CN106826331A - 定位夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种定位夹具。对工件进行装夹，工件上设置有第一粗基准，包括紧固机构，用于夹紧工件；固定定位机构，包括安装在所述紧固机构上、并与所述第一粗基准相对应的第一定位块；及活动定位机构，可拆卸的设置在所述紧固机构上、并夹置在所述第一定位块与所述第一粗基准之间；其中，当所述工件装夹完毕后，所述活动定位机构被移除。固定定位机构通过活动定位机构间接的对工件进行定位，工件不与固定定位机构产生直接接触。当活动定位机构移除之后，固定定位机构与第一粗基准之间存在供刀具走刀的间隙，无需对工件进行二次装夹即可对第一粗基准所在的面进行加工。因此，省去了二次装夹时间，在提高工件加工效率的基础上减低工作强度。

Description

定位夹具

技术领域

本发明涉及机械工装技术领域，特别是涉及一种定位夹具。

背景技术

机械制造过程中用来固定加工对象，使之相对机床和刀具具有正确的位置，以接受施工或检测的装置称为定位夹具。采用刀具加工工件时，定位夹具对工件起到定位和夹紧的作用，确保工件的加工部位满足设计规定的尺寸、几何形状以及与其它部位的相对位置精度等技术要求。

一般的，工件在夹具上定位时，通常使工件上的定位基准面与夹具上定位元件工作表面相互配合或接触，但是，该装夹方法难以提高工件的加工效率。

发明内容

基于此，有必要提供一种能提高加工效率的定位夹具。

一种定位夹具，用于对待加工工件进行装夹，所述工件上设置有第一粗基准，包括：

紧固机构，用于固定工件；

固定定位机构，包括安装在所述紧固机构上、并与所述第一粗基准相对应的第一定位块；及

活动定位机构，可拆卸的设置在所述紧固机构上、并夹置在所述第一定位块与所述第一粗基准之间；

其中，当所述工件装夹完毕后，所述活动定位机构被移除。

在其中一个实施例中，所述紧固机构包括用于固定所述工件的固定件。

在其中一个实施例中，所述固定件为电磁铁工作台或真空吸工作台。

在其中一个实施例中，所述工件上还设置有第二粗基准，所述固定定位机构还包括与所述第二粗基准对应的第二定位块，所述第二粗基准和所述第二定位块之间夹置有所述活动定位机构。

在其中一个实施例中，所述第一定位块和所述第二定位块均为矩形定位块。

在其中一个实施例中，所述矩形定位块与所述紧固机构通过螺栓连接。

在其中一个实施例中，活动定位机构包括多根磁性定位柱。

在其中一个实施例中，所述磁性定位柱上与所述紧固机构对应的一端设置有与所述紧固机构对应的非磁性件。

在其中一个实施例中，所述非磁性件为铜柱件。

在其中一个实施例中，所述磁性定位柱上设置有安装孔，所述非磁性件嵌设在所述安装孔中，所述非磁性件与所述紧固件对应的端面与所述磁性定位柱的端面平齐。

本发明提供的定位夹具，由于设置了活动定位机构，活动定位机构可拆卸的设置在紧固机构上、并夹置在固定定位机构与第一粗基准之间。固定定位机构通过活动定位机构间接的对工件进行定位，工件不与固定定位机构产生直接接触。当工件装夹完成并将活动定位机构移除之后，固定定位机构与第一粗基准之间存在供刀具走刀的间隙，无需对工件进行二次装夹即可对第一粗基准所在的面进行加工。因此，省去了二次装夹时间，在提高工件加工效率的基础上减低工作强度，同时避免了二次装夹所带来的定位误差，提高了工件的加工质量。

附图说明

图1为一实施例提供的定位夹具的立体结构示意图；

图2为图1中定位夹具的俯视结构示意图；

图3为活动定位机构被移除的定位夹具的结构示意图；

图4为一实施例提供的定位夹具中磁性定位柱的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1至图3，一种定位夹具，用于对待加工工件400进行定位(使工件400在机床上相对刀具500占有正确的位置)和夹紧(克服切削过程中工件400受外力的作用而破坏定位)，工件400上设置有第一粗基准410。该定位夹具包括紧固机构100、固定定位机构200和活动定位机构300。紧固机构100用于对工件400起到夹紧作用。固定定位机构200包括第一定位块210，第一定位块210安装在紧固机构100上、并与工件400上的第一粗基准410相对应。活动定位机构300可拆卸的设置在紧固机构100上，活动定位机构300同时被夹置在第一定位块210和第一粗基准410之间。

