CN109434512A - 一种四轴夹具 - Google Patents

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熊犇
雷鹏飞
魏宇斌
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Abstract

本发明提供一种四轴夹具，包括底座、轴承座、过桥板、气缸和移动块，其特征在于，所述气缸固定在所述底座上，且所述气缸的活塞杆固定连接有滑块，以带动所述滑块直线移动；所述移动块上设有一号轴承和二号轴承；所述一号轴承与所述滑块连接且随所述滑块水平直线移动，以对所述移动块施加力；所述二号轴承与所述过桥板的一侧连接，且接受所述所述移动块传递的力，以带动所述过桥板翻转。本装置结构简单，组装方便且成本低。

Description

一种四轴夹具
技术领域
本发明涉及加工设备领域，尤其涉及一种四轴夹具。
背景技术
现有技术中，四轴夹具通常使用的是四轴旋转分度盘的结构，使用面广，可适应360度任意角度加工，但其分度盘主座和尾座的成本比较高昂。而加工曲面工件时，只需满足加工工件的几个角度即可，夹具不需要夹持工件进行大幅度旋转。因此对于曲面工件，采用四轴旋转分度盘结构的夹具旋转行程过大，稍有疏忽便会旋转幅度过大造成加工位置错误，且成本高。
发明内容
为解决以上不足，本发明提供一种四轴夹具。
一种四轴夹具，包括底座、轴承座、过桥板、气缸和移动块；
所述气缸固定在所述底座上，且所述气缸的活塞杆固定连接有滑块，以带动所述滑块直线移动；
所述移动块上设有一号轴承和二号轴承；所述一号轴承与所述滑块连接且随所述滑块水平直线移动，以对所述移动块施加力；所述二号轴承与所述过桥板的一侧连接，且接受所述移动块传递的力，以带动所述过桥板翻转。
优选地，所述底座上固定连接所述轴承座，所述过桥板与所述轴承座上的轴承连接。
优选地，所述底座在所述轴承座两侧固定连接有高定位架和低定位架，用于定位和限制所述过桥板的翻转。
优选地，所述高定位架高度高于所述低定位架。
优选地，所述滑块与固定在所述底座上的滑轨连接。
优选地，所述气缸的活塞杆通过浮动接头与所述滑块连接。
优选地，所述过板桥上安装有若干个转角气缸，所述转角气缸上安装有压块。
优选地，所述底座、所述轴承座、所述高定位架、所述低定位架、所述气缸、所述滑块、所述滑轨、所述移动块、所述一号轴承和所述二号轴承在所述过桥板两端各安装有一个。
本发明技术方案通过采用一种四轴夹具，能带动曲面工件小幅度旋转，并能很好地定位加工位置，结构简易，制造成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明的整体结构示意图。
图3是本发明的侧面剖视图。
其中，附图标记为：
1底座；2轴承座；3高限位架；4低限位架；5气缸；6过桥板；7转角气缸；8滑块；9移动块；91一号轴承；92二号轴承。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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作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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
一种四轴夹具，包括底座1、轴承座2、过桥板6、气缸5和移动块9。
所述气缸5固定在所述底座1上，且所述气缸5的活塞杆固定连接有滑块8，以带动所述滑块8直线移动；
所述移动块9上设有一号轴承91和二号轴承92；所述一号轴承91与所述滑块8连接且随所述滑块8水平直线移动，以对所述移动块9施加力；所述二号轴承92与所述过桥板6的一侧连接，且接受所述移动块9传递的力，以带动所述过桥板6翻转。
在本实施例中，所述气缸5固定在所述底座1上做活塞运动，因为所述滑块8固定连接着活塞杆，所以所述滑块8在水平方向上直线往复移动，亦带动连接着所述滑块8的所述一号轴承91做相同的运动。因为所述一号轴承91和所述二号轴承92都安装在所述移动块9上，那么对于所述移动块9来说，所述一号轴承91主动驱动所述移动块9移动，所述移动块9移动过程中对所述二号轴承92施加力，所述二号轴承92被动移动。又因为所述二号轴承92连接着所述过桥板6的一侧，所以所述过桥板6根据所述二号轴承92所在的空间位置不同，而进行不同角度的翻转。通过上述一系列的连接结构，可使所述气缸5主动控制所述过桥板6的翻转。在另外的实施例中，可使用其他装置代替气缸5，使得所述滑块8能在水平方向上做直线往复运动即可。
