CN106112582A - 叶片的装夹装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种叶片的装夹装置，包括夹具，夹具包括：用于与回转盘相连的安装座，安装座上具有支靠面，支靠面上设有伸入安装座内的安装腔，安装腔内设有沿其延伸方向滑动的滑块，滑块上设有用于安装叶片榫头的燕尾槽，叶片榫头沿燕尾槽的延伸方向滑动装设于燕尾槽中；用于与叶片榫头的端面抵靠的支靠板，支靠板沿燕尾槽的延伸方向穿过燕尾槽后与支靠面固定；用于与装设于燕尾槽中的叶片榫头抵顶以对叶片沿其滑动方向进行定位的定位件，定位件设置于安装座上；用于驱动滑块滑动使燕尾槽的侧壁抵顶支靠板的驱动件，支靠板在滑块的作用下与叶片榫头的端面贴紧以将叶片夹紧于其与顶尖之间并消除装夹间隙，驱动件设置于安装座上。

Description

叶片的装夹装置
技术领域
本发明涉及叶片的机加工领域，特别地，涉及一种叶片的装夹装置。
背景技术
机械加工有榫头的叶片零件时，一般首先加工叶片的榫头，然后再采用装夹装置装夹叶片的榫头后以将叶片固定到机加工设备上。叶片装夹时的装夹精度要求高，叶片加工时要求叶片的尺寸稳定且一致性好。采用现有的装夹装置装夹叶片时，叶片的装夹精度低，且装夹效率低，影响叶片的机加工操作。
发明内容
本发明提供了一种叶片的装夹装置，以解决采用现有的装夹装置装夹叶片时存在的叶片的装夹精度低、装夹效率低、影响叶片的机加工操作的技术问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种叶片的装夹装置，包括用于定位并夹紧叶片同时消除叶片与其之间的装夹间隙的夹具，夹具用于装夹于加工设备的回转盘上，夹具包括：用于与回转盘相连的安装座，安装座上具有支靠面，支靠面上设有伸入安装座内的安装腔，安装腔内设有沿其延伸方向滑动的滑块，滑块上设有用于安装叶片榫头的燕尾槽，燕尾槽沿垂直滑块滑动的方向延伸，叶片榫头沿燕尾槽的延伸方向滑动装设于燕尾槽中，其相对设置的叶身穿出滑块后与加工设备上的顶尖抵顶；用于与叶片榫头的端面抵靠的支靠板，支靠板沿燕尾槽的延伸方向穿过燕尾槽后与支靠面固定；用于与装设于燕尾槽中的叶片榫头抵顶以对叶片沿其滑动方向进行定位的定位件，定位件设置于安装座上；用于驱动滑块滑动使燕尾槽的侧壁抵顶支靠板的驱动件，支靠板在滑块的作用下与叶片榫头的端面贴紧以将叶片夹紧于其与顶尖之间并消除装夹间隙，驱动件设置于安装座上。
进一步地，叶片榫头的端面为斜面，滑块沿垂直叶片榫头的端面滑动设置，支靠板上与叶片榫头的端面抵靠的抵靠面为与叶片榫头的端面贴合的斜面。
进一步地，驱动件包括转动设置的偏心轴、与偏心轴配合以锁紧偏心轴的锁紧螺母；偏心轴的一端与安装座抵顶，其另一端沿垂直滑块的滑动方向穿过滑块后伸出安装座外，锁紧螺母旋合于偏心轴上且与安装座抵靠以锁紧偏心轴；滑块装设于偏心轴上以当偏心轴转动时沿安装腔的延伸方向滑动。
进一步地，安装座包括安装本体，安装本体包括由安装腔分隔而成的第一安装块和第二安装块，第一安装块和第二安装块的端面构成支靠面；第一安装块上设有用于安装偏心轴的 第一安装孔，第二安装块上设有用于安装偏心轴的第二安装孔；滑块装设于第一安装块和第二安装块之间的安装空间内，滑块上设有供偏心轴穿过的安装通道；偏心轴的一端与第一安装块抵顶，其相对的另一端依次穿过第一安装孔、安装通道、第二安装孔后伸出第二安装块，锁紧螺母装设于偏心轴上且与第二安装块抵顶。