在本实施例中，以长方体形的工件400为例进行说明，可以针对该长方体形的工件400的六个面加工。当然，工件400可以为其它多面体结构或非规则形状。

参阅图1，对工件400进行装夹时，首先，将工件400放置在紧固机构100上，并使工件400上的第一粗基准410与第一定位块210对应，但是，第一粗基准410与第一定位块210两者之间并非处于直接接触的状态，第一粗基准410与第一定位块210之间存在一定的间隙120。然后，再将活动定位机构300放置在该间隙120中，并推动工件400使活动定位机构300与第一定位块210抵紧，此时，工件400仅与活动定位机构300直接接触，但第一粗基准410与第一定位块210之间的相对位置是确定的，即工件400已经定位完成。最后，紧固机构100对工件400产生紧固作用，确保工件400处于稳定的定位状态，同时，活动定位机构300被移除。因此，工件400通过活动定位块的作用而间接的实现第一粗基准410的定位。

在加工过程中，首先以第一粗基准410为定位基准，对工件400上与第一粗基准410相对的第一加工面411进行加工。然后以该加工完毕后的第一加工面411为精基准，再对第一粗基准410所在的面进行加工。

在现有技术中，当第一加工面411加工完毕之后，由于第一粗基准410与第一定位块210是相互抵紧的，两者之间没有任何容纳刀具500的空间，因此，刀具500无法对第一粗基准410所处的面进行加工，必须经过二次装夹，即解除紧固机构100对工件400的固定，使第一加工面411紧贴第一定位块210，将已加工完毕的第一加工面411为精基准，再对第一粗基准410所处的面进行加工。

由于在加工过程中涉及二次装夹，延长了工作时间和提高了工作强度，不利于通过规模化生产而降低产品成本。同时，在二次装夹甚至多次装夹的过程中会产生定位误差，进而影响产品的尺寸和形位精度。

在本定位夹具中，当第一加工面411加工完毕之后，由于活动定位机构300在工件400装夹完成后即被移走，第一粗基准410所在的面与第一定位块210之间存在间隙120，该间隙120的尺寸与活动定位机构300的截面尺寸相当，当然，该间隙120的尺寸略大于刀具500的截面尺寸。因此，当以加工完毕之后的第一加工面411为精基准对第一粗基准410所在的面加工时，无需对工件400进行二次装夹，因为工件400与第一定位块210之间留有供刀具500走刀的间隙120，刀具500可以直接对第一粗基准410所在的面进行加工。

由于省去了二次装夹，节约了大量对工件400重新装夹的时间，减轻了工人的劳动强度。同时，不会因多次装夹而产生定位误差，提高了工件400的尺寸和形位精度，确保工件400的加工质量。

参阅图1，具体的，紧固机构100包括固定件110，该固定件110用于紧固工件400。在本实施例中，固定件110为电磁工作台111，通过电磁工作台111的磁性吸附作用对工件400进行固定。当然，固定件110还存在其它替代形式，例如，固定件110为真空吸工作台，工件400通过大气压力的作用进行紧固，可以理解，固定件110还存在其它习知的紧固形式。

第一定位块210为矩形定位块，第一定位块210上设置有与活动定位机构300或工件400对应的定位面。第一定位块210通过螺栓230固定在紧固机构100上。在工件400的实际加工过程中，第一定位块210仅起到位置参考作用，第一定位块210与工件400之间不存在直接的力的作用，因此，在其它实施例中，也可以在电磁工作台111上开设定位槽，第一定位块210在插装在该定位槽中，第一定位块210同样能起到位置参考作用。

具体的，活动定位机构300包括多根磁性定位柱310，在本实施例中，位于第一定位块210和工件400上第一粗基准410之间的磁性定位柱310的数量为两根。磁性定位柱310的外形为圆柱形，当然也可以为棱柱或其它形状。工件400定位时，磁性定位柱310通过磁性吸附力固定在电磁工作台111上，同时，磁性定位柱310被挤紧在第一粗基准410和第一定位块210之间，第一定位块210通过磁性定位柱310间接的对工件400进行定位，使工件400相对第一定位件有确定的位置，从而进一步相对刀具500有确定的位置，使工件400实现准确定位。

