CN106975947A - 一种结构设计合理的夹具装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种结构设计合理的夹具装置，底座上固定设有转盘，转盘由分度组件驱动转动，转盘上设有对待夹紧工件进行定位的定位组件，工件采用支撑组件支撑设在转盘上，工件的两侧还设有顶紧组件，压紧组件用于从上往下压紧所述工件，顶紧组件和压紧组件均设置在所述转盘上。本发明可实现对异性工件的高精度夹紧定位，通过设置工艺柄与本发明的定位组件上的定位齿进行定位，可快速实现对异性工件的高精度定位加工，定位组件可实现粗定位与细定位的分别调节，定位效率高，而压紧组件利用蜗杆的自锁性能，夹紧方便，顶紧组件的位置不仅可以调节，以适应不同型号异性工件顶紧，顶紧时顶紧滑动精度高，保证顶紧精度与效率。

Description

一种结构设计合理的夹具装置

技术领域

本发明涉及一种结构设计合理的夹具装置，属于机械设计与机械加工用机械夹紧设备领域。

背景技术

在机械加工时，一般需要采用专门的夹紧装置对工件进行夹紧，工件的夹紧与定位对于工件的加工效率与加工精度具有极其重要的作用。目前的夹紧装置一般仅仅采用压板或者顶板的方式进行，这种结构设计虽然简单，但是，装夹不方便，难以实现高精度工件的装夹，其结构设计不合理，尤其是对于异性工件来说，即使异性工件的形状差不多，只有型号、尺寸稍有区别，一般需要设计专门的夹具，而且，在夹紧时，需要手动进行逐个定位，对于工人的技术要求较高，稍微不慎，就会导致工件的报废，沿着影响工件装夹效率。

本发明针对异性工件加工定位难的问题，提供一种结构设计合理的夹具，以便提高装夹效率的同时，提高加工精度。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于，其包括底座、支座、分度组件、定位组件、顶紧组件、支撑组件和压紧组件，所述底座上通过支座固定设置有转盘，所述转盘由分度组件驱动转动，所述转盘上设置有对待夹紧工件进行定位的定位组件，所述的工件采用支撑组件支撑设置在所述的转盘上，所述工件的两侧还设置有顶紧组件，所述压紧组件用于从上往下压紧所述工件，所述顶紧组件和压紧组件均设置在所述转盘上。

进一步，作为优选，所述分度组件包括分度驱动器和分度座，其中，所述的分度驱动器通过分度座固定设置在所述底座上表面，所述分度驱动器包括驱动电机、编码器、分度控制器、驱动齿轮、驱动座和分度齿轮，所述的转盘的外圆周上设置有分度齿轮，所述驱动座的外圆周上设置有驱动齿轮，所述的驱动齿轮与分度齿轮啮合传动，所述的驱动座由所述的驱动电机进行驱动，所述分度控制器和编码器控制驱动电机转动，所述驱动电机采用步进电机。

进一步，作为优选，所述定位组件包括粗定位组件和细定位组件，所述粗定位组件水平设置在支撑座二顶部，所述细定位组件水平设置在支撑座一顶部，所述支撑座一和支撑座二分别设置在转盘的两端。

进一步，作为优选，所述粗定位组件包括定位气缸和定位杆，所述定位气缸的缸体固定在所述支撑座二上，所述的定位气缸的活塞杆连接所述定位杆的一端，所述定位杆的另一端设置有定位齿，待夹持工件上的工艺柄上设置有与所述定位齿配合的工艺齿，所述定位齿与工艺齿啮合定位设置，所述定位齿为三角形齿。

进一步，作为优选，所述细定位组件包括细调螺母一、细调螺母二、细调螺杆和定位杆，所述支撑座一上设置有螺孔，所述的细调螺杆与所述螺孔螺纹配合设置，所述的细调螺杆上位于所述支撑座一的一侧设置有细调螺母一，所述细调螺杆上位于所述支撑座一的另一侧设置有细调螺母二，所述细调螺杆上一体固定设置有定位杆，所述定位杆上也设置有定位齿。

进一步，作为优选，所述压紧组件包括压紧套壳、压紧操作手柄、蜗杆、涡轮、压紧耳、压紧滑块、压紧块、轴承座和压紧支柱，其中，所述压紧支柱固定在所述转盘上，所述压紧支柱上端设置有压紧套壳，所述压紧套壳的上下两端通过轴承支撑设置有蜗杆，所述的蜗杆与涡轮配合，所述涡轮设置在压紧套壳内，所述压紧套壳的轴承外端设置有轴承端盖，所述涡轮上设置有压紧耳，所述压紧耳上铰接设置有压紧滑块，所述压紧滑块在压紧套壳上可上下滑动设置，所述压紧滑块的下端固定设置有压紧块，所述蜗杆的外端设置有压紧操作手柄。

