一种球形模具夹持装置的制作方法

1.本发明涉及模具工装技术领域，具体涉及一种球形模具夹持装置。


背景技术：

2.在对球形模具进行如打磨、喷漆等加工工序时，由于其外壁光滑，难以进行有效夹持。现有技术中，对于球形模具的夹持方式多采用从球形模具的内壁进行支撑，利用球形模具自身的重量使其放置在固定装置上，同时为避免球形模具加工的过程中外力的作用下产生滑动和晃动，从球形模具的边沿或顶部进行加强固定，但是球形模具的内壁多有不光滑的凹凸不平，且打磨加工时模具会产生多方位的振动，此时辊轮容易被卡死导致后续的转动效率降低。
3.如一种机械加工用球型模具夹持装置cn 112757111 a，该夹持装置，包括底座和支柱，在第一固定轴的外壁套接有弧形拖杆，所述弧形拖杆的一侧外壁设置有支撑机构，且弧形拖杆的外壁通过轴承连接有辊轮，所述辊轮的内壁设置有引导机构，所述托板的底部外壁通过螺钉固定有固定板，所述固定板的一侧外壁通过螺钉固定有第二固定轴，所述第二固定轴的外壁套接有套杆，所述套杆的一侧外壁设置有悬吊机构，所述套杆的一端套接有伸缩杆，所述伸缩杆的一端两侧外壁通过螺钉固定短轴,短轴的外壁套接有支架，所述支架的一侧外壁通过螺钉固定有折板，所述折板的外壁设置有边沿夹持机构。使用时通过锂电池为电磁铁通电，电磁铁产生与铁块相反的磁性，异性相斥的原理下将铁块向外推出，此时橡胶块与模具的内壁接触，橡胶块增大与模具内壁的摩擦力，能够对模具进行定位，使其停止转动。该装置结构复杂，且整体不能自转配合打磨等加工工序，影响生产效率和加工质量。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种球形模具夹持装置，以解决现有技术中导致的球形模具结构复杂、固定效果差、固定后球形模具无法转动造成加工不便的问题。
5.为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：一种球形模具夹持装置，包括：支撑板，所述支撑板的形状为圆形；中心轴，所述中心轴设有沿中心轴线的气孔，所述中心轴的顶端和所述支撑板转动连接，且所述气孔和所述支撑板的中心孔相连通，所述中心轴的底端和底座固定连接，所述气孔还和气源相连接；中空的转套，所述转套套接在所述中心轴的外周，顶端和所述支撑板相连接，底端和所述中心轴转动连接；所述转套上还连接有用于驱动所述转套转动的驱动装置。
6.进一步地，所述支撑板的外周设有环体，所述环体包括上端环、下端环和上端环、下端环和设于上端环和下端环之间的中间槽，所述上端环的直径小于所述下端环的直径。
7.进一步地，所述中间槽内连接有密封环。
8.进一步地，所述气源和气孔之间设有气管，所述气管上设有单向阀和节流阀。
9.进一步地，所述驱动装置包括安装在所述底座上的驱动电机和连接在所述转套外周的涡轮，所述驱动电机输出端连接的蜗杆和所述涡轮相啮合。
10.进一步地，所述转套的外周还连接有浮动支撑，所述浮动支撑包括套接在所述转套外周的弹簧和滑套，所述滑套设置在所述弹簧的顶端，所述弹簧的底端抵在所述涡轮的上端面；所述滑套的外周连接有多个位于同一水平面的支架，所述滑套上还连接有用于锁紧所述滑套的紧定螺钉。
11.进一步地，所述底座的底面连接有多个垫脚。
12.进一步地，所述支撑板的顶面连接有球冠形的轻质填料，所述轻质填料上具有一和中心孔相连通的连通孔。
13.进一步地，所述中心轴的顶端通过端面轴承与所述支撑板转动连接。
14.进一步地，所述中心轴、转套和支撑板同轴设置。
15.根据上述技术方案，本发明的实施例至少具有以下效果：1、本技术的夹持工装在工作时，将球形模具放置到支撑板顶面，驱动装置工作带动转套转动，以带动支撑板上的球形模具转动，启动气源对球形模具和支撑板之间的空间抽真空以固定球形模具，通过支撑板对球形模具支撑，配合抽真空的方式固定球形模具，结构简单，固定效果好；通过驱动装置带动球形模具转动，解决了球形模具固定后不能转动的问题，便于后续球形模具的加工；2、本技术放置球形模具后，球形模具的内侧面与弹性密封环接触，密封环的设置使密封效果好，通过真空吸附，压紧力大，压力均匀，不影响外侧面的加工；3、使用时球形模具与圆形支撑板间的部分空气抽出形成负压，球形模具被外部大气压紧在夹紧装置上，浮动支撑的设置，从底部托住球形模具的底部，配合支撑板有效的实现了对球形模具的固定，转动时，转套带动浮动支撑和支撑板转动，通过浮动支撑上的支架和支撑板的作用有效的保证了球形模具的转动；4、本技术设计了球冠形的轻质填料，减小了抽真空的体积，可以使用很小的真空泵，压紧迅速。
附图说明
16.图1为本发明具体实施方式夹持装置工作时的示意图；图2为本发明具体实施方式夹持装置的剖切示意图；图3为本发明具体实施方式中浮动支撑的示意图。
17.其中：10、底座；11、垫脚；20、中心轴；21、气孔；22、端面轴承；30、气管部件；31、气管；32、单向阀；33、节流阀；40、转套；50、支撑板；51、中心孔；52、环体；53、密封环；60、轻质填料；61、连通孔；70、驱动装置；71、驱动电机；72、电机支架；73、联轴器；74、蜗杆；75、轴承座；76、涡轮；80、浮动支撑；81、滑套；82、支架；83、弹簧；84、紧定螺钉；90、球形模具。
具体实施方式
