一种汽车轮毂外表面车削夹具的制作方法

1.本发明属于汽车轮毂加工工装技术领域，具体涉及一种汽车轮毂外表面车削夹具。


背景技术：

2.汽车轮毂作为一种用于支撑轮胎的金属部件，是汽车的核心部件，其质量的优劣对汽车行驶过程中的操纵性能、平稳程度和舒适程度，甚至车上人员的生命安全，都具有极其重要的影响。而作为轮毂加工过程的重要组成，轮毂夹具对轮毂的加工质量、生产率和加工成本有着重要的影响。
3.在轮毂的整个制造过程中，机加工部分需要使用夹具对轮毂进行装夹，因此，夹具的定位精度及质量的优劣是轮毂制造加工质量及生产效率的一个重要保证。近些年来，随着车辆领域的蓬勃发展，对轮毂的新颖性及多样性方面的要求越来越高；同时随着车轮种类的持续增多，用于加工过程中进行装夹的夹具种类也随之不断增多。而传统夹具在进行对轮毂的装夹时，尺寸较为单一，且过程繁琐复杂，在加工不同型号的轮毂时，夹具的装夹尺寸常需人为进行更替，或者通过更换夹具来满足要求。这样不可避免的增加一线工人劳动强度，并且使得企业的生产效率低下，势必会产生资源及成本的浪费。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种既能防止夹伤又能适用不同尺寸汽车轮毂的外表面车削夹具。
5.本发明提供的这种汽车轮毂外表面车削夹具，包括底座、夹持机构、活动座和柔性定位机构；底座包括径向滑槽；夹持机构包括驱动机构和多个夹持件，夹持机构与底座相连，驱动机构驱动各夹持件沿径向滑槽滑动；活动座包括活动板和升降机构，升降机构驱动活动板轴向运动；柔性定位机构设置于活动板上。
6.所述底座为圆型座体，多个径向滑槽沿底座的圆心呈环形阵列布置。
7.所述底座还包括t型导向条，t型导向条沿所述径向滑槽的槽壁设置。
8.所述夹持件包括立杆和夹持头；立杆包括导向槽和限位槽，导向槽与所述t型导向条相匹配，限位槽内设限位块；夹持头的夹持面为v型面。
9.所述驱动机构包括轴座、动力构件、传动轴和齿轮组，轴座连接于所述底座外，传动轴的一端穿过轴座与动力构件相连、另一端与齿轮组相连，齿轮组通过同步伸缩机构带动所述夹持件沿径向同步滑动。
10.所述齿轮组包括水平锥齿轮和竖直锥齿轮；水平锥齿轮与所述传动轴相连；竖直锥齿轮设置于所述底板上，与所述同步伸缩机构相连；水平锥齿轮与竖直锥齿轮相互啮合。
11.所述动力构件包括转盘，转盘与所述传动轴相连；所述驱动机构还包括锁紧机构，锁紧机构与传动轴相连用以锁止传动轴的转动。
12.所述同步伸缩机构包括旋转盘和连接杆；旋转盘包括中心孔、铰接孔和避让槽，铰
接孔关于中心孔呈环形阵列布置，避让槽设置于铰接孔外；连接杆的一端通过铰接轴铰接于铰接孔处、另一端与所述夹持件铰接；同步伸缩机构通过旋转盘的中心孔与所述竖直锥齿轮装配。
13.所述活动板为圆板，其圆心设有定位孔，其实体上设有滑槽，各滑槽关于所述定位孔对称布置，滑槽与所述夹持件的限位槽之间通过导向限位块装配；所述升降机构包括升降台，活动板可拆卸连接于升降台上。
14.所述柔性定位机构包括弹簧底板、弹簧和活动推销；弹簧底板连接于所述活动板的定位孔处，弹簧的一端与弹簧底板相连、另一端与活动推销相连。
15.本发明投入使用时将待加工的汽车轮毂以其轴心孔置于柔性定位机构处，然后启动驱动机构，驱动机构带动各个夹持件沿径向滑槽滑动至与轮毂的径向尺寸相匹配，再通过升降机构带动活动板沿轴向升降，至配合夹持件轴向夹紧汽车轮毂即可进行加工。通过活动板与夹持件的轴向夹紧能够避免使用径向夹紧造成汽车轮毂受力过大变形，便于保证产品品质；另一方面各夹持件能够沿径向滑槽滑动，从而能够适用于不同尺寸的汽车轮毂，提高适应性，利于提高生产效率。
附图说明
16.图1为本发明一个优选实施例的立体示意图。
17.图2为本优选实施例的主视放大示意图。
18.图3为本优选实施例中夹持机构的立体放大示意图。
19.图4为本优选实施例中驱动机构的立体放大示意图。
20.图5为本优选实施例中同步伸缩机构的立体放大示意图。
21.图6为本优选实施例中夹持件的立体放大示意图。