进一步，作为优选，所述顶紧组件设置在顶角支柱上，所述顶角支柱设置在顶紧升降气缸的活塞杆上，所述顶紧升降气缸的缸体固定设置在顶紧滑座上，所述顶紧滑座可滑动的设置在转盘上。

进一步，作为优选，所述顶紧组件包括顶座、顶紧手柄、顶紧固定螺母、顶紧螺杆、滑座、滑块、滑槽、保持架固定块、滚动球、保持架和顶座盖，其中，所述顶座固定设置在顶角支柱顶端，所述顶座的一端固定设置有顶紧固定螺母，所述顶紧固定螺母内配合设置有顶紧螺杆，所述顶紧螺杆的端部设置有顶紧手柄，所述顶座内还设置有滑座，所述滑座的外端与所述顶紧螺杆的螺纹端接触设置，所述的顶座内还设置有滑槽，所述滑槽内设置有滑块，所述滑块一体设置在滑座上，所述顶座上远离顶紧固定螺母的一端设置有对滑座起导向支撑且减少摩擦作用的滚动球，所述滚动球由保持架保持隔开设置，所述保持架采用保持架固定块焊接在所述顶座内壁上，所述的顶座上还设置有对滚动球进行密封的顶座盖，所述滑座的端部设置有对工件进行顶紧的顶板。

进一步，作为优选，所述支撑组件包括支撑气缸和支撑座，所述支撑气缸的缸体设置在所述转盘上，所述支撑气缸的活塞杆上设置有支撑座，所述支撑座支撑在所述待夹紧工件的下端。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置专门的夹具，可以实现对异性工件的高精度夹紧定位，通过设置工艺柄与本发明的定位组件上的定位齿进行定位，可以快速的实现对异性工件的高精度定位加工，而且定位组件可以实现粗定位与细定位的分别调节，这样，定位效率高，定位精度也相应的提高，而压紧组件利用蜗杆的自锁性能，夹紧十分方便，顶紧组件的位置不仅可以调节，以便适应不同型号异性工件的顶紧，而且顶紧时顶紧滑动精度高，保证顶紧精度与效率。

附图说明

图1是本发明一种结构设计合理的夹具装置的连接示意图；

图2是本发明的压紧组件的结构示意图；

图3是本发明的顶紧组件的结构示意图；

其中，1、底座，2、支座，3、转盘，4、分度驱动器，5、分度座，6、支撑座一，7、支撑座二，8、细调螺母一，9、细调螺母二，10、细调螺杆，11、顶板，12、顶座，13、压紧组件，14、工艺柄，15、定位杆，16、定位齿，17、定位气缸，18、顶角支柱，19、顶紧升降气缸，20、顶紧滑座，21、支撑气缸，22、支撑座，23、压紧套壳，24、压紧操作手柄，25、蜗杆，26、涡轮，27、压紧耳，28、压紧滑块，29、压紧块，30、轴承端盖，31、压紧支柱，32、顶紧手柄，33、顶紧固定螺母，34、顶紧螺杆，35、滑座，36、滑块，37、滑槽，38、保持架固定块，39、滚动球，40、保持架，41、顶座盖。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于，其包括底座1、支座2、分度组件、定位组件、顶紧组件、支撑组件和压紧组件13，所述底座1上通过支座2固定设置有转盘3，所述转盘3由分度组件驱动转动，所述转盘3上设置有对待夹紧工件进行定位的定位组件，所述的工件采用支撑组件支撑设置在所述的转盘3上，所述工件的两侧还设置有顶紧组件，所述压紧组件用于从上往下压紧所述工件，所述顶紧组件和压紧组件13均设置在所述转盘上。

其中，所述分度组件包括分度驱动器4和分度座5，其中，所述的分度驱动器4通过分度座5固定设置在所述底座1上表面，所述分度驱动器4包括驱动电机、编码器、分度控制器、驱动齿轮、驱动座和分度齿轮，所述的转盘的外圆周上设置有分度齿轮，所述驱动座的外圆周上设置有驱动齿轮，所述的驱动齿轮与分度齿轮啮合传动，所述的驱动座由所述的驱动电机进行驱动，所述分度控制器和编码器控制驱动电机转动，所述驱动电机采用步进电机。

