CN103203640A - 液压台钳及使用该液压台钳的工件装夹方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多功能液压台钳，包括钳台主体1、置于所述钳台主体1内部的可往复运动的推动活塞2、多个安装于所述钳台主体1上的可往复运动的从动活塞3、以及固定于所述钳台主体1上的固定钳口4；所述钳台主体1内部开设有用于灌装液压油6的液压管道11，所述推动活塞2装设并可往复运动在所述液压管道11内；所述液压管道11在所述钳台主体1外部还设有多个开口，所述多个从动活塞3分别装设并可往复运动在该多个开口处，且每个所述从动活塞3的底端均伸入所述液压管道11内。本发明的多功能液压台钳实现同时装夹多个小型工件，保证各被夹持工件受到的夹持力均匀一致，提高了数控机床加工小工件的效率。

Description

液压台钳及使用该液压台钳的工件装夹方法

技术领域

本发明涉及一种装夹装置，尤其涉及一种适用于快速夹持多种小型精密工件的液压台钳。

背景技术

目前，金属切削常用的液压台钳体型较大，不适用于夹持外型尺寸较小、形状不规则的工件，且每次一般只能夹持一个工件，功能单一，效率较为低下，难以满足多种小型精密工件批量加工的要求。

发明内容

本发明针对现有技术不能满足多种小型精密工件批量加工要求的问题，提供了一种液压台钳，包括钳台主体1、置于所述钳台主体1内部的可往复运动的推动活塞2、多个安装于所述钳台主体1上的可往复运动的从动活塞3、以及固定于所述钳台主体1上的固定钳口4；所述钳台主体1内部开设有用于灌装液压油6的液压管道11，所述推动活塞2装设并可往复运动在所述液压管道11内；所述液压管道11在所述钳台主体1外部还设有多个开口，所述多个从动活塞3分别装设并可往复运动在该多个开口处，且每个所述从动活塞3的底端均伸入所述液压管道11内；所述推动活塞2在所述液压管道11内的往复运动通过所述液压油6传导至所述多个从动活塞3，驱动所述多个从动活塞3分别在对应的所述多个开口中往复运动，从而使所述多个从动活塞3的钳口面分别进一步伸入所述固定钳口4或从所述固定钳口4内退出。

本发明上述的液压台钳中，还包括连接所述钳台主体1和所述固定钳口4的定位销7、用于将所述固定钳口4紧固于所述钳台主体1之上的锁紧螺栓8。

本发明上述的液压台钳中，还包括与所述推动活塞2固定连接的驱动螺栓9；所述液压管道11与所述驱动螺栓9对应的内侧壁上设有对应的自锁螺纹111。

本发明上述的液压台钳中，所述驱动螺栓9在所述自锁螺纹111内的旋动驱动所述推动活塞2往复运动。

本发明上述的液压台钳中，所述钳台主体1上设有多个槽口101，每个槽口101内固定设置一个固定钳口4。

本发明上述的液压台钳中，每个所述固定钳口4上设有型腔，用于放置与该型腔形状、尺寸匹配的工件；该型腔在所述固定钳口4上设有与伸入所述固定钳口4的所述从动活塞3的钳口面相对准的开口。

本发明上述的液压台钳中，每个所述固定钳口4两侧各相对设置多个与所述钳台主体1相连的所述从动活塞3，以这些从动活塞3的可伸缩的末端上设置的钳口面作为用于夹持工件的装夹头。

本发明还提供了一种使用上述液压台钳的工件装夹方法，包括以下步骤：

S1）在所述固定钳口4的至少一个预定型腔内放置一与该型腔形状、尺寸匹配的工件；

S2）驱动所述推动活塞2伸入所述钳台主体1的液压管道11内，压缩填充于所述钳台主体1的液压管道11内的液压油6；

S3）各从动活塞3在所述液压油6的传动作用下，均以相同的压力夹紧各置于所述固定钳口4型腔中的工件。

本发明上述的工件装夹方法中，拆卸完成加工的工件的步骤包括：将所述推动活塞2向所述钳台主体1的液压管道11外拉动，使钳台主体1的液压管道11形成负压，从而使各从动活塞3被液压管道11内的负压吸回，缩回液压管道11的对应开口中，松开被夹持工件。

本发明克服了现有的各类台钳体量笨重、功能单一的缺点，提供了一种多功能的液压台钳，该液压台钳不仅能装夹规则的正方形、长方形工件，也能装夹一些异形工件，还能够同时装夹多个小型工件，通过从动活塞3末端设置的钳口面作为装夹头，保证各被夹持工件受到的夹持力均匀一致；另外，该液压台钳中的固定钳口4可以更换，扩展了该液压台钳的可加工工件种类，还有利于减少工件加工时的装夹时间，提高了数控机床加工小工件的效率。