进一步地，偏心轴包括用于抵顶第一安装块的抵靠端、与抵靠端相连且与第一安装孔匹配的第一安装段、与第一安装段相连且穿过安装通道的偏心段、与偏心段相连且与第二安装孔匹配的第二安装段、与第二安装段相连的螺纹段；抵靠端、第一安装段、第二安装段及螺纹段同轴设置，偏心段的轴线偏离第一安装段的轴线，螺纹段上加工有外螺纹。
进一步地，第一安装块和第二安装块之间的距离与滑块的垂直其滑动方向的厚度相等。
进一步地，安装座还包括位于第一安装块和第二安装块的同一侧且与第一安装块和第二安装块固定的第一挡块、与第一挡块相对设置的第二挡块；第一挡块、第二挡块、第一安装块及第二安装块围设成安装腔。
进一步地，安装座还包括用于与回转盘的回转中心固定的芯轴、与芯轴相连以与回转盘固定的安装盘；安装本体可拆卸地固定于安装盘上。
进一步地，装夹装置还包括用于对夹具进行定位以使装夹于夹具上的叶片的型面积叠中心与回转盘的回转中心同轴的标准样件，标准样件可拆卸地装夹于夹具上，标准样件还用于对装夹于夹具上的叶片的叶形坐标系的方向进行确定。
进一步地，标准样件包括用于装设于燕尾槽中的标准榫头，标准榫头的形状和尺寸与叶片榫头的形状和尺寸分别相同；标准榫头连接有轴线与叶片型面的积叠中心的中心线重合的定位轴，定位轴用于当标准样件装夹于夹具上时与芯轴的轴线重合以定位安装盘在回转盘上的位置。
进一步地，标准榫头上设有方向角与叶片缘板的方向角一致的找正面，找正面用于当标准样件装夹于夹具上时确定叶片的叶形坐标系的方向。
本发明具有以下有益效果：
采用本发明的夹具装夹叶片时，首先将叶片的榫头滑动装设于燕尾槽中，并将叶片的叶身与加工设备上的顶尖抵顶，然后沿燕尾槽的延伸方向移动叶片的榫头以使叶片的榫头与定位件抵顶从而对榫头在燕尾槽的延伸方向上进行定位，最后，驱动驱动件使滑块朝支靠板的方向移动以使燕尾槽的侧壁抵顶支靠板，支靠板在滑块的作用下与叶片榫头的端面贴紧，从而将叶片夹紧于支靠板和加工设备的顶尖之间并消除支靠板与叶片榫头端面之间的装夹间隙。采用本发明的夹具装夹叶片时，只需移动榫头以抵顶定位件，并同时驱动驱动件使滑动移动以使支靠板与榫头的端面贴紧，即可实现对叶片进行定位，同时夹紧叶片，并消除叶片与夹具之间的装夹间隙，由于叶片的定位、夹紧及装夹间隙消除同时完成，故而不仅使叶片的定位精度高，且叶片的装夹效率高，装夹结构紧凑，从而采用本发明的夹具装夹叶片加工时，加工后的叶片的叶形尺寸稳定且一致性好。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面 将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的叶片的装夹装置的主视结构示意图；
图2是图1的E-E向剖视结构示意图；
图3是图2的F-F向局部放大结构示意图；
图4是图1中安装本体的剖视结构示意图；
图5是图4的右视结构示意图；
图6是图1中偏心轴的结构示意图；
图7是图1中滑块的主视结构示意图。
10、标准样件；11、标准榫头；12、定位轴；101、找正面；20、安装座；21、安装本体；211、第一安装块；212、第二安装块；22、第一挡块；23、第二挡块；24、芯轴；25、安装盘；201、支靠面；202、安装腔；203、第一安装孔；204、第二安装孔；30、滑块；301、燕尾槽；302、安装通道；40、支靠板；401、抵靠面；50、定位件；60、驱动件；61、偏心轴；611、抵靠端；612、第一安装段；613、偏心段；614、第二安装段；615、螺纹段；62、锁紧螺母。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
