專利名稱:自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械加工中的工裝,具體地說(shuō)是一種用于為具有復(fù)雜外形的薄壁薄板件提供支撐力并保持支撐力大小時(shí)使用的自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)大型船舶、大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、大型飛機(jī)、大型航天器、水利電力裝備、冶金設(shè)備、大型機(jī)床等大型裝備制造業(yè)的快速發(fā)展,市場(chǎng)上對(duì)大型與超大型復(fù)雜零部件(如大型船舶螺旋槳、大型水輪機(jī)葉片、大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)、大飛機(jī)復(fù)雜整體結(jié)構(gòu)件、大型工程設(shè)備零件等)的加工生產(chǎn)需求日益增加。在這中間,像大型螺旋槳葉片這類非規(guī)則外形零部件以及薄壁薄板類零件是比較特殊的一類,該類零部件外形面復(fù)雜且壁厚較薄,雖然在零部件的主要支撐部位可設(shè)計(jì)比較規(guī)則的外形或承載能力較好的裝夾面用于工件的裝夾,但零部件除裝夾面外的薄壁薄板部分由于很難找到裝夾承力點(diǎn),在加工中由于加工點(diǎn)距離裝夾點(diǎn)遠(yuǎn),較長(zhǎng)的加工力臂使得再低的切削力都會(huì)造成薄壁部分的變形,從而影響精度。例如大型螺旋槳葉片由于外形復(fù)雜,只能通過(guò)五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床進(jìn)行加工,但如果僅對(duì)螺旋槳上外形規(guī)則的軸套部分裝夾而不對(duì)大型螺旋槳葉片部分進(jìn)行裝夾,由于缺乏支撐,葉片在加工中易產(chǎn)生震動(dòng)從而降低加工精度,所以在實(shí)際生產(chǎn)中,大型螺旋槳葉片的加工只能通過(guò)根據(jù)葉片外形設(shè)計(jì)的特殊工裝進(jìn)行整體裝夾。同樣,大型薄壁薄板類零部件由于整個(gè)部件壁厚較薄,薄壁部位的裝夾支撐力經(jīng)常會(huì)造成零部件的受力變形,從而導(dǎo)致零部件無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求,所以在該類零件加工時(shí),經(jīng)常需根據(jù)加工需求以及生產(chǎn)單位擁有的加工設(shè)備的特點(diǎn)再設(shè)計(jì)零部件上設(shè)計(jì)專門的裝夾部分。上述方法都必須針對(duì)某類型產(chǎn)品單獨(dú)研發(fā),生產(chǎn)設(shè)計(jì)成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)成本低,可穩(wěn)定可靠地為具有復(fù)雜外形的薄壁薄板件提供支撐力。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,一種自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu),包括支承座及壓桿, 所述支承座上開(kāi)有臺(tái)階孔,所述壓桿為階梯軸形,所述壓桿貫穿并滑動(dòng)配合在所述臺(tái)階孔內(nèi),所述壓桿的外伸小軸上安裝有軸用擋圈,所述壓桿的軸肩與所述臺(tái)階孔的臺(tái)階之間安裝有壓縮彈簧,所述壓桿的外伸大軸的端部安裝有浮動(dòng)壓頭。所述壓桿的外伸小軸上安裝有墊圈,所述墊圈位于所述軸用擋圈與所述支承座之間。所述支承座設(shè)置有與所述臺(tái)階孔相通的軸向開(kāi)口槽,所述支承座上固定有螺紋連接所述開(kāi)口槽上下兩部分的鎖緊螺釘。所述壓桿的外伸大軸的端部設(shè)置有外螺紋端頭,所述端頭的前端為球冠形,所述浮動(dòng)壓頭內(nèi)設(shè)置有容納所述端頭的空間,所述空間的開(kāi)口端設(shè)置有與所述端頭的外螺紋相配合的螺紋孔,所述空間的封閉端設(shè)置有與所述端頭前端相配合的尖底孔。
