【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及機械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種保險杠限位圈的裝夾工裝、加工裝置及加工方法。

背景技術(shù)：

如圖1及圖2所示，保險杠限位圈300大致呈一中空圓筒狀，其中一端面與其軸線之間的夾角為α?，F(xiàn)有技術(shù)中，保險杠限位圈300是由一圓筒狀工件200銑削加工而成。加工時，將該圓筒狀工件200置于一工裝上，調(diào)節(jié)該工裝使得圓筒狀工件200相對水平面傾斜α角度，再用臺鉗鉗緊圓筒狀工件200，從而將圓筒狀工件200固定在立銑工作臺上，最后采用合金刀片立銑盤，對圓筒狀工件200進行斜度切削，其工件固定步驟較為繁瑣，裝夾時間過長，且用臺鉗鉗緊，強度較低，圓筒狀工件200在銑削過程中易發(fā)生松動，影響加工的精度。此外，采用銑削的方式進行加工，每個保險杠限位圈300銑削需分橫，深各9次進行切削，耗時約26分鐘，耗時較長，且每臺銑床每次只能加工一個保險杠限位圈300，效率較低。此外，采用銑削方式加工保險杠限位圈300，需在圓筒狀工件200上預留較大的切削量才能滿足加工的需求，則無疑導致了材料的浪費。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述存在的問題，有必要提供一種能夠在保險杠限位圈加工過程中提高圓筒狀工件裝夾效率的裝夾工裝。

為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種裝夾工裝，用于裝夾一圓筒狀工件，該圓筒狀工件用于加工成保險杠限位圈，所述保險杠限位圈具有一斜面，且所述斜面與保險杠限位圈軸線之間的夾角為α角，所述裝夾工裝包括固定件及脹緊機構(gòu)，所述脹緊機構(gòu)包括定位套、螺桿、抵壓件及螺母，所述定位套與所述固定件連接，所述定位套上開設(shè)有若干漲開孔，若干漲開孔環(huán)繞所述定位套的軸線間隔分布，所述定位套的軸線與所述固定件的軸線之間的夾角為β角，所述α角與所述β角的角度之和為90°，所述螺桿穿設(shè)所述定位套并與所述固定件螺接，所述抵壓件套設(shè)在所述螺桿上，并且部分所述抵壓件插接于所述定位套中，所述抵壓件的周壁設(shè)有一錐面，所述螺母與所述螺桿連接并位于所述抵壓件遠離所述固定件的一側(cè)，所述螺母背向所述固定件的側(cè)面設(shè)有一供外部工具插入的螺母孔，所述螺母在所述外部工具的驅(qū)動下能夠帶動所述螺桿相對所述固定件轉(zhuǎn)動，進而帶動所述抵壓件朝向所述固定件運動，以使得所述抵壓件的錐面抵靠所述定位套，從而使得所述定位套的外徑變大以與圓筒狀工件的內(nèi)壁緊密配合。

進一步地，所述固定件包括安裝軸及固定端，所述固定端的一側(cè)與所述安裝軸的一端焊接在一起，所述固定端遠離所述安裝軸的一側(cè)形成一傾斜表面，所述定位套裝設(shè)在所述傾斜表面上，所述定位套的軸線與所述安裝軸的軸線之間的夾角為所述α角。

