專利名稱：一種加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械加工領(lǐng)域的液壓夾具，特別涉及一種加工帶復(fù)合角的轎 車后懸臂的液壓夾具。
技術(shù)背景 帶空間復(fù)合角的轎車后懸臂是法國PSA汽車集團(tuán)的專有技術(shù)，可以顯著增加汽車 高速行駛時(shí)的穩(wěn)定性，該零件軸承孔和軸頭孔之間存在兩個(gè)方向成90度的復(fù)合角。目前， 國內(nèi)外加工這種零件一般采用的是工序分散的自動(dòng)化生產(chǎn)線和工序集中的五軸加工中心 生產(chǎn)。自動(dòng)化生產(chǎn)線中，零件固定在自動(dòng)線上的隨行夾具上，隨行夾具靠傳輸帶移動(dòng)，整個(gè) 生產(chǎn)線布置有二十多處動(dòng)力頭用于切削，但該方案需要投入大量的非標(biāo)設(shè)備，柔性差，設(shè)備 故障率高。若采用五軸加工中心生產(chǎn)，數(shù)控加工集中在兩序中完成，但設(shè)備投入高，經(jīng)濟(jì)性 差。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種加工復(fù)合角后懸臂的液 壓夾具。該夾具可以通過一次夾具翻轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)零件兩個(gè)方向成90度角同時(shí)變位，使零件可以 適應(yīng)三軸加工中心加工，加工效率高，設(shè)備投入少。本實(shí)用新型的技術(shù)方案在于第一支承座、第二支承座和第三支承座分布安裝在 翻轉(zhuǎn)底座上；第一支承座、第二支承座在翻轉(zhuǎn)底座上的安裝位置呈斜線布置，且與翻轉(zhuǎn)底座 的長邊水平方向?yàn)橐淮笥?度小于90度的夾角β，三個(gè)液壓支撐缸分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座且 分別與第一支承座、第二支承座和第三支承座對應(yīng)，各液壓支撐缸經(jīng)其輸出軸與其壓桿相 連接；第一支承座、第二支承座和第三支承座上分別裝有可調(diào)節(jié)長度的定位螺桿，各定位螺 桿分別與其對應(yīng)的液壓支撐缸壓桿相對設(shè)置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了三軸加工中心加工帶復(fù)合角的轎車 后懸臂，其有益效果是(1)本實(shí)用新型通過零件的斜線擺放和夾具底座的自動(dòng)變換角度，能在一次夾具 翻轉(zhuǎn)中實(shí)現(xiàn)零件相互垂直的兩個(gè)方向同時(shí)變位，實(shí)現(xiàn)復(fù)合角的加工，將零件加工集中在兩 個(gè)工序中完成，加工效率高，設(shè)備投入少；(2)本實(shí)用新型的獨(dú)立性強(qiáng)，能廣泛應(yīng)用于各類含復(fù)合角的零件加工，可開發(fā)性和 擴(kuò)展性強(qiáng)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的第二支承座和螺桿結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型的鉸鏈結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖4為本實(shí)用新型的安裝位置示意圖。圖5為本實(shí)用新型的數(shù)學(xué)原理圖。
具體實(shí)施方式
