本實用新型涉及機械加工領域，具體涉及一種可以應用于不同尺寸的輪轂加工中心工裝。

背景技術：

進幾年來，隨著新車橋的持續開發，車橋所用輪轂型號也在不斷增加，每年要開發很多的新型輪轂，也有許多老型號輪轂不再生產，開發新輪轂時需要每個產品都做一套或者幾套加工中心工裝，而有些輪轂在給客戶送過樣品之后，就不再使用，照成了成本的浪費，另外有些以前加工的輪轂也會停止加工，其工裝也不再使用，有些輪轂可能只是差一個尺寸，卻需要做整套的工裝，以上所述情況造成了成本的浪費，而且占用了大量的工裝區域并造成了大量的工裝庫存。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本實用新型在于提供一種輪轂加工中心工裝，以解決現有技術中每個型號尺寸的輪轂需配備一套的加工中心工裝而導致的成本浪費，且占用大量工裝區域等問題。

針對上述技術問題，本實用新型提出一種輪轂加工中心工裝，其包括：夾具體、驅動機構、支撐機構、角向定位機構和壓緊機構。驅動機構具有凸伸于所述夾具體上表面的螺桿；支撐機構可拆卸的連接在所述夾具體的上表面，用以支撐輪轂的法蘭，所述支撐機構環繞于所述螺桿設置；所述支撐機構包括支撐底板和可拆卸地連接于所述支撐底板上的多個支撐柱組件；所述支撐柱組件包括頂端支撐件和設置于其下方的至少一個支撐柱分段，所述頂端支撐件用于支撐輪轂的法蘭，所述頂端支撐件的高度位置可調；角向定位機構設置于所述夾具體上表面且位于所述支撐機構的外側，所述角向定位機構用于與輪轂的法蘭外周緣位置相連以實現輪轂的角向定位，所述角向定位機構在高度上可調；壓緊機構用于與輪轂上軸承孔軸肩位置配合而壓緊輪轂；所述壓緊機構套設于所述螺桿上，且在螺桿上的高度位置可調。

在優選方案中，所述支撐柱分段的數量為兩個以上，且其高度相同或不等，通過不同數量支撐柱分段在高度方向上的組合而使得所述頂端支撐件的高度位置可調。

在優選方案中，所述頂端支撐件的上部具有刀具避讓槽。

在優選方案中，所述支撐柱組件在所述支撐板上的位置可調。

在優選方案中，所述支撐底板上設有多組用于安裝所述支撐柱組件的安裝孔，每組安裝孔均分布于以所述螺桿為圓心的圓上。

在優選方案中，所述角向定位機構包括至少兩個定位螺紋桿、定位導向套和定位板；所述定位螺紋桿的下端與所述夾具體的上表面連接，所述定位導向套套設在所述定位螺紋桿上且能夠在高度方向上下移動，通過在所述定位導向套上下位置的定位螺紋桿上設置螺母以固定所述定位導向套的高度位置；所述定位板橫向穿設于所述定位導向套中，所述定位板的一端具有缺口，該缺口能夠抵頂于輪轂的法蘭外周緣位置。

在優選方案中，所述螺紋桿的下端通過一定位底板與所述夾具體的上表面連接。

在優選方案中，還包括中心定位機構，所述中心定位機構包括定位芯軸；所述定位芯軸可拆卸地設置于所述支撐機構的中部且與所述螺桿同軸設置，用以與輪轂的下軸承孔配合相連。

在優選方案中，所述壓緊機構包括：壓盤底座、壓盤柱和壓盤蓋，均套設于所述螺桿上；所述壓盤柱設置在所述壓盤底座上，所述壓盤蓋設在所述壓盤柱上；所述壓盤底座用于與輪轂的上軸承孔配合相連；通過在所述螺桿的最上端設置螺母，從而在所述壓緊機構位于螺桿上的不同高度位置時固定所述壓緊機構。

