固夹持环形工件的夹具。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案提供一种大型薄壁工件自动夹具，包括底座、定位机构和夹持机构，夹持机构包括支撑件、下拉杆和压盖，支撑件与底座固定连接，下拉杆的一端与压盖连接，下拉杆上固定有凸台；定位机构包括定位锥、拉套、卸料板以及若干定位单元，每个定位单元包括滑柱、导向杆和弹性件，定位锥与底座固定连接，卸料板与下拉杆滑动连接且卸料板通过弹性件与底座连接，导向杆贯穿底座且导向杆的两端各自与卸料板以及拉套连接，拉套的侧壁沿其径向设有若干通孔，滑柱滑动设置于通孔内，滑柱的一端为与定位锥配合的斜面。
6.本方案的技术效果是：在加工环形工件时，移动下拉杆，从而带动凸台移动，凸台与卸料板接触后带动卸料板、导向杆、拉套和滑柱移动，此过程中弹性件压缩；将环形工放置于支撑件上，将压盖与下拉杆连接；反向移动下拉杆，从而带动压盖移动与环形工件的端面接触直至压盖压紧环形工件，进而实现对环形工件的稳固夹持。
7.反向移动下拉杆的过程中凸台随下拉杆移动，过程中弹性件伸长并推动卸料板反向移动，从而带动导向杆、拉套和滑柱反向移动，滑柱的一端与定位锥接触，在滑柱反向移动的过程中滑柱沿通孔向环形工件移动，从而通过滑柱对环形工件定位，由于滑柱对环形工件的定位通过弹性件进行驱动，因此滑柱对环形工件定位不会导致环形工件发生形变。
8.进一步的，夹持机构还包括轴管、连接件和上拉杆，轴管与底座固定连接，下拉杆的一端位于轴管内且通过连接件与上拉杆的一端连接，上拉杆的另一端与压盖固定连接。本方案的技术效果是：通过上拉杆的另一端与压盖固定连接，在将环形工件放置至支撑件上后，直接将上拉杆通过连接件与下拉杆连接即可，或者通过拉动压盖直接使上拉杆与连接件以及下拉杆分离，无需每次夹紧环形工件或取出环形工件时都通过螺栓将压盖固定在下拉杆上。
9.进一步的，连接件为四瓣爪，轴管内设有台阶孔，四瓣爪能在轴管内闭合和张开。本方案的技术效果是：下拉杆移动并推动四瓣爪移动至台阶孔的较大孔处时，四瓣爪张开，上拉杆和四瓣爪分离；四瓣爪移动至台阶孔的较小孔处时，四瓣爪闭合，上拉杆和四瓣爪连接，操作方便。
10.进一步的，支撑件包括内芯和支撑柱，内芯和底座固定连接，支撑柱和内芯固定连接。本方案的技术效果是：支撑件为异型，支撑件分成内芯和支撑柱两部分便于加工。
11.进一步的，拉套上设有凹槽，滑柱沿其径向设有限位销，限位销的尾端位于凹槽内。本方案的技术效果是：避免滑柱在通孔内转动。
12.进一步的，定位锥上固定有防尘罩。本方案的技术效果是：避免磨削、车齿等加工过程中产生废屑落入模具内部。
13.进一步的，下拉杆沿其轴向设有条形槽，轴管沿其径向也设有限位销，限位销的尾端位于条形槽内。本方案的技术效果是：便于对轴管的移动进行导向。
附图说明
14.图1为本实用新型实施例夹紧状态时的示意图。
具体实施方式
15.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
16.说明书附图中的附图标记包括：底座1、轴管2、下拉杆3、上拉杆4、压盖5、内芯6、支撑柱7、环形工件8、凸台9、四瓣爪10、定位锥11、拉套12、卸料板13、滑柱14、导向杆15、压缩弹簧16、凹槽17、限位销18、条形槽19、防尘罩20。
17.实施例一：
