CN205237427U - 套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型针对现有技术在对套料钻基体底座和连接筒进行组对焊接时，人工组对基体底座和连接筒，很难保证底座与连接筒间和垂直度，在焊接过程中需手动转动连接筒，使得焊接操作费力、工人劳动强度大且焊接精度低的不足，提供一种套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，包括支撑定位连接筒和基体底座的夹具、推动基体底座和连接筒产生相对位移的移位装置、基体底座和连接筒转动装置，？采用本实用新型结构的套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装可使连接筒和基体底座的位置精度高、装配焊接时效率高，且操作方便快捷、工人劳动强度低。

Description

套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装

技术领域

本实用新型属于工装夹具领域，尤其是涉及套料钻基体底座与连接筒组对焊接有的工装。

背景技术

套料钻是蓝宝石晶碇，单晶硅、多晶硅取芯等工序的常用工具，它主要由基体、工作层两部分组成，基体由底座101和连接筒103组成，基体底座和连接筒过盈配合连接。在套料钻的整个结构中，基体是套料钻的关键组件。一方面，套料钻通过底座与机台直接装夹，另一方面，工作层通过连接筒焊接到基体上。因此，需要保证连接筒相对底座端面102的垂直度误差来保证整个钻体的精度。

现有技术中，采用如下工艺连接基体底座和连接筒，首先，如图1所示，以底座端面102作为定位面与连接筒过盈装配，而后，将装配好的底座和连接筒进行焊接，最后，以底座外圆面作为基准面精车基体。在基体底座与连接筒的连接过程中，采用手工装配，而采用手工装配很难保证基体底座和连接筒间的垂直度，即使在装配精度满足的情况下，由于焊接时连接筒和底座转动不均匀，在焊接时基体底座和连接筒受到的加热时间不均匀，焊缝处很容易变形，垂直度精度低，为了满足基体的精度要求需要增加大量工时对基体底座和连接筒间的垂直度进行矫正，不仅费工费时效率低下，且难以把握误差波动情况，使得焊接质量很难得到保证。此外，如果焊接后变形过大还将导致工件因无法矫正而报废。有鉴于此，亟待针对现有基体的结构及工艺特点开发出一套专用工装，以方便进行装焊操作，有效提升基体的加工精度和加工效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术在对套料钻基体底座和连接筒进行组对焊接时，人工组对基体底座和连接筒，很难保证底座与连接筒间和垂直度，在焊接过程中需手动转动连接筒，使得焊接操作费力、工人劳动强度大且焊接精度低的不足，提供一种套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：

一种套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，包括支撑定位连接筒和基体底座的夹具、推动基体底座和连接筒产生相对位移的移位装置、基体底座和连接筒转动装置，由夹具对基体底座和连接筒进行支撑和定位并使基体底座与连接筒同轴设置，由移位装置推动基体底座和连接筒相互靠近并将基体底座的连接部位推进连接筒内，由转动装置驱动装配完毕的基体底座和连接筒转动；

所述夹具包括支撑装置一和支撑装置二，所述支撑装置一包括底座一、左右成对设置的滚轮一，底座一上设置有左右成对设置的支架一、滚轮一转动地设置在相对应位置的支架一上，两左右成对设置的滚轮一平行设置；所述的支撑装置二包括底座二、左右成对设置的滚轮二，底座二上设置有左右成对设置的支架二、滚轮二转动地设置在相对应位置的支架二上，两左右成对设置的滚轮二平行设置，连接筒设置在成对设置的滚轮一间，基体底座设置在成对设置的滚轮二间，连接筒和基体底座同轴设置；

还包括压紧装置，所述压紧装置由压轮、挂件、前支架、后支架和横梁组成，前支架的顶端和后支架的顶端分别与横梁的两端固定连接，挂件件通过其连接螺纹与横梁固定连接，弹簧设置在压轮和横梁间，滚轮一的轴线与压轮的轴线平行设置，压轮位于两滚轮一的连接线的中线上方；

所述前支架与横梁通过锁紧装置连接，所述锁紧装置包括挂扣和连接螺栓，挂扣的一端设置有连接螺纹，另一端设置有通孔，在前支架的顶端设置有开口槽二，在开口槽二的侧壁上设置有连接孔，挂扣的设置有通孔的一端设置在开口槽二内，在横梁的与前支架的连接端设置有开口槽一，由连接螺栓通过连接孔和通孔将挂扣与前支架固定连接，挂扣通过螺母及开口槽与横梁固定连接；