圖1中，本實(shí)用新型主要包括第一支承座1、定位螺桿2、壓桿3、第二支承座4、第 三支承座5、翻轉(zhuǎn)底座6、液壓支撐缸7等構(gòu)成。第一支承座1固定安裝在翻轉(zhuǎn)底座6中間， 第二支承座4固定安裝在翻轉(zhuǎn)底座6的一側(cè)，第一支承座1和第二支承座4在翻轉(zhuǎn)底座6 上的安裝位置呈斜線布置，與翻轉(zhuǎn)底座6的長邊水平方向?yàn)橐淮笥?度小于90度的夾角， 該夾角根據(jù)工件的復(fù)合角度而決定。第三支承座5固定安裝在翻轉(zhuǎn)底座6上，并布置在第 一支承座1和第二支承座4之間。第一支承座1、第二支承座4和第三支承座5的頂點(diǎn)的高 度不在同一水平面，且第一支承座1、第二支承座4和第三支承座5的頂點(diǎn)在翻轉(zhuǎn)底座6上 的投影不在一條直線上。定位螺桿共有三個(gè)，分別為定位螺桿2、定位螺桿8和定位螺桿9， 三個(gè)螺桿以同樣的方式固定安裝在三個(gè)支承座上。其中定位螺桿2固定安裝在第一支承座 1上，其頂端作為工件的一個(gè)定位點(diǎn)，定位螺桿8固定安裝在第二支承座4上，其頂端作為 工件的第二個(gè)定位點(diǎn)，定位螺桿9固定安裝在第三支承座5上，其頂端作為工件的第三個(gè)定 位點(diǎn)。液壓支撐缸共有三個(gè)，分別為液壓支撐缸7、液壓支撐缸10和液壓支撐缸11，均固定 安裝在翻轉(zhuǎn)底座6上。其中液壓支撐缸7在翻轉(zhuǎn)底座6上的位置與第一支承座1的位置相 對應(yīng)，液壓支撐缸11的安裝位置與第二支承座4相對應(yīng)，液壓支撐缸10的安裝位置與第三 支承座5相對應(yīng)。壓桿共有三個(gè)，分別為壓桿3、壓桿12、壓桿13。液壓支撐缸7通過鉸鏈 機(jī)構(gòu)14與壓桿3 —端相接觸，作為壓桿3夾緊工件的動(dòng)力來源。壓桿3另一端與工件的第 一個(gè)夾緊點(diǎn)相接觸。液壓支撐缸11的輸出軸15與壓桿12 —端固定連接。壓桿12另一端 與工件的第二個(gè)夾緊點(diǎn)相對應(yīng)。液壓缸支撐10的輸出軸16與壓桿13 —端固定連接。壓 桿13另一端與工件的第三個(gè)夾緊點(diǎn)相對應(yīng)。由于第一支承座1和第二支承座4在翻轉(zhuǎn)底 座6上呈斜線安裝，且定位螺桿2和定位螺桿8固定安裝在第一支承座1和第二支承座4 上，所以定位螺桿2和定位螺桿8的頂端(即工件的第一和第二個(gè)定位點(diǎn))的連線與翻轉(zhuǎn) 底座6長邊水平方向?yàn)橐淮笥?度小于90度的夾角β。當(dāng)工件在定位螺桿和壓桿之間擺 放好后，液壓支撐缸輸出動(dòng)力，推動(dòng)三個(gè)壓桿夾緊工件，此時(shí)工件的軸線也與翻轉(zhuǎn)底座6的 長邊水平方向形成一個(gè)大于0度小于90度的夾角，即擺放角。當(dāng)翻轉(zhuǎn)底座6翻轉(zhuǎn)抬起一定 角度，即翻轉(zhuǎn)角時(shí)，翻轉(zhuǎn)角將同時(shí)產(chǎn)生沿?cái)[放角的方向和垂直于擺放角方向的兩個(gè)分量，從 而實(shí)現(xiàn)一次翻轉(zhuǎn)中兩個(gè)角度同時(shí)變位。第一支承座1、第二支承座4、第三支承座5及其液 壓支撐缸在翻轉(zhuǎn)底座上對稱布置。圖2中，定位螺桿8穿過第二支承座4上端的孔17，并在兩端用螺母18和螺母19 鎖緊。松開螺母，可調(diào)節(jié)定位螺桿8伸出的長度，來達(dá)到調(diào)節(jié)工件擺放角的目的。圖3中，鉸鏈機(jī)構(gòu)14由鉸鏈20、連接座21、壓板22、壓桿23構(gòu)成。鉸鏈20—端與 液壓支撐缸7固定連接，另一端與壓板22為卡入式連接。連接座21固定連接在翻轉(zhuǎn)底座 上，其上端開有定向孔24和定向孔25。壓板22側(cè)面與壓桿3和壓桿23 —端同時(shí)接觸。壓 桿3和壓桿23另一端穿過連接座21上的定向孔24和定向孔25，并與工件夾緊點(diǎn)相接觸。圖4、圖5中，第一支承座1、第二支承座4和第三支承座5分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座6 上，并位于工件的定位面一側(cè)。定位螺桿2穿過第一支承座1并與工件軸承孔定位面一側(cè)相接觸，壓桿3與工件軸承孔處的夾緊點(diǎn)相接觸，定位螺桿8穿過第二支承座4并與工件軸 頭孔處的定位點(diǎn)相接觸，壓桿12與工件軸頭孔處的夾緊點(diǎn)相接觸。