一种高效、精确分度多工位夹具制造技术

本发明专利技术属于机械加工技术领域，公开了一种高效、精确分度多工位夹具。本发明专利技术包括：偏心夹紧装置、分度定位装置、花键定位装置、润滑系统。本发明专利技术保证了凸轮轴衬套花键槽加工的位置精度和表面质量；快速夹紧装置，解决了夹紧过程中的弹性变形，提高了零件的加工质量；多工件、多工位加工，降低了劳动强度，提高了生产效率，满足了高效、高精度的加工要求。

Efficient and accurate indexing multi station fixture

The invention belongs to the technical field of mechanical processing, and discloses an efficient and accurate indexing multi station fixture. The invention comprises an eccentric clamping device, an indexing positioning device, a spline positioning device and a lubricating system. The present invention ensures position accuracy and surface quality of cam shaft bush flower keyway; quick clamping device, solves the clamping process of elastic deformation, improves the machining quality of workpiece; multi, multi station processing, reduce labor intensity, improve production efficiency, to meet the processing requirements of high precision and high efficiency.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械加工
，涉及一种高效、精确分度多工位夹具。
技术介绍
铣床夹具主要用于加工零件上的平面、凹槽、键槽、花键、缺口及各种成形面。由于铣削加工通常是夹具随工作台一起作进给运动，按进给方式不同铣床夹具可分为直线进给式、圆周进给式和靠模进给式三种类型，根据凸轮轴调整衬套的加工特点采用直线进给式和偏心轴夹紧方式。某型号四冲程高效大功率柴油机凸轮轴调整衬套，采用整体式的结构形式，由内花键和外齿轮组成，有八个半圆形凹槽在衬套端面均匀分布，属于薄壁零件，原工艺方案采用卧式铣床通过采用分度头卡盘装夹，加工端面上的八个半圆形凹槽，薄壁的调整衬套常因夹紧力、切削力的影响而引起变形，无法满足零件的加工质量，一个调整衬套需要用分度头卡盘转换四个位置加工完成，单件加工，效率低下，迫切需要一种高效，精确分度、多工位、多工件、能抑制夹紧变形的夹具来满足加工要求。凸轮轴调整衬套结构和尺寸，如图1所示。原来的工艺方案的主要技术缺陷：(1)原来采用分度头卡盘装夹加工，夹紧过程容易造成工件变形，尺寸位置精度难以保证，加工效率低，无法满足批量生产要求。(2)凸轮轴衬套花键加工，需要分度头转动四个工位才能加工完成，计算及调整角度过程复杂，对工人的技术水平提出了较高的要求。(3)多工位单件、单件加工，制造成本增加，效率低下。综合分析，原有工艺方案加工的产品不能满足节能降耗和凸轮轴衬套花键槽加工可靠性要求。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是：提供一种高效、精确分度多工位夹具，同时可以装夹八个工件，减少工件加工过程的装夹次数，精确分度的定位装置、快速夹紧装置，解决了多工位加工过程中的快速定位和抑制夹紧变形，提高了凸轮轴衬套花键槽加工效率和质量，满足批量生产要求。