一种轴承内圈加工夹具的制作方法

1.本实用新型涉及夹具设备技术领域，特别是涉及一种轴承内圈加工夹具。


背景技术：

2.轴承是在机械设备中广泛应用的部件，具有对旋转轴进行固定支承、降低动力传递过程中摩擦系数的作用。现有轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类，滚动轴承通常由内圈、外圈、滚动体和滚动体保持架四部分组成，而滑动轴承由内圈、外圈和滑动体三部分组成。随着社会发展及其时代进步，机械设备对零件的精度要求逐渐提高，而轴承的内圈、外圈加工精度也至关重要。
3.对内圈进行加工时，通常先采用三爪卡盘或者夹块自其径向对其进行夹紧，如申请号为“201620764389.1”，名称为“一种轴承夹具”的实用新型专利中，记载了在实际使用时，将需要检测的轴承放置在底盘上，通过滑动滑块，使得滑块能够很好的扣压在轴承内圈上，通过橡胶层实现很好的固定；又如申请号为“202020452200.1”，名称为“一种轴承加工用夹具”的实用新型专利，在装夹内圈时，先将夹紧座移动至适当的位置，然后将轴承放置于三个夹紧座之间，然后控制驱动电机反向旋转直至三个夹紧座和缓冲橡胶垫与轴承的外表面紧密贴合。
4.但是上述两种技术方案均仅对内圈径向进行定位，并未对其轴向进行定位，导致夹持过程中存在夹持不牢固的技术问题，并且受夹块加工精度的影响，对内圈的夹持角度容易产生偏差，导致打磨内圈的精度降低。
5.因此，需要研究一种能够对轴承内圈进行完全定位的夹具。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种轴承内圈加工夹具，以解决现有技术存在的问题，通过在转盘上设置挡杆，在限位盘上设置限位单元，使得转盘在转动过程中挡杆在限位单元的作用下端部自限位盘上伸出，对内圈的端面进行夹紧固定，实现对内圈的轴向定位，从而结合径向固定部实现对轴承内圈的完全定位。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种轴承内圈加工夹具，包括底座及其设置在所述底座上、用于对轴承内圈进行固定的固定组件，所述固定组件包括组件主体，所述组件主体的底部固定在所述底座上，中部设置有用于对轴承内圈进行径向固定的径向固定部，顶部设置有转盘以及套设在所述转盘外的限位盘，所述转盘上沿圆周方向均匀设置有若干挡杆，所述挡杆的长度方向与所述转盘表面平行，且所述挡杆的端部与所述转盘转动连接，长度大于端部连接位置至所述限位盘边缘的最短距离，所述限位盘上对应设置有第一限位单元，所述第一限位单元包括固定在所述限位盘上的第一限位块及其固定块，所述固定块上开设有第一孔槽，所述第一孔槽中设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端固定在所述第一孔槽端部，另一端固定有滑动设置在所述第一孔槽内部，用于将所述挡杆压紧在所述第一限位块上的活动销。
8.优选的，所述第一限位块、所述活动销与所述挡杆配合的接触面均为圆面。
9.优选的，将所述第一限位单元替换为第二限位单元，所述第二限位单元包括转动连接在所述限位盘上的第二限位块，所述第二限位块上设置有供所述挡杆穿入的第二孔槽。
10.优选的，所述组件主体上套设有用于放置轴承内圈的升降推板，所述升降推板位于所述底座与所述径向固定部之间，且所述升降推板底部与升降油缸的活塞杆连接。
11.优选的，所述径向固定部包括若干顶杆，所述顶杆分别滑动设置在所述组件主体沿径向设置的若干第三孔槽中，若干所述第三孔槽沿圆周均匀分布；所述底座上设置有滑槽，所述滑槽中设置有滑动杆，所述滑动杆一端通过竖杆与所述顶杆连接，另一端与驱动机构连接，且所述组件主体内部设置有供所述竖杆及其所述顶杆滑动的空腔。
12.优选的，所述顶杆的端部设置有弧形板，所述弧形板的外弧面半径与轴承内圈的内径相等。
13.优选的，所述弧形板的外弧面上还设置有防滑垫。
14.优选的，所述驱动机构为夹持油缸，所述滑动杆与所述夹持油缸的活塞杆连接。
