全柔性汽車轉向齒條磨削夾具的製作方法

2024-02-07 14:10:15 2

本發明涉及一種磨削夾具，尤其涉及一種可一次性裝夾多個工件，且可用於多種規格的工件加工，同時裝夾定位精度高，節約生產成本的全柔性汽車轉向齒條磨削夾具。

背景技術：

現有的汽車轉向齒條磨削夾具上一般布設5至7個工位，且每個工位均為固定結構，但由於汽車轉向齒條規格繁多，如汽車型號不同時往往其轉向齒條的尺寸（直徑和β角）也是不同的，因此每種規格的汽車齒條需要單獨配置夾具，即需要配置多套不同型號的夾具來滿足日常多種轉向齒條的加工，不僅工裝成本高，同時由於夾具更換過程費時費力，導致生產效率低下，生產成本進一步增加。

技術實現要素：

本發明主要是提供了一種可一次性裝夾多個工件，且可用於多種規格的工件加工，同時裝夾定位精度高，節約生產成本的全柔性汽車轉向齒條磨削夾具，解決了現有技術中存在的需要配置多種型號的夾具來滿足加工需求，不僅工裝成本高，同時由於夾具更換過程費時費力，導致生產效率低下，生產成本進一步增加等的技術問題。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的： 一種全柔性汽車轉向齒條磨削夾具，包括方形的支撐平臺，在所述支撐平臺上平行的排列著若干個可夾持住工件保持水平的基座，基座的兩端活動連接在支撐平臺上並可繞其中的一個固定端轉動，且其中的一個基座繞固定端轉動時帶動其餘的基座同步平行轉動。通過在支撐平臺上單獨設置多個可夾持住工件保持水平的基座，各基座間保持平行排列，基座的兩端又與支撐平臺間保持可拆卸的活動連接，當解除基座上一個固定端的連接時，基座可以繞另一個固定端沿支撐平臺表面水平轉動，且其中的一個基座轉動時帶動其餘的基座同步平行轉動，由此當需更換不同型號的汽車轉向齒條時，基座夾持住工件後，即可通過轉動基座至設定角度實現汽車轉向齒條β角的轉換，由於通過轉動一個基座即可帶動其餘的基座同步平行轉動，因此可用於不同規格的汽車轉向齒條加工，通用性好，節約了夾具成本；轉換汽車轉向齒條加工型號時，各基座同步聯動，夾具調節時間短，方便快捷，裝夾定位精度高；多基座實現多工位布設，提高了生產效率。

作為優選，所述支撐平臺的一個端面為橫向基準面，在橫向基準面上滑動連接同步滑塊，與同步滑塊相對應的基座上設有水平撥杆，與水平撥杆對應的同步滑塊上設有插槽，水平撥杆互配滑動插接在插槽內。通過在支撐平臺上設置橫向基準面，並在橫向基準面上滑動連接同步滑塊，基座通過水平撥杆互配滑動插接在同步滑塊上對應的插槽內，轉換汽車轉向齒條加工型號時，即可通過同步滑塊實現各基座的同步聯動，且各基座的轉角保持一致，夾具調節方便快捷，結構簡單，基座轉動同步性好，保證了工件加工的精度。

作為更優選，所述同步滑塊為L形，同步滑塊的縱向面互配滑動連接在橫向基準面上，同步滑塊的橫向面互配滑動連接在支撐平臺的上表面，插槽設於同步滑塊的橫向面上。L形的同步滑塊中縱向面與橫向基準面互配，橫向面形成插槽與水平撥杆互配，結構簡單，通過橫向基準面和支撐平臺的上表面可精度控制同步滑塊的位置，保證了基座轉角調節的一致性。

