CN101786248A

CN101786248A - 一种气动工装

Info

Publication number: CN101786248A
Application number: CN 201010116632
Authority: CN
Inventors: 杜辰; 张钧; 沈连洪; 于建生
Original assignee: Tianjin Zhongma Junteng Precision Machinery Manufacture Co Ltd
Current assignee: Tianjin Zhongma Junteng Precision Machinery Manufacture Co Ltd
Priority date: 2010-03-03
Filing date: 2010-03-03
Publication date: 2010-07-28

Abstract

本发明涉及一种气动工装，其由支腿、底板、本体、定位套、气动夹紧机构、气缸构成，支腿固装于底板下部，本体水平固装于底板上表面，在本体中部安装气动夹紧机构，在底板下部固装气缸，在气动夹紧机构外周的本体上嵌装有一组定位套，气动夹紧机构由锥形套、楔形块及复位弹簧构成，锥形套纵向倒置活动安装于底板中部且与气缸推杆同轴固装，在锥形套与各定位套之间均嵌装有楔形块，楔形块的斜面与锥形套滑动配合，楔形块的直角面嵌装于各定位套所制的径向开槽内，在各楔形块嵌装入定位套的一端制有径向盲孔，并在该盲孔内均安装复位弹簧。本发明适用于工序较多、精度较高、批量较大的零件的定位、夹紧，具有操作简单、效率高、运行平稳可靠的优点。

Description

一种气动工装

技术领域

本发明属于机加工领域，特别是一种用于加工中心的气动工装。

背景技术

加工中心是由机械设备和数控系统组成的适用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床。加工中心具有自动换刀功能，工件一次装夹后即可进行铣削、钻削、镗削、铰削和攻丝等多种工序的集中加工。但是，现有加工中心上使用的工装夹具结构通常较为简单，其在使用过程中存在以下不足：对于装夹单件的工装，换一次刀只能加工一个零件，效率较低，且工件的夹紧、松开靠人工操作；对于装夹多个工件的工装，换一次刀可以加工多个零件，但对于多个工件的夹紧、松开时间也加长，效率较低，且劳动强度大。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种气动工装，其适用于工序较多、精度较高、批量较大的零件的定位、夹紧，具有操作简单，效率高，劳动强度低的优点。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种气动工装，其特征在于：由底板、支腿、本体、定位套、气动夹紧机构、气缸构成，支腿固装于底板下部，本体水平固装于底板上表面，在本体中部安装气动夹紧机构，在底板下部固装气缸，在气动夹紧机构外周的本体上嵌装有一组定位套，气动夹紧机构由锥形套、楔形块及复位弹簧构成，锥形套纵向倒置活动安装于底板中部且与气缸推杆同轴固装，在锥形套与各定位套之间均嵌装有楔形块，楔形块的斜面与锥形套滑动配合，楔形块的直角面嵌装于各定位套所制的径向开槽内，在各楔形块嵌装入定位套的一端制有径向盲孔，并在该盲孔内均安装复位弹簧。

而且，所述的本体四周通过压板、垫块及螺栓与底板进行固定安装。

而且，所述气动夹紧机构中的锥形套与气缸推杆上端通过纵向螺栓进行同轴固装。

而且，所述的锥形套的锥角为8-12度。

而且，在气动夹紧机构外周的本体上嵌装有2-6个定位套。

而且，在底板上排列安装有多个本体，在各本体上均安装有气动夹紧机构及一组定位套，各气动夹紧机构均由固装在底板下部各自的气缸驱动。

本发明的优点和积极效果是：

1.本气动工装可通过气动夹紧机构同时实现对其周围多个安装于定位套内的工件的夹紧及放松，操作极为简便、快捷，可大幅提高工件定位效率，降低劳动强度。

2.本气动工装的气动夹紧机构采用锥形套、楔形块的结构，将气缸产生的垂直方向的力转换为水平方向的力，以实现对工件的夹紧；并且，采用复位弹簧使楔形块复位，工装结构更加简化，动作平稳可靠。

3.本气动工装中本体为一个基本单元，根据工件的外形尺寸、工序的繁简、加工时间的长短，可将底板放大，装上若干个本体，以得到更高的加工效率。

4.本气动工装的锥形套的锥角为10度，该楔角小于摩擦角，即使出现气缸突然间断气现象，楔形块也能自锁，保证工装使用的安全性。

5.本发明结构紧凑，设计学合理，适用于工序较多、精度较高、批量较大的零件的定位、夹紧，具有操作简单、效率高、运行平稳可靠的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4为本发明结构示意图(局部剖视图)；

图5为本发明安装多个本体的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图、通过具体实施例对本发明作进一步详述。