定位螺桿9穿過第三支 承座5，與壓桿13 —起分別接觸工件中間兩側(cè)的定位點(diǎn)和壓緊點(diǎn)。零件的零件擺放夾緊后， 零件軸承孔和軸頭孔的中心連線便形成了擺放角Y = 10. 07度。翻轉(zhuǎn)底座6翻轉(zhuǎn)抬起α =1.52度時(shí)，由于工件存在一個(gè)擺放角Y，根據(jù)平行四邊形法則分解，翻轉(zhuǎn)角α將同時(shí)產(chǎn) 生沿?cái)[放角Y的軸向方向的分量α工和垂直于擺放角Υ方向的分量Ci2，從而實(shí)現(xiàn)一次翻 轉(zhuǎn)中兩個(gè)角度同時(shí)變位。根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系，容易得出翻轉(zhuǎn)角α = (α/+α/)"2;擺放角Υ = Brctan(Q1Za2)；角度分量α工和角度分量a 2即零件需要得到的兩個(gè)復(fù)合角。
權(quán)利要求一種加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾具，其特征在于第一支承座、第二支承座和第三支承座分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座上；第一支承座、第二支承座在翻轉(zhuǎn)底座上的安裝位置呈斜線布置，且與翻轉(zhuǎn)底座的長邊水平方向?yàn)橐淮笥?度小于90度的夾角β，三個(gè)液壓支撐缸分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座且分別與第一支承座、第二支承座和第三支承座對應(yīng)，各液壓支撐缸經(jīng)其輸出軸與其壓桿相連接；第一支承座、第二支承座和第三支承座上分別裝有可調(diào)節(jié)長度的定位螺桿，各定位螺桿分別與其對應(yīng)的液壓支撐缸壓桿相對設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾具，其特征在于第一支承座、第 二支承座和第三支承座的頂點(diǎn)的高度不在同一水平面，第一支承座、第二支承座和第三支 承座的頂點(diǎn)在翻轉(zhuǎn)底座上的投影不在一條直線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾具，其特征在于所說第一支承 座、第二支承座、第三支承座及其液壓支撐缸在翻轉(zhuǎn)底座上對稱布置。
專利摘要一種加工復(fù)合角后懸臂的液壓夾具，三個(gè)支承座分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座上，第一支承座、第二支承座在翻轉(zhuǎn)底座上的安裝位置呈斜線布置，與翻轉(zhuǎn)底座的長邊水平方向?yàn)橐淮笥?度小于90度的夾角β，三個(gè)液壓支撐缸分布安裝在翻轉(zhuǎn)底座且分別與三個(gè)支承座對應(yīng)，各液壓支撐缸經(jīng)其輸出軸與其壓桿相連接，三個(gè)支承座上分別裝有可調(diào)節(jié)長度的定位螺桿，各定位螺桿分別與其對應(yīng)的液壓支撐缸壓桿相對設(shè)置。本實(shí)用新型通過零件的斜向擺放和夾具底座的自動(dòng)變換角度，能在一次夾具翻轉(zhuǎn)中實(shí)現(xiàn)零件兩個(gè)方向同時(shí)變位，實(shí)現(xiàn)復(fù)合角的加工，將零件加工集中在兩個(gè)工序中完成，加工效率高，設(shè)備投入少；獨(dú)立性強(qiáng)，能廣泛應(yīng)用于各類含復(fù)合角的零件加工。
文檔編號(hào)B23Q3/06GK201609839SQ20102011428
公開日2010年10月20日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者孟巍, 張旗, 徐亞輝, 楊定國, 王志勇, 陶愛容, 高海濤 申請人:湖北漢丹機(jī)電有限公司