参照图1、图2和图7，本发明的优选实施例提供了一种叶片的装夹装置，包括用于定位并夹紧叶片同时消除叶片与其之间的装夹间隙的夹具，夹具用于装夹于加工设备的回转盘上，夹具包括：用于与回转盘相连的安装座20，安装座20上具有支靠面201，支靠面201上设有伸入安装座20内的安装腔202，安装腔202内设有沿其延伸方向滑动的滑块30，滑块30上设有用于安装叶片榫头的燕尾槽301，燕尾槽301沿垂直滑块30滑动的方向延伸，叶片榫头沿燕尾槽301的延伸方向滑动装设于燕尾槽301中，其相对设置的叶身穿出滑块30后与加工设备上的顶尖抵顶。夹具还包括用于与叶片榫头的端面抵靠的支靠板40，支靠板40沿燕尾槽301的延伸方向穿过燕尾槽301后与支靠面201固定。夹具还包括用于与装设于燕尾槽301中的叶片榫头抵顶以对叶片沿其滑动方向进行定位的定位件50，定位件50设置于安装座20上；用于驱动滑块30滑动使燕尾槽301的侧壁抵顶支靠板40的驱动件60，支靠板40在滑块30的作用下与叶片榫头的端面贴紧以将叶片夹紧于其与顶尖之间并消除装夹间隙，驱动件60设 置于安装座20上。采用本发明的夹具装夹叶片时，首先将叶片的榫头滑动装设于燕尾槽301中，并将叶片的叶身与加工设备上的顶尖抵顶，然后沿燕尾槽301的延伸方向移动叶片的榫头以使叶片的榫头与定位件50抵顶从而对榫头在燕尾槽301的延伸方向上进行定位，最后，驱动驱动件60使滑块30朝支靠板40的方向移动以使燕尾槽301的侧壁抵顶支靠板40，支靠板40在滑块30的作用下与叶片榫头的端面贴紧，从而将叶片夹紧于支靠板40和加工设备的顶尖之间并消除支靠板40与叶片榫头端面之间的装夹间隙。采用本发明的夹具装夹叶片时，只需移动榫头以抵顶定位件50，并同时驱动驱动件60使滑块30移动以使支靠板40与榫头的端面贴紧，即可实现对叶片进行定位，同时夹紧叶片，并消除叶片与夹具之间的装夹间隙，由于叶片的定位、夹紧及装夹间隙消除同时完成，故而不仅使叶片的定位精度高，且叶片的装夹效率高，装夹结构紧凑，从而采用本发明的夹具装夹叶片加工时，加工后的叶片的叶形尺寸稳定且一致性好。
优选地，如图3所示，燕尾槽301沿垂直滑块30滑动的方向延伸且与滑块30上靠近支靠板40的上端面连通，以当叶片的榫头滑动装设于燕尾槽301内时，叶片的叶身由滑块30的上端面穿过滑块30后与顶尖抵顶，从而使榫头只能沿燕尾槽301的延伸方向滑动而不能由滑块30的上端面处向外滑出。
可选地，如图2所示，定位件50为定位销，定位销穿过支靠板40后与安装座20固定，用于对叶片榫头在燕尾槽301的延伸方向进行定位。
优选地，如图2所示，由于叶片榫头的端面为斜面，且滑块30沿垂直叶片榫头的端面滑动设置，故而为了使支靠板40更好的与榫头的端面贴合，本优选实施例中，使支靠板40上与叶片榫头的端面抵靠的抵靠面401为与叶片榫头的端面贴合的斜面。更优选地，为使燕尾槽301的侧壁更好的与支靠板40贴合以将动力更好的传递至支靠板40上，本优选实施例中，燕尾槽301上与支靠板40贴合的贴合面为与支靠板40的平面平行的平面。
可选地，如图2和图6所示，驱动件60包括转动设置的偏心轴61、与偏心轴61配合以锁紧偏心轴61的锁紧螺母62。偏心轴61的一端与安装座20抵顶，其另一端沿垂直滑块30的滑动方向穿过滑块30后伸出安装座20外，锁紧螺母62旋合于偏心轴61上且与安装座20抵靠以锁紧偏心轴61。滑块30装设于偏心轴61上以当偏心轴61转动时沿安装腔202的延伸方向滑动。