一种气动工装，其由底板1、支腿11、本体5、定位套6、气动夹紧机构、气缸13构成。支腿固装于底板下部。本体通过四周压板3、垫块2及螺栓4水平固装于底板上表面。在底板下部通过螺栓12固装气缸。在本体中部安装气动夹紧机构，在该气动夹紧机构外周的本体上嵌装有2-6个定位套，本实施例中示出的为四个定位套。气动夹紧机构由锥形套10、楔形块8及复位弹簧14构成。锥形套纵向倒置活动安装于底板中部且与气缸推杆上端通过纵向螺栓9进行同轴固装。在锥形套与各定位套之间均嵌装有楔形块，楔形块的斜面与锥形套锥面滑动配合，锥形套的锥角为8-12度，优选为10度，该楔角小于摩擦角，即使出现气缸突然间断气现象，楔形块也能自锁。楔形块的直角面嵌装于各定位套所制的径向开槽内。在各楔形块嵌装入定位套的一端制有径向盲孔，并在该盲孔内均安装复位弹簧。

气动工装通过底部支腿固装在加工中心的台面上。根据工件的外形尺寸、工序的繁简、加工时间的长短，可将底板放大，在底板上排列安装有多个本体，如图5中所示。各本体上均安装有气动夹紧机构及一组定位套，各气动夹紧机构均由底板下部各自的气缸驱动。

本发明的工作原理为：

活塞杆处于伸出状态时，复位弹簧将楔形块挤向锥形套(远离定位套)，使得工件7能够装入定位套中，活塞杆在向下运动时，带动锥形套向下运动，在向下运动的过程中，锥形套的锥面对楔形块的斜面产生一个水平推力，此力将楔形块挤向定位套，使得楔形块的直角面压紧定位套中的工件。

本气动工装的工作过程为：

(1)使气缸的活塞杆处于伸出状态；

(2)将工件装入定位套中；

(3)扳动气缸换向阀，使气缸的活塞杆处于缩回状态，确保工件全部夹紧；

(4)开动加工中心进行加工；

(5)加工完毕；

(6)扳动气缸换向阀，使气缸的活塞杆处于伸出状态；

(7)取出加工完的工件；

(8)将定位套吹洗干净，准备下一个循环。

采用本发明气动工装对工件定位、夹紧后，加工效率大幅提高，对比数据见下表。

2	1.2	1.15	1.25
2	1.2	1.15	1.25	3	1.35	1.25	1.3
4	1.5	1.35	1.4	3	1.35	1.25	1.3
4	1.5	1.35	1.4	5	1.6	1.5	1.45
6	1.7	1.6	1.5	5	1.6	1.5	1.45
6	1.7	1.6	1.5	7	1.55	1.65	1.6
8	1.5	1.7	1.55	7	1.55	1.65	1.6

从表中可以看出，加工A种零件，本体数量为6个时，效率提高了70％；加工B种零件，本体数量为8个时，效率提高了70％；加工C种零件，本体数量为7个时，效率提高了60％。而且，由于夹紧靠气动完成，大大减轻了操作者的劳动强度。

尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims

1.一种气动工装，其特征在于：由底板、支腿、本体、定位套、气动夹紧机构、气缸构成，支腿固装于底板下部，本体水平固装于底板上表面，在本体中部安装气动夹紧机构，在底板下部固装气缸，在气动夹紧机构外周的本体上嵌装有一组定位套，气动夹紧机构由锥形套、楔形块及复位弹簧构成，锥形套纵向倒置活动安装于底板中部且与气缸推杆同轴固装，在锥形套与各定位套之间均嵌装有楔形块，楔形块的斜面与锥形套滑动配合，楔形块的直角面嵌装于各定位套所制的径向开槽内，在各楔形块嵌装入定位套的一端制有径向盲孔，并在该盲孔内均安装复位弹簧。

2.根据权利要求1所述的气动工装，其特征在于：所述的本体四周通过压板、垫块及螺栓与底板进行固定安装。

3.根据权利要求1所述的气动工装，其特征在于：所述气动夹紧机构中的锥形套与气缸推杆上端通过纵向螺栓进行同轴固装。

4.根据权利要求1所述的气动工装，其特征在于：所述的锥形套的锥角为8-12度。

5.根据权利要求1所述的气动工装，其特征在于：在气动夹紧机构外周的本体上嵌装有2-6个定位套。

6.根据权利要求1所述的气动工装，其特征在于：在底板上排列安装有多个本体，在各本体上均安装有气动夹紧机构及一组定位套，各气动夹紧机构均由固装在底板下部各自的气缸驱动。