[实用新型]钢材冲击试样横排列加工液压夹具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢材冲击试样横排列加工液压夹具。

背景技术

为了鉴定金属材料的物理参数，无论是生产者还是使用者经常都要对一些相关材料进行性能测试。由于检测试所需的试样数量很大，索取材料样板的单位较多，而且取样的时间要求又都特别急，这就需要企业能够快速地加工出大批量合格的测试用样。但是，由于受工艺及设备条件方方面面的限制，靠现有技术要想满足这种需求难度还相当大，目前，这一难题已经成为当前钢材检验技术的一个瓶颈。

冲击试验是金属材料物理性能测试的必检项目之一，目前国内钢铁企业的冲击试样的加工手段大体分为二类，第一类是当前绝大多数企业普遍采用的使用牛头刨、铣、磨、拉床等通用设备，逐道工序、逐个零件的排列加工。不仅劳动效率低，劳动强度大，试样的加工质量也不理想。第二类是一些新建或技改后的企业，所选用的是卧式加工中心，这种设备虽然比较先进，但也存在着明显不足，首先是投资过大，购置一台国产卧式加工中心需要三百多万元，进口一台设备费用则会高达七、八百万元。另外一个问题就是该设备在操作中换刀次数较多，由此会导致加工效率的明显降低。除了上述的两类加工模式，迄今国内外尚未发现有其它类型的相关设计。

发明内容

本实用新型的发明目的在于提供一种钢材冲击试样横排列加工液压夹具，该设备不仅能够实现试样加工的高质量、高速度和投资少的强大优势，而且还能进一步提高加工板坯材料的利用率。

本实用新型的液压夹具设有水平90°旋转系统和垂直180°翻转机构。切削时机床按X、Y、Z运行，液压夹具设有水平90°B轴旋转和垂直180°A轴翻转运行定位装置，在固定底盘和旋转圆盘上分别设有旋转撞块和限位块，构成五轴联动定位对刀切削系统。

所述的90°旋转系统是：旋转圆盘通过旋转心轴安装在固定底盘上，在两盘之间的旋转心轴上装有分度齿轮，分度齿轮与装在固定底盘一侧的齿条啮合，齿条的外端与旋转用拉伸油缸联接。

所述的垂直180°翻转机构是：翻转夹钳通过翻转心轴铰装在旋转圆盘中心的卡爪上，对应初始加工位夹在翻转夹钳上的工件，翻转夹钳后侧并排装在两个转角压紧油缸，上方设有垂直夹紧油缸，右侧装有水平夹紧油缸，在翻转夹钳的左侧装有两个相对设置的侧面夹紧油缸，其安装位置是对应翻转夹钳翻转180°后的第II段加工位时工件的前、后两侧，翻转心轴的外端翻转伺服电机联接。

本实用新型所具有的优势首先是速度快，按照国际的取样惯例，一次安夹可以实现对一组横向排列三件试样，六个界面和一组“V”形缺口的全部加工，生产效率可以达到60—69件/时，是卧式加工中心18—21件/时的3倍。第二个优势是质量高，试样加工尺寸精度为±0.03mm，邻边不垂直度小于±0.02，表面粗糙度低于Ra1.6μm，各项精度指标均高于国际标准。第三个优势就是设备造价低，成套设备的售价仅为国产卧式加工中心的三分之一。第四个优势是节省材料，横排列取样只需在板材上截取75mm长的一条，纵排列取样时则在板角截取160—220mm长，400mm宽的一块边条，因而相对可降低耗材1/3—1/2。第五个优势是就是工艺先进，切削时机床按X、Y、Z运行，液压夹具能够实现水平90°B轴旋转和垂直180°翻转A轴运行定位，从而实现了五轴联动的定位对刀切削，将数控机床变成专用的加工中心。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明

图1是本实用新型的主视图

图2是本实用新型的俯视图

图3是本实用新型的工作原理图

图4是本实用新型的工作原理图

图5是本实用新型的工作原理图

图6是本实用新型的下料设计图

图中标号：

1、固定底盘 2、旋转圆盘 3、翻转夹钳 4、翻转心轴 5、旋转心轴6、分度齿轮 7、齿条 8、旋转撞块 9、限位块 10、垂直夹紧油缸11、转角压紧油缸 12、水平夹紧油缸 13、转角压紧油缸 14、侧面夹紧油缸15、旋转用拉伸油缸 16、翻转伺服电机 17、工件 18、试样

具体实施方式翻转油缸

例1

如图1、图2所示，本实用新型的液压夹具设有水平90°旋转系统和垂直180°翻转机构。所述的90°旋转系统是：旋转圆盘2通过旋转心轴5安装在固定底盘1上，在两盘之间的旋转心轴5上装有分度齿轮6，分度齿轮6与装在固定底盘一侧的齿条7啮合，齿条7的另一端与旋转用拉伸油缸15联接，在固定底盘1和旋转圆盘2上分别设有旋转撞块8和限位块9。