CN107309695A - 球形工件电磁夹持装置 - Google Patents

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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
    • B23Q3/15—Devices for holding work using magnetic or electric force acting directly on the work
    • B23Q3/154—Stationary devices
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Abstract

本发明公开了一种球形工件电磁夹持装置，涉及机械夹持工装领域。其提供了一种夹持稳定性好的球形工件电磁夹持装置。其包括固定块和活动块，所述固定块设置有第一弧形槽，所述活动块设置有第二弧形槽，所述第一弧形槽和第二弧形槽形成用于夹持球形工件的空间，所述固定块用于夹持的内表面设置有电磁线圈，固定块和活动块均采用软磁材料。通过电磁线圈的通电，使得固定块带有强大的磁性，在磁场的作用下活动块吸附于固定块上，从而将球形工件牢牢地固定于弧形槽空间内，该夹持装置固定牢靠，夹持稳定性非常好，提高了加工精确度的同时也降低了操作人员的风险，固定块和活动块均采用软磁材料，既易于磁化，也易于消磁，大大提高了工作效率。

Description

球形工件电磁夹持装置
技术领域
本发明涉及机械夹持工装领域，尤其涉及一种球形工件电磁夹持装置。
背景技术
在机械加工的工程中，通常会遇到对球形工件进行钻孔、攻丝或作其他加工的情况，球形工件的固定对于许多机械从业人员来说都是比较重要的环节，在没有专用夹具的情况下要夹持住球形件是不太容易的，因此往往对球形工件进行加工时需要通过夹持工装提前对比进行固定，传统的固定方法是通过人手控制夹具固定和旋转工件进行加工，通过这种方式固定工件难以保证加工的准确性，造成加工的误差非常大，而且加工效率低。在工件夹持的过程中，夹持的稳定性将直接影响到工件加工的精确度，同时，由于固定的不稳定性在加工过程中容易存在一定的安全隐患，从而给操作人员带来一定的危险性。因此，致力于球形工件的固定稳定性是机械加工技术中比较重要的课题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种夹持稳定性好的球形工件电磁夹持装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：球形工件电磁夹持装置,包括固定块和活动块，所述固定块设置有第一弧形槽，所述活动块设置有第二弧形槽，所述第一弧形槽和第二弧形槽形成用于夹持球形工件的空间，所述固定块用于夹持的内表面设置有电磁线圈，固定块和活动块均采用软磁材料。
进一步的，所述固定块上设置有至少两个导柱，所述活动块上设置有与导柱同轴的沉台孔，所述沉台孔的扩孔内设置有与导柱相匹配的导套。
进一步的，所述导柱的末端设置有螺纹且设置有与螺纹相连接的限位螺母。
进一步的，所述固定块设置有弹簧槽，所述弹簧槽内设置有穿过导柱的弹簧，所述弹簧两端分别与固定块和活动块相接触。
进一步的，所述固定块上设置有至少两个定位凸块，所述活动块上设置有与定位凸块相匹配的定位凹槽。
本发明的有益效果是：本申请的球形工件电磁夹持装置，固定件和活动件均设置有用于夹持球形工件的弧形槽，将球形工件放置于弧形槽所形成的空间内，通过电磁线圈的通电，使得固定块带有强大的磁性，在磁场的作用下活动块吸附于固定块上，从而将球形工件牢牢地固定于弧形槽空间内，该夹持装置固定牢靠，夹持稳定性非常好，提高了加工精确度的同时也降低了操作人员的风险，固定块和活动块均采用软磁材料，既易于磁化，也易于消磁，大大提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是通磁最终状态结构示意图；
图1、图2中所示：1-固定块；2-活动块；3-导柱；4-弹簧槽；5-电磁线圈；6-导套；7-沉台孔；8-螺母；10-第一弧形槽；11-定位凸块；20-第二弧形槽；21-定位凹槽；100-球形工件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1、图2所示，本发明的球形工件电磁夹持装置,其包括固定块1和活动块2，所述固定块1设置有第一弧形槽10，所述活动块2设置有第二弧形槽20，所述第一弧形槽10和第二弧形槽20形成用于夹持球形工件100的空间，所述固定块1用于夹持的内表面设置有电磁线圈5，固定块1和活动块2均采用软磁材料。所述固定块和活动块上的弧形槽半径可设置于球形工件半径一致，这样弧形槽所形成的夹持空间就能与球形工件相贴合，所述固定块固定于操作台面上，将球形工件放置于弧形槽所形成的空间内，电磁线圈的通电，使得固定块带有强大的磁场，在磁场的作用下活动块向前运动直至吸附于固定块上，从而将球形工件牢牢地固定于弧形槽空间内，该夹持装置固定牢靠，夹持稳定性好，夹持的稳定性将直接提高加工的精确度，同时也能避免操作人员人手控制夹具所带来的风险，固定块和活动块均采用软磁材料，既易于磁化，也易于消磁，大大提高了工作效率。软磁材料优选纯铁和低碳钢，含碳量低于0.04％，其特点是饱和磁化强度高，价格低廉，加工性能好，被广泛应用于电磁铁芯、继电器和扬声器磁导体、磁屏蔽罩等领域。
为了控制通磁后活动块的运动方向，避免因强大的磁场力导致活动块失去控制，作为优选的方式，所述固定块1上设置有至少两个导柱3，所述活动块2上设置有与导柱3同轴的沉台孔7，所述沉台孔7的扩孔内设置有与导柱3相匹配的导套6。通过设置导柱、导套这样的导向机构，可以在通磁后保证活动块只能沿着导柱的方向进行运动，提高了运动的精准性，能够加大后续加工的精确度。
为了控制活动块工作的行程，充分利用操作空间，作为优选的方式，所述导柱3的末端设置有螺纹且设置有与螺纹相连接的限位螺母8。在导柱末端安装一个限位螺母，活动块一端受固定块的限制，另一端受到限位螺母的限制，活动块就只能在两端限制的空间内活动，既能避免空间过大通磁后的猛烈撞击，又能节约操作空间。
当固定块通磁后，活动块会在磁场的强大吸力下向固定块运动，因此容易造成猛烈的撞击从而损坏装置，同时在完成工件加工断磁后，活动块也需要回到初始位置进行下一个工件加工，作为优选的方式，所述固定块1设置有弹簧槽4，所述弹簧槽4内设置有穿过导柱的弹簧，所述弹簧两端分别与固定块1和活动块2相接触。在固定块和活动块之间设置弹簧，通磁后，使得固定块带有强大的磁场，在磁场的作用下活动块向前运动直至吸附于固定块上，当活动块与固定块闭合时，弹簧完全压入弹簧槽内，在此过程中弹簧能够起到一个缓冲的作用，从而减少强大撞击力所带来的损耗，大大提高了夹持装置的使用寿命，消磁后，固定块与活动块之间失去相互作用力，活动块在弹簧的反作用力下向后运动自动回到初始位置，从而提高了工作的效率。
导向机构仅仅只能起到导向作用，要精确控制球形工件的位置，导向机构的精确度是不能满足要求的，为了提高加工的精确度，作为优选的方式，所述固定块1上设置有至少两个定位凸块11，所述活动块2上设置有与定位凸块11相匹配的定位凹槽21。通过设置定位凸块与定位凹槽再结合导向机构的导向作用，可以对固定块和活动块闭合时进行精准的定位，从而精确控制球形工件在弧形槽空间内的位置，降低了加工误差，保证了加工精确度，大大地提高了产品的质量。