在優選方案中，所述驅動機構還包括：氣缸、連接套和氣動換向閥；所述氣缸設置在所述夾具體內，所述螺桿通過所述連接套與氣缸相連；所述氣動換向閥設在所述夾具體的上表面上且位于所述支撐機構的外側，用以調節所述氣缸處于不同的工位。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：本實用新型輪轂加工中心工裝用以夾持不同型號的輪轂，支撐機構、角向定位機構在高度上可調，以配合不同型號的輪轂，實現了輪轂加工中心工裝的通用化，節約工裝放置場地，降低了工裝制作成本，減少工裝制作周期。

附圖說明

圖1是本實施例輪轂加工中心工裝的結構示意圖。

圖2是本實施例輪轂加工中心工裝的側面結構示意圖。

圖3是本實施例輪轂加工中心工裝的俯視結構示意圖。

圖4是本實施例輪轂加工中心工裝的部分結構示意圖。

圖5是本實施例夾具體與驅動機構和角向定位機構的組合結構示意圖。

圖6是本實施例夾具體與支撐機構和中心定位機構的組合結構示意圖。

圖7是本實施例輪轂加工中心工裝和輪轂配合的整體結構示意圖。

圖8是本實施例夾具體的側面剖視示意圖。

圖9是本實施例夾具體的俯視結構示意圖。

圖10是本實施例支撐底板的結構示意圖。

圖11是本實施例壓緊機構的結構示意圖。

圖12是本實施例輪轂的立體結構示意圖。

圖13是本實施例輪轂的剖面結構示意圖。

圖14是本實施例輪轂的頂面結構示意圖。

附圖標記說明如下：2、夾具體；21、底板；22、頂板；23、側板；3、驅動機構；31、螺桿；32、氣缸；33、連接套；34、氣動換向閥；35、螺母；4、支撐機構；41、支撐底板；42、支撐柱組件；421、頂端支撐件；4211、刀具避讓槽；422、支撐柱分段；5、角向定位機構；51、定位底板；52、定位螺紋桿；53、定位導向套；54、定位板；55、螺母；6、中心定位機構；61、定位芯軸；7、壓緊機構；71、壓盤底座；72、壓盤柱；73、壓盤蓋；74、旋轉軸；10、輪轂；11、法蘭；12、下軸承孔。

具體實施方式

體現本實用新型特征與優點的典型實施方式將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本實用新型能夠在不同的實施方式上具有各種的變化，其皆不脫離本實用新型的范圍，且其中的說明及圖示在本質上是當作說明之用，而非用以限制本實用新型。

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。

如圖1至14所示，本實施例的輪轂加工中心工裝，包括：夾具體2、驅動機構3、支撐機構4、角向定位機構5、中心定位機構6和壓緊機構7。其中，支撐機構4、角向定位機構5和中心定位機構6設于夾具體2的上表面上。

參閱圖8和圖9，夾具體2包括底板21、頂板22和側板23，其三者圍成一容納空間。

參閱圖4和圖5，驅動機構3具有凸伸于夾具體2上表面的螺桿31。

進一步地，驅動機構3還包括：氣缸32、連接套33和氣動換向閥34。氣缸32設置在夾具體2內，螺桿31通過連接套33與氣缸32相連；氣動換向閥34設在夾具體2的上表面上且位于支撐機構4的外側，用以調節氣缸32處于不同的工位。

結合圖1至圖7和圖10，支撐機構4可拆卸的連接在夾具體2的上表面，用以支撐輪轂10的法蘭11，支撐機構4環繞于螺桿31設置。進一步地，支撐機構4包括支撐底板41和可拆卸地連接于支撐底板41上的多個支撐柱組件42；支撐底板41呈圓環板狀，支撐柱組件42包括頂端支撐件421和設置于其下方的至少一個支撐柱分段422，頂端支撐件421用于支撐輪轂10的法蘭11，頂端支撐件421的高度位置可調。