本实施例中，如图2、图4、图5和图7所示，安装座20包括安装本体21，安装本体21包括由安装腔202分隔而成的第一安装块211和第二安装块212，第一安装块211和第二安装块212的端面构成支靠面201。第一安装块211上设有用于安装偏心轴61的第一安装孔203，第二安装块212上设有用于安装偏心轴61的第二安装孔204。滑块30装设于第一安装块211和第二安装块212之间的安装空间内，滑块30上设有供偏心轴61穿过的安装通道302。偏心轴61的一端与第一安装块211抵顶，其相对的另一端依次穿过第一安装孔203、安装通道302、第二安装孔204后伸出第二安装块212，锁紧螺母62装设于偏心轴61上且与第二安装块212抵顶。
本实施例中，如图4和图6所示，偏心轴61包括用于抵顶第一安装块211的抵靠端611、与抵靠端611相连且与第一安装孔203匹配的第一安装段612、与第一安装段612相连且穿过 安装通道302的偏心段613、与偏心段613相连且与第二安装孔204匹配的第二安装段614、与第二安装段614相连的螺纹段615。抵靠端611、第一安装段612、第二安装段614及螺纹段615同轴设置，偏心段613的轴线偏离第一安装段612的轴线，螺纹段615上加工有外螺纹。由于偏心段613的轴线偏离第一安装段612和第二安装段614的轴线，故而当偏心轴61转动时，即可推动装设于其上的滑块30沿安装腔的延伸方向滑动。
优选地，如图2所示，滑块30安装于第一安装块211和第二安装块212之间，为防止滑块30在偏心轴61的作用下在第一安装块211和第二安装块212之间串动，从而影响叶片的夹紧，本优选实施例中，使第一安装块211和第二安装块212之间的距离与滑块30的垂直其滑动方向的厚度相等，从而可防止滑块30在偏心轴61的作用下在第一安装块211和第二安装块212之间串动。
优选地，如图2和图3所示，为降低安装腔202的加工难度，本实施例中，安装座20还包括位于第一安装块211和第二安装块212的同一侧且与第一安装块211和第二安装块212固定的第一挡块22、与第一挡块22相对设置的第二挡块23。第一挡块22、第二挡块23、第一安装块211及第二安装块212围设成安装腔202。安装腔202由第一挡块22、第二挡块23、第一安装块211及第二安装块212围设而成，从而可降低在安装本体21上加工安装腔202的难度。
本实施例中，如图2所示，安装座20还包括用于与回转盘的回转中心固定的芯轴24、与芯轴24相连以与回转盘固定的安装盘25。安装本体21可拆卸地固定于安装盘25上。
如图2所示，装夹装置还包括用于对夹具进行定位以使装夹于夹具上的叶片的型面积叠中心与回转盘的回转中心同轴的标准样件10，标准样件10可拆卸地装夹于夹具上，标准样件10还用于对装夹于夹具上的叶片的叶形坐标系的方向进行确定。
可选地，如图2所示，标准样件10包括用于装设于燕尾槽301中的标准榫头11，标准榫头11的形状和尺寸与叶片榫头的形状和尺寸分别相同。标准榫头11连接有轴线与叶片型面的积叠中心的中心线重合的定位轴12，定位轴12用于当标准样件10装夹于夹具上时与芯轴24的轴线重合以定位安装盘25在回转盘上的位置。
采用本发明的标准样件10对夹具进行定位以使装夹于夹具上的叶片的型面积叠中心与回转盘的回转中心同轴时，首先将标准样件10按照叶片的装夹方法装夹于支靠板40和顶尖之间，当标准样件10装夹于夹具上时，定位轴12的端部与顶尖抵顶，然后调节安装盘25在回转盘上的位置，使插入回转盘的回转中心的芯轴24的轴线与定位轴12的轴线重合，然后再固定安装盘25和回转盘，接着将标准样件10从夹具上拆卸，并将叶片装夹于夹具上，即将叶片装夹于支靠板40和顶尖之间，由于标准榫头11的形状和尺寸与叶片榫头的形状和尺寸分别相同，故而叶片装夹于夹具上与标准样件10装夹于夹具上的情形相同，又因为定位轴12的轴线与叶片型面的积叠中心的中心线重合，故而当叶片装夹于支靠板40和顶尖之间时，叶片型面的积叠中心的中心线与芯轴24的轴线重合，即与回转盘的回转中心线重合。