22.图7为本优选实施例中活动座的立体放大示意图。
23.图8为本优选实施例中升降机构的立体放大示意图。
24.图9为本优选实施例中升降驱动机构的爆炸放大示意图。
25.图10为本优选实施例中柔性定位机构的爆炸放大示意图。
26.图11为本优选实施例中锁紧机构的立体放大示意图。
27.图示序号
28.1—底座，11—径向滑槽，12—t型导向条，13—支撑座；
29.2—夹持机构，
30.21—驱动机构、211—轴座、212—传动轴、213—动力构件、214—齿轮组，
31.22—同步伸缩机构、221—旋转盘、222—连接杆，
32.23—夹持件、231—立杆、232—夹持头；
33.3—活动座，
34.31—活动板、311—滑槽、312—t型滑道，
35.32—升降机构、321—升降台、322—平台连接板、323—导轨滑块、324—导轨、325—主体支撑架、326—支撑板、327—丝杠、328—螺母座，
36.33—升降驱动机构、331—丝杠轴承座、332—驱动轴支撑架、333—齿轮箱、334—驱动轴、335—驱动轴转盘；
37.4—柔性定位机构，41—弹簧底座，42—弹簧，43—活动推销；
38.5—锁紧机构，
39.51—锁盘、511—径向限位槽，
40.52—锁销、521—锁止肩，
41.53—把手；
42.a—转盘，b—手柄，c—水平锥齿轮，d—竖直锥齿轮，e—中心孔，f—铰接孔，g—避让槽，h—导向槽，i—限位槽，j—导向限位块。
具体实施方式
43.显然，下面所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。
45.如图1、图2所示，本实施例提供的这种汽车轮毂外表面车削夹具包括底座1、夹持机构2、活动座3和柔性定位机构4。底座1为圆型座体，四条径向滑槽11沿底座1的圆心呈环形阵列布置，并且在径向滑槽11的内壁沿槽长方向布设t型导向条12用以提高夹持机构2的调节稳定性。
46.如图3所示，夹持机构2包括驱动机构21、同步伸缩机构22和夹持件23；驱动机构21输出动力，通过同步伸缩机构22带动各个夹持件23沿着底座1的径向滑槽11滑动。
47.如图4所示，驱动机构21包括轴座221、传动轴212、动力构件213和齿轮组214。轴座221为l型座体，轴座221设置于底座1的外缘，其竖直段上设孔组用以装配传动轴212。传动轴212水平设置，其外端穿过轴座221余动力构件213装配，其内端穿过设置于底座1上的支撑座13后与齿轮组214相连。动力构件213包括转盘a和手柄b，转盘a与传动轴212相连，手柄b设置于转盘a外便于操作。齿轮组214包括相互啮合的水平锥齿轮c和竖直锥齿轮d；水平锥齿轮c与传动轴212相连；竖直锥齿轮d设置于底座1圆心位置处，与同步伸缩机构22相连。并且为了便于锁止，在传动轴212位于轴座221外部的区段外设锁紧机构5用以锁定传动轴212的转动自由度。
48.如图5所示，同步伸缩机构22包括旋转盘221和连接杆222。旋转盘221为长方体盘，其几何中心设置有中心孔e，其四角设置有铰接孔f，各铰接孔f关于中心孔e对称，并在旋转盘221的实体上开设避让槽g，避让槽g平行于旋转盘221的对角线设置，避让连接杆222的转动。连接杆222为条形杆，其两端分别设有连接环分别与旋转盘221和夹持件23装配。
49.如图6所示，夹持件23包括立杆231和夹持头232。立杆231包括导向槽h和限位槽i，导向槽h与t型导向条12相匹配，限位槽i内设导向限位块j；通过导向槽h和t型导向条12的配合，保证夹持件23滑动的稳定性，通过限位槽i和导向限位块j的设置用以限定活动座3的行程。夹持头232的夹持面为v型面，以适应不同尺寸的汽车轮毂加工时的辅助定位，提高定
位精度。