18.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
19.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须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。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
20.如图1至图3所示，一种球形模具夹持装置，包括支撑板50、中心轴20和中空的转套40，支撑板50的形状为圆形；中心轴20设有沿中心轴线的气孔21，中心轴20的顶端和支撑板50转动连接，且气孔21和支撑板50的中心孔51相连通，中心轴20的底端和底座10固定连接，气孔21还和气源相连接；转套40套接在中心轴20的外周，顶端和支撑板50相连接，底端和中心轴20转动连接；转套40上还连接有用于驱动转套40转动的驱动装置70。
21.本技术的夹持工装在工作时，将球形模具放置到支撑板顶面，驱动装置工作带动转套转动，以带动支撑板上的球形模具转动，启动气源对球形模具和支撑板之间的空间抽真空以固定球形模具，通过支撑板对球形模具支撑，配合抽真空的方式固定球形模具，结构简单，固定效果好；通过驱动装置带动球形模具转动，解决了球形模具固定后不能转动的问题，便于后续球形模具的加工。
22.一种球型模具夹持装置，由底座10、中心轴20、气管部件30、转套40、支撑板50、轻质填料60、驱动装置70及浮动支撑80等组成。
23.在一些实施例中，底座10的形状为圆形，底座10通过几只垫脚11水平支撑，在圆盘形底座10的中心设有通孔。
24.中心轴20竖立固定安装在底座10的中心。在中心轴20的中心轴线上设有上下贯通的气孔21。气孔21的下端固定联接有气管31。中心轴20的顶端通过端面轴承22与支撑板50转动联接。
25.转套40与中心轴20同轴转动安装，转套40的内孔与中心轴20的外圆面滑动配合。在转套40的下端固定设有涡轮76。转套40的顶端与圆形支撑板50同轴固定联接。
26.圆形支撑板50的中心设有中心孔51。在圆形支撑板50的周边固定设有环体52，环体52包括一体成型的上端环和下端环，上端环和下端环之间设有中间槽，上端环的直径小于下端环的直径，不影响球形模具的安放。在中间槽环体52内设有弹性密封环53。
27.在使用时，球形模具90的内侧面与弹性密封环53接触，密封效果好，通过真空吸附，压紧力大，压力均匀，不影响外侧面的加工。
28.在圆形支撑板50的上面还放置有球冠形轻质填料60。轻质填料60的中心设有连通孔61。球冠形轻质填料60的球径略小于戴安装夹持的球形模具的球径，在球冠形轻质填料6与球形模具间留有缝隙。采用球冠形轻质填料60的目的是为了减小负压的容积，以减小抽气量，使用较小的真空泵，并能迅速完成球形模具的固定。
29.在一些实施例中，支撑板50的尺寸可以调整，一定尺寸的支撑板50及球冠形轻质填料60可以用于固定安装一定尺寸范围内的球形模具。球冠形轻质填料60和支撑板50是可以根据被夹持的球形模具的尺寸不同进行更换。
30.在转套40外还滑动设有浮动支撑80。浮动支撑80包括滑套81、几根支架82、弹簧83和紧定螺钉84。滑套81滑动设置在转套40的外侧。在滑套81的外侧径向固定设有几根支架82。在滑套81的下端与涡轮76的上端间设有压缩弹簧83。压缩弹簧83可以支撑住浮动支撑80的重量即可。在滑套81上还设有紧定螺钉84。
31.驱动装置70包括驱动电机71、电机支架72、联轴器73、蜗杆74、轴承座75、涡轮76等。
32.涡轮76固定安装在转套40的下端。蜗杆74通过轴承座75转动安装在底座10上。蜗杆74与涡轮76啮合。驱动电机71通过电机支架72固定安装在底座10上。驱动电机71通过联轴器73驱动蜗杆74转动。通过涡轮蜗杆结构能够保证转套40的转动效果和转动精度。
33.在另外一些实施例中，可采用带轮的方式。
34.气管31的内侧端与中心轴20的气孔21的下端固定联接。气管31的外侧端通过单向阀32与真空泵联接。气管31的末端还设有节流阀33。
35.本技术的工作过程为：将待加工的球形模具90倒扣在圆形支撑板50上，球形模具90的内侧面与环体52内设有的弹性密封环53接触。同时浮动支撑80的支架82在弹簧的弹力支撑下与球形模具90的下边沿保持接触状态。
36.关闭节流阀33，启动真空泵。真空泵将球形模具90与圆形支撑板50间的部分空气抽出形成负压。球形模具90被外部大气压紧在夹紧装置上。拧紧紧定螺钉84。
37.启动驱动电机71，蜗杆74驱动涡轮76转动，带动转套40及圆形支撑板50带动球形模具90整体转动，（浮动支撑80也一起转动）。开始打磨或者喷漆等工序。
38.加工完成后，停止驱动电机71，停止真空泵，打开节流阀33，取出球形模具90，更换下一件。重复以上动作。
39.本技术具有以下优点：球冠形轻质填料60减小了抽真空的体积，可以使用很小的真空泵，压紧迅速。
40.驱动装置70带动球形模具90转动，便于提高加工效率和保证质量。
41.浮动支撑80保证了夹紧的稳定。
42.由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。