作為更優選，與所述基座轉出方向對應的插槽側面水平向外延伸形成擋塊，水平撥杆的端部呈球形並滑動抵接在擋塊及與擋塊對應的插槽側面上。插槽在基座的轉出方向朝向基座水平延伸，且水平撥杆的端部呈球形時，調節時即可在基座轉角較大時， 水平撥杆沿擋塊側面向外滑移帶動擋塊沿橫向面互配滑動，擋塊又同步帶動其餘基座上的水平撥杆滑動，從面實現其餘基座的同步等轉角轉動，同時由於與擋塊相對的插槽另一側較低，也避免了轉動時水平撥杆與插槽邊沿幹涉；水平撥杆的端部呈球形，確保基座轉動過程中水平撥杆端部的球形面與插槽側面或擋塊接觸，從而減小滑行阻力。

作為更優選，與所述橫向基準面相鄰的支撐平臺另一個端面為縱向基準面，在縱向基準面上互配壓接著L形的調角基準塊，調角基準塊的縱向面平貼在縱向基準面上，調角基準塊橫向面平貼在支撐平臺的上表面，且橫向面的外側端形成斜面並平行頂接在基座的端面上。通過在與橫向基準面相鄰的支撐平臺端面上設置縱向基準面，在縱向基準面上互配頂接L形的調角基準塊，調節基座轉角時，調角基準的縱向面平貼在縱向基準面上，橫向面平貼在支撐平臺的上表面上，橫向面的外側端又形成斜面，斜面角度與基座轉角角度一致，由此當斜面抵接在基座上對應的端面上時，即自動實現了基座的轉角定位，無需測量基座轉角角度，基座轉角調節快捷方便。

作為優選，所述基座包括水平固定在支撐平臺表面的長方體形狀的底板，在底板的上表面沿長度方向布設有左夾板和右夾板，在左夾板和右夾板間的底板設有可垂直升降的壓塊，工件夾持在壓塊與左夾板或右夾板間。通過左、右夾板夾持工件，並通過可垂直升降的壓塊將工件夾持在壓塊與左夾板或右夾板間，結構簡單，裝夾定位精度高，方便快捷。

作為優選，與所述工件一端對應的基座上設有擋杆，與工件另一端對應的基座上滑動連接著水平滑杆，在水平滑杆的後端部套裝有壓縮彈簧，工件通過壓縮彈簧夾緊在擋杆與水平滑杆的前端之間。工件裝夾在擋杆與水平滑杆的前端之間並通過壓縮彈簧自動夾緊，使裝夾輕鬆省力。

作為優選，所述基座的一端通過前垂直螺栓固定在支撐平臺，與前垂直螺栓相對的基座另一端設有朝向前垂直螺栓延伸的長弧孔，與長弧孔相對應的支撐平臺上表面設有T形通槽，T形通槽的中心面與長弧孔的長度方向相垂直，且在T形通槽與長弧孔間固定連接著後垂直螺栓。基座的兩端通過螺栓固定在支撐平臺，固定方式簡單可靠，拆裝方便，且螺栓可作為基座轉軸，與基座轉軸相對的另一端通過長弧孔與支撐平臺上的T形通槽連接，由於兩者呈十字交叉分布，由此可以滿足基座轉動後的固定連接。

作為更優選，在所述前垂直螺栓外互配套裝有軸套，軸套的兩端分別穿插在基座和支撐平臺上。通過在前垂直螺栓外套裝軸套，保證基座轉動時的定位精度。

作為優選，所述基座的端部相平齊並沿支撐平臺的長度方向排列。基座平齊排列時，便於基座同步轉動的布設。

因此，本發明的全柔性汽車轉向齒條磨削夾具具有下述優點：通過轉動一個基座即可帶動其餘的基座同步平行轉動，因此可用於不同規格的汽車轉向齒條加工，通用性好，節約了夾具成本；轉換汽車轉向齒條加工型號時，各基座同步聯動，夾具調節時間短，方便快捷，裝夾定位精度高；多基座實現多工位布設，提高了生產效率；基座通過水平撥杆互配滑動插接在同步滑塊上的插槽內，即可通過同步滑塊實現各基座的同步等轉角聯動，夾具調節方便快捷，工件定位精度高；通過調角基準塊可自動實現基座的轉角定位，基座轉角調節快捷方便。