所述的转动装置包括转盘组和转盘组驱动装置，转盘组至少包括转盘一、转盘二和转盘三，转盘二位于转盘一和转盘二间，在转盘二的一端面设置有凹槽二，在转盘二的另一端面设置有凸条二，在转盘一的与转盘二的相对的端面上设置有凹槽一或凸条三，在转盘三的与转盘二的相对的端面上设置有凸条三或凹槽一，转盘一、转盘二和转盘三通过凹槽一、凸条二、凹槽二和凸条三滑动连接，由连接件一连接转盘一、转盘二和转盘三并使转盘一、转盘二和转盘三保持自由滑动，所述的凹槽二与凸条二垂直设置，由转盘组驱动装置驱动转盘组转动；

所述的移位装置包括顶尖组和顶尖组驱动装置，由顶尖组驱动装置驱动顶尖组往复位移，顶尖组至少包括平顶尖一、平顶尖二和平顶尖三，平顶尖二位于平顶尖一和平顶尖二间，在平顶尖二的一端面设置有凹槽四，在平顶尖二的另一端面设置有凸条四，在平顶尖一的与平顶尖二的相对的端面上设置有凹槽五或凸条五，在平顶尖三的与平顶尖二的相对的端面上设置有凸条五或凹槽五，平顶尖一、平顶尖二和平顶尖三通过凹槽五、凸条四、凹槽四和凸条五滑动连接，由连接件二连接平顶尖一、平顶尖二和平顶尖三并使平顶尖一、平顶尖二和平顶尖三保持自由滑动，在平顶尖三的与平顶尖二相背的端面转动设置平顶尖四，在平顶尖一的与平顶尖二相背的端面设置有连接轴二，顶尖组通过连接轴二与顶尖组驱动装置连接，所述的凹槽四与凸条四垂直设置；

所述转盘组驱动装置为步进电机，由步进电机轴固定连接转盘一；

连接件一为连接螺栓或销钉，连接件一通过设置在转盘一、转盘二、转盘三上的轴向通孔连接转盘一、转盘二和转盘三；

所述顶尖组驱动装置为车床尾座，连接轴二设置在尾座孔内；

连接件二为连接螺栓或销钉，连接件二通过设置在平顶尖一、平顶尖二、平顶尖三上的轴向通孔连接平顶尖一、平顶尖二和平顶尖三。

采用本实用新型结构的套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，由夹具对基体底座和连接筒进行支撑和定位，使底座与连接筒同轴设置，由移位装置驱动连接筒和基体底座发生相对位移，并使基体底座与连接筒的连接部进行组对，由转动装置驱动装配完毕的基体底座和连接筒转动，因此不仅可以方便地将基体底座与连接筒进行组对，保证基体底座和连接筒轴线的垂直度，且在焊接过程中方便转动连接筒和基体底座，从而使焊接更均匀、防止基体底座和连接筒变形，因此连接筒和基体底座的位置精度高、装配焊接时效率高。

进一步地，由转盘三连接连接筒，由转盘组驱动装置驱动转盘一，且转盘一、转盘二和转盘三可以沿滑槽和凸条进行相对滑移，所以不仅可以很方便地转动连接筒，且可以通过转盘一、转盘二和转盘三三个转盘间的相对滑移达到调整连接筒转动中心的目的，使得焊接均匀，焊接精度和质量高、且操作方便快捷、工人劳动强度低。

进一步地，由成对设置的滚轮一支撑连接筒，成对设置的滚轮二支撑基体底座，可使连接筒和基体底座同轴设置，所以，基体底座的连接端很方便地装入到连接筒内，易保证装配完毕的基体底座和连接筒的同轴度和连接筒与基体底座间的垂直精度，方便安装和定位。

进一步地优点在于，由连接轴二连接车床尾座，由车床尾座带动平顶尖组往复位移，从而推动平顶尖组离开或靠近基体底座；由于平顶尖四转动地设置在平顶尖三端面，平顶尖一、平顶尖二、平顶尖三滑动连接，平顶尖四既可以随着连接筒和基体底座连接筒和基体底座的转动而转动，又可以自动将调整平顶尖四的轴线与连接筒和基体底座的轴线在同一直线上，因此，可防止连接筒和基体底座在焊接转动过程中产生错位使基体和连接筒的位置精度降低，因此，可提高连接筒和基体的位置精度，保证基体底座与连接筒的垂直度，采用车床尾座对平顶尖组进行移位，降低了工人的劳动强度，提高了劳动效率。

