CN108907815B - 异型零件快速装夹夹具 - Google Patents

Abstract

一种异型零件快速装夹夹具，包括：定位底座，用于实现与工作台的定位安装；第一装夹件，可滑动地保持于所述定位底座上；第二装夹件，可滑动地保持于所述定位底座上；所述第一装夹件与所述第二装夹件于自重驱动下滑动接近而实现异型零件的周向装夹。本发明提供的异型零件快速装夹夹具以简洁结构实现异型零件的可靠装夹，保证异型零件的加工质量与加工效率。

Description

异型零件快速装夹夹具

技术领域

本发明属于模具技术领域，具体地来说，是一种异型零件快速装夹夹具。

背景技术

在机械加工设备中，夹具是其不可缺少的一部分，也是影响加工精度和加工效率的一个重要因素。夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。

早期的夹具比较简陋，只是加工机床的延伸物和附件。随着车、钻、刨、铣、磨等各类金属切削机床的出现，产生了如虎钳、多爪卡盘等的通用夹具。通用夹具能够装夹两种或两种以上工件，极大地提高了加工机床对于标准规则零件的装夹效率与加工精度。

尽管如此，通用夹具还存在一些不足。有别于标准规则零件，异型零件具有异形性状，产品表面形状凹凸不一。因此，无法于通用夹具中进行可靠装夹，加工时容易发生松动和弹刀问题，严重影响异型零件的加工质量与加工效率，且会引起意外事故。随着非标产品的需求增加，这一问题更为突出。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种异型零件快速装夹夹具，以简洁结构实现异型零件的可靠装夹，保证异型零件的加工质量与加工效率。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种异型零件快速装夹夹具，包括：

定位底座，用于实现与工作台的定位安装；

第一装夹件，可滑动地保持于所述定位底座上；

第二装夹件，可滑动地保持于所述定位底座上；

所述第一装夹件与所述第二装夹件于自重驱动下滑动接近而实现异型零件的周向装夹。

作为上述技术方案的改进，所述定位底座的下侧表面形成定位基面，所述定位基面用于与所述工作台的装夹基准定位连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定位底座具有第一导向部与第二导向部，所述第一装夹件可滑动地保持于所述第一导向部上，所述第二装夹件可滑动地保持于所述第二导向部上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一导向部与所述第二导向部互不平行，且分别与铅垂方向具有锐角夹角。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一装夹件具有互不平行的第一定位面与第二定位面，所述异型零件贴合于所述第一定位面与所述第二定位面而实现周向定位。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第二装夹件具有互不平行的第一夹紧部以及第二夹紧部，所述第一夹紧部用于将所述异型零件夹紧于所述第一定位面，所述第二夹紧部用于将所述异型零件夹紧于所述第二定位面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一夹紧部具有平面结构，并与所述第一定位面保持相对。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第二夹紧部具有平面结构，并与所述第二定位面保持相对。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一装夹件与所述第二装夹件于自重作用下的滑动轨迹保持相交。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一装夹件与所述第二装夹件互不直接接触。

本发明的有益效果是：

具有定位底座及分别可滑动地保持于定位底座上的第一装夹件与第二装夹件，定位底座用于实现与工作台的定位安装，第一装夹件与第二装夹件于自重驱动下滑动地相互接近，从而自两侧趋近并作用于异型零件的周侧表面上，使异型零件的周侧表面完全定位并夹紧，实现异型零件的周向装夹，充分利用自重锁紧作用，具有结构简介、装夹可靠的优点，避免于加工过程发生松动窜动而保证异型零件的加工质量与加工效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例1提供的异型零件快速装夹夹具的第一轴测示意图；

图2是图1中异型零件快速装夹夹具的M处放大示意图；

图3是本发明实施例1提供的异型零件快速装夹夹具的第二轴测示意图；

图4是图3中异型零件快速装夹夹具的N处放大示意图。

主要元件符号说明：

100-异型零件快速装夹夹具，110-定位底座，111-定位基面，112-第一导向部，113-第二导向部，120-第一装夹件，121-第一定位面，122-第二定位面，123-第一运动部，130-第二装夹件，131-第一夹紧部，132-第二夹紧部，133-第二运动部。

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异型零件快速装夹夹具进行更全面的描述。附图中给出了异型零件快速装夹夹具的优选实施例。但是，异型零件快速装夹夹具可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对异型零件快速装夹夹具的公开内容更加透彻全面。

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。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在异型零件快速装夹夹具的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请结合参阅图1～4，本实施例公开一种异型零件快速装夹夹具100，该装夹夹具包括定位底座110、第一装夹件120与第二装夹件130，利用自重的自驱锁紧作用而实现对异型零件200的周向装夹，保证异型零件200的加工质量与加工效率。

定位底座110用于实现与工作台的定位安装，保证异型零件快速装夹夹具100与工作台具有正确的相对位置。换言之，定位底座110的定位基准与工作台的装夹基准定位对接。其中，工作台为加工机床用于装夹工件的部件。定位底座110的定位基准与工作台的装夹基准分别具有必要的精度，从而保证定位底座110的定位精度。

