[实用新型]一种压紧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于工件定位的压紧装置。

背景技术

在机加工过程中，经常会利用夹具或压紧装置对半成品定位后进行后续加工，例如在加工一款薄壁的离合器壳体零件时，就需要对压铸件的毛坯件定位压紧后进行后续加工，由于零件壳体本身内壁较薄，因此在工件的压紧过程中，需压紧稳定，压紧接触面与定位支撑面对应且可靠，受力最好在一条直线上，否则易产生弯矩，从而使零件变形。但鉴于该零件毛坯为压铸件，压紧面是毛坯面，而毛坯面表面不平整，存在拔模角度，且变化较大。如果使用如图1和图2所示普通压紧装置的压紧臂，则会造成工件压紧面接触部位不确定，与定位支撑面不能良好对应。

如图3所示采用现有平头压紧臂对工件压紧时的受力状态示意，工件300通过上部的压紧臂100和下部的支撑臂200被夹紧固定，相应地支撑臂200提供了一个定位支撑面，工件300所受压紧臂100向下的作用力F1和定位支撑面向上的作用力F2应处在一条直线上，如不在同一直线上，形成一个弯矩M，加之油缸的压力很大，因此会造成工件300弯曲变形。而压紧臂100接触零件(即工件300)的表面为毛坯面，表面质量及拔模斜度变化较大，F1的受力点变化也较大，在压紧过程中较易产生如图3中所示弯矩M。

因此，普通的平头压紧臂，虽然结构简单，但最大的问题是，在毛坯表面压紧时，因表面质量不稳定，且有拔模斜度，压紧点位置不确定，会使得工件压紧、支撑受力方向不在一条直线上，易产生弯矩而使零件变形。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种压紧装置，该装置可以有效的保持被压紧工件上下所受力方向的一致性，进而避免不当压紧对工件本身造成的破坏。

其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

一种压紧装置，包括支撑臂和压紧臂，所述支撑臂具有一支撑面，其特点为，与所述支撑面相对应的压紧臂表面设有一凸出的压紧球头。

作为本技术方案的进一步改进，所述压紧球头为一钢球，所述钢球局部嵌设于所述压紧臂表面。

作为本技术方案的更进一步改进，所述压紧臂上开设有一个容纳所述钢球的嵌孔，所述嵌孔的孔径小于所述钢球的球径。

为本实用新型的优选实施例之一，所述嵌孔具有一锥底。

其中，所述锥底的锥形角度为120度。

也作为本技术方案的进一步改进，所述压紧臂表面为平面。

采用上述技术方案的压紧装置，在毛坯表面压紧，且毛坯表面质量不稳定，有拔模斜度的情况下，通过使用球头压紧臂来压紧，使得压紧臂与工件间形成点接触，使得工件压紧、支撑受力方向在一条直线上，避免了工件受弯矩而弯曲变形，有效实现定位装夹的效果，提高装夹质量。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作一详细说明。

图1为现有平头压紧臂的结构示意图；

图2为图1中A-A向的剖视图；

图3为现有平头压紧臂的压紧受力分析图；

图4为本实用新型压紧装置的压紧臂结构示意图；

图5为图4中B-B向的剖视图；

图6为本实用新型压紧装置的压紧受力分析图；

图7为图6中C处的放大示意图；

图中：100、400——压紧臂  200——支撑臂  300——工件  410——钢球  420——嵌孔  421——锥底  430——压紧面

具体实施方式

如图4至图7所示的压紧装置，由上部的压紧臂400和下部的支撑臂200组成，采用点接触的球头压紧臂，即在压紧臂400的压头处的嵌孔420中嵌入一标准钢球410，并使得钢球410突出压头平面少许。

其中，嵌孔420的孔径要比钢球410的球径略小，这样可以保证钢球410与嵌孔420的配合，使钢球410能够稳定的嵌设在嵌孔420内，从而便于压紧。

此外，为了便于嵌孔420的加工，并且有利于固定钢球，嵌孔420的底部设计为锥形，即嵌孔420具有一锥底421，其锥底421的锥形角度为120度，该角度与钻头的钻角相匹配，便于钻孔加工过程中的一次加工成型。

同时，为了保持压紧装置的原有功能，将嵌设钢球410的压头平面(即图中的压紧面430)仍然设置成平面，这样也可以在适当的时候选用压紧面430结合支撑臂200的支撑面来完成工件的压紧任务。

从理论上来讲，由于球体与平面相接触时的接触部位为一点。因此使用球头压紧臂的压紧形式，可以使得压紧臂400的钢球球头与工件300的压紧面实现点接触。并通过简单的设计计算，使钢球410的球心所在轴线与工件300的底部支承面轴线成一条直线，夹紧方位精确，从而使工件受力方向F3和F2在一条直线上，避免了在工件上形成弯矩而引发工件的弯曲变形。