附图说明

图1是套料钻实施例结构示意图；

图2是基体底座与连接筒实施例结构示意图；

图3是本实用新型套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装实施例结构示意图。

图4是转盘组分解结构示意图；

图5是平顶尖组分解结构示意图。

附图标记说明

20-沉孔21-轴承座22-手轮一23-转盘一24-转盘二25-转盘三26-凹槽二27-凹槽一28-凸条二29-凸条三30-连接件一31-后支架32-横梁33-压轮34-前支架35-挂扣36-弹簧37-拉杆38-挂件39-连接螺栓40-开口槽一41-底座一42-滚轮一43-开口槽二51-底座二52-滚轮二

61-尾座62-平顶尖一63-平顶尖二64-平顶尖三65-第四平顶尖66-凹槽四67-凸条四68-凸条五69-凹槽五70-连接轴二71-连接件二72-连接轴一73轴承74-手轮二

101-基体底座102-端面103-连接筒

411-支架一511-支架二。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的描述：

如图2-5所示，本实用新型的套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，包括基体底座与连接筒组对焊接用的夹具、基体底座和连接筒转动装置、基体底座和连接筒相对位移的移位装置，由夹具对基体底座和连接筒进行支撑和定位，由移位装置推动基体底座和连接筒相互靠近并进行装配连结，由转动装置对基体底座和连接筒进行转动，使焊缝均匀。在实际工作中，由于基体底座的直径小于连接筒的直径，因此转动装置与连接筒连接，移位装置与基体底座连接，这样，在转动连接筒时，底座也随之一起转动。

夹具包括支撑和定位连接筒103的支撑装置一、支撑底座101的支撑装置二，支撑装置一包括底座一41、和左右成对设置的滚轮一42，底座一上左右成对设置有支架一411、滚轮一转动地设置在相对应位置的支架一411上，两左右成对设置的滚轮一42平行设置，两成对设置的滚轮一42的直径和间距要与连接筒的直径相适应，当连接筒设置在两成对设置的滚轮一上时，滚轮一表面与连接筒表面相切。滚轮一可设置多对，多对滚轮一前后设置，前后设置的滚轮一同轴设置。滚轮一最好为两对。支撑装置二包括底座二51、左右成对设置的滚轮二52，底座二51上左右成对设置有支架二511、滚轮一转动地设置在相对应位置的支架二511上，两左右成对设置的滚轮二52平行设置。滚轮二可设置多对，多对滚轮二前后设置，前后设置的滚轮二同轴设置。滚轮二最好为两对。同样，滚轮二的直径和两成对设置的滚轮二间的距离当底座设置在滚轮二上时，底座表面与滚轮二表面相切。支撑装置一和支撑装置二的高度及滚轮一和滚轮二的相对位置要与连接筒和底座的尺寸相适应，也就是当连接筒放置在支撑装置一上、底座放置在支撑装置二上时，连接筒与底座要同轴。

为了防止连接筒在转动过程中发生跳动，设置有连接筒压紧装置，它由前支架34、后支架31、横梁32及压轮33组成，由横梁连接前支架34的顶部和后支架31的顶部，由挂件38的一端转动连接压轮33，另一端与横梁32固定连接，在挂件的拉杆37上位于横梁和压轮间设置有弹簧36，压轮的轴线位于左右成对设置的滚轮的连线的中线正上方。为方便装夹连接筒，前支架34与横梁通过锁紧装置连接。优选的销紧装置包括挂扣35和连接螺栓39。在挂扣的一端设置有连接螺纹，另一端设置有通孔，在横梁的与挂扣连接的一端设置有开口槽一40，在前支架34的顶端设置有开口槽二43，在开口槽二43的侧壁上设置有连接孔，连接孔的轴线方向与开口槽一的开口方向垂直设置，挂扣的设置有通孔的部位位于开口槽二43内，连接螺栓39穿过连接孔及挂扣上设置的通孔后通过螺母与前支架34固定连接，挂扣的连接螺纹端通过螺母与横梁固定连接。