其中，定位基准与装夹基准包括点、线、面等类型。示范性地，定位底座110的下侧表面形成定位基面111，定位基面111用于与工作台的装夹基准定位连接。于此，在异型零件快速装夹夹具100的自重作用下，定位基面111即可准确地定位于工作台的装夹基准上；在异型零件快速装夹夹具100的自重作用下，定位底座110并实现与工作台的紧固。示范性地，工作台的装夹基准位于工作台的上侧表面，保证良好接触，并可采基准面、定位支撑销等方式实现。

补充说明，此一结构可减少定位底座110的定位调节工艺步骤，直接将定位底座110的定位基面111放置于工作台的装夹基准上，即可实现快速定位安装。

第一装夹件120可滑动地保持于定位底座110上，使二者之间具有相对运动。示范性地，第一装夹件120的滑动动力源自于其自重作用。于自由状态下，第一装夹件120的重力克服来自定位底座110的作用力(包括支撑力与阻尼力)的作用，使第一装夹件120向下滑动而无法保持于当前位置，直至第一装夹件120受到足以抵消重力驱动作用的阻碍力。

第二装夹件130可滑动地保持于定位底座110上，使二者之间具有相对运动。示范性地，第二装夹件130的滑动动力源自于其自重作用。于自由状态下，第二装夹件130的重力克服来自定位底座110的作用力(包括支撑力与阻尼力)的作用，使第二装夹件130向下滑动而无法保持于当前位置，直至第二装夹件130受到足以抵消重力驱动作用的阻碍力。

于各自的自重驱动下，第一装夹件120与第二装夹件130滑动地彼此接近，自异型零件200的两侧分别对异型零件200施加限位作用，从而实现异型零件200的周向装夹。

换言之，第一装夹件120与第二装夹件130分居异型零件200的两侧，分别作用于异型零件200的不同侧面。补充说明，周向装夹，是指异型零件200的周向完全定位并夹紧，其周向自由度受到完全约束。亦即，在第一装夹件120与第二装夹件130的装夹作用下，异型零件200受到两个互不平行的方向的约束作用。

示范性地，第一装夹件120与第二装夹件130于自重作用下的滑动轨迹保持相交。所谓相交，是指二者的滑动轨迹具有交点且互不平行。由此，当第一装夹件120与第二装夹件130滑动接近时，二者必然作用于异型零件200的同一轴段，避免发生翻转力矩，保证周向完全定位与可靠夹紧。

示范性地，第一装夹件120与第二装夹件130互不直接接触。换言之，在装夹状态下，第一装夹件120与第二装夹件130之间不发生直接的力作用，而需经由异型零件200实现力的传递。其作用至少在于，避免第一装夹件120与第二装夹件130发生干涉作用及由此造成的异型零件200的欠定位可能。同时，第一装夹件120与第二装夹件130不直接接触而减少配合要求，可有效地降低二者的设计与制造难度，节约加工成本。

示范性地，异型零件200的同一侧面至多仅与第一装夹件120与第二装夹件130中的一者发生相互作用。其作用至少在于，避免因第一装夹件120与第二装夹件130同时作用于异型零件200的同一侧面，防止由此造成的异型零件200的过定位可能。

示范性地，第一装夹件120具有互不平行的第一定位面121与第二定位面122，异型零件200贴合于第一定位面121与第二定位面122而实现周向定位。可以理解，第一定位面121与第二定位面122分别为具有精度的定位基准，使异型零件200的周向自由度(四个自由度)受到完全定位，保证异型零件200的整个周向表面相对于工作台与刀具保持于正确位置。

可以理解，异型零件200具有与第一定位面121、第二定位面122对应的定位基准，以定位基准对定位基准的定位方式实现精确定位。补充说明，一种典型的异型零件200，具有长条形结构，

示范性地，第二装夹件130具有互不平行的第一夹紧部132以及第二夹紧部132，第一夹紧部132用于将异型零件200夹紧于第一定位面121，第二夹紧部132用于将异型零件200夹紧于第二定位面122。

可以理解，第一夹紧部132与第二夹紧部132均不起定位作用，而起夹紧作用以使异型零件200于加工过程不发生位置变动，保证异型零件200与第一定位面121、第二定位面122的贴合定位。示范性地，第一定位面121承载于异型零件200的下表面，第一夹紧部132自上而下地将异型零件200顶紧于第一定位面121上。

其中，第一夹紧部132可通过多种方式实现，包括点、线、面等类型。示范性地，第一夹紧部132具有平面结构而形成面状体，并与第一定位面121保持相对。于第二装夹件130的自重作用下，第一夹紧部132顶紧于异型零件200远离第一定位面121的一侧表面，使异型零件200的定位基准与第一定位面121贴合定位并保持相对位置不变。