可选地，如图2所示，标准榫头11上设有方向角与叶片缘板的方向角一致的找正面101，找正面101用于当标准样件10装夹于夹具上时确定叶片的叶形坐标系的方向。采用本发明的 标准样件10确定叶片的叶形坐标系的方向时，首先将标准样件10按照叶片的装夹方法装夹于支靠板40和顶尖之间，然后通过找正面101找正叶形坐标系的方向，接着将标准样件10从夹具上拆卸，并将叶片装夹于夹具上，由于标准榫头11上的找正面101的方向角与叶片缘板的方向角一致，故而当叶片装夹于夹具上时，通过找正面101找正的叶形坐标系的方向即为叶片的叶形坐标系的方向，从而实现叶片的叶形坐标系的方向的确定。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种叶片的装夹装置，其特征在于，包括用于定位并夹紧叶片同时消除叶片与其之间的装夹间隙的夹具，所述夹具用于装夹于加工设备的回转盘上，所述夹具包括：
用于与所述回转盘相连的安装座(20)，所述安装座(20)上具有支靠面(201)，所述支靠面(201)上设有伸入所述安装座(20)内的安装腔(202)，所述安装腔(202)内设有沿其延伸方向滑动的滑块(30)，所述滑块(30)上设有用于安装叶片榫头的燕尾槽(301)，所述燕尾槽(301)沿垂直所述滑块(30)滑动的方向延伸，所述叶片榫头沿所述燕尾槽(301)的延伸方向滑动装设于所述燕尾槽(301)中，其相对设置的叶身穿出所述滑块(30)后与所述加工设备上的顶尖抵顶；
用于与所述叶片榫头的端面抵靠的支靠板(40)，所述支靠板(40)沿所述燕尾槽(301)的延伸方向穿过所述燕尾槽(301)后与所述支靠面(201)固定；
用于与装设于所述燕尾槽(301)中的所述叶片榫头抵顶以对所述叶片沿其滑动方向进行定位的定位件(50)，所述定位件(50)设置于所述安装座(20)上；
用于驱动所述滑块(30)滑动使所述燕尾槽(301)的侧壁抵顶所述支靠板(40)的驱动件(60)，所述支靠板(40)在所述滑块(30)的作用下与所述叶片榫头的端面贴紧以将所述叶片夹紧于其与所述顶尖之间并消除所述装夹间隙，所述驱动件(60)设置于所述安装座(20)上。
2.根据权利要求1所述的叶片的装夹装置，其特征在于，
所述叶片榫头的端面为斜面，所述滑块(30)沿垂直所述叶片榫头的端面滑动设置，所述支靠板(40)上与所述叶片榫头的端面抵靠的抵靠面(401)为与所述叶片榫头的端面贴合的斜面。
3.根据权利要求1所述的叶片的装夹装置，其特征在于，
所述驱动件(60)包括转动设置的偏心轴(61)、与所述偏心轴(61)配合以锁紧所述偏心轴(61)的锁紧螺母(62)；
所述偏心轴(61)的一端与所述安装座(20)抵顶，其另一端沿垂直所述滑块(30)的滑动方向穿过所述滑块(30)后伸出所述安装座(20)外，所述锁紧螺母(62)旋合于所述偏心轴(61)上且与所述安装座(20)抵靠以锁紧所述偏心轴(61)；
所述滑块(30)装设于所述偏心轴(61)上以当所述偏心轴(61)转动时沿所述安装腔(202)的延伸方向滑动。
4.根据权利要求3所述的叶片的装夹装置，其特征在于，
所述安装座(20)包括安装本体(21)，所述安装本体(21)包括由所述安装腔(202)分隔而成的第一安装块(211)和第二安装块(212)，所述第一安装块(211)和所述第二安装块(212)的端面构成所述支靠面(201)；
