CN209792665U - 一种阀芯钻孔夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种阀芯钻孔夹具，包括支撑单元和定位夹紧单元；所述定位夹紧单元包括滑块、后端与该滑块转动连接的定位块以及设置在该定位块前端的夹紧机构，该定位块的前端开设有定位孔，该定位孔的孔壁开设有多个贯通孔；所述支撑单元包括分别设置在所述定位块上下两侧的上夹板和下夹板，以及驱动该上夹板和下夹板相向而行的驱动机构；所述滑块上下滑动设置在上夹板和下夹板之间。本实用新型通过定位块对阀芯进行定位，通过夹紧机构将阀芯夹紧，通过贯通孔对钻头进行导向，加工完成一个径向孔后，旋转定位块，再加工另一个径向孔，直至所有径向孔都完成加工；从而实现只需一次装夹就能完成六个径向孔的钻铰加工。

Description

一种阀芯钻孔夹具

技术领域

本实用新型属于阀芯机加工技术领域，具体涉及一种阀芯钻孔夹具。

背景技术

图1为现有技术中油泵分配阀的阀芯，在该阀芯的外圆柱面上需要加工出六个径向孔，该六个径向孔围绕阀芯的中轴线均匀分布。该阀芯的批量较小，为降低加工成本，因此使用台钻加工六个径向孔，为提高六个径向孔的位置精度，需要减少装夹次数，为此，需要设计一种专用夹具，完成六个径向孔的钻铰加工。

实用新型内容

为了解决使用台钻一次装夹就能完成六个径向孔的钻铰加工的技术问题，本实用新型目的在于提供一种阀芯钻孔夹具。本实用新型通过定位块对阀芯进行定位，通过夹紧机构将阀芯夹紧，通过贯通孔对钻头进行导向，加工完成一个径向孔后，旋转定位块，再加工另一个径向孔，直至所有径向孔都完成加工；从而实现只需一次装夹就能完成六个径向孔的钻铰加工；本实用新型通过支撑单元将钻头施加给定位夹紧单元的力传递到钻床上，减少了定位夹紧单元的变形，提高了定位夹紧单元的定位精度。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种阀芯钻孔夹具，包括支撑单元和定位夹紧单元；

所述定位夹紧单元包括滑块、后端与该滑块转动连接的定位块以及设置在该定位块前端的夹紧机构，该定位块的前端开设有定位孔，该定位孔的孔壁开设有多个贯通孔；

所述支撑单元包括分别设置在所述定位块上下两侧的上夹板和下夹板，以及驱动该上夹板和下夹板相向而行的驱动机构；所述滑块上下滑动设置在上夹板和下夹板之间。

作为所述阀芯钻孔夹具的进一步可选方案，所述驱动机构包括固定在上夹板下方的底板、在该底板上部水平滑动的斜锲以及驱动该斜锲水平滑动的驱动装置；该斜锲的上部设置有第一倾斜面；所述下夹板上下滑动设置，下夹板的下部设置有与该第一倾斜面配合的第二倾斜面。

作为所述阀芯钻孔夹具的进一步可选方案，所述下夹板与底板之间设置有复位弹性件。

作为所述阀芯钻孔夹具的进一步可选方案，所述底板与上夹板之间设置有导向轴；该导向轴的两端分别固定在底板和上夹板上，该导向轴中部设有限位台阶面；所述滑块与限位台阶面上部的导向轴滑动配合；所述下夹板与限位台阶面下部的导向轴滑动配合。

作为所述阀芯钻孔夹具的进一步可选方案，所述驱动装置包括一端与所述斜锲活动连接的螺杆以及与螺杆螺纹连接的第一螺母；该第一螺母固定在所述底板上。

作为所述阀芯钻孔夹具的进一步可选方案，所述定位孔呈前大后小的台阶状。

作为所述阀芯钻孔夹具的进一步可选方案，所述定位孔的大孔的前端面开设有卡槽，该卡槽内适配有止转销。

作为所述阀芯钻孔夹具的进一步可选方案，所述夹紧机构包括一端铰接在所述定位块上的盖板、设置在该盖板另一端和定位块之间的可拆卸连接结构，以及螺纹连接在该盖板上的螺钉；该螺钉的一端抵靠在所述止转销上。

作为所述阀芯钻孔夹具的进一步可选方案，所述止转销呈长方体状。

作为所述阀芯钻孔夹具的进一步可选方案，所述可拆卸连接结构包括一端铰接在所述定位块上的螺栓以及螺纹连接在该螺栓另一端的第二螺母；所述盖板设有开口，该开口套在螺栓外。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过定位块对阀芯进行定位，通过夹紧机构将阀芯夹紧，通过贯通孔对钻头进行导向，加工完成一个径向孔后，旋转定位块，再加工另一个径向孔，直至所有径向孔都完成加工；从而实现只需一次装夹就能完成六个径向孔的钻铰加工；本实用新型通过支撑单元将钻头施加给定位夹紧单元的力传递到钻床上，减少了定位夹紧单元的变形，提高了定位夹紧单元的定位精度。