18.实施例一基本如附图1所示：如图1所示的一种大型薄壁工件自动夹具，包括底座1、定位机构和夹持机构，夹持机构包括轴管2、支撑件、下拉杆3、连接件、上拉杆4和压盖5，底座1通过螺栓固定安装在支撑台(图中未示出)上，支撑件包括内芯6和支撑柱7，轴管2和内芯6均与底座1通过螺栓固定连接，支撑柱7和内芯6通过螺栓固定连接，支撑柱7用于支撑环形工件8。
19.下拉杆3的下端穿过支撑台上开设的孔洞并通过螺母锁紧，或者下拉杆3的下端直接与夹紧油缸螺纹连接，下拉杆3上焊接或一体成型有凸台9；轴管2内开有台阶孔，下端的台阶孔直径较小，上端的台阶孔直径较大；下拉杆3的上端位于轴管2内，连接件也位于轴管2内，连接件为四瓣爪10或拉柱，本实施例中选用现有产品四瓣爪10，四瓣爪10能在轴管2内闭合和张开，下拉杆3的上端通过四瓣爪10与上拉杆4的下端连接，上拉杆4的上端与压盖5通过螺栓固定连接，上拉杆4的上端能与顶尖接触，压盖5的上表面螺纹连接有起吊螺钉。
20.定位机构包括定位锥11、拉套12、卸料板13以及若干定位单元，本实施例中的定位单元为三个，每个定位单元包括滑柱14、导向杆15和弹性件，弹性件选用压缩弹簧16；定位锥11与底座1通过螺栓固定连接，卸料板13上开有孔，卸料板13与下拉杆3滑动连接，卸料板13通过压缩弹簧16与底座1连接，即压缩弹簧16的上端与底座1焊接，压缩弹簧16的下端与卸料板13焊接，导向杆15贯穿底座1，导向杆15的上端与拉套12焊接或过盈配合，导向杆15的下端与卸料板13焊接或过盈配合，压缩弹簧16套在导向杆15上。
21.拉套12的侧壁沿其径向开有三个通孔，每个滑柱14对应滑动设置在一个通孔内，滑柱14的一端为与定位锥11配合的斜面，滑柱14的另一端能与环形工件8接触。
22.具体实施过程如下：
23.在加工环形工件8时，下拉杆3向上移动，从而带动凸台9向上移动，凸台9与卸料板13接触后带动卸料板13、导向杆15、拉套12和滑柱14向上移动，此过程中压缩弹簧16压缩；将环形工放置于支撑柱7上，由于压盖5和上拉杆4通过螺栓固定连接，将上拉杆4通过四瓣爪10与下拉杆3连接后，下拉杆3向下移动，从而带动四瓣爪10、上拉杆4和压盖5向下移动，压盖5向下移动与环形工件8的上端面接触直至压盖5压紧环形工件8，进而实现对环形工件8的稳固夹持。
24.向下移动下拉杆3的过程中凸台9随下拉杆3向下移动，过程中压缩弹簧16伸长并推动卸料板13向下移动，从而带动导向杆15、拉套12和滑柱14向下移动，滑柱14为斜面的一端与定位锥11接触，在滑柱14随拉套12向下移动的过程中滑柱14沿通孔向环形工件8一侧移动，从而通过滑柱14对环形工件8进行定位，由于滑柱14对环形工件8的定位是通过压缩弹簧16进行驱动，因此滑柱14对环形工件8定位不会导致环形工件8发生形变。
25.实施例二：
26.在实施例一的基础上，如图1所示，拉套12上开有凹槽17，滑柱14沿其径向螺纹连接、焊接或过盈配合有限位销18，限位销18的下端位于凹槽17内。下拉杆3沿其轴向开有条形槽19，轴管2沿其径向也螺纹连接、焊接或过盈配合有限位销18，限位销18的右端位于条形槽19内。定位锥11上通过螺栓固定有防尘罩20。
27.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。