所述第一安装块(211)上设有用于安装所述偏心轴(61)的第一安装孔(203)，所述第二安装块(212)上设有用于安装所述偏心轴(61)的第二安装孔(204)；
所述滑块(30)装设于所述第一安装块(211)和所述第二安装块(212)之间的安装空间内，所述滑块(30)上设有供所述偏心轴(61)穿过的安装通道(302)；
所述偏心轴(61)的一端与所述第一安装块(211)抵顶，其相对的另一端依次穿过所述第一安装孔(203)、所述安装通道(302)、所述第二安装孔(204)后伸出所述第二安装块(212)，所述锁紧螺母(62)装设于所述偏心轴(61)上且与所述第二安装块(212)抵顶。
5.根据权利要求4所述的叶片的装夹装置，其特征在于，
所述偏心轴(61)包括用于抵顶所述第一安装块(211)的抵靠端(611)、与所述抵靠端(611)相连且与所述第一安装孔(203)匹配的第一安装段(612)、与所述第一安装段(612)相连且穿过所述安装通道(302)的偏心段(613)、与所述偏心段(613)相连且与所述第二安装孔(204)匹配的第二安装段(614)、与所述第二安装段(614)相连的螺纹段(615)；
所述抵靠端(611)、所述第一安装段(612)、所述第二安装段(614)及所述螺纹段(615)同轴设置，所述偏心段(613)的轴线偏离所述第一安装段(612)的轴线，所述螺纹段(615)上加工有外螺纹。
6.根据权利要求4所述的叶片的装夹装置，其特征在于，
所述第一安装块(211)和所述第二安装块(212)之间的距离与所述滑块(30)的垂直其滑动方向的厚度相等。
7.根据权利要求4所述的叶片的装夹装置，其特征在于，
所述安装座(20)还包括位于所述第一安装块(211)和所述第二安装块(212)的同一侧且与所述第一安装块(211)和所述第二安装块(212)固定的第一挡块(22)、与所述第一挡块(22)相对设置的第二挡块(23)；
所述第一挡块(22)、所述第二挡块(23)、所述第一安装块(211)及所述第二安装块(212)围设成所述安装腔(202)。
8.根据权利要求4所述的叶片的装夹装置，其特征在于，
所述安装座(20)还包括用于与所述回转盘的回转中心固定的芯轴(24)、与所述芯轴(24)相连以与所述回转盘固定的安装盘(25)；
所述安装本体(21)可拆卸地固定于所述安装盘(25)上。
9.根据权利要求8所述的叶片的装夹装置，其特征在于，
所述装夹装置还包括用于对所述夹具进行定位以使装夹于所述夹具上的所述叶片的型面积叠中心与所述回转盘的回转中心同轴的标准样件(10)，所述标准样件(10)可拆卸地装夹于所述夹具上，所述标准样件(10)还用于对装夹于所述夹具上的所述叶片的叶形坐标系的方向进行确定。
10.根据权利要求9所述的叶片的装夹装置，其特征在于，
所述标准样件(10)包括用于装设于所述燕尾槽(301)中的标准榫头(11)，所述标准榫头(11)的形状和尺寸与所述叶片榫头的形状和尺寸分别相同；
所述标准榫头(11)连接有轴线与所述叶片型面的积叠中心的中心线重合的定位轴(12)，所述定位轴(12)用于当所述标准样件(10)装夹于所述夹具上时与所述芯轴(24)的轴线重合以定位所述安装盘(25)在所述回转盘上的位置。
11.根据权利要求10所述的叶片的装夹装置，其特征在于，
所述标准榫头(11)上设有方向角与所述叶片缘板的方向角一致的找正面(101)，
所述找正面(101)用于当所述标准样件(10)装夹于所述夹具上时确定所述叶片的叶形坐标系的方向。
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