CN103949921B - 一种对称式四轴加工夹具及装夹工艺方法 - Google Patents

Abstract

一种对称式四轴加工夹具，包括底座，底座上设有两块固定板，分为左固定板和右固定板，左固定板的右侧和右固定板的左侧分别设有左移动块和右移动块，固定板与移动块相邻的两个侧面顶端都开有向内的三角形凹槽，形成一个燕尾槽，固定板和移动块相邻的侧面上各设有一个凹槽，凹槽内设有弹簧，左移动块和右移动块之间还设有一个压紧块，压紧块设于夹具的顶部，压紧块两侧的形状与左移动块和右移动块的斜面相配合，压紧块与底座之间设有大弹簧，所述夹具还包括若干根拉杆，拉杆的顶部卡在压紧块顶部的卡槽中，拉杆向下贯穿压紧块和底座并连接底座下方的气缸。本发明设计的加工夹具，将加工工序集中，可解决人员操作累、产品加工时间长、装夹时间长、效率低的问题。

Description

一种对称式四轴加工夹具及装夹工艺方法

技术领域

本发明涉及机械制造领域，尤其涉及一种对称式四轴加工夹具及装夹工艺方法。

背景技术

机械制造离不开金属切削机床，而机床夹具则是保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不可或缺的重要工艺装备之一。机床夹具被广泛用于制造业中，大量专用机床夹具的使用为大批量生产提供了必要条件。以前当工件画好线后，用四爪卡盘按线进行安装，再加工内孔。在校正的过程中，调整夹在圆柱面上的两爪时，工件产生滚动，使划线孔的中心线产生角度位移，很难将工件校正，而产生加工废品。为此人们设计制造了夹具，通过多年的使用，效果很好。

对于某些产品往往需要在多个面上进行铣削加工，通常的加工方法是一个面一个面进行装夹加工，一个方向装夹加工好后再进行下一个方向的装夹加工，这样的话会导致操作人员装夹时间长，体力装夹比较累，加工时间周期长，效率低。

发明内容

本发明旨在提供一种对称式四轴加工夹具及装夹工艺方法。

为实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案，一种对称式四轴加工夹具，包括底座，底座上设有两块固定板，分别位于底座的两侧，分为左固定板和右固定板，左固定板的右侧和右固定板的左侧分别设有左移动块和右移动块，固定板固定在底座上而移动块可以滑动，固定板与移动块相邻的两个侧面顶端都开有向内的三角形凹槽，形成一个燕尾槽，固定板和移动块相邻的侧面上各设有一个凹槽，凹槽内设有弹簧，左弹簧一端连接左移动块的凹槽，一端与左固定板的凹槽连接，右弹簧一端连接右移动块的凹槽，一端与右固定板的凹槽连接，左移动块和右移动块并不是标准的长方体，左移动块的右上角呈现一个向左倾斜的斜面，右移动块的左上角呈现一个向右倾斜的斜面，左移动块和右移动块之间还设有一个压紧块，压紧块设于夹具的顶部，压紧块两侧的形状与左移动块和右移动块的斜面相配合，压紧块与底座之间设有大弹簧，所述夹具还包括若干根拉杆，拉杆的顶部卡在压紧块顶部的卡槽中，拉杆向下贯穿压紧块和底座并连接底座下方的气缸，压紧块的中间部位还设有限位螺钉，限位螺钉贯穿压紧块，底座上还设有与限位螺钉相对应的限位孔，底座的四周设有螺钉过孔，螺钉过孔贯穿底座。

作为优选，所述的拉杆设有两个，前后均匀分布。

作为优选，底座上设有4个螺钉过孔，螺钉过孔为于底座的四个角。

本发明中的对称式四轴加工装夹工艺方法，包括以下步骤：

1）对工件的毛坯进行初步加工，在毛坯的底部加工出工艺燕尾；

2）将工件放在夹具上，由于夹具的固定板与移动块相邻的两个侧面顶端都开有向内的三角形凹槽，在压紧时互相配合，形成一个燕尾槽，工件的底部与燕尾槽可以相互配合，放置工件时双向移动块在弹簧力的推动下各自向内侧移动，工件放入夹具，完成两个工件的放置；

3）启动气缸，在气缸的作用下，贯穿底座的拉杆向下运动，克服压紧块与底座之间的大弹簧弹簧力后拉杆带动压紧块向下移动，压紧块两侧的形状与左移动块和右移动块的斜面相配合，在斜面的配合作用下迫使左移动块在克服左弹簧的弹簧力之后向左侧运动，右移动块在克服右弹簧的弹簧力之后向右侧运动，从而同时将两工件夹紧；

