手动托盘车油泵壳体孔加工用工装机构的制作方法

1.本发明涉及机床工装技术领域，尤其是涉及一种手动托盘车油泵壳体孔加工用工装机构。


背景技术：

2.油泵壳体是手动托盘车的核心零件，功能类似于液压千斤顶的阀座，油泵壳体上集中设置了柱塞泵、柱塞缸、工作阀、控制阀等功能件，同时还起到机械连接和支撑的作用，这使得油泵壳体上分布的孔洞包括通孔、台阶孔、沉孔、螺纹孔等，并且其孔的内径、深度及位置各不相同，油泵壳体在铸造完成后，多采用车床进行精加工，油泵壳体的孔位置不同，在进行孔加工时，需要加工一个孔就将其拆卸下来，并放置在下一个夹具中进行夹持，才能保证孔的轴心与机床主轴的轴心对齐，这就导致油泵壳体孔较多时，就需多次装夹、多次拆卸、多次加工，完成整个零件的加工周期冗长，并且需要根据每个孔的位置配备不同的夹具。
3.公开号为cn103358153a的中国发明专利公开了一种手动托盘车油泵壳体孔加工用工装机构，通过设置用于夹设待加工油泵壳体的夹具配合法兰盘、分度盘等设备，用待加工油泵壳体已加工好的部位作为定位基准进行油泵壳体的加工，该种工装虽然可以实现一次装夹多次加工的效果，大大地减少了油泵壳体的加工工序，提高油泵壳体加工的生产效率和加工质量，但该种工装仅能用于数控加工中心使用，并且若油泵壳体上需要开设斜孔，其对加工设备的要求则进一步提高，然而现有的厂家仍旧以卧式数控机床为主要生产设备，无法使用上述工装进行油泵壳体加工。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种手动托盘车油泵壳体孔加工用工装机构，以解决现有技术中的工装仅能用于数控加工中心使用而无法应用于普通车床的技术问题。
5.本发明提供一种手动托盘车油泵壳体孔加工用工装机构，包括夹持杆，所述夹持杆的一端设置有夹板，所述夹板远离夹持杆的侧壁开设有让位槽，所述让位槽内设置有用于对油泵壳体位置调节和夹持固定的控制组件，所述夹板远离夹持杆的一端设置有盖板组件；所述盖板组件包括本体，所述本体与夹板通过铰链转动连接，且本体远离铰链的一端固定连接有永磁吸盘，所述本体靠近让位槽的侧壁开设有滑槽，且滑槽滑动连接有滑轨，所述滑轨上滑动连接有与油泵壳体匹配的压板，所述本体中心位置开设有让位孔。
6.进一步，所述控制组件包括电动推杆，所述夹持杆内开设有空腔，且电动推杆位于空腔内，所述电动推杆的驱动端固定连接有活塞，所述让位槽内固定连接有多个滑套，且滑套通过管道与空腔连通设置，所述管道内设置有单向阀，所述滑套内滑动连接有滑块，所述让位槽的内壁固定连接有压缩弹簧，且压缩弹簧远离让位槽内壁的一端固定连接有限位块，所述空腔内转动连接有套管，且套管的侧壁开设有导向槽，所述套管靠近管道的一端固
定连接有挡板，且挡板上开设有缺口，所述电动推杆输出端的侧壁固定连接有与导向槽匹配的导向块。
7.进一步，所述夹持杆靠近夹板的一端设置有球形头，所述夹板靠近夹持杆的一端设置有球形槽，所述球形头与球形槽滑动连接设置，所述夹板靠近夹持杆的侧壁固定连接有内齿轮，且内齿轮靠近夹持杆的侧壁固定连接有导向套，所述导向套上开设有t形槽，所述夹持杆的侧壁固定连接有连杆，且连杆上固定连接有与t形槽匹配的t形块，所述夹持杆的侧壁固定连接有伺服电机，且伺服电机的输出端固定连接有与内齿轮啮合的驱动齿轮。
8.进一步，每个所述滑套均通过两根管道与空腔连通设置，与同一滑套连通的两根管道内的单向阀的方向相反。
9.进一步，所述让位槽的内壁开设有盲孔，且盲孔内滑动连接有限位杆，所述限位杆与限位块固定连接设置。
10.进一步，所述导向槽包括斜槽和直槽，所述斜槽和直槽的底面均为斜面。
11.进一步，所述导向块远离电动推杆的一端开设有凹槽，且凹槽内固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧远离凹槽内壁的一端固定连接有圆杆，所述圆杆与凹槽内壁滑动连接设置，且圆杆远离凹槽的一端嵌设有与斜槽内壁相抵的滚珠。
12.进一步，所述导向套的侧壁设置有容纳槽，且容纳槽内设置有多个导向杆。
13.进一步，所述管道为pvc嵌钢丝管。