所述壓桿的外伸小軸的端部開(kāi)有圓孔。本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明由彈簧提供支撐力,由浮動(dòng)壓頭調(diào)整支撐力的方向,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,可為難以裝夾的零部件提供穩(wěn)定可靠的輔助支撐力, 可用于加工大型螺旋槳葉片、薄壁薄板類零部件的裝夾。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1、圖2中,包括支承座1、壓桿2、軸用擋圈3、墊圈4、壓縮彈簧5、螺釘6、浮動(dòng)壓頭7、尖底孔8、端頭9、螺紋孔10、大軸11、鎖緊螺釘12、小軸13、圓孔14、開(kāi)口槽15等。如圖1、圖2所示,本發(fā)明是一種自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu),包括支承座1及壓桿 2。由于各加工設(shè)備工作臺(tái)上T型槽的設(shè)置是根據(jù)該加工設(shè)備自身特點(diǎn)布置,所以本發(fā)明使用時(shí),如果無(wú)法直接安裝在加工設(shè)備工作臺(tái)上,可在加工設(shè)備工作臺(tái)上安裝連接板,而本發(fā)明中的支承座1通過(guò)連接螺釘6與連接板連接,從而保證本發(fā)明在加工設(shè)備工作臺(tái)上的安裝。支承座1上開(kāi)有臺(tái)階孔;壓桿2為階梯軸形,由大軸11和小軸13構(gòu)成,其尺寸與支承座1上的臺(tái)階孔相配合,壓桿2貫穿并滑動(dòng)配合在臺(tái)階孔內(nèi)。壓桿2的外伸小軸13上安裝有軸用擋圈3,軸用擋圈3與支承座1之間還安裝有墊圈4,起調(diào)整作用。小軸13的端部還開(kāi)有圓孔14,以方便拉動(dòng)壓桿2。壓桿2的軸肩與臺(tái)階孔的臺(tái)階之間安裝有壓縮彈簧5,壓縮彈簧5是本發(fā)明在使用中支撐力的來(lái)源。壓縮彈簧5套在小軸13外,有一定的壓縮量,此時(shí)彈簧力的大小,即為本發(fā)明在使用中為工件提供的最小支撐力。壓桿2的外伸大軸11的端部安裝有浮動(dòng)壓頭7。在壓桿2的外伸大軸11的端部設(shè)置有外螺紋端頭9,端頭9的前端為球冠形,浮動(dòng)壓頭7內(nèi)設(shè)置有容納端頭9的空間,該空間的開(kāi)口端設(shè)置有與端頭9的外螺紋相配合的螺紋孔10,該空間的封閉端設(shè)置有與端頭9 前端相配合的尖底孔8。浮動(dòng)壓頭7裝配時(shí),壓桿2與浮動(dòng)壓頭7通過(guò)螺紋配合,并使壓桿 2前端的端頭9通過(guò)浮動(dòng)壓頭7上的螺紋孔10全長(zhǎng),最終端頭9全部進(jìn)入浮動(dòng)壓頭7內(nèi),并能在浮動(dòng)壓頭7內(nèi)部空間活動(dòng)。由于浮動(dòng)壓頭7的內(nèi)部設(shè)計(jì)有尖底孔8,壓桿2的端頭采用球冠形設(shè)計(jì),這就保證了本發(fā)明在使用中,浮動(dòng)壓頭7可根據(jù)工件的外形,自調(diào)整支撐力方向。本發(fā)明使用時(shí),靠近需支撐的工件放置,通過(guò)壓桿2上小軸13端部的圓孔14拉動(dòng)壓桿2并壓縮壓縮彈簧5,然后根據(jù)加工工件所需的支撐力的大小,調(diào)整本發(fā)明的位置,最終使壓桿2在放開(kāi)后,浮動(dòng)壓頭7作用在工件上的力不僅能有效地為工件提供支撐力,同時(shí)使該力的大小處于工件所能承受的范圍內(nèi)。由于本發(fā)明支撐力的大小由彈簧力提供,在加工中無(wú)法保證穩(wěn)定,所以需將支撐力固定,以保證支撐力的穩(wěn)定,因此在支承座1設(shè)置有與臺(tái)階孔相通的軸向開(kāi)口槽15。