CN109015471A - 一种夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工件夹持定位技术领域，具体涉及一种夹持装置。所述夹持装置包括可旋转且用于放置待加工工件的转盘，以及至少两对称设置在转盘两侧且沿着转盘直径方向前后移动的夹持机构，转盘包括与夹持机构数量对应的第一轨道，第一轨道的路径至少存在两与转盘旋转轴距离不同的位置，夹持机构包括用于夹持待加工工件的夹持部，以及活动设置在第一轨道上且在转盘转动时带动夹持部前后移动的从动轴。通过在转盘两侧对称设置两夹持机构，夹持机构的从动轴活动设置于转盘的第一轨道上，转盘转动时，夹持部在从动轴的带动下沿转盘的直径方向前后移动，从而达到适应夹紧或松开规则和不规则的待加工工件，提高加工精度，且结构简单，降低成本。

Description

一种夹持装置

技术领域

本发明涉及工件夹持定位技术领域，具体涉及一种夹持装置。

背景技术

工业生产过程中，对中小型零部件进行加工时，需要对其进行夹持定位以提高零部件的加工精度。

现阶段中小型零部件的简单夹持方法多采用气爪、电爪等来夹紧、定位，而且多数夹具只能对规则零部件进行夹紧定位，对不规则零部件无法夹紧，如非圆柱形零部件。现有的夹具无法实现兼容夹紧规则和不规则的零部件，且成本高，无法夹紧中小型零部件导致加工精度低。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种夹持装置，克服现有的工件夹具无法实现兼容夹紧规则和不规则的零部件，无法夹紧中小型零部件导致加工精度低，且成本高的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种夹持装置，包括可旋转且用于放置待加工工件的转盘，以及至少两对称设置在转盘两侧且沿着转盘直径方向前后移动的夹持机构，所述转盘包括与夹持机构数量对应的第一轨道，所述第一轨道的路径至少存在两与转盘旋转轴距离不同的位置，所述夹持机构包括用于夹持待加工工件的夹持部，以及活动设置在第一轨道上且在转盘转动时带动夹持部前后移动的从动轴。

本发明的更进一步优选方案是：所述第一轨道包括长通孔。

本发明的更进一步优选方案是：所述转盘设置有四个夹持机构及与夹持机构数量对应的第一轨道，其中两所述第一轨道对称分布于转盘的第一方向上，另外两所述第一轨道对称分布于转盘的与第一方向垂直的第二方向上，所述从动轴活动设置在第一轨道上且在转盘转动时带动夹持部前后移动。

本发明的更进一步优选方案是：所述夹持装置还包括安装座，所述安装座上设有第二轨道，所述夹持部滑动安装于第二轨道上。

本发明的更进一步优选方案是：所述夹持部设有凹槽，所述转盘通过第一轨道和从动轴卡设于凹槽中。

本发明的更进一步优选方案是：所述第一轨道呈长条形结构。

本发明的更进一步优选方案是：所述第一轨道呈弧形结构。

本发明的更进一步优选方案是：所述转盘设置有三个夹持机构及与夹持机构数量对应的第一轨道，所述第一轨道均匀旋转对称分布于转盘上。

本发明的更进一步优选方案是：所述夹持装置还包括带动转盘旋转的旋转机构。

本发明的更进一步优选方案是：所述从动轴包括凸轮随动器，所述凸轮随动器设于凹槽中。

本发明的有益效果在于，提供一种夹持装置，通过在转盘两侧对称设置两夹持机构，夹持机构的从动轴活动设置于转盘的第一轨道上，转盘转动时，夹持部在从动轴的带动下沿转盘的直径方向前后移动，从而达到适应夹紧或松开规则和不规则的待加工工件，提高加工精度，且结构简单，降低成本。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的夹持装置(夹持有待加工工件状态)的立体结构示意图；

图2是本发明的夹持装置(未夹持待加工工件状态)的立体结构示意图；

图3是本发明的夹持机构实施例一的立体结构示意图；

图4是本发明的夹持机构实施例二的立体结构示意图；

图5是本发明的转盘实施例一的平面结构示意图；

图6是本发明的转盘实施例二的平面结构示意图；

图7是本发明的转盘实施例三的平面结构示意图；

图8是本发明的转盘实施例四的平面结构示意图；

图9是本发明的转盘实施例五的平面结构示意图；

图10是本发明的旋转机构和安装座的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。

如图1至图5所示，本发明提供一种夹持装置的优选实施例。

所述夹持装置包括可旋转且用于放置待加工工件的转盘10，以及至少两对称设置在转盘10两侧且沿着转盘10直径方向前后移动的夹持机构30，所述转盘10包括与夹持机构30数量对应的第一轨道11，所述第一轨道11的路径至少存在两与转盘10旋转轴距离不同的位置，所述夹持机构30包括用于夹持待加工工件的夹持部31，以及活动设置在第一轨道11上且在转盘10转动时带动夹持部31前后移动的从动轴32。通过在转盘10两侧对称设置两夹持机构30，夹持机构30的从动轴32活动设置于转盘10的第一轨道11上，转盘10转动时，夹持部31在从动轴32的带动下沿转盘10的直径方向前后移动，从而达到适应夹紧或松开规则和不规则的待加工工件，提高加工精度，且结构简单，降低成本。

