专利分享 | 如何改进液压夹具结构

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前言

液压夹具的设计是一个不断改进的过程，本期我们分享两项专利方案，分别是飞轮壳三点定心液压夹具与齿罩液压夹具的详细设计与解析。

一、飞轮壳三点定心液压夹具

针对问题：

目前飞轮壳10序加工夹具定心采用两处固定导轮，一处弹簧浮动式导轮的定心结构。由于工件毛坯的铸造批次不同，工件毛坯的尺寸偏差较大，导致工件定位处的孔中心与夹具定位中心产生较大偏差，夹具没有起到定心的作用，致使后序加工的工件出现孔壁厚度不均现象，偏差过大，出现废品。

图1 飞轮壳三点定心液压夹具

1.夹具底板 2.三点定心组件 3.顺序阀 4.支撑柱 5.支撑缸 6.转角缸 7.角向定位块 8.拉缸 9.立板 10.角向定位组件 11.顺序阀 24.工件

技术方案：

为了克服上述缺陷，设计一种飞轮壳三点定心液压夹具。通过推缸推动3个均匀分布的导杆，使导杆上的定位头定心。

图2 夹具结构示意图

1.夹具底板 2.三点定心组件 3.顺序阀 4.支撑柱 5.支撑缸 6.转角缸 7.角向定位块 8.拉缸 9.立板 10.角向定位组件11.顺序阀

技术特点：

飞轮壳三点定心液压夹具，依次包括夹具底板、三点定心组件、顺序阀a、顺序阀b、支撑柱、支撑缸、转角缸及角向定位组件等零部件。三点定心组件设置在夹具底板上，通过调整调整垫，使定位头处在同一圆弧上，通过推缸推动3个均匀分布的导杆，使导杆上的定位头定心。顺序阀、支撑柱、支撑缸、转角缸设置在夹具底板上。角向定位组件设置在夹具底板上，拉缸设置在立板上与角向定位块联接。

图3 夹具侧视剖面图

1.夹具底板 2.三点定心组件 4.支撑柱 10.角向定位组件 12.定位头 13.调整垫 14.定位导套 15.三点定位座 16.弹簧 17.衬套 18.导杆 19.定心套 20.推缸 21.推杆 22.弹簧 23.止推法兰 24.工件

使用过程：

将工件按角向定位方向将工件放置在支撑柱上，这时使液压站电磁阀处于中间位置卸荷，角向定位块插入工件上的槽口定位。油路中通油后，三点定心组件中的推缸推动推杆，使导杆上的定位头移动，接触工件定位面实现三点定心定位。之后通过顺序阀，支撑缸升起固定。再通过顺序阀，转角缸将工件压紧。工件加工完后，油路卸压，这时角向定位组件中的拉缸将角向定位块拉回，脱离工件。三点定心组件中推缸退回，推杆在弹簧的作用下退回，导杆带动定位头在弹簧作用下退回，定位头脱离工件。

二、齿罩液压夹具

针对问题：

目前齿罩加工以工件毛坯大孔定位，加工上平面及孔，再选用加工完的两孔定位加工毛坯打孔，需用两套夹具完成，且工艺的工序上，成本较高。

图4 齿罩液压夹具结构示意图

1.夹具板 2.辅支缸 3.转角缸 4.定位盘组件 5.支撑柱 6.杠杆缸 7.顺序阀 8.支撑缸 9.拉缸 10.粗定位杆 11.插销 12.弹性定位销

技术方案：

设计一种齿罩液压夹具，以工件毛坯大孔作为定位孔使用，并在本序中加工该毛坯大孔。工件毛坯大孔定位由定位盘组件及拉缸构成，在工件定位夹紧后，拉缸下拉定位盘脱离定位孔，同时辅支缸顶起并夹紧。

图5 齿罩液压夹具带工件

技术特点：

拉缸设置在定位盘组件内；辅支缸、转角缸、定位盘组件、支撑柱、杠杆缸、顺序阀、支撑缸、粗定位杆、插销及弹性定位销组件等零部件设置在夹具板上；顺序阀控制拉缸、杠杆缸及辅支缸下拉及夹紧；插销控制夹具板与工作台的位置。

图6 齿罩液压夹具液压原理图

2.辅支缸 3.转角缸 6.杠杆缸 7.顺序阀 8.支撑缸9.拉缸

使用过程：

将工件沿夹具板上的粗定位杆把工件放置在支撑柱上，工件上的孔插入定位盘组件及弹性定位销组件上；转角缸将工件夹紧，同时支撑缸夹紧，通过顺序阀，杠杆缸夹紧，辅支缸顶起夹紧，同时拉缸将定位盘组件上的定位盘下拉，脱离工件。

（以上为正文，两项专利设计均来自于大连创新零部件制造公司）

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