CN106514371A - 工件夹具 - Google Patents

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张家欧
邓文高
宋加坡
谭品恒
雷黎
李进威
鲁升升
张妍
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06—Work-clamping means
    • B23Q3/08—Work-clamping means other than mechanically-actuated
    • B23Q3/082—Work-clamping means other than mechanically-actuated hydraulically actuated

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Abstract

本发明公开了一种工件夹具，包括：液压缸，其可移动的设于所述圆形刻度盘上，所述液压缸的缸盖上设有多个第一活塞杆通孔；活塞，其设于所述液压缸内，可沿着所述液压缸内往复移动，所述活塞上设有多个第二活塞杆通孔；以及多根活塞杆，其上端延伸超出所述活塞上方并向所述液压缸内延伸，下端向所述液压缸缸盖外延伸，并与所述工件贴合。本发明工件夹具，使用的夹具有很多根小活塞杆与工件接触，可夹持薄壁工件等易变形的工件，且活塞和一端有凸台的小活塞杆可分别独立伸出和一起缩回，使得夹具不受工件表面形状的限制可夹持任意曲面形状的异型工件，另外用液压控制可实现自动快速接近工件、缓慢夹紧、快速卸装的装夹要求。

Description

工件夹具
技术领域
本发明涉及工件加工机械设备，特别涉及一种工件夹具。
背景技术
在球形工件、异形工件上钻孔、攻丝或作其他加工时,在没有专用夹具的情况下,要夹持住球形件是不太容易的。薄壁零件的加工问题，一直是较难解决的。原因是薄壁零件刚性差，强度弱，在加工中级容易变形，不容易保证零件的加工质量。影响薄壁零件精度的因素有很多，但归纳起来主要由以下三个方面：(1)受力变形，因弓箭壁薄，在夹紧力的作用下容易产生变形，从而影响工件的尺寸精度和形状精度。(2)受热变形，因工件较薄，切削热会引起工件热变形，使工件尺寸不容易控制。(3)振动变形，在切削力(特别是径向切削力)的作用下，很容易产生振动和变形，影响工件的尺寸精度、形状、位置精度和表面粗糙度。对于薄壁工件和异形工件钻铣加工困难、装夹难度大、夹持受力面积小、易变形、易松动等缺点。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工件夹具，从而克服球形工件、异形工件和薄壁工件钻孔加工困难、装夹难度大、夹持受力面积小、易变形、易松动的缺点。
为实现上述目的，本发明提供了一种工件夹具，包括：液压缸，其可移动的设于所述圆形刻度盘上，所述液压缸的缸盖上设有多个第一活塞杆通孔；活塞，其设于所述液压缸内，可沿着所述液压缸内往复移动，所述活塞上设有多个第二活塞杆通孔；以及多根活塞杆，其上端延伸超出所述活塞上方并向所述液压缸内延伸，下端向所述液压缸缸盖外延伸，并与所述工件贴合。
优选地，上述技术方案中，每根所述活塞杆上端设有凸台，所述凸台的横截面积大于所述第二活塞杆通孔的横截面积。
优选地，上述技术方案中，所述第一活塞杆通孔、所述第二活塞杆通孔和所述活塞杆的横截面形状为非圆形。
优选地，上述技术方案中，在使用所述工件夹具夹持工件的状态下，需同时使用两个或两个以上所述工件夹具相互配合进行夹持。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明工件夹具，使用的夹具有很多根小活塞杆与工件接触，大大增加了夹持的接触面积使夹持更加稳定，另可夹持薄壁工件等易变形的工件，且活塞和一端有凸台的小活塞杆可分别独立伸出和一起缩回，使得夹具不受工件表面形状的限制可夹持任意曲面形状的异型工件，另外用液压控制可实现自动快速接近工件、缓慢夹紧、快速卸装的装夹要求。
附图说明
图1是根据本发明的工件夹具安装在圆形刻度盘上的结构示意图。
图2是根据本发明的工件夹具中夹具的结构示意图。
图3是根据本发明的工件夹具中夹具部分结构示意图。
图4是根据本发明的工件夹具中夹具的活塞的结构示意图。
图5是根据本发明的工件夹具中夹具的活塞杆的结构示意图。