Claims (5)

1.球形工件电磁夹持装置,其特征在于：包括固定块(1)和活动块(2)，所述固定块(1)设置有第一弧形槽(10)，所述活动块(2)设置有第二弧形槽(20)，所述第一弧形槽(10)和第二弧形槽(20)形成用于夹持球形工件(100)的空间，所述固定块(1)用于夹持的内表面设置有电磁线圈(5)，固定块(1)和活动块(2)均采用软磁材料。
2.如权利要求1所述的球形工件电磁夹持装置，其特征在于：所述固定块(1)上设置有至少两个导柱(3)，所述活动块(2)上设置有与导柱(3)同轴的沉台孔(7)，所述沉台孔(7)的扩孔内设置有与导柱(3)相匹配的导套(6)。
3.如权利要求2所述的球形工件电磁夹持装置，其特征在于：所述导柱(3)的末端设置有螺纹且设置有与螺纹相连接的限位螺母(8)。
4.如权利要求3所述的球形工件电磁夹持装置，其特征在于：所述固定块(1)设置有弹簧槽(4)，所述弹簧槽(4)内设置有穿过导柱的弹簧，所述弹簧两端分别与固定块(1)和活动块(2)相接触。
5.如权利要求1-4任意一项权利要求所述的球形工件电磁夹持装置，其特征在于：所述固定块(1)上设置有至少两个定位凸块(11)，所述活动块(2)上设置有与定位凸块(11)相匹配的定位凹槽(21)。
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