14.与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：（1）本发明通过设置盖板组件，利用滑槽配合滑轨及压板，使油泵壳体可以在让位槽内沿着卧式数控车床的x轴方向及y轴方向随着控制组件移动，但对油泵壳体在z轴方向的移动进行了限制，使其无法在卧式数控车床的z轴方向移动，并且会在控制组件的带动和夹持下，在切削过程中处于固定状态，最终配合钻头、镗孔刀以及螺纹刀对油泵壳体进行不同种类的孔加工，并且可以保证孔加工的深度精准，避免出现撞刀的情况，可以有效辅助卧式数控车床和控制组件对油泵壳体进行加工。
15.（2）本发明通过设置控制组件，在对油泵壳体进行加工时，在油泵壳体上的一个孔加工完成后，通过控制电动推杆进行一次伸缩行程，同时带动套管转动，使缺口对准不同的管路，这样在活塞带动空腔内的液压油流动时，液压油会由其中一个滑套流向另一个滑套，使另一个滑套内的滑块带动油泵壳体移动，进而使油泵壳体的下一个待开口位置对准让位孔，并且待开孔位置的轴心与机床主轴对齐，用户在根据开孔需求后执行卧式数控机床换刀命令后即可进行油泵壳体的孔加工作业，无需反复装夹，有效提高孔加工的效率，同时对加工设备的要求较低，可以采用最为常见的两轴数控车床即可进行加工。
16.（3）本发明通过设置球形头配合球形槽，可以使夹持杆与夹板的角度发生变化，并且配合伺服电机带动夹板与导向块转动，从而调节导向块与t形块对应的位置，从而完成夹持杆与夹板角度的调节，这样可以配合使车床上的刀具在油泵壳体上开设斜孔，扩大该种工装机构的使用范围，全面满足油泵壳体孔加工的实际需求，而且该种方式对夹持杆和夹板之间的夹角控制精准，满足油泵壳体加工精度的需求。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体
实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的半剖结构示意图；图3为本发明的背部结构示意图；图4为本发明的盖板组件结构示意图；图5为本发明的内部结构示意图；图6为本发明的套管结构示意图；图7为图3中a处的放大图；图8为图2中b处的放大图。
19.附图标记：1、夹持杆；2、夹板；3、控制组件；301、电动推杆；302、空腔；303、活塞；304、滑套；305、管道；306、单向阀；307、压缩弹簧；308、限位块；309、套管；310、导向槽；320、斜槽；330、直槽；311、挡板；312、缺口；313、导向块；4、盖板组件；401、本体；402、永磁吸盘；403、滑槽；404、滑轨；405、压板；406、让位孔；5、球形头；6、内齿轮；7、导向套；8、t形槽；9、伺服电机；10、驱动齿轮；11、盲孔；12、限位杆；13、复位弹簧；14、圆杆；15、滚珠。
具体实施方式
20.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。
21.通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
22.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。
23.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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.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，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.下面结合图1至图8所示，本发明实施例提供了一种手动托盘车油泵壳体孔加工用工装机构，包括夹持杆1，夹持杆1作为卧式数控机床上卡盘夹持的部分使用，夹持杆1的一端设置有夹板2，夹板2远离夹持杆1的侧壁开设有让位槽，让位槽内设置有用于对油泵壳体