附圖說明：

圖1是本發明一種全柔性汽車轉向齒條磨削夾具的結構示意圖；

圖2是本發明的局部結構示意圖；

圖3是本發明中基座的結構示意圖；

圖4是本發明中前垂直螺栓的安裝結構示意圖；

具體實施方式：

下面通過實施例，並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。

實施例：

如圖1和圖3所示，本發明一種全柔性汽車轉向齒條磨削夾具，包括長方形的支撐平臺1，在支撐平臺1上沿長度方向平行的排列著五個可夾持住工件2保持水平的基座3，基座3的兩端保持平齊且相互之間保持5mm的間隙，基座3又包括水平固定在支撐平臺1表面的長方體形狀的底板31，在底板31的上表面沿長度方向布設有左夾板32和右夾板33，在左夾板32和右夾板33間的底板31帶有若干個可垂直升降的壓塊34，與壓塊34對應的左夾板32內側面帶有一個軸向弧形通槽，壓塊34的橫截面為倒置的梯形，其下端連接著的支撐杆由液壓缸驅動，工件2夾持在壓塊34與左夾板32的軸向弧形通槽間，壓塊34夾持在工件2與右夾板33之間。底板31的一端通過前垂直螺栓13固定在支撐平臺1，如圖4所示，在前垂直螺栓13外互配套裝著軸套17，軸套17的兩端分別延伸至基座3和支撐平臺1內，如圖2所示，另一端開有一個長弧孔14，長弧孔14朝向前垂直螺栓13方向延伸，與長弧孔14相對應的支撐平臺1上表面開有一個T形通槽15，且T形通槽15的中心面與長弧孔14的長度方向相垂直，在T形通槽15內自下向上穿插著後垂直螺栓16，後垂直螺栓16的頭部位於T形通槽15內，後垂直螺栓16的後端穿過長弧孔14後緊固，與前垂直螺栓13一端對應的底板31上垂直固定著擋杆10，另一端底板31上滑動連接著水平滑杆11，在水平滑杆11的後端部套裝著壓縮彈簧12，水平滑杆11在壓縮彈簧12的恢復力作用下向前滑動頂接在工件2的端部，使工件2夾緊在擋杆10與水平滑杆11的前端之間，與後垂直螺栓16對應的支撐平臺1端面加工形成橫向基準面5，與橫向基準面5相鄰的支撐平臺1左側端面加工形成縱向基準面4，在橫向基準面5上滑動連接著L形的同步滑塊6，同步滑塊6的縱向面互配的水平滑動連接在橫向基準面5上，同步滑塊6的橫向面朝上並互配滑動連接在支撐平臺1的上表面，與同步滑塊6相對應的底板31上連接著水平撥杆7，與水平撥杆7對應的同步滑塊6的橫向面上帶有插槽8，水平撥杆7互配滑動插接在插槽8內，與基座3轉出方向對應的插槽8側面朝向基座3方向延伸形成一體式連接的擋塊9，水平撥杆7的端部為球形並滑動抵接在擋塊9及擋塊9同側的插槽8側面上，在縱向基準面4上互配壓接著L形的調角基準塊20，調角基準塊20的縱向面平貼在縱向基準面4上，調角基準塊20橫向面朝上平貼在支撐平臺1的上表面，橫向面的外側端形成斜面並平行頂接在對應的底板31端面上。

使用時，後垂直螺栓16觖鎖，選擇適配的調角基準塊20，即調角基準塊20橫向面的外側斜面角度值，然後將調角基準塊20互配壓接在縱向基準面4上，進而推動基座3繞前垂直螺栓13 逆時針轉動，基座3上的水平撥杆7帶動同步滑塊6沿橫向基準面5滑動，同步滑塊6再帶動其餘四個基座3同步等角轉動，後垂直螺栓16沿T形通槽15滑動，直至調角基準塊20的縱向面平貼在縱向基準面4上，鎖緊後垂直螺栓16即完成調型轉換。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明的構思作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。