CN106002415A - 气动夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种气动夹具，包括底座、装载卡环、活塞和连接机构，所述连接机构安装于底座一端上，能够与加工治具固定连接的装载卡环恰能够与连接机构固定扣合连接，底座内设有一腔体，活塞一端动密封插设于于该腔体内，活塞另一端能够驱动连接机构与装载卡环扣合及松脱，底座腔体侧壁上设有分别与外界起源连通的通气口，本发明结构简单，安装快速，工件定位方便、精确，其还可以作为CNC的第五轴使用，能够一次定位加工多个表面，加工精度高，加工效率高。

Description

气动夹具
技术领域
本发明涉及一种工装夹具，特别涉及一种适用于高精密产品加工的气动夹具。
背景技术
电子突飞猛进的发展，目前电子产品内的零部件尺寸越来越小，精度越来越高，尤其有的零件多个不同方向的表面都需要进行机加工，目前常用的加工方式是将零件固定在CNC工作台上，刀具先加工一个面，然后再将产品拆卸下来换面重新定位，然后CNC再加工其它的面，该中加工方式需要多次定位，造成累计公差大，产品加工精度低，且对于一些斜面的加工更加困难，不易定位。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种气动夹具，该气动夹具结构简单，工件定位方便、精确，一次装夹即可完成多个面的加工。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种气动夹具，包括底座、装载卡环、活塞和连接机构，所述连接机构安装于底座一端上，能够与加工治具固定连接的装载卡环恰能够与连接机构固定扣合连接，底座内设有一腔体，活塞一端动密封插设于于该腔体内，活塞另一端能够驱动连接机构与装载卡环扣合及松脱，底座腔体侧壁上设有分别与外界起源连通的通气口。
作为本发明的进一步改进，所述底座一端形成一凸起结构，该凸起结构内部形成供活塞另一端容纳的空腔，该凸起结构侧壁上形成至少两个径向通道，径向通道内滑动设有滚珠，滚珠表面能够伸出径向通道朝向凸起结构外侧一端一定距离，装载卡环套设于底座的凸起结构外侧，装载卡环内侧形成朝向底座一端直径小于远离底座一端直径的台阶孔，滚珠量相对侧的表面分别紧抵装载卡环锥形孔表面和活塞另一端表面，所述活塞另一端表面为锥形面，该锥形面朝向装载卡环的一端直径小于朝向底座的一端直径。
作为本发明的进一步改进，所述滚珠为钢珠。
作为本发明的进一步改进，所述滚珠的数量为六个。
作为本发明的进一步改进，所述底座腔体内还设有弹性件，弹性件一端紧抵底座腔体底面，弹性件另一端紧抵活塞底面。
作为本发明的进一步改进，所述弹性件为弹簧。
作为本发明的进一步改进，所述凸起结构侧壁上的径向通道为弧形面，径向通道朝向凸起结构外侧一端直径小于滚珠直径。
作为本发明的进一步改进，所述底座侧壁上的通气口为两个，分别为夹紧进气口和松开进气口，活塞将底座腔体分成两个密封空间，夹紧进气口和公开进气口分别与该两个密封空间连通。
作为本发明的进一步改进，所述装载卡环表面上设有若干用于与加工治具连接的连接孔，上设有若干用于安装到工作台上的安装孔。
作为本发明的进一步改进，还设有第四轴载具，该第四轴载具包括L形的本体，本体一侧壁上形成有与工作台面固定连接安装部，本体另一侧内设有一伺服电机、一减速机、一轴承和一连接板，所述伺服电机和减速机固定于本体另一侧内，伺服电机动力输出端与减速机动力输入端连接，轴承外圈与本体另一侧内壁固定连接，轴承内圈与连接板固定连接，连接板一端表面高出本体另一侧壁表面设定距离，底座固定安装于连接板一端表面上。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，安装快速，工件定位方便、精确，其还可以作为CNC的第五轴使用，能够一次定位加工多个表面，加工精度高，加工效率高。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明的主视图；
图3为本发明的俯视图；
图4为本发明的结构原理示意图；
图5为本发明使用状态立体图；
图6为本发明使用状态主视图；
图7为本发明使用状态俯视图。
具体实施方式
实施例：一种气动夹具，包括底座1、装载卡环2、活塞3和连接机构，所述连接机构安装于底座1一端上，能够与加工治具15固定连接的装载卡环2恰能够与连接机构固定扣合连接，底座1内设有一腔体，活塞3一端动密封插设于于该腔体内，活塞3另一端能够驱动连接机构与装载卡环2扣合及松脱，底座1腔体侧壁上设有分别与外界起源连通的通气口，工作时，将加工治具15与装载卡装固定连接在一起，将装载卡环2放到与连接机构对应的位置上，然后外界气源通气，推动活塞3运动，进而带动连接机构与装载卡环2扣合连接，进而实现加工治具15的固定定位，加工完成后，只需更换外界气源，使活塞3反向运动实现连接机构与装载卡环2脱扣即可实现加工治具15的快速拆卸，使用方便，能够快速的对加工治具15进行定位和拆卸，节省安装时间，有效提高了加工效率。
所述底座1一端形成一凸起结构，该凸起结构内部形成供活塞3另一端容纳的空腔，该凸起结构侧壁上形成至少两个径向通道，径向通道内滑动设有滚珠4，滚珠4表面能够伸出径向通道朝向凸起结构外侧一端一定距离，装载卡环2套设于底座1的凸起结构外侧，装载卡环2内侧形成朝向底座1一端直径小于远离底座1一端直径的台阶孔，滚珠4量相对侧的表面分别紧抵装载卡环2锥形孔表面和活塞3另一端表面，所述活塞3另一端表面为锥形面，该锥形面朝向装载卡环2的一端直径小于朝向底座1的一端直径，通过活塞3滑动带动滚珠4在径向通道内滑动，进而使其伸出凸起结构的径向通道卡住装载卡环2的台阶孔，使状态卡环被固定在底座1上，无法脱离，该结构连接方便，固定牢固，便于定位，此外还可以是其它结构，如通过活塞3上下运动推动滑销水平滑动插设于装载卡环2内，抑或通过活塞3上下运动带动卡扣机构旋转，实现与装载卡环2的扣合与脱扣等等，此类都是本领域技术人员看到本专利很容易想到的等同替换结构。
所述滚珠4为钢珠。
所述滚珠4的数量为六个。
所述底座1腔体内还设有弹性件5，弹性件5一端紧抵底座1腔体底面，弹性件5另一端紧抵活塞3底面，弹性件5始终对活塞3提供弹性抵紧力，即使断气后，也可以保持活塞3位置不变，避免突然断气活塞3受装载卡环2压力退出，造成装载卡环2迅速脱扣。
所述弹性件5为弹簧。
所述凸起结构侧壁上的径向通道为弧形面，径向通道朝向凸起结构外侧一端直径小于滚珠4直径。
所述底座1侧壁上的通气口为两个，分别为夹紧进气口6和松开进气口7，活塞3将底座1腔体分成两个密封空间，夹紧进气口6和公开进气口分别与该两个密封空间连通，通过向不同的密封空间通气，实现活塞3上下运动，进而实现装载卡环2的快速安装和拆卸，使用方便，当然也可以是一个通气口通过进气和吸气来实现。
所述装载卡环2表面上设有若干用于与加工治具15连接的连接孔8，上设有若干用于安装到工作台上的安装孔9。
还设有第四轴载具，该第四轴载具包括L形的本体10，本体10一侧壁上形成有与工作台面固定连接安装部，本体10另一侧内设有一伺服电机11、一减速机12、一轴承13和一连接板14，所述伺服电机11和减速机12固定于本体10另一侧内，伺服电机11动力输出端与减速机12动力输入端连接，轴承13外圈与本体10另一侧内壁固定连接，轴承13内圈与连接板14固定连接，连接板14一端表面高出本体10另一侧壁表面设定距离，底座1固定安装于连接板14一端表面上，通过与第四轴载具配合以及三轴加工中心配合形成了一个五轴加工机构，能够实现五轴联动加工，加工精度高，能够实现产品任意位置的加工，加工过程中无需更换装夹位置即可完成多个面的加工，有效提高了加工效率和加工精度，使用方便。