進一步地，所述裝夾工裝還包括一安裝板，所述安裝板與所述固定件連接，用于將所述裝夾工裝安裝在一外部設(shè)備上。

進一步地，所述螺桿的軸線與所述定位套的軸線重合。

本發(fā)明還提供一種保險杠限位圈加工裝置，用于將一圓筒狀工件加工成保險杠限位圈，所述保險杠限位圈具有一斜面，且所述斜面與保險杠限位圈軸線之間的夾角為α角，所述保險杠限位圈加工裝置包括機架、裝夾工裝及鋸刀，所述裝夾工裝包括固定件及脹緊機構(gòu)，所述固定件與所述機架連接，所述脹緊機構(gòu)包括定位套、螺桿、抵壓件及螺母，所述定位套與所述固定件連接，所述定位套上開設(shè)有若干漲開孔，若干漲開孔環(huán)繞所述定位套的軸線間隔分布，所述定位套的軸線與所述固定件的軸線之間的夾角為β角，所述α角與所述β角的角度之和為90°，所述螺桿穿設(shè)所述定位套并與所述固定件螺接，所述抵壓件套設(shè)在所述螺桿上，并且部分所述抵壓件插接于所述定位套中，所述抵壓件的周壁設(shè)有一錐面，所述螺母與所述螺桿螺合并位于所述抵壓件遠離所述固定件的一側(cè)，所述螺母背向所述固定件的側(cè)面設(shè)有一供外部工具插入的螺母孔，所述螺母在所述外部工具的驅(qū)動下能夠帶動所述螺桿相對所述固定件轉(zhuǎn)動，進而帶動所述抵壓件朝向所述固定件運動，以使得所述抵壓件的錐面抵靠所述定位套，從而使得所述定位套的外徑變大以與圓筒狀工件的內(nèi)壁緊密配合，所述鋸刀裝設(shè)于所述機架上，并能夠沿垂直所述固定件軸線的方向上對裝夾于所述裝夾工裝上的圓筒狀工件進行切割。

進一步地，所述機架包括架體及固定設(shè)于所述架體上的擋板，所述固定件與所述擋板連接并支撐于所述架體上，所述鋸刀裝設(shè)于所述架體上，所述保險杠限位圈加工裝置還包括活動板及驅(qū)動件，所述擋板與所述活動板分別位于所述固定件的相對兩側(cè)，所述活動板滑動地裝設(shè)在所述架體上，所述驅(qū)動件與所述活動板連接，以驅(qū)動所述活動板朝向所述擋板運動，進而夾緊所述固定件。

進一步地，所述裝夾工裝還包括一安裝板，所述安裝板與所述固定件連接，所述固定件通過所述安裝板裝設(shè)在所述擋板上。

進一步地，所述安裝板與所述擋板通過螺栓固定。

進一步地，所述固定件包括安裝軸及固定端，所述安裝軸與所述機架連接，所述固定端的一側(cè)與所述安裝軸的一端焊接在一起，所述固定端遠離所述安裝軸的一側(cè)形成一傾斜表面，所述定位套裝設(shè)在所述傾斜表面上，所述定位套的軸線所述安裝軸的軸線之間的夾角為所述α角。

本發(fā)明還提供一種保險杠限位圈的加工方法，用于將一圓筒狀工件加工成保險杠限位圈，所述保險杠限位圈具有一斜面，且所述斜面與保險杠限位圈軸線之間的夾角為α角，所述加工方法包括以下步驟：

提供上述保險杠限位圈加工裝置，將該圓筒狀工件套設(shè)在所述定位套外，轉(zhuǎn)動螺母以帶動所述抵壓件朝向所述固定件運動，以使得所述抵壓件的錐面抵靠所述定位套，從而使得所述定位套的外徑變大以與圓筒狀工件的內(nèi)壁緊密配合，以夾緊該圓筒狀工件；

驅(qū)動鋸刀沿垂直所述固定件軸線的方向上對裝夾于所述裝夾工裝上的圓筒狀工件進行切割，從而獲得所述保險杠限位圈。

由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、上述裝夾工裝，在固定用于加工保險杠限位圈的圓筒狀工件時，將圓筒狀工件套設(shè)在定位套外，通過轉(zhuǎn)動螺母來帶動抵壓件朝向固定件運動，以使得抵壓件的錐面擠壓定位套內(nèi)側(cè)，從而使得定位套的外徑可調(diào)，達到定位套與圓筒狀工件內(nèi)壁緊密配合的目的，實現(xiàn)圓筒狀工件的固定。固定件與定位套的角度設(shè)定，使得圓筒狀工件在裝夾過程中，無需再調(diào)節(jié)圓筒狀工件的傾斜角度，相較于現(xiàn)有技術(shù)的裝夾方式，其步驟簡單，提高了圓筒狀工件裝夾效率，且圓筒狀工件受力均勻，裝夾穩(wěn)固。

2、上述保險杠限位圈的加工裝置及加工方法，再利用上述裝夾工裝固定好圓筒狀工件后，可采用鋸刀沿垂直固定件的軸線方向上將圓筒狀工件一分為二，一次加工可同時獲得兩個保險杠限位圈，提高了保險杠限位圈的加工效率。同時，利用鋸刀加工相較于銑削加工可節(jié)約材料的用量，進而節(jié)約了生產(chǎn)的成本。