如图3结合图4所示，转动装置包括转盘组、转盘组驱动装置，由转盘组驱动装置驱动转盘组转动。转盘组包括转盘一23、转盘二24和转盘三25，转盘二24位于转盘一23和转盘二24间，在转盘二24的一端面设置有凹槽二26，在转盘二24的另一端面设置有凸条二28，凸条二28和凹槽二26最好呈直角设置，在转盘一23的与转盘二24的相对的端面上设置有凹槽一27，在转盘三25的与转盘二的相对的端面上设置有凸条三29，转盘一23、转盘二24和转盘三25通过凹槽一27、凸条二28、凹槽二26和凸条三29滑动连接，在转盘一23、转盘二24和转盘三25上分别设置有通孔，由连接件一30连接转盘一23、转盘二24和转盘三25，并使转盘一23、转盘二24和转盘三25保持自由滑动。优选的转盘组驱动装置包括手轮一22及轮轴，转盘一22通过轮轴与转盘一固定连接，轮轴由轴承及轴承座21支撑。也可以由步进电机驱动转盘组，由步进电机的输出轴与转盘一固定连接，由轴承和轴承座21支撑输出轴。为了防止转盘一、转盘二和转盘三之间产生静摩擦阻力，在转盘一、转盘二和转盘三的相对设置的端面上分别设置有沉孔20。或者，也可以在在转盘一23的与转盘二24的相对的端面上设置有凸条三29，在转盘三25的与转盘三25的相对的端面上设置有凹槽一27。连接件一30可以是连接螺栓或销钉。

如图3结合图5所示，移位装置优选如下结构，包括顶尖组和顶尖组驱动装置，由顶尖组驱动装置带动顶尖组前后位移，从而将基体底座顶入连接筒的内孔内，将底座与连接筒组对成一体。

顶尖组包括平顶尖一62、平顶尖二63、平顶尖三64和平顶尖四65，平顶尖二63位于平顶尖一62和平顶尖三64间，在平顶尖二63的一端面设置有凹槽四66，在平顶尖二63的另一端面设置有凸条四67，凸条四67和凹槽四66最好呈直角设置，在平顶尖一62的与平顶尖二63的相对的端面上设置有凸条五68，在平顶尖三64的与转盘二的相对的端面上设置有凹槽五69，平顶尖一62、平顶尖二63和平顶尖三64通过凹槽五69、凸条四67、凹槽四66和凸条五68滑动连接，在平顶尖一62、平顶尖二63和平顶尖三64上分别设置有通孔，由连接件二71连接平顶尖一62、平顶尖二63和平顶尖三64，并使平顶尖一62、平顶尖二63和平顶尖三64保持自由滑动，在平顶尖三64的与平顶尖二相背的端面设置有连接轴一72，平顶尖四65通过轴承73和连接轴72与平顶尖三转动连接，平顶尖一的与平顶尖二相对的端面设置有连接轴二70。优选的顶尖组驱动装置为车床尾座61，车床尾座61设置尾座孔，平顶尖一的连接轴二70设置在尾座孔内。或者，也可以在平顶尖一62的与平顶尖二63的相对的端面上设置有凸条五68，在平顶尖三64的与平顶尖三64的相对的端面上设置有凹槽五69。连接件二71可以是连接螺栓或销钉。

使用时，将连接筒102设置在成对设置的滚轮一42间，由压紧装置的压轮33压紧，将基体底座101设置在成对设置的滚轮二52间，调整支架一和支架二的高度和位置，使连接筒和基体底座同轴设置，摇动手轮二74推送平顶尖组向转盘组位移的同时使得连接筒和基体底座均向转盘组位移，直到将基体底座的连接部位推送到连接筒的内孔内，完成基体底座和连接筒的装配，焊接时，转动手轮一22，带动连接筒和基体底座转动，平顶尖四65也随着转动，由于平顶尖组是由平顶尖一、平顶尖二和平顶尖三滑动配合连接，转盘组是由转盘一、转盘二和转盘三滑动连接，因此当转盘三带动连接筒和基体底座及平顶尖四转动时，不会对连接筒和基体底座的垂直度造成破坏，使得连接筒和基体底座的垂直度精度高，操作轻便。

Claims (10)

1.一种套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，其特征在于，包括支撑定位连接筒和基体底座的夹具、推动基体底座和连接筒产生相对位移的移位装置、基体底座和连接筒转动装置，由夹具对基体底座和连接筒进行支撑和定位并使基体底座与连接筒同轴设置，由移位装置推动基体底座和连接筒相互靠近并将基体底座的连接部位推进连接筒内，由转动装置驱动装配完毕的基体底座和连接筒转动。

2.如权利要求1所述的一种套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，其特征在于，所述夹具包括支撑装置一和支撑装置二，所述支撑装置一包括底座一（41）、左右成对设置的滚轮一（42），底座一上设置有左右成对设置的支架一（411）、滚轮一转动地设置在相对应位置的支架一上，两左右成对设置的滚轮一平行设置；所述的支撑装置二包括底座二（51）、左右成对设置的滚轮二（52），底座二上设置有左右成对设置的支架二（511）、滚轮二转动地设置在相对应位置的支架二上，两左右成对设置的滚轮二平行设置，连接筒设置在成对设置的滚轮一间，基体底座设置在成对设置的滚轮二间，连接筒和基体底座同轴设置。