50.如图7所示，活动座3包括活动板31和升降机构32。活动板31为圆型板，其几何中心开设定位孔，其实体上设有滑槽311，滑槽311的槽壁上设有t型滑道312，各滑槽311关于定位孔对称布置，通过滑槽311与夹持件23的上部装配，装配时，导向限位块j两端的t型头分别卡入滑槽槽壁的t型滑道312内，导向限位块j的主体插入夹持件23的限位槽i内，通过t型头与t型滑道312的配合提高径向滑动的稳定性，通过限位槽i的高度限定导向限位块j轴向运动的行程，从而限制活动板31的行程，避免上下夹紧时操作失误，损坏汽车轮毂。并在活动板31的实体上设置孔组以便与升降机构32装配。
51.如图8所示，升降机构32包括升降台321、平台连接板322、导轨滑块323、导轨324、主体支撑架325、支撑板326、丝杠327、螺母座328和升降驱动机构33。主体支撑架325为l型支架，丝杠327沿主体支撑架325竖直布置，螺母座328连接于丝杠327外能够沿丝杠327升降，一对导轨324沿主体支撑架325竖直布置，两导轨324分设于丝杠327的两侧，导轨滑块323装配于导轨324外能够沿导轨324滑动，支撑板326连接于主体支撑架325顶部用以装配升降驱动机构33，升降台321与平台连接板322装配，升降驱动机构33驱动丝杠转动，螺母座328将丝杠的转动转化为升降运动，从而带动升降台321升降，导轨滑块323与导轨用以提高升降的稳定性。
52.如图9所示，升降驱动机构33包括丝杠轴承座331、驱动轴支撑架332、齿轮箱333、驱动轴334和驱动轴转盘335；齿轮箱333包括一对锥齿轮，其中一锥齿轮水平设置，另一锥齿轮竖直设置，将水平转动转换为竖直转动。装配时，将丝杠轴承座331装配于主体支撑架325的顶部，驱动轴支撑架332设置于主体支撑架325外，驱动轴334的一端与齿轮箱333的输入端相连，齿轮箱333的输出端与丝杠相连。工作时，驱动轴转盘转动带动驱动轴334转动，齿轮箱333将驱动轴334的水平转动转化为丝杠在竖直方向的转动，从而带动升降台321升降。得以实现活动板31的上下调节，配合夹持件23轴向夹紧汽车轮毂，并配合柔性定位机构4实现汽车轮毂的定位。同时在驱动轴334也设置锁紧机构5以便限定传动。
53.如图10所示，柔性定位机构4包括弹簧底座41、弹簧42和活动推销43；弹簧底座41连接于活动板31的定位孔处，弹簧42的一端与弹簧底座41相连、另一端与活动推销43相连。使用时，将汽车轮毂同轴设置于活动推销43外，由于弹簧42的作用能够避免刚性接触损伤汽车轮毂。
54.如图11所示，锁紧机构5包括锁盘51、锁销52和把手53。锁盘51的中心设有阶梯通孔，阶梯通孔的孔径自轴座221侧向动力构件213侧减小，并在最小孔径的区段开设径向限位槽511，锁盘51的周部实体上设有通孔用以与轴座221装配，锁盘51上设有与径向限位槽511贯通的轴向插孔。锁销52外设锁止肩521，锁销52插入轴向插孔内，把手53连接于锁销52的顶端操纵锁销52转动，当锁销52转动至其锁止肩521与传动轴212抱紧时限制转动，锁止肩521自径向限位槽511内转出时解除锁止。
55.本实施例在投入使用后，首先通过活动板31中心设置的活动锥销，将汽车轮毂中心孔对准活动锥销放下。定位后，手动转动转盘带动传动轴212转动，从而使得同步伸缩机构22运动，带动四个夹持件23向底座1中心同步移动，实现按照汽车轮毂的尺寸收缩完成辅助定位，可适用多尺寸汽车轮毂的加工。夹持件23到达位置后，手动转动升降驱动机构转盘带动驱动轴334转动，从而使得升降机构32的升降台321向上运动，直至活动板31与夹持件
23相互配合轴向夹紧汽车轮毂，可以避免使用径向夹紧使得汽车轮毂受力过大变形，实现对汽车轮毂的可靠装夹，同时操作简单，定位夹紧可靠。活动座3升降过程中通过限位槽i的高度限定导向限位块j轴向运动的行程，从而限制活动板31的行程，避免上下夹紧时操作失误，损坏汽车轮毂。
56.相较现有夹具而言，本发明通过活动板与夹持件的轴向夹紧能够避免使用径向夹紧造成汽车轮毂受力过大变形，便于保证产品品质；另一方面各夹持件能够沿径向滑槽滑动，从而能够适用于不同尺寸的汽车轮毂，提高适应性，利于提高生产效率。
57.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。