支承座1上固定有螺紋連接開(kāi)口槽15上下兩部分的鎖緊螺釘12。要保持支撐力的大小不變,只需要擰緊鎖緊螺釘12,使支承座1上的開(kāi)口槽15發(fā)生變形,最終將壓桿2抱緊固定,則浮動(dòng)壓頭7作用在工件上的支撐力也隨之固定。 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,緊湊,合理,成本低;可在加工中為大型螺旋槳葉片、薄壁薄板類零部件等用普通裝夾方式難以裝夾的零部件提供穩(wěn)定可靠的輔助支撐力,并可根據(jù)零部件的外形,自動(dòng)調(diào)整支撐力方向,使用方便、可靠。
權(quán)利要求
1.一種自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu),其特征是包括支承座(1)及壓桿(2),所述支承座 (1)上開(kāi)有臺(tái)階孔,所述壓桿(2)為階梯軸形,所述壓桿(2)貫穿并滑動(dòng)配合在所述臺(tái)階孔內(nèi),所述壓桿(2)的外伸小軸(13)上安裝有軸用擋圈(3),所述壓桿(2)的軸肩與所述臺(tái)階孔的臺(tái)階之間安裝有壓縮彈簧(5),所述壓桿(2)的外伸大軸(11)的端部安裝有浮動(dòng)壓頭 (7)。
2.按照權(quán)利要求1所述的自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu),其特征是所述壓桿(2)的外伸小軸(13)上安裝有墊圈(4),所述墊圈(4)位于所述軸用擋圈(3)與所述支承座(1)之間。
3.按照權(quán)利要求1所述的自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu),其特征是所述支承座(1)設(shè)置有與所述臺(tái)階孔相通的軸向開(kāi)口槽(15),所述支承座(1)上固定有螺紋連接所述開(kāi)口槽(15) 上下兩部分的鎖緊螺釘(12)。
4.按照權(quán)利要求1所述的自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu),其特征是所述壓桿(2)的外伸大軸(11)的端部設(shè)置有外螺紋端頭(9),所述端頭(9)的前端為球冠形,所述浮動(dòng)壓頭(7)內(nèi)設(shè)置有容納所述端頭(9)的空間,所述空間的開(kāi)口端設(shè)置有與所述端頭(9)的外螺紋相配合的螺紋孔(10),所述空間的封閉端設(shè)置有與所述端頭(9)前端相配合的尖底孔(8)。
5.按照權(quán)利要求1所述的自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu),其特征是所述壓桿(2)的外伸小軸(13)的端部開(kāi)有圓孔(14)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自調(diào)整輔助定位支撐機(jī)構(gòu),包括支承座及壓桿,所述支承座上開(kāi)有臺(tái)階孔,所述壓桿為階梯軸形,所述壓桿貫穿并滑動(dòng)配合在所述臺(tái)階孔內(nèi),所述壓桿的外伸小軸上安裝有軸用擋圈,所述壓桿的軸肩與所述臺(tái)階孔的臺(tái)階之間安裝有壓縮彈簧,所述壓桿的外伸大軸的端部安裝有浮動(dòng)壓頭。本發(fā)明由彈簧提供支撐力,由浮動(dòng)壓頭調(diào)整支撐力的方向,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,可為難以裝夾的零部件提供穩(wěn)定可靠的輔助支撐力,可用于加工大型螺旋槳葉片、薄壁薄板類零部件的裝夾。
文檔編號(hào)B23Q3/10GK102229058SQ201110167568
公開(kāi)日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者劉世豪, 單文勇, 周暉, 徐彬, 黃俊桂 申請(qǐng)人:無(wú)錫橋聯(lián)數(shù)控機(jī)床有限公司