本实用新型的其他有益效果将在具体实施方式中详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解的是，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中油泵分配阀的阀芯的结构示意图；

图2是本实用新型的阀芯钻孔夹具的结构示意图；

图3是图2所示的阀芯钻孔夹具的剖视图；

图4是图3中A-A剖视图；

图5是使用图2所示的阀芯钻孔夹具进行钻孔操作时的结构示意图；

图6是图2所示的阀芯钻孔夹具中定位块的结构示意图；

图7是图2所示的阀芯钻孔夹具中导向轴的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。可以理解的是，附图仅仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。附图中显示的连接关系仅仅是为了便于清晰描述，并不限定连接方式。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件时，它可以是直接连接到另一个组件，或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

所述“前端”、“后端”是指，朝向操作者的一端为“前端”，远离操作者的一端为“后端”。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

实施例1：

图1示出了油泵分配阀的阀芯10的具体结构，阀芯10包括顺次连接的大径段和小径段14；大径段远离小径段14的一端的端面开设有止转槽11，止转槽11的槽底开设有盲孔，该盲孔的孔壁开设有六个径向孔12，该六个径向孔均沿小径段14的径向贯穿小径段14。

如图2所示，本实施例的阀芯钻孔夹具，用于实现一次装夹就能加工图1所示的阀芯10的六个径向孔12。该阀芯钻孔夹具包括支撑单元20和定位夹紧单元30。其中，定位夹紧单元30用于对阀芯10进行定位夹紧，并切换阀芯10的工位，以使一次装夹就能加工阀芯10的六个径向孔。支撑单元20用于将钻头40施加给定位夹紧单元30的力传递至钻床（图中未示出），减小定位夹紧单元30的变形，进而提高定位夹紧单元30的重复定位精度。

具体地，如图3所示，定位夹紧单元30包括滑块37、后端与该滑块37转动连接的定位块31以及设置在该定位块31前端的夹紧机构，该定位块31的前端开设有定位孔311，该定位孔311的孔壁开设有多个贯通孔314。

滑块37与定位块31的转动连接可以采用现有技术实现，例如：在滑块37靠近定位块31的一端固定转动轴，在定位块31朝向滑块37的一端开设圆柱孔，该转动轴与该圆柱孔转动配合；或者，在滑块37靠近定位块31的一端开设圆柱孔，在定位块31朝向滑块37的一端固定连接转动轴，该转动轴与该圆柱孔转动配合；本实施例中，如图3所示，定位块31的后端固定有转轴38，滑块37的前端开设有圆柱孔，为减小转轴38的转动阻力，转轴38与圆柱孔之间设置有滚动轴承。当然，还可以采用其他方式实现滑块37与定位块31的转动连接，本实用新型对此不做限定，只要滑块37与定位块31能相对转动即可。

定位孔311与小径段14适配，以限制阀芯10的五个自由度。定位孔311可以为盲孔或通孔，将定位孔311为盲孔时，可以使定位孔311的孔底面与阀芯10的两个端面中的其中一个相抵触，或者使定位孔311的前端面与阀芯10的台阶面13相抵触；将定位孔311设置为通孔时，使定位孔311的前端面与阀芯10的台阶面13相抵触；可以在定位块31上固定条状的止转件，该止转件与止转槽11适配，限制阀芯10剩下的一个自由度；也可以通过夹紧机构将阀芯10夹紧，利用摩擦力限制阀芯10剩下的一个自由度。

贯通孔314与阀芯10上的径向孔12对应，使用时，如图5所示，钻头40穿过贯通孔314，然后加工出径向孔12。

夹紧机构可以采用螺钉夹紧机构、肘夹或偏心轮夹紧机构等现有夹紧机构实现，本实用新型对此不做限定，只要能使阀芯10与定位块31相对固定即可。

如图3所示，支撑单元20包括分别设置在所述定位块31上下两侧的上夹板24和下夹板25，以及驱动该上夹板24和下夹板25相向而行的驱动机构；所述滑块37上下滑动设置在上夹板24和下夹板25之间。需要说明的是，如图4所示，靠近钻头的夹板开设有钻头避让孔241。

驱动机构可以采用丝杆螺母结构实现，即分别在上夹板24和下夹板25加工螺纹孔，其中一个螺纹孔为正螺纹，另一个螺纹孔为反螺纹，设置一丝杆，该丝杆两端分别与上夹板24的螺纹孔和下夹板25的螺纹孔螺纹配合，旋转丝杆，则上夹板24和下夹板25相向而行。也可以采用其他现有的驱动机构实现上夹板24和下夹板25的相向而行，本实用新型对此不做限定，只要能驱动上夹板24和下夹板25将定位夹紧单元30夹紧即可。