【附圖說明】

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中保險杠限位圈的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中圓筒狀工件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明一較佳實施方式中保險杠限位圈加工裝置的俯視示意圖。

圖4為本發(fā)明實施方式中圓筒狀工件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為圖3所示保險杠限位圈加工裝置的部分結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為圖5所示保險杠限位圈加工裝置在v處的放大圖。

主要元件符號說明

附圖中，100-保險杠限位圈加工裝置、2-機架、21-架體、23-擋板、3-裝夾工裝、32-固定件、321-安裝軸、323-固定端、325-傾斜表面、34-脹緊機構(gòu)、342-定位套、343-漲開孔、344-螺桿、346-抵壓件、347-錐面、348-螺母、349-螺母孔、36-安裝板、37-螺栓、4-鋸刀、5-活動板、6-驅(qū)動件、200-圓筒狀工件、300-保險杠限位圈、310-斜面。

【具體實施方式】

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

需要說明的是，當組件被稱為“固定于”另一個組件，它可以直接在另一個組件上或者也可以存在居中的組件。當一個組件被認為是“連接”另一個組件，它可以是直接連接到另一個組件或者可能同時存在居中組件。當一個組件被認為是“設(shè)置于”另一個組件，它可以是直接設(shè)置在另一個組件上或者可能同時存在居中組件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

請同時參見圖1、圖3至圖4，本發(fā)明一較佳實施方式提供一種保險杠限位圈加工裝置100，用于將一圓筒狀工件200加工成保險杠限位圈300。保險杠限位圈300具有一斜面310，且斜面310與保險杠限位圈300軸線之間的夾角為α角。保險杠限位圈加工裝置100包括機架2、裝夾工裝3及鋸刀4。

在本實施方式中，機架2包括架體21及固定設(shè)于架體21上的擋板23。裝夾工裝3包括固定件32及脹緊機構(gòu)34。固定件32與擋板23連接并支撐于架體21上。請一并參見圖5及圖6，固定件32大致呈圓柱狀，其包括安裝軸321及固定端323。安裝軸321與擋板23連接并支撐于架體21上，具體為：裝夾工裝3還包括一安裝板36，安裝板36與安裝軸321連接，安裝板36固定在擋板23的其中一側(cè)面上，安裝軸321通過安裝板36裝設(shè)在擋板23上。在本實施方式中，安裝板36與擋板23通過螺栓37固定，以方便裝夾工裝3的拆裝。在本實施方式中，安裝軸321呈中空筒狀，以減輕裝夾工裝3的整體重量。固定端323的一側(cè)與安裝軸321的一端焊接在一起，固定端323遠離安裝軸321的一側(cè)形成一傾斜表面325。

脹緊機構(gòu)34包括定位套342、螺桿344、抵壓件346及螺母348。定位套342用于定位及固定待加工的圓筒狀工件200。定位套342裝設(shè)在傾斜表面325上，且定位套342的軸線與安裝軸321的軸線之間的夾角為β角，α角與β角的角度之和為90°。定位套342上開設(shè)有若干漲開孔343，若干漲開孔343環(huán)繞定位套342的軸線間隔分布，以允許定位套342受力脹開。定位套342受力脹開時抵靠圓筒狀工件200的內(nèi)壁，以固定圓筒狀工件200；外力撤銷后定位套342能夠恢復原狀，以釋放圓筒狀工件200，從而允許使用者將圓筒狀工件200從裝夾工裝3中取下。

螺桿344穿設(shè)定位套342并與固定端323螺接。在本實施方式中，螺桿344的軸線與定位套342的軸線重合。抵壓件346套設(shè)在螺桿344上，并且部分抵壓件346插接于定位套342中。抵壓件346的周壁設(shè)有一錐面347，以使得抵壓件346的橫截面朝遠離固定端323的方向逐漸變大。螺母348與螺桿344螺合并位于抵壓件346遠離固定件32的一側(cè)。螺母348背向固定件32的側(cè)面設(shè)有一供外部工具(未示出)插入的螺母孔349，螺母348在外部工具的驅(qū)動下能夠帶動螺桿344相對固定件32轉(zhuǎn)動，進而帶動抵壓件346朝向固定件32運動，以使得抵壓件346的錐面347抵靠定位套342，從而使得定位套342的外徑變大以與圓筒狀工件200的內(nèi)壁緊密配合，以固定住待加工的圓筒狀工件200。