15.优选的，所述转盘底部与一连杆的端部连接，所述连杆的另一端固定在一旋转驱动机构上。
16.优选的，所述旋转驱动机构为驱动电机。
17.本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
18.1、本实用新型通过在转盘上设置挡杆，在限位盘上设置第一限位单元，能够在转动转盘时使挡杆在第一限位单元的作用下伸出，将内圈压紧在底座上，对内圈进行轴向夹紧定位，再配合径向固定部能够对内圈实现完全定位，防止内圈在夹紧过程中存在角度误差，或者在加工过程中产生振动或者轴向移动，影响加工精度，保证正常加工工序的进行；且转盘在反转时，挡杆能够缩回至限位盘内，消除对内圈的轴向夹紧功能，便于内圈取出；
19.2、本实用新型中第一限位单元包括固定块、压缩弹簧及其活动销，活动销在压缩弹簧的作用下能够将挡杆压紧在第一限位块上，避免挡杆在第一限位块的作用下伸出限位盘盘面后不能回缩，保证挡杆能够顺利回缩；
20.3、本实用新型通过设置用于放置内圈的升降推板，使得内圈随升降推板同步升降，当挡杆伸出后在升降推板的作用下，内圈端面抵接挡杆，从而便于挡杆伸出，避免挡杆与内圈端面之间间隙太小导致伸出困难的问题出现，同样通过升降推板也能够调节挡杆对内圈的压紧程度。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型中轴承内圈加工夹具的结构示意图；
23.图2为去掉压板之后挡杆端部自限位盘盘面伸出时的结构示意图；
24.图3为图2的侧剖视图；
25.图4为固定块剖视图；
26.其中，1、底座；2、组件主体；3、转盘；4、限位盘；5、挡杆；6、第一限位块；7、固定块；8、弹簧；9、活动销；10、升降推板；11、活塞杆；12、顶杆；13、滑动杆；14、竖杆；15、弧形板；16、连杆。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
28.本实用新型的目的是提供一种轴承内圈加工夹具，以解决现有技术存在的问题，通过在转盘上设置挡杆，在限位盘上设置限位单元，使得转盘在转动过程中挡杆在限位单元的作用下端部自限位盘上伸出，对内圈的端面进行夹紧固定，实现对内圈的轴向定位，从而结合径向固定部实现对轴承内圈的完全定位。
29.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
30.如图1～图4所示，本实施例提供一种轴承内圈加工夹具，包括底座1及其设置在底座1上、用于对轴承内圈进行固定的固定组件，固定组件包括组件主体2，组件主体2的底部固定在底座1上，中部设置有用于对轴承内圈进行径向固定的径向固定部，顶部设置有转盘3以及套设在转盘3外的限位盘4，转盘3上沿圆周方向均匀设置有若干挡杆5，挡杆5的长度方向与转盘3表面平行，且挡杆5的端部与转盘3转动连接，长度大于端部连接位置至限位盘4 边缘的最短距离，限位盘4上对应设置有第一限位单元，第一限位单元包括固定在限位盘4上的第一限位块6及其固定块7，固定块7上开设有第一孔槽，第一孔槽中设置有压缩弹簧8，压缩弹簧8的一端固定在第一孔槽端部，另一端固定有滑动设置在第一孔槽内部，用于将挡杆5压紧在第一限位块6上的活动销9。
31.使用时，先调整转盘3使挡杆5位于限位盘4内，再将轴承内圈放在底座 1上，并套在组件主体2外，再驱动径向固定部，使驱动径向部先对内圈施加较小夹紧力进行预夹紧定位，然后驱动转盘3转动，挡杆5的固定端则随转盘 3一起转动，转动过程中，挡杆5杆体在限位块的限位作用下绕其与转盘3的转动连接点转动，由于挡杆5长度大于其端部连接位置至限位盘4边缘的最短距离，挡杆5在转动的过程中，其端部将自限位盘4边缘逐渐露出，压在内圈的上表面，从而能够对内圈进行轴向夹紧，当挡杆5对轴承压紧之后，径向固定部增加夹紧力，将内圈完全夹紧；对内圈加工完成后，将转盘3反转，挡杆 5自身绕其转动连接点反向转动，逐渐完全缩回至限位盘4的盘面上，即失去了对内圈的轴向定位作用，能够将内圈取出。