图6是根据本发明的工件夹具中锁紧件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1至图6所示，根据本发明具体实施方式的一种工件夹具，该工件夹具设于圆形刻度盘1上，圆形刻度盘1上设有圆形导轨11，所述圆形导轨11上与其相互配合的导块12，圆形导轨11的横截面呈“T”形结构，圆形导轨11上与其相互配合的导块12，导块12上设有T形槽，可使得导块12与圆形导轨12连接的更为稳固。工件夹具2设于导块14上。导块12和圆形导轨11的连接处设有锁紧件。锁紧件为凸轮锁紧块3。凸轮锁紧块3包括凸轮31和手柄32，凸轮32通过销可转动的设于导块12上，通过转动手柄32，可将导块12固定锁紧在圆形导轨11上。通过凸轮锁紧块3可快速的锁紧导块12和解锁导块12。圆形刻度盘1的中部设有工作台，在进行加工的状态下，待加工的工件4设于工作台上，即工件4位于圆形刻度盘1的中心。夹具2抓紧工件4，即可对工件4进行加工。装夹完成后，在刀具总成上换上所需的刀具，通过电动控制控制伺服电机使刀具在球形坐标装置内到达指定的位置且可按照规划的轨迹行走进行加工。
如图2至图5所示，更为具体的实施方式为，在使用所述工件夹具2夹持工件的状态下，需同时使用两个或两个以上所述工件夹具相互配合进行夹持。装夹时先将工件放在刻度盘1里，根据需要移动夹具到所需的指定刻度使两个或三个夹具2之间成所需的角度(如使用两个夹具则装夹成180度、用三个夹具则装夹相互间成120度)。本实施例采用的夹具为三个，均匀分布在圆形刻度盘1上。每个夹具2包括：液压缸21、活塞22和多个活塞杆23。活塞缸21可移动的设于导块12上，液压缸21的缸盖24上设有多个横截面呈方形的第一活塞杆通孔25。活塞22设于液压缸21内，可沿着液压缸21内往复移动，活塞22上设有多个横截面呈方形的第二活塞杆通孔26。多根活塞杆23与第一活塞杆通孔25和第二活塞杆通孔26一一对应设置。活塞杆23的上端延伸超出活塞22上方并向液压缸21内延伸，下端向液压缸缸盖24外延伸。
在对工件加工的状态下，活塞杆23的下端与工件4贴合，将工件4固定在工作台上。使用液压控制器控制液压缸内压力，使活塞22和活塞杆23同时移动伸出快速接近工件，当一根活塞杆23接触工件而其它活塞杆未接触工件时，这根活塞杆由于工件给的阻力使其停止伸出，活塞22和其它活塞杆继续伸出，直到其它活塞杆都与工件接触，其不受工件表面形状的限制可夹持任意曲面形状的异型工件，此时液压缸内压力会缓慢增加从而夹紧工件。反之，卸下工件则用液压控制器控制使活塞22快速缩回，活塞22缩回时通过活塞杆23端部的凸台带动活塞杆也回缩，当活塞杆都离开工件表面缩回初始状态即可取下工件。
使用的夹具有很多根活塞杆与工件接触，大大增加了夹持的接触面积使夹持更加稳定，另可夹持薄壁工件等易变形的工件，且活塞和活塞杆可分别独立伸出和一起缩回，使得夹具不受工件表面形状的限制可夹持任意曲面形状的异型工件，另外用液压控制可实现自动快速接近工件、缓慢夹紧、快速卸装的装夹要求。
优选地，每根活塞杆上端设有凸台231，凸台的横截面积大于第二活塞杆通孔的横截面积。活塞杆23的一端有凸台用于回程过程中收回活塞杆23，活塞杆23与活塞22以及液压缸的缸盖24是滑动配合且不漏油，每根活塞杆的滑动是相互独立的。夹具2与工件接触面积大可夹持薄壁工件等易变形的工件以及任意曲面形状的异型工件。
优选地，第一活塞杆通孔、第二活塞杆通孔和活塞杆的横截面形状为非圆形。本实施例以方形为例。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (4)

1.一种工件夹具，其特征在于，包括：
液压缸，其可移动的设于所述圆形刻度盘上，所述液压缸的缸盖上设有多个第一活塞杆通孔；
活塞，其设于所述液压缸内，可沿着所述液压缸内往复移动，所述活塞上设有多个第二活塞杆通孔；以及
多根活塞杆，其上端延伸超出所述活塞上方并向所述液压缸内延伸，下端向所述液压缸缸盖外延伸，并与所述工件贴合。
2.根据权利要求1所述的工件夹具，其特征在于，每根所述活塞杆上端设有凸台，所述凸台的横截面积大于所述第二活塞杆通孔的横截面积。
3.根据权利要求1所述的工件夹具，其特征在于，所述第一活塞杆通孔、所述第二活塞杆通孔和所述活塞杆的横截面形状为非圆形。
4.根据权利要求1所述的工件夹具，其特征在于，在使用所述工件夹具夹持工件的状态下，需同时使用两个或两个以上所述工件夹具相互配合进行夹持。
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