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种高效、精确分度多工位夹具，其包括：偏心夹紧装置、分度定位装置、花键定位装置；所述分度定位装置包括螺钉13、定位弹簧12、定位销11、定位齿轮轴10、上本体14、下本体15、主动齿轮轴17、主动轴齿轮18、分度齿轮19、锁紧螺母16；上本体14上开设主动轴孔，主动齿轮轴17装入主动轴孔中，主动齿轮轴17上端位于上本体14外，下端突出上本体14外部，主动齿轮轴17下端通过键连接主动轴齿轮18，并在主动齿轮轴17下端且位于主动轴齿轮18下方设置螺母16以锁紧主动轴齿轮18；定位齿轮轴10有多组，分为两排平行布置，相应地，在上本体14上开设多个定位轴孔，每个定位齿轮轴10对应装入定位轴孔中，并在该定位齿轮轴10的下端安装一个分度齿轮19，分度齿轮19通过键连接在定位齿轮轴10上，且在端面用螺帽锁紧；相邻的两个分度齿轮19啮合，且靠近主动轴齿轮18的分度齿轮与主动轴齿轮18啮合；主动轴孔一侧开设有与其连通且垂直的定位销孔，定位销孔内设置定位销11、套设在定位销11上的弹簧12和锁挡定位销孔另一侧开口的锁紧螺钉13，定位销11靠近主动齿轮轴17的一端为球头端；相应地，在主动齿轮轴17外壁上每隔45度开设一个浅球形的凹坑，和定位销11前端的球头端相配合，凹坑与定位销11中心轴共面；下本体15盖设在上本体14底部，通过螺钉固定连接；所述偏心夹紧装置设置在上本体14上，用于对其中一排定位齿轮轴10进行夹紧定位；所述花键定位装置设置在定位齿轮轴10顶端，用于固定定位待加工的工件。其中，所述定位齿轮轴10有8组，分为两排平行布置，相应地，在上本体14上开设8个定位轴孔。其中，所述偏心夹紧装置包括小压板1、活节螺栓4、螺帽5、大压板6、复位弹簧7、偏心轮夹紧手柄8、销钉9；其中，小压板1有两个，安装在大压板6两侧，两侧的小压板1形成左、右夹爪，大压板6中心开孔，孔内穿过活节螺栓4，活节螺栓4上套设复位弹簧7，上本体14开活节螺栓孔，活节螺栓孔内穿过活节螺栓4，活节螺栓孔上部开设弹簧槽，复位弹簧7嵌入弹簧槽内，两侧小压板分别位于待压紧定位齿轮轴10上方；活节螺栓4下端通过销钉9连接偏心轮夹紧手柄8，活节螺栓4上端安装螺帽5，螺帽5位于大压板6上方。其中，两个所述小压板1分别通过圆柱销2安装在大压板6两侧。其中，每个所述小压板1上设置两个压紧部，用于压紧对应的定位齿轮轴10。其中，所述活节螺栓4套上垫圈3，垫圈3位于螺帽5和大压板6之间。其中，所述定位齿轮轴10与活节螺栓4轴向相垂直布置，活节螺栓孔开设在两个定位齿轮轴10之间。其中，所述花键定位装置中，外花键的形状和凸轮轴调整衬套的内花键形状完全相同，加工工件时，将凸轮轴调整衬套从定位齿轮轴10顶端装入，使定位外花键和工件内花键配合在一起，起到定位及固定工件的作用。其中，还包括注油润滑系统，润滑系统包括注油器20和注油道，注油器20设置在上本体14上开设的润滑孔内，润滑孔与主动轴齿轮18和分度齿轮19形成的传动部件之间通过注油道连通。其中，夹具使用过程中，将夹具固定在铣床上，然后把待加工工件装在定位齿轮轴10顶端的花键定位装置上，进行工件加工，加工第一组半圆形凹槽完成后转动主动齿轮轴17带动多个分度齿轮19一起旋转，当主动齿轮轴17转动到第一个45度时，分度定位装置上的定位销11插入主动齿轮轴17的球形凹坑中，完成定位，转动偏心轮夹紧手柄8带动活节螺栓7、大压板6、小压板2，小压板2端面压紧在定位齿轮轴10上八棱柱体结构的其中一个端面，同时压缩复位弹簧7完成压紧动作；加工第二组半圆形凹槽，加工完成后，松开凸轮手柄时，复位弹簧7伸展完成松开动作；用同样的方法定位、夹紧，完成另外两组半圆形凹槽的加工，零件加工完毕。(三)有益效果上述技术方案所提供的高效、精确分度多工位夹具，精确分度的定位装置，保证了凸轮轴衬套花键槽加工的位置精度和表面质量；快速夹紧装置，解决了夹紧过程中的弹性变形，提高了零件的加工质量；多工件、多工位加工，降低了劳动强度，提高了生产效率，满足了高效、高精度的加工要求。附图说明图1为花键槽零件示意图。图2为偏心夹紧装置示意图。图3为分度定位装置示意图。图4为花键定位装置示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。本实施例适用于某型号四冲程高效大功率柴油机凸轮轴调整衬套花键槽加工的高效、精确分度多工位夹具，包括：偏心夹紧装置、分度定位装置、花键定位装置、润滑系统四部分，1、偏心夹紧装置偏心夹紧装置是一种凸轮夹紧装置，包括夹具本体、用于夹紧工件的左、右夹爪、作为施力装置的凸轮，左、右夹爪铰接在夹具上本体上，左、右夹爪之间设有复位弹簧，能够快速的对工件进行夹紧和松开。如图2所示，偏心夹紧装置包括夹具本体、小压板1、圆柱销2、垫圈3、活节螺栓4、螺帽5、大压板6、复位弹簧7、偏心轮夹紧手柄8、销钉9。