其中，第二夹紧部132可通过多种方式实现，包括点、线、面等类型。示范性地，第二夹紧部132具有平面结构而形成面状体，并与第二定位面122保持相对。于第二装夹件130的自重作用下，第二夹紧部132顶紧于异型零件200远离第二定位面122的一侧表面，使异型零件200的定位基准与第二定位面122贴合定位并保持相对位置不变。

第一装夹件120与定位底座110之间的运动配合可通过多种方式实现。示范性地，定位底座110具有第一导向部112，第一装夹件120可滑动地保持于第一导向部112上。相应地，第一装夹件120具有第一运动部123，第一导向部112与第一运动部123形成直线往复运动配合。

其中，第一导向部112与第一运动部123的实现方式众多，包括滑轨、滑槽、滑块等类型。示范性地，第一导向部112为开设于定位底座110上的滑槽，第一运动部123为设置于第一装夹件120上的滑块(可一体成型于第一装夹件120上)，滑块可滑动地保持于滑槽内。示范性地，滑槽为T型槽，滑块为T型滑块。

第二装夹件130与定位底座110之间的运动配合可通过多种方式实现。示范性地，定位底座110具有第二导向部113，第二装夹件130可滑动地保持于第二导向部113上。相应地，第二装夹件130具有第二运动部133，第二导向部113与第二运动部133形成直线往复运动配合。

其中，第二导向部113与第二运动部133的实现方式众多，包括滑轨、滑槽、滑块等类型。示范性地，第二导向部113为开设于定位底座110上的滑槽，第一运动部123为设置于第二装夹件130上的滑块(可一体成型于第二装夹件130上)，滑块可滑动地保持于滑槽内。示范性地，滑槽为T型槽，滑块为T型滑块。

其中，第一导向部112沿第一装夹件120的滑动方向延伸，第二导向部113沿第二装夹件130的滑动方向延伸。示范性地，第一导向部112与第二导向部113互不平行，且分别与铅垂方向具有锐角夹角。示范性地，第一导向部112与第二导向部113分居定位底座110的两端，并分别倾斜布置。示范性地，第一导向部112与第二导向部113相交于下端。

简要说明异型零件快速装夹夹具100的使用过程。

首先将定位底座110提起放置于工作台上，使定位底座110的定位基准与工作台的装夹基准定位对接。将异型零件200定位于第一装夹件120的第一定位面121与第二定位面122上，第一装夹件120与第二装夹件130于自重驱动下相对滑动接近，第二装夹件130的第一夹紧部132与异型零件200接触并将后者顶紧于第一定位面121上，第二夹紧部132与异型零件200接触并将后者顶紧于第二定位面122上，实现对异型零件200的周向完全定位。加工完成后，推动第一装夹件120与第二装夹件130滑动远离，即可释放异型零件200而将之取下。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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本发明范围的限制。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，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种异型零件快速装夹夹具，其特征在于，包括定位底座及分别可滑动地保持于所述定位底座上的第一装夹件与第二装夹件，所述定位底座用于实现与工作台的定位安装，所述第一装夹件与所述第二装夹件于自重驱动下滑动接近而实现异型零件的周向装夹；所述定位底座的下侧表面形成定位基面，所述定位基面用于与所述工作台的装夹基准定位连接，所述装夹基准位于所述工作台的上侧表面；所述第一装夹件具有互不平行的第一定位面与第二定位面，所述异型零件贴合于所述第一定位面与所述第二定位面而实现周向定位，所述第二装夹件具有互不平行的第一夹紧部与第二夹紧部，所述第一夹紧部用于将所述异型零件夹紧于所述第一定位面，所述第二夹紧部用于将所述异型零件夹紧于所述第二定位面；所述第一装夹件与所述第二装夹件互不直接接触，在装夹状态下，所述第一装夹件与所述第二装夹件之间经由所述异型零件实现力的传递；所述异型零件的同一侧面至多仅与所述第一装夹件与所述第二装夹件中的一者发生相互作用；所述异型零件具有与所述第一定位面、所述第二定位面对应的定位基准。

2.根据权利要求1所述的异型零件快速装夹夹具，其特征在于，所述定位底座具有第一导向部与第二导向部，所述第一装夹件可滑动地保持于所述第一导向部上，所述第二装夹件可滑动地保持于所述第二导向部上。

3.根据权利要求2所述的异型零件快速装夹夹具，其特征在于，所述第一导向部与所述第二导向部互不平行，且分别与铅垂方向具有锐角夹角。

4.根据权利要求1所述的异型零件快速装夹夹具，其特征在于，所述第一夹紧部具有平面结构，并与所述第一定位面保持相对。

5.根据权利要求1或4所述的异型零件快速装夹夹具，其特征在于，所述第二夹紧部具有平面结构，并与所述第二定位面保持相对。

6.根据权利要求1所述的异型零件快速装夹夹具，其特征在于，所述第一装夹件与所述第二装夹件于自重作用下的滑动轨迹保持相交。