本实施例中，所述第一轨道11包括长通孔。所述从动轴32活动设置于长通孔中，转盘10转动时，从动轴32带动夹持部31在长通孔中沿转盘10直径方向前后移动，以适应夹紧或松开规则或不规则的待加工工件。

当然，在其他实施例中，所述第一轨道11可包括长槽，从动轴32活动设置于长槽中，在转盘10转动时，带动夹持部32沿转盘10的直径方向前后移动，以夹紧或松开待加工工件。

所述夹持装置可设置两个，三个或四个及以上的夹持机构30，并在转盘10上设置与夹持机构30数量对应的第一轨道11。操作人员可根据实际需要的夹紧效果设置不同数量的夹持机构30。

优选地，本实施例中，转盘10设置有四个夹持机构30及与夹持机构30数量对应的第一轨道11，其中两所述第一轨道11对称分布于转盘10的第一方向上，另外两所述第一轨道11对称分布于转盘10的与第一方向垂直的第二方向上，所述从动轴32活动设置在第一轨道11上且在转盘10转动时带动夹持部32前后移动。当转盘10以不同速度旋转时，活动设置于第一方向上的第一轨道11中的从动轴32带动夹持部32从第一方向上对待加工工件进行夹持定位，活动设置于第二方向上的第一轨道11中的从动轴32带动夹持部31从第二方向上对待加工工件进行夹持定位，从而实现夹持机构30对待加工工件全方位的夹持定位，对待加工工件的夹持效果更好，提高加工精度。

其中，所述两第一轨道11对称分布于第一方向上或第二方向上中的对称包括旋转对称和轴对称。旋转对称是把一个图形围绕旋转轴旋转一个角度后，与另一图形重合，那么这两个图形关于旋转轴旋转对称。

本发明实施例中的转盘10上的第一轨道11的形状结构和大小以及在转盘10上的第一方向或第二方向上的倾斜程度决定夹持机构30对待加工工件的夹紧形式。所述夹紧形式包括对待加工工件的夹紧速度和夹紧程度。

本实施例中，所述第一轨道11呈长条形结构。在转盘10上设置四个长条形结构的第一轨道11，第一轨道11的不同的对称分布方式及在转盘10上的不同位置可实现夹持机构30夹持不同尺寸的待加工工件。

本实施例中，参考图5，将四个所述长条形结构的第一轨道11通过旋转对称均匀分布于转盘10上，或者如图6所示，将四个所述长条形结构的第一轨道11通过轴对称均匀分布于转盘10上。此两种长条形结构的第一轨道11在转盘10上的分布，使对应活动设置于第一轨道11中的从动轴32带动夹持部31可夹持的待加工工件的尺寸形状相同。

当然，参考图7，也可以将其中两所述长条形结构的第一轨道11以轴对称形式分布于转盘10的第一方向上，另外两所述长条形结构的第一轨道11以旋转对称形式分布于转盘10的第二方向上，且分布于转盘1的第二方向上的第一轨道11的中心点与转盘10旋转轴的距离比分布于转盘10的第一方向上的第一轨道11的中心点与转盘10旋转轴的距离小，以及分布与第二方向上的长条形结构的第一轨道11的长度方向与转盘10的第二方向成锐角。此种长条形结构的第一轨道11的分布设置使夹持装置可适应夹持不同尺寸的待加工工件且对待加工工件的夹持或松开的程度不同，尤其是夹持尺寸较小的待加工工件。

或者，参考图8，在其他实施例中，可将第一轨道11设置成弧形结构。其中两所述第一轨道11以旋转对称形式分布于转盘10的第一方向上，另外两所述第一轨道11也以旋转对称形式分布于转盘10的与第一方向垂直的第二方向上。此种分布设置的弧形结构的第一轨道11，可达到在转盘10匀速转动，夹持机构30对待加工工件的夹持速度不同的情况下，可先快后慢，达到夹持机构30与待加工工件低速接触，保护待加工工件的作用。

此种分布设置的弧形结构的第一轨道11与四个所述长条形结构的第一轨道11通过轴对称均匀分布于转盘10上的方式相比，在转盘10的转速相同的情况下，夹持机构30夹紧的速度不同。

或者，参考图9，所述转盘10设置有三个夹持机构30及与夹持机构30数量对应的第一轨道11，所述第一轨道11均匀旋转对称分布于转盘10上。以此种分布形式分布在转盘10上的长条形结构的第一轨道11，夹持装置可实现较小尺寸的规则或不规则的待加工工件进行夹持定位。

以及，设于转盘10上的第一方向或第二方向上的两所述第一轨道11之间的距离不同可实现夹持装置对不同尺寸的待加工工件进行加持定位。

操作人员可通过更换设有不同形状结构和大小的第一轨道11或第一轨道11分布形式不同或同一方向上的两第一轨道11之间距离不同的转盘10，可实现夹持定位规则、不规则和不同尺寸大小的待加工工件。