其中，小压板1有两个，分别通过圆柱销2安装在大压板6两侧，两侧的小压板1形成左、右夹爪，大压板6中心开孔，孔内穿过活节螺栓4，活节螺栓4上套设复位弹簧7，夹具上本体14开活节螺栓孔，活节螺栓孔内穿过活节螺栓4，活节螺栓孔上部开设弹簧槽，复位弹簧7嵌入弹簧槽内，两侧小压板分别位于待压紧定位齿轮轴10上方；活节螺栓4下端通过销钉9连接偏心轮夹紧手柄8，活节螺栓4上端安装螺帽5，螺帽5位于大压板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效、精确分度多工位夹具，其特征在于，包括：偏心夹紧装置、分度定位装置、花键定位装置；所述分度定位装置包括螺钉(13)、定位弹簧(12)、定位销(11)、定位齿轮轴(10)、上本体(14)、下本体(15)、主动齿轮轴(17)、主动轴齿轮(18)、分度齿轮(19)、锁紧螺母(16)；上本体(14)上开设主动轴孔，主动齿轮轴(17)装入主动轴孔中，主动齿轮轴(17)上端位于上本体(14)外，下端突出上本体(14)外部，主动齿轮轴(17)下端通过键连接主动轴齿轮(18)，并在主动齿轮轴(17)下端且位于主动轴齿轮(18)下方设置螺母(16)以锁紧主动轴齿轮(18)；定位齿轮轴(10)有多组，分为两排平行布置，相应地，在上本体(14)上开设多个定位轴孔，每个定位齿轮轴(10)对应装入定位轴孔中，并在该定位齿轮轴(10)的下端安装一个分度齿轮(19)，分度齿轮(19)通过键连接在定位齿轮轴(10)上，且在端面用螺帽锁紧；相邻的两个分度齿轮(19)啮合，且靠近主动轴齿轮(18)的分度齿轮与主动轴齿轮(18)啮合；主动轴孔一侧开设有与其连通且垂直的定位销孔，定位销孔内设置定位销(11)、套设在定位销(11)上的弹簧(12)和锁挡定位销孔另一侧开口的锁紧螺钉(13)，定位销(11)靠近主动齿轮轴(17)的一端为球头端；相应地，在主动齿轮轴(17)外壁上每隔45度开设一个浅球形的凹坑，和定位销(11)前端的球头端相配合，凹坑与定位销(11)中心轴共面；下本体(15)盖设在上本体(14)底部，通过螺钉固定连接；所述偏心夹紧装置设置在上本体(14)上，用于对其中一排定位齿轮轴(10)进行夹紧定位；所述花键定位装置设置在定位齿轮轴(10)顶端，用于固定定位待加工的工件。...

【技术特征摘要】
1.一种高效、精确分度多工位夹具，其特征在于，包括：偏心夹紧装置、分度定位装置、花键定位装置；所述分度定位装置包括螺钉(13)、定位弹簧(12)、定位销(11)、定位齿轮轴(10)、上本体(14)、下本体(15)、主动齿轮轴(17)、主动轴齿轮(18)、分度齿轮(19)、锁紧螺母(16)；上本体(14)上开设主动轴孔，主动齿轮轴(17)装入主动轴孔中，主动齿轮轴(17)上端位于上本体(14)外，下端突出上本体(14)外部，主动齿轮轴(17)下端通过键连接主动轴齿轮(18)，并在主动齿轮轴(17)下端且位于主动轴齿轮(18)下方设置螺母(16)以锁紧主动轴齿轮(18)；定位齿轮轴(10)有多组，分为两排平行布置，相应地，在上本体(14)上开设多个定位轴孔，每个定位齿轮轴(10)对应装入定位轴孔中，并在该定位齿轮轴(10)的下端安装一个分度齿轮(19)，分度齿轮(19)通过键连接在定位齿轮轴(10)上，且在端面用螺帽锁紧；相邻的两个分度齿轮(19)啮合，且靠近主动轴齿轮(18)的分度齿轮与主动轴齿轮(18)啮合；主动轴孔一侧开设有与其连通且垂直的定位销孔，定位销孔内设置定位销(11)、套设在定位销(11)上的弹簧(12)和锁挡定位销孔另一侧开口的锁紧螺钉(13)，定位销(11)靠近主动齿轮轴(17)的一端为球头端；相应地，在主动齿轮轴(17)外壁上每隔45度开设一个浅球形的凹坑，和定位销(11)前端的球头端相配合，凹坑与定位销(11)中心轴共面；下本体(15)盖设在上本体(14)底部，通过螺钉固定连接；所述偏心夹紧装置设置在上本体(14)上，用于对其中一排定位齿轮轴(10)进行夹紧定位；所述花键定位装置设置在定位齿轮轴(10)顶端，用于固定定位待加工的工件。2.如权利要求1所述的高效、精确分度多工位夹具，其特征在于，所述定位齿轮轴(10)有8组，分为两排平行布置，相应地，在上本体(14)上开设8个定位轴孔。3.如权利要求2所述的高效、精确分度多工位夹具，其特征在于，所述偏心夹紧装置包括小压板(1)、活节螺栓(4)、螺帽(5)、大压板(6)、复位弹簧(7)、偏心轮夹紧手柄(8)、销钉(9)；其中，小压板(1)有两个，安装在大压板(6)两侧，两侧的小压板(1)形成左、右夹爪，大压板(6)中心开孔，孔内穿过活节螺栓(4)，活节螺栓(4)上套设复位弹簧(7)，上本体(14)开活节螺栓孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彦新，王志斌，张雪冬，高山，殷彬栋，明大为，
申请(专利权)人：国营第六一六厂，
类型：发明
国别省市：山西;14