4）将该夹具固定在四轴机床上，一次装夹即可完成三个方向的加工；

5）产品加工完成后，启动气动反向装置，在气缸的作用下，将拉杆向上推动，在大弹簧的共同作用下，压紧块向上顶出一定距离，同时，左移动块及右移动块在左弹簧及右弹簧作用下向内侧移动，从而将工件取出；

6）工件取出后，切除之前所开的燕尾即可。

本发明设计的加工夹具，通过固定板与移动块之间的弹簧配合、压紧块与移动块顶端斜面的配合来完成对工件的夹紧与放松，在气缸的作用下，贯穿底座的拉杆向下运动，克服压紧块与底座之间的大弹簧弹簧力后拉杆带动压紧块向下移动，压紧块两侧的形状与左移动块和右移动块的斜面相配合，在斜面的配合作用下迫使左移动块在克服左弹簧的弹簧力之后向左侧运动，右移动块在克服右弹簧的弹簧力之后向右侧运动，从而同时将两工件夹紧，在夹紧时由于大弹簧和限位孔的作用下，拉杆向下运动到一定程度即会停止运动；产品加工完成后，启动气动反向装置，在气缸的作用下，将拉杆向上推动，在大弹簧的共同作用下，压紧块向上顶出一定距离，同时，左移动块及右移动块在左弹簧及右弹簧作用下向内侧移动，从而将工件取出，本发明还提供了一种新型加工工艺方法，该方法通过四轴机床的应用及合理的夹具装夹工艺相结合，将加工工序集中，可解决人员操作累、产品加工时间长、装夹时间长、效率低的问题。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例的正视图；

图2是本发明实施例的侧视图。

图中：1、工件A；1-1、工件B；2、右固定板；2-1、左固定板；3、右移动快；3-1、左移动快；4、底座；5、螺钉过孔；6、右弹簧；6-1、左弹簧；7、气缸；8、大弹簧；9、拉杆；10、限位螺钉；11、压紧块。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面参照图1和图2描述根据本发明实施例的对称式四轴加工夹具。一种对称式四轴加工夹具，包括底座4，底座4上设有两块固定板，分别位于底座4的两侧，分为左固定板2-1和右固定板2，左固定板2-1的右侧和右固定板2的左侧分别设有左移动块3-1和右移动块3，固定板固定在底座4上而移动块可以滑动，固定板与移动块相邻的两个侧面顶端都开有向内的三角形凹槽，形成一个燕尾槽，固定板和移动块相邻的侧面上各设有一个凹槽，凹槽内设有弹簧，左弹簧6-1一端连接左移动块3-1的凹槽，一端与左固定板2-1的凹槽连接，右弹簧6一端连接右移动块3的凹槽，一端与右固定板2的凹槽连接，左移动块3-1和右移动块3并不是标准的长方体，左移动块3-1的右上角呈现一个向左倾斜的斜面，右移动块3的左上角呈现一个向右倾斜的斜面，左移动块3-1和右移动块3之间还设有一个压紧块11，压紧块11设于夹具的顶部，压紧块11两侧的形状与左移动块3-1和右移动块3的斜面相配合，压紧块11与底座4之间设有大弹簧8，所述夹具还包括若干根拉杆9，拉杆9的顶部卡在压紧块11顶部的卡槽中，拉杆9向下贯穿压紧块11和底座4并连接底座4下方的气缸7，压紧块11的中间部位还设有限位螺钉10，限位螺钉10贯穿压紧块11，底座4上还设有与限位螺钉10相对应的限位孔，底座4的四周设有螺钉过孔5，螺钉过孔5贯穿底座4。

作为优选，所述的拉杆9设有两个，前后均匀分布。

作为优选，底座4上设有4个螺钉过孔5，螺钉过孔5为于底座4的四个角。

本发明中的对称式四轴加工装夹工艺方法，包括以下步骤：

1）对工件的毛坯进行初步加工，在毛坯的底部加工出工艺燕尾；

2）将工件放在夹具上，由于夹具的固定板与移动块相邻的两个侧面顶端都开有向内的三角形凹槽，在压紧时互相配合，形成一个燕尾槽，工件的底部与燕尾槽可以相互配合，放置工件时双向移动块在弹簧力的推动下各自向内侧移动，工件放入夹具，完成两个工件的放置；

3）启动气缸，在气缸的作用下，贯穿底座的拉杆向下运动，克服压紧块与底座之间的大弹簧弹簧力后拉杆带动压紧块向下移动，压紧块两侧的形状与左移动块和右移动块的斜面相配合，在斜面的配合作用下迫使左移动块在克服左弹簧的弹簧力之后向左侧运动，右移动块在克服右弹簧的弹簧力之后向右侧运动，从而同时将两工件夹紧；