本实施例中，所述夹持装置还包括安装座40，所述安装座40上设有第二轨道41，所述夹持机构30滑动安装于第二轨道41上。在旋转机构20带动转盘10以不同速度旋转过程中，活动设置于第一轨道11中的从动轴32同步带动夹持部31远离或靠近转盘11的旋转轴，即转盘10上设置的夹持机构30同步远离或靠近转盘10的旋转轴，以此夹持或松开待加工工件，第二轨道41对夹持机构30沿转盘10的直径方向前后移动起导向作用。

参考图3，本实施例提供一种夹持机构的较佳实施例。

所述夹持机构30的夹持部31设有凹槽34，所述转盘10通过第一轨道11和从动轴32卡设于凹槽34中。

具体地，所述夹持机构30还包括夹持安装板33，所述夹持部31包括安装于夹持安装板33上的端部311，与端部311连接的第一延伸部312和与第一延伸部312连接的第二延伸部313。所述夹持安装板33、端部311和第一延伸部312形成凹槽34，所述转盘10通过第一轨道11和从动轴32卡设于凹槽34中，所述从动轴32可设置在夹持安装板33上或第一延伸部312上，都可实现转盘10通过从动轴32卡设于凹槽34中，且从动轴32可带动夹持部31夹紧或松开待加工工件。夹持部31设置凹槽34，转盘10卡设其中，使同一方向上的夹持机构30之间的距离更小，使夹持装置可适应夹持更小尺寸的工件，提高适应性。

本实施例中，所述从动轴32包括凸轮随动器，所述凸轮随动器设于凹槽34中。所述凸轮随动器的顶部可旋转。当转盘10转动时，凸轮随动器带动夹持部31沿着第二轨道41移动在转盘10的直径方向前后，凸轮随动器的顶部可旋转，可减少与转盘10的摩擦，提高夹持装置的使用寿命。

当然，如图4所示，也可将夹持部35设置成一字型结构。一字型结构的夹持部35同样可实现夹持定位待加工工件。

本实施例中，多个夹持机构30采用呈一字型结构的夹持部35及上述所述结构的夹持部31。

本实施例中，所述夹持装置还包括带动转盘10旋转的旋转机构20。

如图10所示，本实施例提供一种旋转机构的较佳实施例。

所述旋转机构20包括旋转气缸21、与旋转气缸21连接的转轴22、与安装座40连接的轴承座23，以及分别与转轴22和轴承座23连接的双列角接触轴承24。当然，在其他实施例中，旋转机构20可包括旋转电机，以旋转电机为转盘10的转动提供动力。所述双列角接触轴承24的极限转速较高，且可承受倾覆力矩大，可以承受径向负荷和作用在两个方向的轴向负荷，使夹持装置的工作更稳定。

本发明实施例的夹持装置与传统的采用三爪/四爪夹持待加工工件相比，可夹持的待加工工件的尺寸范围更大，且可变速夹紧；与伺服电机带动丝杆机构的夹具相比，结构简单降低成本且可夹持尺寸更小的待加工工件；与使用普通连杆机构的夹具相比，加工精度更高。

以及，可在转盘10上设置定位孔12和安装孔13，便于将转盘10定位安装于旋转气缸21上，由旋转气缸21带动转盘10旋转。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种夹持装置，其特征在于：所述夹持装置包括可旋转且用于放置待加工工件的转盘，以及至少两对称设置在转盘两侧且沿着转盘直径方向前后移动的夹持机构，所述转盘包括与夹持机构数量对应的第一轨道，所述第一轨道的路径至少存在两与转盘旋转轴距离不同的位置，所述夹持机构包括用于夹持待加工工件的夹持部，以及活动设置在第一轨道上且在转盘转动时带动夹持部前后移动的从动轴。

2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：所述第一轨道包括长通孔。

3.根据权利要求1或2所述的夹持装置，其特征在于：所述转盘设置有四个夹持机构及与夹持机构数量对应的第一轨道，其中两所述第一轨道对称分布于转盘的第一方向上，另外两所述第一轨道对称分布于转盘的与第一方向垂直的第二方向上，所述从动轴活动设置在第一轨道上且在转盘转动时带动夹持部前后移动。

4.根据权利要求1或2所述的夹持装置，其特征在于：所述夹持装置还包括安装座，所述安装座上设有第二轨道，所述夹持部滑动安装于第二轨道上。

5.根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于：所述夹持部设有凹槽，所述转盘通过第一轨道和从动轴卡设于凹槽中。

6.根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于：所述第一轨道呈长条形结构。

7.根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于：所述第一轨道呈弧形结构。

8.根据权利要求1或2所述的夹持装置，其特征在于：所述转盘设置有三个夹持机构及与夹持机构数量对应的第一轨道，所述第一轨道均匀旋转对称分布于转盘上。

9.根据权利要求1或2所述的夹持装置，其特征在于：所述夹持装置还包括带动转盘旋转的旋转机构。

10.根据权利要求5所述的夹持装置，其特征在于：所述从动轴包括凸轮随动器，所述凸轮随动器设于凹槽中。