位置调节和夹持固定的控制组件3，夹板2远离夹持杆1的一端设置有盖板组件4，考虑到该种工装需要随着卧式数控车床的主轴同步旋转，其供电模块采用在夹板2靠近夹持杆1的侧壁设置以蓄电池为核心的供电设备较为方便，也可以通过设置电刷利用卧式数控车床上的配电系统为该种工作供电，另一方面，在大批量加工同一型号油泵壳体时，可以直接将夹持杆1与卧式数控车床的主轴固定；盖板组件4包括本体401，本体401与夹板2通过铰链转动连接，且本体401远离铰链的一端固定连接有永磁吸盘402，其中永磁吸盘402为小型手动式的永磁吸盘，又名磁力座，是金属加工行业的常用配件，用于配合本体401对油泵壳体进行z轴方向的固定，本体401靠近让位槽的侧壁开设有滑槽403，且滑槽403滑动连接有滑轨404，滑轨404上滑动连接有与油泵壳体匹配的压板405，本体401中心位置开设有让位孔406，该种设计，通过滑槽403配合滑轨404，可以使压板405在卧式数控机床x轴和y轴方向移动，保证油泵壳体的开孔位置可以正对让位孔406，而让位孔406则用于为钻头、镗孔刀等刀具让位，避免干涉卧式数控机床在油泵壳体上打孔，并且压板405为l形，用于提高限位效果同时避免遮挡油泵壳体上的打孔点。
26.具体地，控制组件3包括电动推杆301，夹持杆1内开设有空腔302，且电动推杆301位于空腔302内，电动推杆301的驱动端固定连接有活塞303，让位槽内固定连接有多个滑套304，且滑套304通过管道305与空腔302连通设置，管道305内设置有单向阀306，滑套304内滑动连接有滑块，其中滑块与滑套304的内壁为过盈配合，用于实现类似液压杆的效果，而空腔302内设置有液压油，需要说明的是，滑块靠近滑套304一端的形状根据滑套304的内径大小各不相同，其中滑套304的内径大小根据加工过程中需要滑块移动的行程进行设置，滑块移动行程越大，滑套304内径越小，反之则越大，让位槽的内壁固定连接有压缩弹簧307，且压缩弹簧307远离让位槽内壁的一端固定连接有限位块308，压缩弹簧307和限位块308用于在滑块带动油泵壳体移动后，利用压缩弹簧307的弹力实现对油泵壳体的夹持，压缩弹簧307应选择弹丝直径大，螺距小的弹簧，缩减压缩弹簧307的伸缩范围，保证对油泵壳体的夹持效果，空腔302内转动连接有套管309，且套管309的侧壁开设有导向槽310，套管309靠近管道305的一端固定连接有挡板311，且挡板311上开设有缺口312，该种设计，通过套管309配合导向槽310，在电动推杆301伸缩过程中，可以带动套管309旋转，从而使挡板311上的缺口312对准不同的管道305，进而实现将液压油由一个滑套304输送到另一个滑套304中的效果，电动推杆301输出端的侧壁固定连接有与导向槽310匹配的导向块313。
27.具体地，每个滑套304均通过两根管道305与空腔302连通设置，与同一滑套304连通的两根管道305内的单向阀306的方向相反，该种设计，用于配合活塞303使用，实现将其中一个滑套304中的液压油输送入下一个滑套304中，从而带动下一根滑块移动，进而通过该种方式，多次调节油泵壳体的位置，实现对油泵壳体不同位置的孔加工。
28.具体地，让位槽的内壁开设有盲孔11，且盲孔11内滑动连接有限位杆12，限位杆12与限位块308固定连接设置，该种设计，利用限位杆12对限位块308进行限位，使其仅能沿着弹簧拉伸和压缩的方向移动，避免限位块308出现侧向的偏移，保证对油泵壳体固定时的定位精准。
29.具体地，导向槽310包括斜槽320和直槽330，斜槽320和直槽330的底面均为斜面，该种设计，在斜槽320和直槽330的连接处形成台阶面，具有止回效果，用于保证导向块313
的滑动轨迹，避免导向块313直接在斜槽320和直槽330内往复运动，导致套管309无法在电动推杆301的带动下伸缩。
30.具体地，导向块313远离电动推杆301的一端开设有凹槽，且凹槽内固定连接有复位弹簧13，复位弹簧13远离凹槽内壁的一端固定连接有圆杆14，圆杆14与凹槽内壁滑动连接设置，且圆杆14远离凹槽的一端嵌设有与斜槽320内壁相抵的滚珠15，该种设计，用于配合底面为斜面的斜槽320和直槽330使用，并且利用滚珠15降低导向块313与导向槽310的摩擦力，降低电动推杆301的运行负荷及能耗。