Claims (10)

1.一种气动夹具，其特征在于：包括底座(1)、装载卡环(2)、活塞(3)和连接机构，所述连接机构安装于底座一端上，能够与加工治具(15)固定连接的装载卡环恰能够与连接机构固定扣合连接，底座内设有一腔体，活塞一端动密封插设于于该腔体内，活塞另一端能够驱动连接机构与装载卡环扣合及松脱，底座腔体侧壁上设有分别与外界起源连通的通气口。
2.根据权利要求1所述的气动夹具，其特征在于：所述底座一端形成一凸起结构，该凸起结构内部形成供活塞另一端容纳的空腔，该凸起结构侧壁上形成至少两个径向通道，径向通道内滑动设有滚珠(4)，滚珠表面能够伸出径向通道朝向凸起结构外侧一端一定距离，装载卡环套设于底座的凸起结构外侧，装载卡环内侧形成朝向底座一端直径小于远离底座一端直径的台阶孔，滚珠量相对侧的表面分别紧抵装载卡环锥形孔表面和活塞另一端表面，所述活塞另一端表面为锥形面，该锥形面朝向装载卡环的一端直径小于朝向底座的一端直径。
3.根据权利要求2所述的气动夹具，其特征在于：所述滚珠为钢珠。
4.根据权利要求2所述的气动夹具，其特征在于：所述滚珠的数量为六个。
5.根据权利要求1或2所述的气动夹具，其特征在于：所述底座腔体内还设有弹性件(5)，弹性件一端紧抵底座腔体底面，弹性件另一端紧抵活塞底面。
6.根据权利要求5所述的气动夹具，其特征在于：所述弹性件为弹簧。
7.根据权利要求2所述的气动夹具，其特征在于：所述凸起结构侧壁上的径向通道为弧形面，径向通道朝向凸起结构外侧一端直径小于滚珠直径。
8.根据权利要求2所述的气动夹具，其特征在于：所述底座侧壁上的通气口为两个，分别为夹紧进气口(6)和松开进气口(7)，活塞将底座腔体分成两个密封空间，夹紧进气口和公开进气口分别与该两个密封空间连通。
9.根据权利要求1所述的气动夹具，其特征在于：所述装载卡环表面上设有若干用于与加工治具连接的连接孔(8)，上设有若干用于安装到工作台上的安装孔(9)。
10.根据权利要求1所述的气动夹具，其特征在于：还设有第四轴载具，该第四轴载具包括L形的本体(10)，本体一侧壁上形成有与工作台面固定连接安装部，本体另一侧内设有一伺服电机(11)、一减速机(12)、一轴承(13)和一连接板(14)，所述伺服电机和减速机固定于本体另一侧内，伺服电机动力输出端与减速机动力输入端连接，轴承外圈与本体另一侧内壁固定连接，轴承内圈与连接板固定连接，连接板一端表面高出本体另一侧壁表面设定距离，底座固定安装于连接板一端表面上。
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