工件400定位完成后，可以将磁性定位柱310取走，当然，也可以将第一加工面411加工完毕之后再取走磁性定位柱310。当对工件400上第一粗基准410所在的面加工时，磁性定位柱310已被移除，第一定位块210与第一粗基准410所在的面之间留有间隙120，以便为刀具500提供走刀空间。因此，无需对工件400二次装夹，可以直接以第一加工面411为精基准对第一粗基准410所在的面加工，在提高工件400加工效率的基础上确保工件400的加工质量。

参阅1和图4，进一步的，磁性定位柱310上设置有非磁性件，在本实施中，该非磁性件为铜柱体311，该铜柱体311设置在磁性定位柱310上与电磁工作台111相对应的一端上。当然，非磁性件可以为其它不具有磁性的金属或非金属等。具体的，磁性定位柱310上设置有安装孔312，磁性件嵌设在安装孔312中，铜柱体311与固定件110对应的端面与磁性定位柱310的端面平齐。当然，铜柱体311端面与磁性定位柱310的端面可以不平齐，即铜柱体311相对磁性定位柱310的端面陷入安装孔312中一定的深度。

由于设置有铜柱体311，减少了磁性定位柱310与电磁工作台111之间的接触面积，使磁性定位柱310端面上的一部分与电磁工作台111之间不存在吸附力，即减少两者之间的磁性吸附力。在工件400定位完成之后，这样便于磁性定位柱310顺利的取走，防止磁性定位柱310取走时所产生的撞击力对工件400的定位构成干扰。

参阅图1至图3，工件400上还设置有第二粗基准420，固定定位机构200还包括第二定位块220，第二定位块220与该第二粗基准420相对应，磁性定位柱310夹置在第二定位块220与第二粗基准420之间，由于第二粗基准420的长度小于第一粗基准410的长度，第二定位块220与第二粗基准420之间的磁性定位柱310的数量为一根。

第二定位块220同样为矩形定位块，第二定位块220通过螺栓230固定在电磁工作台111上。由于第一粗基准410与第二粗基准420相互垂直，因此，第一定位块210与第二定位块220之间相互垂直。长方体的工件400在加工过程中，只需一次装夹，即可对该工件400上的五个面加工。所述第一定位块210与所述第二定位块220相互垂直，所述工件400的第一粗基准410与所述第二粗基准420分别位于所述工件400相互垂直的两个侧面上。

第二粗基准420与工件400上的第二加工面421相对应，工件400加工时，具体的，工件400装夹完成且磁性定位柱310被移除之后，以第一粗基准410为定位基准，对第一加工面411加工；以第二粗基准420为定位基准，对第二加工面421加工；再以加工完成后的第一加工面411为精基准对第一粗基准410所在的面加工，以加工完成后的第二加工面421为精基准对第二粗基准420所在的面加工。工件400加工效率明显提升，大幅减少了工件400的装夹次数，同时提高了工件400的加工精度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种定位夹具，用于对待加工工件进行装夹，所述工件上设置有第一粗基准，其特征在于，包括：

紧固机构，用于固定工件；

固定定位机构，包括安装在所述紧固机构上、并与所述第一粗基准相对应的第一定位块；及

活动定位机构，可拆卸的设置在所述紧固机构上、并夹置在所述第一定位块与所述第一粗基准之间；

其中，当所述工件装夹完毕后，所述活动定位机构被移除。

2.根据权利要求1所述的定位夹具，其特征在于，所述紧固机构包括用于固定所述工件的固定件。

3.根据权利要求2所述的定位夹具，其特征在于，所述固定件为电磁铁工作台或真空吸工作台。

4.根据权利要求1所述的定位夹具，其特征在于，所述工件上还设置有第二粗基准，所述固定定位机构还包括与所述第二粗基准对应的第二定位块，所述第二粗基准和所述第二定位块之间夹置有所述活动定位机构。

5.根据权利要求4所述的定位夹具，其特征在于，所述第一定位块和所述第二定位块均为矩形定位块。

6.根据权利要求5所述的定位夹具，其特征在于，所述矩形定位块与所述紧固机构通过螺栓连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的定位夹具，其特征在于，所述活动定位机构包括多根磁性定位柱。

8.根据权利要求7所述的定位夹具，其特征在于，所述磁性定位柱上与所述紧固机构对应的一端设置有与所述紧固机构对应的非磁性件。

9.根据权利要求8所述的定位夹具，其特征在于，所述非磁性件为铜柱件。

10.根据权利要求8所述的定位夹具，其特征在于，所述磁性定位柱上设置有安装孔，所述非磁性件嵌设在所述安装孔中，所述非磁性件与所述紧固件对应的端面与所述磁性定位柱的端面平齐。