較優地，支撐柱分段422的數量為兩個以上，且其高度相同或不等，通過不同數量支撐柱分段422在高度方向上的組合而使得頂端支撐件421的高度位置可調。

在本實施例中，支撐柱分段422為三個，高度分別為30mm、50mm和100mm，可以組裝的高度為30 mm、50 mm、80 mm、100 mm、130 mm、150 mm和180 mm。

頂端支撐件421的上部具有刀具避讓槽4211，以便在加工輪轂10時避開加工螺栓孔刀具。

支撐柱組件42在支撐底板41上的位置可調。進一步地，支撐底板41上設有多組用于安裝支撐柱組件42的安裝孔，每組安裝孔均分布于以螺桿31為圓心的圓上。安裝孔的位置根據輪轂10螺栓孔分度圓直徑和螺栓孔數量來確定，有效提高了工裝的通用性。

在實際使用中，一個支撐底板41大概能設置兩組安裝孔，可以通過更換不同的支撐底板來配合不同的輪轂10。

角向定位機構5設置于夾具體2上表面且位于支撐機構4的外側，角向定位機構5用于與輪轂10的法蘭11外周緣位置相連以實現輪轂10的角向定位，角向定位機構5在高度上可調。

進一步地，角向定位機構5包括定位底板51、四個定位螺紋桿52、定位導向套53和定位板54。定位底板51固定設在夾具體2的上表面，定位螺紋桿52的下端通過定位底板51與夾具體2的上表面連接，定位導向套53套設在四個定位螺紋桿52上且能夠在高度方向上下移動，通過在定位導向套53上下位置的定位螺紋桿52上設置螺母55以固定定位導向套53的高度位置。定位板54橫向穿設于定位導向套53中，定位板54的一端具有缺口，該缺口能夠抵頂于輪轂10的法蘭11外周緣位置。該角向定位機構5通過調節螺母55在定位螺紋桿52上的位置，改變了定位導向套53的高度，定位板54安裝在定位導向套53中，從而改變定位板54的高度，實現了不同型號輪轂10的角向定位。

在本實施例中，定位導向套53為長方體，每兩個定位螺紋桿52為一組，分別穿設于定位導向套53的兩端，定位板54從定位導向套53的中部橫向穿過。

在實際使用中，定位螺紋桿52的數量還可以是兩個、三個或四個以上，其分布能夠平穩支撐定位導向套53即可，此處不作限定。

在其它實施例中，定位底板51可以省略，定位螺紋桿52的下端直接與夾具體2的上表面連接。

中心定位機構6包括定位芯軸61，定位芯軸61可拆卸地設置于支撐機構4的中部且與螺桿31同軸設置，用以與輪轂10的下軸承孔12配合相連。

在實際使用中，當對不同型號的輪轂10進行定位加工時，制作以配合該輪轂10下軸承孔12配合的定位芯軸61即可，無需更換整個工裝。在實際使用中，由于同一客戶所用軸承型號不多，因此在開發到一定數量后，不需要再制作新的定位芯軸，可以建立一個庫，從庫中選用相應規格的定位芯軸即可。

結合圖1至圖7和圖11，壓緊機構7用于與輪轂10上軸承孔軸肩位置配合而壓緊輪轂10；壓緊機構7套設于螺桿31上，且在螺桿31上的高度位置可調。

壓緊機構7包括：壓盤底座71、壓盤柱72和壓盤蓋73，均套設于螺桿31上。壓盤柱72設置在壓盤底座71上，壓盤蓋73設在壓盤柱72上，壓盤底座71用于與輪轂10的上軸承孔配合相連。壓盤柱72具體一定的高度，該高度用以保證壓盤蓋73在使用時高于輪轂10的總高，為拆卸提供方便。

在本實施例中，壓盤蓋73為具有缺口的圓環，其開口的一端設有旋轉軸74，且壓盤蓋73通過該旋轉軸74與壓盤柱72相連。當壓緊機構7套設在螺桿31上后，水平旋轉壓盤蓋73，壓盤蓋73的缺口能夠卡設在螺桿31上從而鎖緊壓緊機構7在螺桿31上的位置。