使用时，将本实用新型的阀芯钻孔夹具固定到钻床上，将阀芯10插入定位孔311中，夹紧机构动作，将阀芯10夹紧，转动定位块31，使其中贯通孔314的中轴线与钻头40的中轴线重合，驱动机构动作，上夹板24和下夹板25相向而行，将定位夹紧单元30固定，钻头40动作，待一个径向孔12加工完成后，钻头40退出阀芯钻孔夹具，驱动机构动作，上夹板24和下夹板25相向而行，将定位夹紧单元30松开，转动定位块31，使另一个贯通孔314的中轴线与钻头40的中轴线重合，驱动机构动作，上夹板24和下夹板25相向而行，将定位夹紧单元30固定，钻头40动作，加工完成另一个径向孔12，如此往复循环，完成六个径向孔12的加工。

实施例2：

在实施例1的基础上，如图3所示，本实施例的驱动机构包括固定在上夹板24下方的底板21、在该底板21上部水平滑动的斜锲26以及驱动该斜锲26水平滑动的驱动装置；该斜锲26的上部设置有第一倾斜面；所述下夹板25上下滑动设置，下夹板25的下部设置有与该第一倾斜面配合的第二倾斜面。

通过设置第一倾斜面和第二倾斜面，使得斜锲26与下夹板25可以自锁，即只要第一倾斜面的倾斜角度和第二倾斜面的倾斜角度设置得合理，无论在竖向施加多大的力，斜锲26与下夹板25之间不会发生相对运动。需要说明的是，所述倾斜角度是指第一倾斜面与水平面的夹夹角，且第一倾斜面的倾斜角度和第二倾斜面的倾斜角度相等。

如图2、4和5所示，本实施例中，底板21开设有滑槽，斜锲26的下端与滑槽适配，实现底板21与斜锲26之间的滑动连接；也可以通过在斜锲26和底板21之间设置直线导轨实现底板21与斜锲26之间的滑动连接；当然，还可以采用其他现有技术中的滑动结构实现底板21与斜锲26之间的滑动连接，本实用新型对此不做限定。

驱动装置可以采用现有技术中的直线驱动机构实现，例如曲柄滑块机构、丝杆螺母机构等，使用时，将直线驱动机构的直线输出件与斜锲26连接即可。

如图3所示，本实施例中的驱动装置包括一端与所述斜锲26活动连接的螺杆28以及与螺杆28螺纹连接的第一螺母27；该第一螺母27固定在所述底板21上。活动连接是为了避免螺杆28带动斜锲26一起转动。本实施例中，活动连接通过如下方式实现：斜锲26开设有T型槽，螺杆28朝向斜锲26的一端固定有圆柱体281，圆柱体281置于T型槽的大端内，从而螺杆28在转动时，斜锲26只滑动，不转动。通过设置螺杆28和第一螺母27，在上夹板24和下夹板25夹紧定位夹紧单元30的情况下，无论第一倾斜面的倾斜角度和第二倾斜面的倾斜角度为多少，都能使斜锲26与下夹板25之间不会发生相对运动。

如图3所示，本实施例中，在下夹板25与底板21之间设置有复位弹性件29，该复位弹性件29可以采用压缩弹簧、拉伸弹簧等实现。本实施例中，复位弹性件29为拉伸弹簧，该拉伸弹簧的两端分别与底板21和下夹板25固定连接。设置复位弹性件29，使得下夹板25能在复位弹性件29的弹性力和自身重力的双重作用下复位，相比与仅依靠下夹板25的自身重力复位，复位更加可靠。

如图2和3所示，本实施例中，底板21与上夹板24之间设置有导向轴23；该导向轴23的两端分别固定在底板21和上夹板24上；滑块37和下夹板25均设置在底板21与上夹板24之间，且均套在导向轴23外。可以将导向轴23设置为多边形柱状，以避免滑块37和下夹板25均相对导向轴23转动；若将导向轴23设置为圆柱形状则导向轴23应当至少设置两个；本实施例中，如图2所示，导向轴23设置有两个。

本实施例中，在底板21的前端与上夹板24的前端之间设置有两个支柱22，以减少上夹板24、底板21以及导向轴23的变形，提高结构的刚性。

在重力作用下，定位夹紧单元30会向下滑动，则需要转动定位块31时，需要将定位夹紧单元30向上滑动，使定位夹紧单元30脱离下夹板25，增加了操作者的劳动强度，为此，本实施例中，如图7所示，该导向轴23中部设有限位台阶面231；滑块37与限位台阶面231上部的导向轴23滑动配合；下夹板25与限位台阶面231下部的导向轴23滑动配合。从而通过限位台阶面231限制定位夹紧单元30向下滑动的距离，避免转动定位块31时，需要向上滑动定位夹紧单元30。