32.从而，本实施例通过在转盘3上设置挡杆5，在限位盘4上设置第一限位单元，能够在转动转盘3时使挡杆5在第一限位单元的作用下伸出，将内圈压紧在底座1上，对内圈进行轴向夹紧定位，再配合径向固定部能够对内圈实现完全定位，防止内圈在夹紧过程中存在角度误差，或者在加工过程中产生振动或者轴向移动，影响加工精度，保证正常加工工序的进行；且挡杆5具有伸出与缩回两种状态，转盘3在反转时，挡杆5能够缩回至限位盘4内，消
除对内圈的轴向夹紧功能，便于内圈取出。
33.并且，本实施例第一限位单元中设置的固定块7、压缩弹簧8及其活动销 9，活动销9在压缩弹簧8的作用下能够时刻将挡杆5压紧在第一限位块6上，保证挡杆5能够顺利回缩；进一步的，为了便于挡杆5在第一限位块6、活动销9的表面滑动，本实施例中第一限位块6、活动销9与挡杆5配合的接触面均为圆面，优选，第一限位块6为圆柱体结构，活动销9表面为球头结构或者半球头结构。
34.而为了对挡杆5实现压紧作用，本实施例中在转盘3及其限位盘4的上方设置有压板，压板可以固定在第一限位块6或者固定块7上。
35.作为对挡杆5起限定作用的另一种限位结构，可以将第一限位单元替换为第二限位单元，图中并未示出，其中，第二限位单元包括转动连接在限位盘4 上的第二限位块，第二限位块上设置有供挡杆5穿入的第二孔槽，挡杆5穿过第二孔槽后，转盘3在转动的过程中，挡杆5自身也进行转动，并带动第二限位块进行转动，从而挡杆5能够在第二孔槽中进行滑动，自限位盘4的盘面伸出或者缩回。
36.如图2～图3所示，本实施例中组件主体2上套设有用于放置轴承内圈的升降推板10，升降推板10位于底座1与径向固定部之间，且升降推板10底部与升降油缸的活塞杆11连接；工作时，升降推板10与限位盘4盘面之间的距离大于内圈高度，装夹时，将内圈放在升降推板10上，先利用径向固定部对内圈进行预夹紧，然后转盘3转动，使挡杆5的端部自限位盘4盘面伸出，再使升降油缸上升直至挡杆5将内圈压紧，最后径向固定部将内圈完全夹紧。本实施例通过设置升降推板10，使得内圈进行升降，便于挡杆5伸出，避免挡杆5与内圈端面之间间隙太小导致伸出困难的问题出现，同样也能够调节挡杆5对内圈的压紧程度。而径向固定部对内圈的预夹紧目的是对轴承内圈进行预定位，由于内圈的宽度尺寸较小，而挡杆5的端部不宜伸出太长，以免影响外表面加工，对内圈进行预夹紧定位后，便于挡杆5端部能够给全部作用在内圈上；而预夹紧的力较小，即使是内圈在预夹紧后角度存在偏差(内圈端面与加工平面之间存在夹角)，在挡杆5的作用下也能够使得内圈进行上下的微量移动，进行角度调整。
37.进一步的，本实施例中径向固定部包括若干顶杆12，顶杆12分别滑动设置在组件主体2沿径向设置的若干第三孔槽中，若干第三孔槽沿圆周均匀分布，本实施例中顶杆12数量为2根，两第三孔槽在组件主体2上的夹角为 180
°
；底座1上设置有滑槽，滑槽中设置有滑动杆13，滑动杆13一端通过竖杆14与顶杆12连接，另一端与驱动机构连接，且组件主体2内部设置有供竖杆14及其顶杆12滑动的空腔，具体的，可以将组件主体2设置为筒状结构。
38.为了降低顶杆12对轴承内圈的压强，防止顶杆12对内圈产生压痕，本实施例中顶杆12的端部设置有弧形板15，弧形板15的外弧面半径与轴承内圈的内径相等；进一步的，为了防止内圈转动，本实施例中弧形板15的外弧面上还设置有防滑垫；弧形板15上设置防滑垫是本领域的常用设置，因此防滑垫并未在附图中进行展示。
39.进一步的，驱动机构为夹持油缸，滑动杆13与夹持油缸的活塞杆11连接，而转盘3底部与一连杆16的端部连接，连杆16的另一端固定在一驱动电机上。
40.根据实际需求而进行的适应性改变均在本实用新型的保护范围内。
41.需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形
式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。