本实用新型专利技术涉及一种GIS系列储油箱加工专用性组合式夹具。采用该套夹具，比传统加工工艺减少了一道工序，加工效率提高了20%；装夹和拆卸工件方便快捷，装夹和拆卸时间缩短了60%；工件定位调节方便，定位基准精确可靠，提高了工件的加工质量，加工精度和形位公差精度提高了45%；首件定位调节固定后，后续工件装夹时，无需再次调节定位，提高了生产效率，单件生产周期缩短了30%；提高了密封法兰面的加工质量，提高了储油箱装配后的密封性，绝缘油消耗量降低了15%。
【技术实现步骤摘要】
GIS系列储油箱加工专用性组合式夹具
本技术涉及一种机床夹具，具体涉及一种用于油浸倒置式电流互感器关键配 套件储油箱机械加工的专用性组合式机床夹具。
技术介绍
电流互感器储油箱是油浸倒置式电流互感器的关键部件，广泛应用于高压、超高 压、特高压等各种电压等级开关设备，其由箱体和箱盖组成，主要作用是存储及提供油纸绝 缘所需的绝缘油，维持电力系统对高压互感器在运行期间的绝缘水平，其性能的优劣对防 止进潮进水，防止外界杂质的进入，防止绝缘油外泄与降低油耗，延长设备运行寿命，以及 适应检修作业而提供取油样或必要时的大量进、放油或少量补油等方面具有重要意义。储 油箱以铸造工艺方法生产铸件毛坯后，再利用加工中心对铸件毛坯进行机械加工，机床夹 具是储油箱机械加工过程中不可或缺的专用性工艺装备。 机床夹具是为使工件能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其它表面的相互位 置精度等技术要求，在机床上加工工件时将工件准确定位，以使工件获得相对于机床和刀 具的正确位置，并把工件可靠地定位、夹紧的装置。按使用特点可分为：万能通用夹具、专用 性夹具、可调夹具、组合夹具。通常由定位元件、夹紧装置、对刀引导元件、分度装置、连接元 件以及夹具体等组成。夹具设计的质量，对工件的产品质量、生产效率、加工成本以及生产 安全等有直接的影响。为此，设计夹具时必须考虑其实用性、经济性、可靠性等。 如图1、图2、图3所示，传统的储油箱加工工艺分为三道工序，工序1、工序2和工 序3。工序1 :以大端法兰背面a为定位基准面，粗加工小端法兰面g，即工步01，并以该面 g作为工序2的定位基准面。工序2 :以粗加工的小端法兰面g作为定位基准面，该工序包 括3个工步，工步01，铣削加工大端法兰端面；工步02,钻孔；工步03,攻丝。工序3 :以工 序2加工后的大端法兰面e上对称分布的4个通孔f作为定位基准，该工序包括6个工步， 工步01，铣削（精加工）加工小端法兰端面；工步02,小端法兰面钻孔；工步03,铣削加工侧 面凸台端面；工步04,侧面凸台内孔键孔；工步05,侧面凸台钻孔；工步06,攻丝。 储油箱的传统加工工艺采用两套机床夹具：三爪卡盘(万能通用夹具)、专用性组 合夹具100。工序1和工序3同时采用专用性组合夹具100,工序2采用三爪卡盘。 如图4所示，传统机械加工的专用性组合夹具100,该夹具100包括底板101、夹紧 装置（图中，元件102?105,工序3加工时为定位装置)、定位装置（图中，元件106?109， 工序3加工时为夹紧装置)及若干连接元件组成。夹紧装置由8根支柱102、2个横梁103、 4个气缸104、4个定位螺柱105组成，底板101左右两侧各安装4根支柱102, 2个横梁103 分别安装在底板101左右两侧的4根支柱102上部，4个气缸104安装在底板101左右两 侦?，每侧2个位于横梁103的正下方，4个定位螺柱105分别安装在4个气缸104的上部，4 个定位螺柱105的上部穿过横梁103上开设的通孔，该4个通孔与工件的4个通孔f位置 和尺寸相对应。定位装置由4个方支柱106、4个支板107、4个定位螺栓108、4个锁紧螺母 109组成，底板101左右两侧各安装2个方支柱106,分别位于两侧横梁103的外侧，与4个 气缸104的安装位置相对应，4个支板107分别安装在4个方支柱106上部，4个定位螺栓 108分别安装在4个支板107的靠近产品侧，即大端法兰背面上方，锁紧螺母109目的是固 定定位螺栓108,防止加工时定位螺栓108松动。 如图5所示，传统机械加工时工序1工件的装夹和拆卸，装夹前4个气缸104均在 非工作状态，支板107和定位螺栓108始终处于工作状态。首先将工件大端向下在2个横梁 103和4个定位螺栓108之间由一侧推入到夹具100的中心部位，放置在夹具100的2个横 梁103上面，然后升起气缸104,带动螺柱105上升到工作位置，最后旋转4个定位螺栓108 压紧大端法兰背面a，且调节4个定位螺栓，使工件处于水平状态，完成工件的定位和夹紧。 拆卸工件时，降下4个气缸104,将工件由一侧抽出即可。使用该夹具的定位装置对工件定 位时，工件处于悬空位置，由于大端法兰背面a向上，定位调节不方便，调节定位螺栓108时 需要抵抗气缸104的压紧力，手工调节定位难以与之抗衡，而且大端法兰背面a的定位接触 点不固定，工件每次装夹均需重复调节定位。