3.如权利要求2所述的一种套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，其特征在于，还包括压紧装置，所述压紧装置由压轮（33）、挂件（38）、前支架（34）、后支架（31）和横梁（32）组成，前支架（34）的顶端和后支架（31）的顶端分别与横梁（32）的两端固定连接，挂件（38）的一端设置有连接螺纹，另一端设置有压轮，压轮与挂件的一端转动连接，挂件通过其连接螺纹与横梁固定连接，弹簧（36）设置在压轮和横梁间，滚轮一的轴线与压轮的轴线平行设置，压轮位于两滚轮一的连接线的中线上方。

4.如权利要求3所述的一种套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，其特征在于，所述前支架（34）与横梁（32）通过锁紧装置连接，所述锁紧装置包括挂扣（35）和连接螺栓（39），挂扣（35）的一端设置有连接螺纹，另一端设置有通孔，在前支架（34）的顶端设置有开口槽二，在开口槽二（43）的侧壁上设置有连接孔，挂扣的设置有通孔的一端设置在开口槽二（43）内，在横梁（32）的与前支架（34）的连接端设置有开口槽一（40），由连接螺栓通过连接孔和通孔将挂扣与前支架固定连接，挂扣通过螺母及开口槽与横梁固定连接。

5.如权利要求1所述的一种套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，其特征在于，所述的转动装置包括转盘组和转盘组驱动装置，转盘组至少包括转盘一（23）、转盘二（24）和转盘三（25），转盘二（24）位于转盘一（23）和转盘二（24）间，在转盘二（24）的一端面设置有凹槽二（26），在转盘二（24）的另一端面设置有凸条二（28），在转盘一（23）的与转盘二（24）的相对的端面上设置有凹槽一（27）或凸条三（29），在转盘三（25）的与转盘二（24）的相对的端面上设置有凸条三（29）或凹槽一（27），转盘一（23）、转盘二（24）和转盘三（25）通过凹槽一（27）、凸条二（28）、凹槽二（26）和凸条三（29）滑动连接，由连接件一（30）连接转盘一（23）、转盘二（24）和转盘三（25）并使转盘一（23）、转盘二（24）和转盘三（25）保持自由滑动，所述的凹槽二（26）与凸条二（28）垂直设置，由转盘组驱动装置驱动转盘组转动。

6.如权利要求1所述的一种套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，其特征在于，所述的移位装置包括顶尖组和顶尖组驱动装置，由顶尖组驱动装置驱动顶尖组往复位移，顶尖组至少包括平顶尖一（62）、平顶尖二（63）和平顶尖三（64），平顶尖二（63）位于平顶尖一（62）和平顶尖二（63）间，在平顶尖二（63）的一端面设置有凹槽四（66），在平顶尖二（63）的另一端面设置有凸条四（67），在平顶尖一（62）的与平顶尖二（63）的相对的端面上设置有凹槽五（69）或凸条五（68），在平顶尖三（64）的与平顶尖二（63）的相对的端面上设置有凸条五（68）或凹槽五（69），平顶尖一（62）、平顶尖二（63）和平顶尖三（64）通过凹槽五（69）、凸条四（67）、凹槽四（66）和凸条五（68）滑动连接，由连接件二连接平顶尖一（62）、平顶尖二（63）和平顶尖三（64）并使平顶尖一（62）、平顶尖二（63）和平顶尖三（64）保持自由滑动，在平顶尖三的与平顶尖二相背的端面转动设置平顶尖四（65），在平顶尖一的与平顶尖二相背的端面设置有连接轴二（70），顶尖组通过连接轴二（70）与顶尖组驱动装置连接，所述的凹槽四（66）与凸条四（67）垂直设置。

7.如权利要求5所述的一种套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，其特征在于，所述转盘组驱动装置为步进电机，由步进电机轴固定连接转盘一。

8.如权利要求5所述的套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，其特征在于，连接件一为连接螺栓或销钉，连接件一通过设置在转盘一、转盘二、转盘三上的轴向通孔连接转盘一、转盘二和转盘三。

9.如权利要求6所述的套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，其特征在于，所述顶尖组驱动装置为车床尾座，连接轴二（70）设置在尾座孔内。

10.如权利要求6所述的套料钻基体底座与连接筒组对焊接用工装，其特征在于，连接件二为连接螺栓或销钉，连接件二通过设置在平顶尖一、平顶尖二、平顶尖三上的轴向通孔连接平顶尖一、平顶尖二和平顶尖三。