如图1，所述定位组件包括粗定位组件和细定位组件，所述粗定位组件水平设置在支撑座二7顶部，所述细定位组件水平设置在支撑座一6顶部，所述支撑座一和支撑座二分别设置在转盘的两端。所述粗定位组件包括定位气缸17和定位杆15，所述定位气缸17的缸体固定在所述支撑座二7上，所述的定位气缸17的活塞杆连接所述定位杆15的一端，所述定位杆15的另一端设置有定位齿16，待夹持工件上的工艺柄14上设置有与所述定位齿配合的工艺齿，所述定位齿16与工艺齿啮合定位设置，所述定位齿为三角形齿。所述细定位组件包括细调螺母一8、细调螺母二9、细调螺杆10和定位杆15，所述支撑座一6上设置有螺孔，所述的细调螺杆10与所述螺孔螺纹配合设置，所述的细调螺杆10上位于所述支撑座一的一侧设置有细调螺母一8，所述细调螺杆10上位于所述支撑座一6的另一侧设置有细调螺母二8，所述细调螺杆上一体固定设置有定位杆15，所述定位杆15上也设置有定位齿。

如图2，所述压紧组件包括压紧套壳23、压紧操作手柄24、蜗杆25、涡轮26、压紧耳27、压紧滑块28、压紧块29、轴承座30和压紧支柱31，其中，所述压紧支柱31固定在所述转盘3上，所述压紧支柱31上端设置有压紧套壳23，所述压紧套壳23的上下两端通过轴承支撑设置有蜗杆25，所述的蜗杆25与涡轮26配合，所述涡轮26设置在压紧套壳内，所述压紧套壳的轴承外端设置有轴承端盖30，所述涡轮上设置有压紧耳27，所述压紧耳27上铰接设置有压紧滑块28，所述压紧滑块28在压紧套壳上可上下滑动设置，所述压紧滑块28的下端固定设置有压紧块29，所述蜗杆的外端设置有压紧操作手柄24。

如图1，所述顶紧组件设置在顶角支柱18上，所述顶角支柱18设置在顶紧升降气缸19的活塞杆上，所述顶紧升降气缸19的缸体固定设置在顶紧滑座20上，所述顶紧滑座20可滑动的设置在转盘上。

如图3，所述顶紧组件包括顶座12、顶紧手柄32、顶紧固定螺母33、顶紧螺杆34、滑座35、滑块36、滑槽37、保持架固定块38、滚动球39、保持架40和顶座盖41，其中，所述顶座12固定设置在顶角支柱18顶端，所述顶座12的一端固定设置有顶紧固定螺母33，所述顶紧固定螺母33内配合设置有顶紧螺杆34，所述顶紧螺杆34的端部设置有顶紧手柄32，所述顶座12内还设置有滑座35，所述滑座35的外端与所述顶紧螺杆34的螺纹端接触设置，所述的顶座12内还设置有滑槽37，所述滑槽37内设置有滑块36，所述滑块36一体设置在滑座35上，所述顶座12上远离顶紧固定螺母的一端设置有对滑座起导向支撑且减少摩擦作用的滚动球39，所述滚动球39由保持架40保持隔开设置，所述保持架40采用保持架固定块焊接在所述顶座内壁上，所述的顶座上还设置有对滚动球进行密封的顶座盖41，所述滑座的端部设置有对工件进行顶紧的顶板11。

另外，所述支撑组件包括支撑气缸21和支撑座22，所述支撑气缸21的缸体设置在所述转盘上，所述支撑气缸的活塞杆上设置有支撑座22，所述支撑座22支撑在所述待夹紧工件的下端。

本发明通过设置专门的夹具，可以实现对异性工件的高精度夹紧定位，通过设置工艺柄与本发明的定位组件上的定位齿进行定位，可以快速的实现对异性工件的高精度定位加工，而且定位组件可以实现粗定位与细定位的分别调节，这样，定位效率高，定位精度也相应的提高，而压紧组件利用蜗杆的自锁性能，夹紧十分方便，顶紧组件的位置不仅可以调节，以便适应不同型号异性工件的顶紧，而且顶紧时顶紧滑动精度高，保证顶紧精度与效率