4）将该夹具固定在四轴机床上，一次装夹即可完成三个方向的加工；

5）产品加工完成后，启动气动反向装置，在气缸的作用下，将拉杆向上推动，在大弹簧的共同作用下，压紧块向上顶出一定距离，同时，左移动块及右移动块在左弹簧及右弹簧作用下向内侧移动，从而将工件取出；

6）工件取出后，切除之前所开的燕尾即可。

本发明设计的加工夹具，通过固定板与移动块之间的弹簧配合、压紧块与移动块顶端斜面的配合来完成对工件的夹紧与放松，在气缸的作用下，贯穿底座的拉杆向下运动，克服压紧块与底座之间的大弹簧弹簧力后拉杆带动压紧块向下移动，压紧块两侧的形状与左移动块和右移动块的斜面相配合，在斜面的配合作用下迫使左移动块在克服左弹簧的弹簧力之后向左侧运动，右移动块在克服右弹簧的弹簧力之后向右侧运动，从而同时将两工件夹紧，在夹紧时由于大弹簧和限位孔的作用下，拉杆向下运动到一定程度即会停止运动；产品加工完成后，启动气动反向装置，在气缸的作用下，将拉杆向上推动，在大弹簧的共同作用下，压紧块向上顶出一定距离，同时，左移动块及右移动块在左弹簧及右弹簧作用下向内侧移动，从而将工件取出，本发明还提供了一种新型加工工艺方法，该方法通过四轴机床的应用及合理的夹具装夹工艺相结合，将加工工序集中，可解决人员操作累、产品加工时间长、装夹时间长、效率低的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种对称式四轴加工夹具，其特征在于，包括底座，底座上设有两块固定板，分别位于底座的两侧，分为左固定板和右固定板，左固定板的右侧和右固定板的左侧分别设有左移动块和右移动块，固定板固定在底座上而移动块可以滑动，固定板与移动块相邻的两个侧面顶端都开有向内的三角形凹槽，形成一个燕尾槽，固定板和移动块相邻的侧面上各设有一个凹槽，凹槽内设有弹簧，左弹簧一端连接左移动块的凹槽，一端与左固定板的凹槽连接，右弹簧一端连接右移动块的凹槽，一端与右固定板的凹槽连接，左移动块和右移动块并不是标准的长方体，左移动块的右上角呈现一个向左倾斜的斜面，右移动块的左上角呈现一个向右倾斜的斜面，左移动块和右移动块之间还设有一个压紧块，压紧块设于夹具的顶部，压紧块两侧的形状与左移动块和右移动块的斜面相配合，压紧块与底座之间设有大弹簧，所述夹具还包括若干根拉杆，拉杆的顶部卡在压紧块顶部的卡槽中，拉杆向下贯穿压紧块和底座并连接底座下方的气缸，压紧块的中间部位还设有限位螺钉，限位螺钉贯穿压紧块，底座上还设有与限位螺钉相对应的限位孔，底座的四周设有螺钉过孔，螺钉过孔贯穿底座。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述的拉杆设有两个，前后均匀分布。

3.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，底座上设有4个螺钉过孔，螺钉过孔位于底座的四个角。

4.使用根据权利要求1至3任意一项所述的夹具的对称式四轴加工装夹工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）对工件的毛坯进行初步加工，在毛坯的底部加工出工艺燕尾；

2）将工件放在夹具上，由于夹具的固定板与移动块相邻的两个侧面顶端都开有向内的三角形凹槽，在压紧时互相配合，形成一个燕尾槽，工件的底部与燕尾槽可以相互配合，放置工件时双向移动块在弹簧力的推动下各自向内侧移动，工件放入夹具，完成两个工件的放置；

3）启动气缸，在气缸的作用下，贯穿底座的拉杆向下运动，克服压紧块与底座之间的大弹簧弹簧力后拉杆带动压紧块向下移动，压紧块两侧的形状与左移动块和右移动块的斜面相配合，在斜面的配合作用下迫使左移动块在克服左弹簧的弹簧力之后向左侧运动，右移动块在克服右弹簧的弹簧力之后向右侧运动，从而同时将两工件夹紧；

4）将该夹具固定在四轴机床上，一次装夹即可完成三个方向的加工；

5）产品加工完成后，启动气动反向装置，在气缸的作用下，将拉杆向上推动，在大弹簧的共同作用下，压紧块向上顶出一定距离，同时，左移动块及右移动块在左弹簧及右弹簧作用下向内侧移动，从而将工件取出；

6）工件取出后，切除之前所开的燕尾即可。