附图说明

图1为本发明较佳实施例提供的液压台钳的剖面示意图；

图2为图1所示的液压台钳另一方向的剖面示意图；

图3为图1所示的液压台钳的立体示意图；

图4为图1所示的液压台钳用于夹持图1所示的工件51的示意图；

图5为图1所示的液压台钳用于夹持图1所示的工件52的示意图；

图6为图1所示的液压台钳用于夹持图1所示的工件53和工件54的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

图1、图2和图3示出了本发明较佳实施例提供的一种液压台钳，包括钳台主体1、置于所述钳台主体1内部的可往复运动的推动活塞2、多个安装于所述钳台主体1上的可往复运动的从动活塞3、以及固定于所述钳台主体1上的固定钳口4；所述钳台主体1内部开设有用于灌装液压油6的液压管道11，所述推动活塞2装设并可往复运动在所述液压管道11内。所述液压管道11在所述钳台主体1外部还设有多个开口，所述多个从动活塞3分别装设在该多个开口处并可分别在该多个开口内往复运动，充当用于夹持待加工工件5的装夹头，且每个所述从动活塞3的底端均伸入所述液压管道11内，受所述液压管道11提供的液体压力驱动。所述推动活塞2在所述液压管道11内的往复运动可以通过所述液压油6传导至所述多个从动活塞3，驱动所述多个从动活塞3分别在对应的所述多个开口中往复运动，从而使所述多个从动活塞3的钳口面分别进一步伸入所述固定钳口4或从所述固定钳口4内退出。

如图1所示，所述液压台钳还包括连接所述钳台主体1和所述固定钳口4的定位销7、用于将所述固定钳口4紧固于所述钳台主体1之上的锁紧螺栓8以及与所述推动活塞2固定连接的驱动螺栓9；

所述液压管道11与所述驱动螺栓9对应的内壁上设有对应的自锁螺纹111；所述驱动螺栓9在所述自锁螺纹111内的旋动驱动所述推动活塞2往复运动。

如图3所示，所述钳台主体1开设有两个用于容置所述固定钳口4的槽口101，所述钳台主体1的每个所述槽口101内固定设置一个固定钳口4。每个所述固定钳口4都通过两个对应的定位销7被定位在对应所述槽口101底面上对应的位置，同时每个所述固定钳口4还通过三个对应锁紧螺栓8固定在对应所述槽口101底面上对应的位置。

如图1和图2所示，本实施例中的固定钳口4分为两类，即用于夹持形状较为规则（如长方形、正方形）的工件的第一固定钳口41和用于夹持形状不规则的工件的第二固定钳口42；

上述的液压台钳中，每个所述固定钳口4上设有型腔，用于放置与该型腔形状、尺寸匹配的工件5（图1中所示的工件5为一组工件的总标号，其具体包括四种类型的单个工件，分别标记为51、52、53和54）；该型腔在所述固定钳口4夹持面（将工件被夹持时与对应的从动活塞3紧贴的面定义为夹持面）上设有与对应所述从动活塞3的钳口面相对准的开口；

其中，所述第一固定钳口41上的型腔为预定的规则形状。在本实施例中，该第一固定钳口41的一侧设有一个第一型腔411，另一侧设有多个相同的第二型腔412，本实施例中该第二型腔412的数量优选为五个。该第一型腔411与第二型腔412的形状均为长方体，第一型腔的容积大于第二型腔的容积，可分别用于容纳具有对应大小及形状的长方体工件；

其中，所述第一型腔411用于容置与该第一型腔411形状、尺寸匹配的工件52，所述第二型腔412用于容置与该第二型腔412形状、尺寸匹配的工件51。

所述第二固定钳口42的型腔为预定的不规则形状。在本实施例中，该第二固定钳口42的一侧设有一个T型的第三型腔413，另一侧设有一个L型的第四型腔414，可分别用于容纳具有对应大小及形状的异型工件。

其中，所述第三型腔413用于容置与该第三型腔413形状、尺寸匹配的工件54，所述第四型腔414用于容置与该第四型腔414形状、尺寸匹配的工件53。

每个所述固定钳口4两侧各相对设置多个与所述钳台主体1相连的所述从动活塞3（本实施例中优选为每个所述固定钳口4每一侧设置五个所述从动活塞3），以这些从动活塞3伸出所述钳台主体1的可伸缩的末端上设置的钳口面作为用于夹持工件的装夹头。

应用本发明实施例的液压台钳来装夹工件的具体方法如下：在所述固定钳口4的至少一个预定型腔内放置一与该型腔形状、尺寸匹配的工件。该预定型腔对应该夹持受力方向的尺寸应比该工件的夹持受力方向的尺寸稍小。如图4所示，在本实施例中，该预定第二型腔412对应该夹持受力方向的尺寸比该工件51的夹持受力方向的尺寸小0.10～1.00mm。