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于，其包括底座、支座、分度组件、定位组件、顶紧组件、支撑组件和压紧组件，所述底座上通过支座固定设置有转盘，所述转盘由分度组件驱动转动，所述转盘上设置有对待夹紧工件进行定位的定位组件，所述的工件采用支撑组件支撑设置在所述的转盘上，所述工件的两侧还设置有顶紧组件，所述压紧组件用于从上往下压紧所述工件，所述顶紧组件和压紧组件均设置在所述转盘上。

2.根据权利要求1所述的一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于：所述分度组件包括分度驱动器和分度座，其中，所述的分度驱动器通过分度座固定设置在所述底座上表面，所述分度驱动器包括驱动电机、编码器、分度控制器、驱动齿轮、驱动座和分度齿轮，所述的转盘的外圆周上设置有分度齿轮，所述驱动座的外圆周上设置有驱动齿轮，所述的驱动齿轮与分度齿轮啮合传动，所述的驱动座由所述的驱动电机进行驱动，所述分度控制器和编码器控制驱动电机转动，所述驱动电机采用步进电机。

3.根据权利要求1所述的一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于：所述定位组件包括粗定位组件和细定位组件，所述粗定位组件水平设置在支撑座二顶部，所述细定位组件水平设置在支撑座一顶部，所述支撑座一和支撑座二分别设置在转盘的两端。

4.根据权利要求3所述的一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于：所述粗定位组件包括定位气缸和定位杆，所述定位气缸的缸体固定在所述支撑座二上，所述的定位气缸的活塞杆连接所述定位杆的一端，所述定位杆的另一端设置有定位齿，待夹持工件上的工艺柄上设置有与所述定位齿配合的工艺齿，所述定位齿与工艺齿啮合定位设置，所述定位齿为三角形齿。

5.根据权利要求4所述的一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于：所述细定位组件包括细调螺母一、细调螺母二、细调螺杆和定位杆，所述支撑座一上设置有螺孔，所述的细调螺杆与所述螺孔螺纹配合设置，所述的细调螺杆上位于所述支撑座一的一侧设置有细调螺母一，所述细调螺杆上位于所述支撑座一的另一侧设置有细调螺母二，所述细调螺杆上一体固定设置有定位杆，所述定位杆上也设置有定位齿。

6.根据权利要求1所述的一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于：所述压紧组件包括压紧套壳、压紧操作手柄、蜗杆、涡轮、压紧耳、压紧滑块、压紧块、轴承座和压紧支柱，其中，所述压紧支柱固定在所述转盘上，所述压紧支柱上端设置有压紧套壳，所述压紧套壳的上下两端通过轴承支撑设置有蜗杆，所述的蜗杆与涡轮配合，所述涡轮设置在压紧套壳内，所述压紧套壳的轴承外端设置有轴承端盖，所述涡轮上设置有压紧耳，所述压紧耳上铰接设置有压紧滑块，所述压紧滑块在压紧套壳上可上下滑动设置，所述压紧滑块的下端固定设置有压紧块，所述蜗杆的外端设置有压紧操作手柄。

7.根据权利要求1所述的一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于：所述顶紧组件设置在顶角支柱上，所述顶角支柱设置在顶紧升降气缸的活塞杆上，所述顶紧升降气缸的缸体固定设置在顶紧滑座上，所述顶紧滑座可滑动的设置在转盘上。

8.根据权利要求7所述的一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于：所述顶紧组件包括顶座、顶紧手柄、顶紧固定螺母、顶紧螺杆、滑座、滑块、滑槽、保持架固定块、滚动球、保持架和顶座盖，其中，所述顶座固定设置在顶角支柱顶端，所述顶座的一端固定设置有顶紧固定螺母，所述顶紧固定螺母内配合设置有顶紧螺杆，所述顶紧螺杆的端部设置有顶紧手柄，所述顶座内还设置有滑座，所述滑座的外端与所述顶紧螺杆的螺纹端接触设置，所述的顶座内还设置有滑槽，所述滑槽内设置有滑块，所述滑块一体设置在滑座上，所述顶座上远离顶紧固定螺母的一端设置有对滑座起导向支撑且减少摩擦作用的滚动球，所述滚动球由保持架保持隔开设置，所述保持架采用保持架固定块焊接在所述顶座内壁上，所述的顶座上还设置有对滚动球进行密封的顶座盖，所述滑座的端部设置有对工件进行顶紧的顶板。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种结构设计合理的夹具装置，其特征在于：所述支撑组件包括支撑气缸和支撑座，所述支撑气缸的缸体设置在所述转盘上，所述支撑气缸的活塞杆上设置有支撑座，所述支撑座支撑在所述待夹紧工件的下端。