鋸刀4裝設(shè)于架體21上，并能夠沿垂直安裝軸321的方向上對裝夾于裝夾工裝3上的圓筒狀工件200進行切割，以獲得保險杠限位圈300。

在本實施方式中，保險杠限位圈加工裝置100還包括活動板5及驅(qū)動件6，擋板23與活動板5分別位于固定件32的相對兩側(cè)，活動板5滑動地裝設(shè)在架體21上，驅(qū)動件6與活動板5連接，以驅(qū)動活動板5朝向擋板23運動，進而夾緊安裝軸321，以避免圓筒狀工件200在鋸刀4切割過程中發(fā)生意外運動。

保險杠限位圈加工裝置100使用時，將裝夾工裝3裝設(shè)在機架2上。然后，將圓筒狀工件200的一端套設(shè)在定位套342外。轉(zhuǎn)動螺母348，通過螺桿344帶動抵壓件346朝向固定端323運動，通過抵壓件346的錐面347擠壓定位套342內(nèi)側(cè)使定位套342脹開從而實現(xiàn)定位套342與圓筒狀工件200內(nèi)壁的緊密配合。此時，圓筒狀工件200被精確定位。隨后，驅(qū)動鋸刀4沿垂直安裝軸321軸線的方向上對裝夾于裝夾工裝3上的圓筒狀工件200進行切割，即可獲得保險杠限位圈300。加工完畢后，需解除定位時，轉(zhuǎn)動螺母348，通過螺桿344帶動抵壓件346朝遠離固定端323的方向運動，定位套342的外徑變小恢復為未脹開時的狀態(tài)，從而釋放保險杠限位圈300，此時，可將加工好的保險杠限位圈300從定位套342上取出。

本發(fā)明實施方式還提供一種上述保險杠限位圈300的加工方法，包括以下步驟：

提供上述保險杠限位圈加工裝置100，將該圓筒狀工件200套設(shè)在定位套342外，轉(zhuǎn)動螺母348帶動抵壓件346朝向固定件32運動，以使得抵壓件346的錐面347抵靠定位套342，從而使得定位套342的外徑變大以與圓筒狀工件200的內(nèi)壁緊密配合，以夾緊該圓筒狀工件200；

驅(qū)動鋸刀4沿垂直固定件32軸線的方向上對裝夾于裝夾工裝3上的圓筒狀工件200進行切割，從而獲得保險杠限位圈300。

將現(xiàn)有技術(shù)的銑削加工方式與本實施方式中的加工方法進行比較，如下表：

從上表可知，采用本實施方式的加工方法來加工保險杠限位圈300，其所需耗材及加工時間均相較于現(xiàn)有技術(shù)的銑削加工方法大大減少。

上述裝夾工裝3，在固定用于加工保險杠限位圈300的圓筒狀工件200時，將圓筒狀工件200套設(shè)在定位套342外，通過轉(zhuǎn)動螺母348來帶動抵壓件346朝向固定件32運動，以使得抵壓件346的錐面347擠壓定位套342內(nèi)側(cè)，從而使定位套342的外徑可調(diào)，達到定位套342與圓筒狀工件200內(nèi)壁緊密配合的目的，實現(xiàn)圓筒狀工件200的固定。安裝軸321與定位套342的角度設(shè)定，使得圓筒狀工件200在裝夾過程中，無需再調(diào)節(jié)圓筒狀工件200的傾斜角度，相較于現(xiàn)有技術(shù)的裝夾方式，其步驟簡單，提高了圓筒狀工件200裝夾效率，且圓筒狀工件200受力均勻，裝夾穩(wěn)固。上述保險杠限位圈300的加工裝置及加工方法，再利用上述裝夾工裝3固定好圓筒狀工件200后，可采用鋸刀4沿垂直固定件32的軸線方向上將圓筒狀工件200一分為二，一次加工可同時獲得兩個保險杠限位圈300，提高了保險杠限位圈300的加工效率。同時，利用鋸刀4加工相較于銑削加工可節(jié)約材料的用量，進而節(jié)約生產(chǎn)的成本。

可以理解，保險杠限位圈加工裝置100還可包括其他元件，例如，驅(qū)動鋸刀4遠動的驅(qū)動機構(gòu)。

上述說明是針對本發(fā)明較佳可行實施例的詳細說明，但實施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請范圍，凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。