实施例3：

在实施例1或2的基础上，如图6所示，本实施例中的定位孔311呈前大后小的台阶状，使得定位孔311与阀芯10的形状相适配，从而通过定位孔311的小孔的内圆柱面和台阶面313限制阀芯10的五个自由度。

如图3和6所示，本实施例中的定位孔311的大孔的前端面开设有卡槽312，该卡槽312内适配有止转销34。即通过将止转销34卡如阀芯10的止转槽11内，限制阀芯10剩余的转动自由度。

实施例4：

在实施例3的基础上，如图3所示，本实施例中的夹紧机构包括一端铰接在所述定位块31上的盖板36、设置在该盖板36另一端和定位块31之间的可拆卸连接结构，以及螺纹连接在该盖板36上的螺钉35；该螺钉35的一端抵靠在所述止转销34上。由于用于夹紧阀芯10的螺钉35没有直接抵靠在阀芯10上，因此不会损伤阀芯10的表面，提高了阀芯10的表面质量。

如图3所示，本实施例中的止转销34呈长方体状，当然，止转销34也可以是其他多边形柱状或圆柱形状。

如图2和3所示，本实施例中的可拆卸连接结构包括一端铰接在所述定位块31上的螺栓32以及螺纹连接在该螺栓32另一端的第二螺母33；所述盖板36设有开口，该开口套在螺栓32外。由于盖板36设有开口，并且螺栓32的一端铰接在定位块31上，因此，只需将第二螺母33拧松，即可将夹紧机构打开，取出阀芯10，极大地减少了阀芯10的装夹时间，提高了效率。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阀芯钻孔夹具，其特征在于：包括支撑单元(20)和定位夹紧单元(30)；

所述定位夹紧单元(30)包括滑块(37)、后端与该滑块(37)转动连接的定位块(31)以及设置在该定位块(31)前端的夹紧机构，该定位块(31)的前端开设有定位孔(311)，该定位孔(311)的孔壁开设有多个贯通孔(314)；

所述支撑单元(20)包括分别设置在所述定位块(31)上下两侧的上夹板(24)和下夹板(25)，以及驱动该上夹板(24)和下夹板(25)相向而行的驱动机构；所述滑块(37)上下滑动设置在上夹板(24)和下夹板(25)之间。

2.根据权利要求1所述的阀芯钻孔夹具，其特征在于：所述驱动机构包括固定在上夹板(24)下方的底板(21)、在该底板(21)上部水平滑动的斜锲(26)以及驱动该斜锲(26)水平滑动的驱动装置；该斜锲(26)的上部设置有第一倾斜面；所述下夹板(25)上下滑动设置，下夹板(25)的下部设置有与该第一倾斜面配合的第二倾斜面。

3.根据权利要求2所述的阀芯钻孔夹具，其特征在于：所述下夹板(25)与底板(21)之间设置有复位弹性件(29)。

4.根据权利要求2所述的阀芯钻孔夹具，其特征在于：所述底板(21)与上夹板(24)之间设置有导向轴(23)；该导向轴(23)的两端分别固定在底板(21)和上夹板(24)上，该导向轴(23)中部设有限位台阶面(231)；所述滑块(37)与限位台阶面(231)上部的导向轴(23)滑动配合；所述下夹板(25)与限位台阶面(231)下部的导向轴(23)滑动配合。

5.根据权利要求2所述的阀芯钻孔夹具，其特征在于：所述驱动装置包括一端与所述斜锲(26)活动连接的螺杆(28)以及与螺杆(28)螺纹连接的第一螺母(27)；该第一螺母(27)固定在所述底板(21)上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的阀芯钻孔夹具，其特征在于：所述定位孔(311)呈前大后小的台阶状。

7.根据权利要求6所述的阀芯钻孔夹具，其特征在于：所述定位孔(311)的大孔的前端面开设有卡槽(312)，该卡槽(312)内适配有止转销(34)。

8.根据权利要求7所述的阀芯钻孔夹具，其特征在于：所述夹紧机构包括一端铰接在所述定位块(31)上的盖板(36)、设置在该盖板(36)另一端和定位块(31)之间的可拆卸连接结构，以及螺纹连接在该盖板(36)上的螺钉(35)；该螺钉(35)的一端抵靠在所述止转销(34)上。

9.根据权利要求8所述的阀芯钻孔夹具，其特征在于：所述止转销(34)呈长方体状。

10.根据权利要求8所述的阀芯钻孔夹具，其特征在于：所述可拆卸连接结构包括一端铰接在所述定位块(31)上的螺栓(32)以及螺纹连接在该螺栓(32)另一端的第二螺母(33)；所述盖板(36)设有开口，该开口套在螺栓(32)外。