[發明專利]一種用于限制工件旋轉自由度的工裝

有效

• 申請號: 201310501593.5
• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN103495896A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 鄭國;陳偉;唐樹江;吳水林
• 申請（專利權）人: 浙江嶸翔機械制造有限公司
• 主分類號: B23Q3/18
• 分類號: B23Q3/18
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本發明涉及機械加工設備技術領域，更具體的說是涉及一種用于限制工件旋轉自由度的工裝。

背景技術

大型多角度產品的加工過程中，工件的定位是一大難題，由于大型多角度產品一般外形是多角度、多曲面，并且形狀非常不規則，在裝夾的過程中，其旋轉自由度非常不容易限制。

以風力發電機組的主要零部件輪轂和主機艙為例來進行說明，風力發電機組的輪轂和主機艙的尺寸很大，并且這兩個產品的外形均為多角度、多曲面的不規則外形，目前輪轂和主機艙的裝夾主要是通過壓塊將輪轂和主機艙壓緊在加工平臺上，當然，為了便于壓塊的安裝，加工平臺上設置有用于壓塊支撐柱安裝的安裝部，壓塊支撐柱的一端與加工平臺上的安裝部連接，另一端上安裝有壓塊，壓塊通過壓緊螺栓將輪轂和主機艙壓緊在加工平臺上。

然而，上述工件的夾裝方式中僅是通過壓塊將輪轂或者主機艙壓緊在加工平臺上，防止工件在加工平臺上發生轉動也僅僅是靠工件與加工平臺以及工件與壓塊之間的摩擦力來實現的，當機床對工件的加工作用力較大時，夾緊在加工平臺上的工件很容易在加工平臺上發生旋轉，這會嚴重影響加工進程，延長加工周期；若該種情況未被及時發現，還可能造成加工工件的報廢，產生較大的經濟損失。

因此，如何能夠避免工件在加工平臺上進行旋轉，以保證工件的加工精度，是目前本領域技術人員亟需解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于限制工件旋轉自由度的工裝，以限制大型多角度工件的旋轉自由度，避免工件在加工平臺上進行旋轉，以保證工件的加工精度。

為解決上述技術問題，本發明提供的用于限制工件旋轉自由度的工裝，包括：

支撐柱體，所述支撐柱體的一端設置有可與加工平臺可靠固定的安裝部；

設置于所述支撐柱體的另一端，且用于與待加工工件表面相抵的頂柱。

優選的，所述頂柱與所述支撐柱體垂直。

優選的，所述頂柱用于與待加工工件表面相接觸的一端設置有頂柱端帽，所述頂柱端帽的側面為弧形面結構或者多面體結構。

優選的，所述支撐柱體由上部柱體和下部柱體構成，所述上部柱體與下部柱體的接觸部位沿周向均勻設置有相互咬合的凹槽和凸起，且所述上部柱體和下部柱體通過分別穿過所述上部柱體和下部柱體中心的螺栓固定。

優選的，相鄰兩個凹槽之間或者相鄰兩個凸起之間的夾角不大于30度。

優選的，所述上部柱體或者下部柱體中的一個上還設置有定位凹槽，另外一個上設置有與所述定位凹槽配合的定位凸起。

優選的，所述頂柱與所述支撐柱體螺紋連接。

優選的，所述頂柱包括多個，且多個所述頂柱并排設置。

由以上技術方案可以看出本發明所提供的用于限制工件旋轉自由度的工裝包括支撐柱體和頂柱，其中支撐柱體的一端上設置有可與加工平臺可靠固定的安裝部，另一端上設置有用于與待加工工件表面相抵的頂柱。

該工裝的具體使用方法是：將工裝支撐柱體設置有安裝部的一端固定安裝在加工平臺上的合適位置，并使支撐柱體另一端設置的頂柱與已經夾裝好的工件的外表面相抵，并且該工裝應安裝在工件將要轉向的一側，以便阻止工件向該方向轉動。

由于支撐柱體安裝在加工平臺上之后，其本身與加工平臺垂直，而其端部的頂柱與支撐柱體垂直，因而當與頂柱緊密接觸的工件具有轉動趨勢時，頂柱將給工件一個與加工平臺平行，并且與工件的轉動趨勢相反的作用力，阻止工件進行轉動，支撐柱體可以給頂柱可靠的支撐，與現有技術中通過摩擦力的方式阻止工件進行旋轉的方式相比，本發明所提供的用于限制工件旋轉自由度的工裝頂柱對工件的支撐能力要遠大于工件與壓塊以及工件與加工平臺之間的摩擦力，因而可以有效防止壓緊于加工平臺上的工件在加工過程中發生轉動，保證工件的加工進度和加工精度。

附圖說明

圖1為本發明實施例所提供的用于限制工件旋轉自由度的工裝的整體示意圖；

圖2為本發明實施例所提供的下部柱體的結構示意圖；

圖3為本發明實施例所提供的上部柱體的結構示意圖。

其中，1為頂柱，2為安裝部，3為下部柱體，4為上部柱體，5為支撐柱體，6為凹槽，7為定位凹槽，8為凸起，9為定位凸起。

具體實施方式

本發明的核心是提供一種用于限制工件旋轉自由度的工裝，以限制大型多角度工件的旋轉自由度，避免工件在加工平臺上進行旋轉，以保證工件的加工精度。

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。