作为后序定位基准面的小端法兰面g加工质 量难以保证，以致影响工序2、3的加工质量，造成两端法兰各自的厚度均匀性差，其它部位 的位置尺寸和形位公差精度低，同时生产效率低。 传统机械加工时工序2工件的装夹和拆卸，首先将三爪卡盘安装在加工中心的工 作台面上，然后将工件小端向下放置在三爪卡盘上，由于大端法兰不是圆形，需要经过多次 对刀，调整工件位置，使工件前、后、左、右居中，最后将工件夹紧。使用三爪卡盘对工件夹 紧，每个工件均需多次对刀调节定位，生产效率低，且大端法兰处于悬空位置，平面度、法兰 厚度和形位公差精度难以保证，以致影响工序3的加工质量。 如图6所示，传统机械加工时工序3工件的装夹和拆卸，装夹前4个气缸104均在 非工作状态，支板107和定位螺栓108转回外侧。首先升起气缸104,带动螺柱105上升到 工作位置，然后将工序2加工后的工件大端向下放置在夹具100的2个横梁103上面，并且 使4个定位螺柱105的上端穿过工件大端法兰面上的4个通孔f，但不超过大端法兰背面 a，然后将支板107和定位螺栓108转到工作位置，用螺栓110将支板107固定，最后旋转定 位螺栓108压紧大端法兰背面a，完成工件的定位和夹紧。拆卸工件时，首先旋转定位螺栓 108脱离大端法兰背面a，然后松开螺栓110,将支板107和定位螺栓108转回外侧，最后降 下气缸104,使螺柱105脱离大端法兰面上的4个通孔f，即可将工件无阻碍地取下。使用 该夹具的夹紧装置对工件夹紧，操作不方便，装夹速度慢，批量生产效率低。 本文档来自技高网...
【技术保护点】
GIS系列储油箱加工专用性组合式夹具，其特征在于，包括底板（201）、上/下定位夹紧装置、左/右定位夹紧装置、前/后定位夹紧装置及若干连接固定元件组成：上/下定位夹紧装置：定位部由4根支柱（202）、4个定位螺栓（203）、4个锁紧螺母（204）组成，4根支柱（202）均布安装在底板（201）左右两侧，4个定位螺栓（203）分别安装在4根支柱（202）的顶部；夹紧部一由4根支柱（202）、2个横梁（205）、4个气缸（206）组成，4根支柱（202）均布安装在底板（201）前后两侧，2个横梁（205）分别安装在前后两侧2根支柱（202）的顶部，2个横梁（205）的顶部两端各安装2个气缸（206）；夹紧部二由4个转角气缸（207）组成，分别均布安装在底板（201）的中心部位；左/右定位夹紧装置：定位部由横梁（208）、定位螺栓（209）、锁紧螺母（210）组成，横梁（208）安装在左侧的两根支柱（202）的上部，定位螺栓209安装在横梁208的两头，即位于工件左、右侧凸台的两侧；夹紧部由横梁（211）、支柱（212）、气缸（213）组成，横梁（211）安装在右侧的两根支柱（202）的上部，气缸（213）安装在横梁（211）的内侧，支柱（212）安装在横梁（211）中间下部；前/后定位夹紧装置：定位部由支撑板（214）、定位螺栓（215）、锁紧螺母（216）组成，底板（201）上开设有矩形槽，以保证定位部的安装位置和操作空间，支撑板（214）安装在底板（201）的矩形槽内，定位螺栓（215）安装在支撑板（214）上；夹紧部由支撑板（217）、气缸（218）组成，支撑板（217）安装在底板（201）上，以保证气缸（218）的安装位置，底板（201）上开设有矩形通孔，以保证夹紧部的安装位置和操作空间，气缸（218）安装在底板（201）和支撑板（217）的连接区域。...
【技术特征摘要】
1.GIS系列储油箱加工专用性组合式夹具，其特征在于，包括底板（201)、上/下定位夹 紧装置、左/右定位夹紧装置、前/后定位夹紧装置及若干连接固定元件组成： 上/下定位夹紧装置：定位部由4根支柱（202)、4个定位螺栓（203)、4个锁紧螺母 (204)组成，4根支柱（202)均布安装在底板（201)左右两侧，4个定位螺栓（203)分别安装 在4根支柱（202)的顶部；夹紧部一由4根支柱（202)、2个横梁（205)、4个气缸（206)组 成，4根支柱（202 )均布安装在底板（201)前后两侧，2个横梁（205 )分别安装在前后两侧2 根支柱（202 )的顶部，2个横梁（205 )的顶部两端各安装2个气缸（206 );夹紧部二由4个转 角气缸（207)组成，分别均布安装在底板（201)的中心部位； 左/右定位夹紧装置：定位部由横梁（208)、定位螺栓（209)、锁紧螺母（210)组成，横 梁（208)安...
【专利技术属性】
技术研发人员：席建东，曾鸣，王飞，
申请(专利权)人：江苏华江科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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