申请/专利权人：大连理工大学

申请日：2019-08-24

公开（公告）日：2021-01-05

公开（公告）号：CN110497217B

主分类号：B23Q3/00(20060101)

分类号：B23Q3/00(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.01.05#授权;2019.12.20#实质审查的生效;2019.11.26#公开

摘要：本发明公开了用于环形薄壁件加工的同步伸缩式自适应多点支撑夹具，属于机械加工技术领域。该同步伸缩式自适应多点支撑夹具包括：底座、下压板组件、下轴承固定组件、立柱、高度调节板、连杆滑块机构、丝杠螺母机构、浮动辅助支撑组件、上轴承固定组件和上压盖；所述立柱和高度调节板构成单自由度高度调整结构，结合丝杠螺母机构和连杆滑块机构，使其在空间定位和运动方式上形成以径向位置和轴向位置为控制变量的圆柱坐标系型的支撑体系。本发明不仅可以实现多点径向支撑的同步伸缩，为工件提供均匀的支撑力，而且支撑调整范围大，能够满足工件不同直径大小和高度的支撑需求。

主权项：1.一种用于环形薄壁件加工的同步伸缩式自适应多点支撑夹具，其特征在于，该用于环形薄壁件加工的同步伸缩式自适应多点支撑夹具包括底座1、下压板组件2、下轴承固定组件3、立柱4、高度调节板5、连杆滑块机构6、丝杠螺母机构7、浮动辅助支撑组件8、上轴承固定组件9和上压盖10；底座1上通过螺纹连接固定有四根立柱4，立柱4中部安装有高度调节板5；高度调节板5上表面安装有连杆滑块机构6，连杆滑块机构6一端铰接于浮动辅助支撑组件8，另一端铰接于丝杠螺母机构7；下轴承固定组件3安装在底座1上表面中心处；上轴承固定组件9通过螺母安装在立柱4的上端；丝杠螺母机构7下端与下轴承固定组件3配合连接，其上端与上轴承固定组件9配合连接；立柱4顶部与上压盖10通过螺母固定连接，将工件11端部压紧；在支撑过程中，通过丝杠螺母机构7和连杆滑块机构6共同作用实现浮动辅助支撑组件8的同步径向移动，从而保证工件11的均匀受力；立柱4和高度调节板5构成单自由度高度调整结构，结合丝杠螺母机构7和连杆滑块机构6，使同步伸缩式自适应多点支撑夹具在空间定位和运动方式上形成以径向位置和轴向位置为控制变量的圆柱坐标系型的支撑体系；所述底座1包括基座1-1、支撑座1-2和支撑柱1-3；基座1-1为圆环形结构，通过支撑柱1-3与支撑座1-2连接；支撑座1-2侧面设有找正带，上端面设有减重定位体，在减重定位体端面沿周向和径向设有多组螺纹孔用于固定下压板组件2和立柱4，在支撑座1-2的中心处固定有下轴承固定组件3；所述下压板组件2共有N个，等间距的安装在支撑座1-2上表面边缘处，用于将工件11底部位置压紧；每个下压板组件2包括Z形压板2-1、压紧螺杆2-2、压紧螺母2-3和压板支撑2-4；Z形压板2-1上设有腰形孔；Z形压板2-1一端压在工件11上，另一端由压板支撑2-4支撑在支撑座1-2上表面；压板支撑2-4通过螺纹连接固定于支撑座1-2上端面；压紧螺杆2-2穿过Z形压板2-1上的腰形孔；压紧螺母2-3安装在压紧螺杆2-2上，用于压紧Z形压板2-1；所述下轴承固定组件3包括轴承盖a3-1、轴承a3-2和密封圈a3-3；轴承a3-2置于支撑座1-2中心处的轴承座内；轴承盖a3-1通过螺母固定于支撑座1-2的上端面；密封圈a3-3用于轴承a3-2的密封；所述立柱4共有四个，对称安装在底座1上表面；立柱4为阶梯状结构，其中间部分为螺纹结构；立柱4底端通过设有通孔的板结构固定安装于支撑座1-2的上表面，上端固定在上压盖10上；所述高度调节板5为环形结构；高度调节板5上设有与立柱4外径对应的通孔，高度调节板5穿过立柱4、位于立柱4螺纹结构处，并通过螺母a5-1和T形螺母5-2配合固定；高度调节板5表面开有径向限位槽，用于限制连杆滑块机构6中滑块6-2的移动；所述连杆滑块机构6共有八组；每组连杆滑块机构6包括连杆6-1和滑块6-2；滑块6-2安装在高度调节板5表面的径向限位槽内，滑块6-2一端与浮动辅助支撑组件8铰接，另一端与连杆6-1一端铰接；连杆6-1另一端与丝杠螺母机构7中的螺母b7-2铰接；所述丝杠螺母机构7包括丝杠7-1、螺母b7-2和手柄7-3；丝杠7-1为中部开有螺纹、两端光滑的阶梯形柱状结构，其底部与下轴承固定组件3中的轴承a3-2过盈配合连接，其顶部连接有手柄7-3；丝杠7-1上端部与上轴承固定组件9中的轴承b9-3过盈配合连接；螺母b7-2为下端外圆面设有铰接孔的螺母柱，螺母b7-2与丝杠7-1通过螺纹配合连接，在支撑过程中，通过手柄7-3的旋转运动，螺母b7-2可沿丝杠7-1上下移动，借助连杆滑块机构6实现浮动辅助支撑组件8的径向同步移动；所述浮动辅助支撑组件8包括辅助支撑架8-1、橡胶支撑体8-2和支撑固定销8-3；辅助支撑架8-1包括两个悬空端和一个固定端，其两个悬空端与橡胶支撑体8-2固定连接，固定端通过支撑固定销8-3与滑块6-2的端面铰接，在支撑过程中，橡胶支撑体8-2能在一定范围内转动，保证橡胶支撑体8-2与工件11内壁的有效贴合；所述上轴承固定组件9包括轴承固定板9-1、轴承盖b9-2、轴承b9-3和密封圈b9-4；轴承固定板9-1为圆形板结构，周向开有与立柱4对应的通孔，中心处开有轴承b9-3的安装座；轴承b9-3置于轴承固定板9-1中心处的安装座内，并与丝杠7-1上端圆柱面过盈配合；轴承盖b9-2通过螺栓固定于轴承固定板9-1的上端面；密封圈b9-4用于轴承a3-2的密封；所述上压盖10为环形、下表面带凸台结构；上压盖10端面上开有通孔用于安装立柱4，上压盖10通过拧紧螺母安装在立柱4上，用于压紧工件11。

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百度查询： 大连理工大学 用于环形薄壁件加工的同步伸缩式自适应多点支撑夹具

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