需要说明的是，所述移动块9起到在所述一号轴承91和所述二号轴承92之间传递力的作用。所述一号轴承91传递到所述移动块9上的力恒定为水平方向上的力，经过所述移动块9的传递，分解为一个传递到所述二号轴承92上的竖直方向上的力和一个水平方向上的力，所述二号轴承92因此能在竖直和水平方向上移动，且根据所述移动块9和所述二号轴承92的连接方式不同，所述移动块9对所述二号轴承92施加的水平方向和竖直方向上的力的大小不同。需要注意的是，所述一号轴承91和所述二号轴承92都固定在所述移动块9上，二者之间的距离恒定，既所述移动块9联系所述一号轴承91和所述二号轴承92的空间位置关系。而所述一号轴承91被所述滑块8限制了移动轨迹，所以根据不同的所述移动块9形状、不同的所述移动块9和所述二号轴承92的连接方式和不同的所述一号轴承91和所述二号轴承92的直线距离，可以控制不同类型的轴承的翻转。
进一步地，所述底座1上固定连接所述轴承座2，所述过桥板6与所述轴承座2上的轴承连接。所述轴承座2固定在所述底座1上并与所述过板桥连接，因而限制了过板桥移动。所述过桥板6通过一转轴与所述轴承座2上的轴承连接，并绕此所述转轴旋转，所述转轴充当定点。所述过板桥的一端连接有所述二号轴承92，且所述二号轴承92带动所述过板桥的一端移动，所述二号轴承92充当动点。所述过桥板6依靠所述转轴和所述二号轴承92二者的配合，实现翻转。
进一步地，所述底座1在所述轴承座2两侧固定连接有高定位架3和低定位架4，用于定位和限制所述过桥板6的翻转。在本实施例中，所述高定位架3靠近所述一号轴承91一侧，所述低定位架4靠近所述二号轴承92一侧；所述高定位架3和所述低定位架4为一竖直架子，顶端往外延伸一平台，所述平台用于与所述过桥板6的一侧贴合，限制所述过桥板6继续翻转，并且还具有定位的作用。需要说明的是，受所述气缸5的规格限制，所述滑块8的可移动区域是固定的，所以所述过桥板6可翻转角度也受到限制。所述高定位架3和所述低定位架4限制所述过桥板6不超出装置允许可翻转角度，保护气缸5的正常运行，亦可协助定位所述过桥板6。
进一步地，所述高定位架3高度高于所述低定位架4。在本实施例中，所述气缸5的活塞杆伸出，所述过桥板6倾斜，且其高侧贴合所述高定位架3时，所述过桥板6达到最大的翻转角度。所述气缸5的活塞杆缩回，所述过桥板6水平，且其一侧贴合所述低定位架4。所以，根据上述需要，所述高定位架3高度高于所述低定位架4。需要说明的是，所述高定位架3和所述低定位架4的自身高度或二者与所述底座1连接的位置的高度可一致亦可不一致，此处不做限定，只需满足在所述高定位架3上的平台高度高于在所述低定位架4上的平台。在另一实施例中，在所述高定位架3上的平台高度等于在所述低定位架4上的平台，只需满足所述高定位架3的平台、所述低定位架4的平台和所述轴承座2的轴承三者不能处于同一水平面上即可。
进一步地，所述滑块8与固定在所述底座1上的滑轨连接。所述滑轨固定在所述底座1上，并与所述滑块8连接，起到支撑所述滑块8减轻所述气缸5负荷以及为所述滑块8提供滑动轨道，可以防止所述滑块8移动过程中产生偏移。
进一步地，所述气缸5的活塞杆通过浮动接头与所述滑块8连接。所述浮动接头用于消除所述气缸5的活塞杆的移动过程中产生的位置偏差，保护相关部件及使设备运行平稳,延长设备使用寿命。
进一步地，所述过板桥上安装有若干个转角气缸7，所述转角气缸7上安装有压块。所述转角气缸7可旋转和升降，可下降并利用所述压块压紧加工工件。松开工件时，所述转角气缸7上升，并旋转九十度使所述压块远离加工工件，方便放取加工工件。
进一步地，所述底座1、所述轴承座2、所述高定位架3、所述低定位架4、所述气缸5、所述滑块8、所述滑轨、所述移动块9、所述一号轴承91和所述二号轴承92在所述过桥板6两端各安装有一个。所述过桥板6对称地在两端安装有相同结构，两端的装置同步运行，共同承载所述过桥板6和调整所述过桥板6的翻转。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种四轴夹具，包括底座、轴承座、过桥板、气缸和移动块，其特征在于：
所述气缸固定在所述底座上，且所述气缸的活塞杆固定连接有滑块，以带动所述滑块直线移动；
所述移动块上设有一号轴承和二号轴承；所述一号轴承与所述滑块连接且随所述滑块水平直线移动，以对所述移动块施加力；所述二号轴承与所述过桥板的一侧连接，且接受所述移动块传递的力，以带动所述过桥板翻转。
2.根据权利要求1所述的一种四轴夹具，其特征在于，所述底座上固定连接所述轴承座，所述过桥板与所述轴承座上的轴承连接。
3.根据权利要求1所述的一种四轴夹具，其特征在于，所述底座在所述轴承座两侧固定连接有高定位架和低定位架，用于定位和限制所述过桥板的翻转。
4.根据权利要求3所述的一种四轴夹具，其特征在于，所述高定位架高度高于所述低定位架。
5.根据权利要求1所述的一种四轴夹具，其特征在于，所述滑块与固定在所述底座上的滑轨连接。
6.根据权利要求1所述的一种四轴夹具，其特征在于，所述气缸的活塞杆通过浮动接头与所述滑块连接。
7.根据权利要求1所述的一种四轴夹具，其特征在于，所述过板桥上安装有若干个转角气缸，所述转角气缸上安装有压块。
8.根据权利要求3和5所述的一种四轴夹具，其特征在于，所述底座、所述轴承座、所述高定位架、所述低定位架、所述气缸、所述滑块、所述滑轨、所述移动块、所述一号轴承和所述二号轴承在所述过桥板两端各安装有一个。
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