然后旋动所述驱动螺栓9（在实际使用中，可以用扭力扳手旋动所述驱动螺栓9，可获取更加精准的夹持力），在自锁螺纹111的作用下使该驱动螺栓9向所述钳台主体1的液压管道11内运动，从而利用所述驱动螺栓9驱动所述推动活塞2伸入所述钳台主体1的液压管道11内，从而压缩填充于所述钳台主体1的液压管道11内的液压油6。

根据液压传动原理，各从动活塞3具有同步性，均以相同的压力夹紧各置于所述固定钳口4型腔中的工件，如多个从动活塞钳口同时夹持一个工件，则可获数倍的夹持力，如图5所示，每个从动活塞3钳口的夹持力为F，那么图5所示的工件52所受到的夹持力则为3F；

当该液压钳台同时夹持多个工件时，即使被夹持的多个工工件的钳口面上尺寸不统一，但由于液压传动的特性，每个被夹持的工件的夹持面上的不同夹持点都能获得统一、均匀的同步夹持力，保证夹持精度。如图6所示，工件53的夹持点a、b、c、d、e以及工件54的夹持点f、d、h所受到的夹持力都为F。

依照上述方法对各类工件进行夹持后，即可按照常规操作方法对其进行加工。

拆卸完成加工的工件时，只需反方向旋转驱动螺栓9，将与所述驱动螺栓9相连的所述推动活塞2向所述钳台主体1的液压管道11外拉动，使钳台主体1的液压管道11形成负压，从而使各从动活塞3被液压管道11内的负压吸回，从而缩回液压管道11的对应开口中，松开被夹持工件。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种液压台钳，其特征在于，包括钳台主体（1）、置于所述钳台主体（1）内部的可往复运动的推动活塞（2）、多个安装于所述钳台主体（1）上的可往复运动的从动活塞（3）、以及固定于所述钳台主体（1）上的固定钳口（4）；所述钳台主体（1）内部开设有用于灌装液压油（6）的液压管道（11），所述推动活塞（2）装设并可往复运动在所述液压管道（11）内；所述液压管道（11）在所述钳台主体（1）外部还设有多个开口，所述多个从动活塞（3）分别装设并可往复运动在该多个开口处，且每个所述从动活塞（3）的底端均伸入所述液压管道（11）内；所述推动活塞（2）在所述液压管道（11）内的往复运动通过所述液压油（6）传导至所述多个从动活塞（3），驱动所述多个从动活塞（3）分别在对应的所述多个开口中往复运动，从而使所述多个从动活塞（3）的钳口面分别进一步伸入所述固定钳口（4）或从所述固定钳口（4）内退出。

2.根据权利要求1所述的液压台钳，其特征在于，还包括连接所述钳台主体（1）和所述固定钳口（4）的定位销（7）、用于将所述固定钳口（4）紧固于所述钳台主体（1）之上的锁紧螺栓（8）。

3.根据权利要求1所述的液压台钳，其特征在于，还包括与所述推动活塞（2）固定连接的驱动螺栓（9）；所述液压管道（11）与所述驱动螺栓（9）对应的内侧壁上设有对应的自锁螺纹（111）。

4.根据权利要求3所述的液压台钳，其特征在于，所述驱动螺栓（9）在所述自锁螺纹（111）内的旋动驱动所述推动活塞（2）往复运动。

5.根据权利要求2所述的液压台钳，其特征在于，所述钳台主体（1）上设有多个槽口（101），每个槽口（101）内固定设置一个固定钳口（4）。

6.根据权利要求1所述的液压台钳，其特征在于，每个所述固定钳口（4）上设有型腔，用于放置与该型腔形状、尺寸匹配的工件；该型腔在所述固定钳口（4）上设有与伸入所述固定钳口（4）的所述从动活塞（3）的钳口面相对准的开口。

7.根据权利要求6所述的液压台钳，其特征在于，每个所述固定钳口（4）两侧各相对设置多个与所述钳台主体（1）相连的所述从动活塞（3），以这些从动活塞（3）可伸缩的末端上设置的钳口面作为用于夹持工件的装夹头。

8.一种使用如权利要求1-7中任一项所述的液压台钳的工件装夹方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1）在所述固定钳口（4）的至少一个预定型腔内放置一与该型腔形状、尺寸匹配的工件；

S2）驱动所述推动活塞（2）伸入所述钳台主体（1）的液压管道（11）内，压缩填充于所述钳台主体（1）的液压管道（11）内的液压油（6）；

S3）各从动活塞（3）在所述液压油（6）的传动作用下，均以相同的压力夹紧各置于所述固定钳口（4）型腔中的工件。

9.根据权利要求8所述的工件装夹方法，其特征在于，拆卸完成加工的工件的步骤包括：将所述推动活塞（2）向所述钳台主体（1）的液压管道（11）外拉动，使钳台主体（1）的液压管道（11）形成负压，从而使各从动活塞（3）被液压管道（11）内的负压吸回，缩回液压管道(11)的对应开口中，松开被夹持工件。

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