31.具体地，管道305为pvc嵌钢丝管，pvc嵌钢丝管在输送带有压力的流体具有较为优秀的表现，该种管道305不会在液压油的压力作用下膨胀，保证滑块的移动行程与设计行程相同。
32.具体工作方法是：用户在对油泵壳体进行孔加工时，首先将铸造成型的油泵壳体毛坯放置在让位槽内，并将其侧边与限位块308对齐，然后控制电动推杆301伸长，这时电动推杆301带动活塞303将液压油输送入其中一个滑套304中，从而使其中一个滑块移动，该滑块带动油泵壳体移动并配合限位块308完成对油泵壳体的夹持，随后用户转动盖板组件4，并且利用永磁吸盘402时本体401配合让位槽内壁对油泵壳体进行限位，此时油泵壳体上其中一个孔加工位置正对让位孔406，随后用户启动卧式数控机床利用主轴带动工装机构和油泵壳体转动，再利用卧式数控机床控制刀具对油泵壳体进行孔加工，在一个孔加工完成，卧式数控机床控制刀具远离油泵壳体，而用户控制电动推杆301进行一次伸缩循环，在电动推杆301收缩时，一方面利用活塞303带动液压油流动，此时滑套304内的液压油向空腔302内流动，该滑套304内的滑块也回归初始位置，而液压油经过流动方向朝向空腔302的单向阀306后，使液压油全部流入空腔302中，与此同时，导向块313在斜槽320中滑动，带动套管309转动，这时挡板311同步转动，使缺口312位置与该滑套304的进油管路（即与该滑套304连通，且单向阀306流动方向朝向该滑套304的管道305）错开，并使缺口312对准下一个滑套304的进油管路，随后电动推杆301伸长，活塞303带动液压油经过下一根滑套304的进油管路进入滑套304中，从而第二次调节油泵壳体位置，这时油泵壳体的下一个开孔位置正对让位孔406，这时用户即可控制卧式数控机床对下一个开孔位置进行孔加工作业，重复上述步骤直至套管309转动一圈，即可完成油泵壳体的孔加工作业，仅需装夹一次，配合卧式数控车床的编程操作以及卧式数控车床上刀架的多种刀具，即可实现一次装夹多次孔加工的目的，在方便用户生产的同时，仅需较为普及的卧式数控车床即可实现，极大的提升了生产效率的同时，无需更换成本更为高昂的数控加工中心，无需企业进行大规模的设备更新，符合企业生产需求，另外，需要说明的时，在该实施例中夹持杆1与夹板2固定连接，从而保证油泵壳体与数控车床的同步转动。
33.夹持杆1靠近夹板2的一端设置有球形头5，夹板2靠近夹持杆1的一端设置有球形槽，球形头5与球形槽滑动连接设置，该种设计，可以改变夹板2与夹持杆1的夹角，从而在油泵壳体上开设斜孔，夹板2靠近夹持杆1的侧壁固定连接有内齿轮6，且内齿轮6靠近夹持杆1的侧壁固定连接有导向套7，导向套7上开设有t形槽8，导向套7开设有t形槽8的一面为平滑的曲面，用于配合t形块调节夹持杆1与夹板2的角度，夹持杆1的侧壁固定连接有连杆，且连杆上固定连接有与t形槽8匹配的t形块，夹持杆1的侧壁固定连接有伺服电机9，其中伺服电机9为抱闸电机，在伺服电机9不运行时，处于抱闸状态，从而保证夹持杆1与夹板2可以同步
转动，且伺服电机9的输出端固定连接有与内齿轮6啮合的驱动齿轮10。
34.具体地，导向套7的侧壁设置有容纳槽，且容纳槽内设置有多个导向杆，容纳槽用于容纳在夹板2转动后收紧并缠绕在导向套7上管道305，并且通过导向杆对管道305进行导向和分离，避免多个管道305互相挤压，导致滑块异常移动。
35.具体工作方法是：在用户对包含斜孔的油泵壳体进行加工时，在电动推杆301伸缩，从而调节油泵壳体位置的同时，用户控制伺服电机9转动，伺服电机9的通过驱动齿轮10带动内齿轮6转动，这时夹板2和导向套7相对夹持杆1转动，并且t形块在t形槽8内滑动，从而改变夹板2与夹持杆1的夹角，这时卧式数控车床的刀具不与油泵壳体垂直，这样在卧式数控车床运行时，可以在油泵壳体上开设出斜孔，从而满足不同规格型号的油泵壳体生产需求，扩大该种工作的实际应用范围，需要说明的是，在进行一次加工后，需要利用伺服电机9反向带动夹板2转动一周，避免管道305在导向套7上缠绕过多导致管道305损坏以及伺服电机9卡死等情况。
36.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。