通過在螺桿31的最上端設置螺母35，從而在壓緊機構7位于螺桿31上的不同高度位置時固定壓緊機構7。

需要說明的是，螺桿31上端設置的螺母35的安裝位置需配合輪轂10的高度設置，且保證氣缸32在壓緊狀態是螺母35能夠壓緊壓盤蓋73。

在本實施例中，針對不同型號尺寸的輪轂10，僅需制作以配合輪轂10上軸承孔軸肩的壓盤底座71即可，壓盤柱72和壓盤蓋73為通用零件。當開發一定數量的輪轂10時，由于壓盤底座71種類已積累到一定數量，從而實現壓盤底座71的通用，壓盤柱72用來保證壓盤蓋73在使用時高于輪轂10總高即可。

本實施例輪轂加工中心工裝可以夾持不同型號的輪轂，支撐機構4、角向定位機構5在高度上可調，以配合不同型號的輪轂，實現了輪轂加工中心工裝的通用化，節約工裝放置場地，降低了工裝制作成本，減少工裝制作周期。

本實施例輪轂加工中心工裝的使用方法是：

第一步，根據輪轂10下法蘭11距離軸承孔臺階尺寸確定支撐柱分段422組合后的總高度，將支撐機構4中支撐柱組件42和支撐底板41組裝后安裝在夾具體2上。

第二步，將定位芯軸61安裝在夾具體2上。

第三步，調節螺母55在定位螺紋桿52上的位置，從而將角向定位機構5中定位導向套53調節到所需高度，調節完畢后將角向定位機構5安裝在夾具體2上。

第四步，選取合適的壓盤底座71將壓緊機構7組裝成所需尺寸。

第五步，將夾具體2安裝在機床上。

第六步，將輪轂10安放在輪轂加工中心工裝上，下軸承孔12與定位芯軸61配合，法蘭11接觸頂端支撐件421。

第七步，使用角向定位機構5固定輪轂10角向位置。

第八步，將壓緊機構7放置在輪轂10上軸承孔軸肩處，壓盤蓋73處于工作狀態。

第九步，轉動氣動換向閥34，氣缸32工作，氣缸32將壓力傳遞給螺桿31，螺桿31通過螺母35將氣缸32壓力傳遞給輪轂10，從而壓緊工件，然后啟動機床程序，開始加工。

工件加工完畢后，卸下工件，吹去鐵屑，重復上述第六步至第九步即可。

本實用新型輪轂加工中心工裝的支撐底板、定位芯軸和壓盤底座可以根據輪轂型號尺寸的不同進行更換和組合，以分別配合待夾持加工輪轂的鉆孔尺寸、下軸承孔和上軸孔軸肩，而工裝的其他部件不變，實現了輪轂加工中心工裝的通用化。尤其是在開發新產品時，不需要重新制作一套輪轂加工中心工裝，通過組裝支撐柱分段調高支撐柱組件的高度；定位芯軸根據輪轂下軸承孔尺寸來制作，如果已有也無需再制作；調節定位導向套的高度對輪轂進行角向定位；壓緊機構的壓盤底座根據輪轂上軸承孔尺寸制作，如果已有也無需制作；支撐底座上的安裝孔所在節圓都不同情況下，只需換支撐底座即可，不再重做整套工裝。也就是說，開發一套新輪轂產品，加工中心工裝最多只需制作一定位芯軸，一壓盤底座即可。也就是說，通過調節工裝的組裝結構，即可組裝出新輪轂樣品所用工裝，以使輪轂加工中心工裝的儲存區域更小，工裝成本更低，制作周期更短。

雖然已參照以上典型實施方式描述了本實用新型，但應當理解，所用的術語是說明和示例性、而非限制性的術語。由于本實用新型能夠以多種形式具體實施而不脫離實用新型的精神或實質，所以應當理解，上述實施方式不限于任何前述的細節，而應在隨附權利要求所限定的精神和范圍內廣泛地解釋，因此落入權利要求或其等效范圍內的全部變化和改型都應為隨附權利要求所涵蓋。