CN109434689B - 磨床夹具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种磨床夹具，该磨床夹具包括：夹套，具有放置孔，放置孔用于放置工件；固定组件，可活动地设置在放置孔内，固定组件用于固定工件，固定组件具有固定工件的固定位置以及第一避让位置；预紧组件，可活动地设置在夹套上，预紧组件位于夹套的外侧，预紧组件具有固定工件的预紧位置以及第二避让位置；驱动件，可活动设置在夹套上，驱动件与固定组件以及预紧组件均驱动连接，驱动件用于驱动固定组件和预紧组件移动。通过本申请提供的技术方案，能够解决现有技术中的定位精度低的问题。

Description

磨床夹具

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体而言，涉及一种磨床夹具。

背景技术

目前，磨床的夹具主要依靠手动旋转螺杆，利用螺杆压紧工件，且在装卡时的人为晃动会出现安装误差，无法保证工件精确定位，进而导致加工的产品合格率较低，产品需进行返工，其生产效率较低。因此，利用现有技术中的定位与夹紧装置，存在定位精度低的问题。

发明内容

本发明提供一种磨床夹具，以解决现有技术中的定位精度低的问题。

本发明提供了一种磨床夹具，磨床夹具包括：夹套，具有放置孔，放置孔用于放置工件；固定组件，可活动地设置在放置孔内，固定组件用于固定工件，固定组件具有固定工件的固定位置以及第一避让位置；预紧组件，可活动地设置在夹套上，预紧组件位于夹套的外侧，预紧组件具有固定工件的预紧位置以及第二避让位置；驱动件，可活动设置在夹套上，驱动件与固定组件以及预紧组件均驱动连接，驱动件用于驱动固定组件和预紧组件移动。

进一步地，夹套的侧壁上设置有安装孔，安装孔与放置孔连通，驱动件部分设置在安装孔内。

进一步地，固定组件包括固定件，固定件为弹性件，固定件具有相对设置的第一端和第二端，固定件的第一端固定在夹套上，固定件的第二端为自由端。

进一步地，固定组件还包括限位台，限位台设置在固定件的朝向工件的一侧，且限位台设置在固定件的第二端，限位台的朝向工件一侧的表面为弧形，以使限位台与工件的外表面相匹配。

进一步地，固定件的延伸方向与放置孔的延伸方向相同，且固定件部分位于安装孔的延伸方向上，固定件朝向安装孔的一侧设置有限位凹槽，限位凹槽用于与驱动件的端部配合限位。

进一步地，预紧组件包括按压件和转轴，转轴设置在夹套上，按压件具有相对设置的转动端和操作端，按压件的转动端通过转轴可转动地设置在夹套上，驱动件与按压件驱动连接，操作端具有折弯部，按压件在预紧位置时，操作端朝向夹套的轴线方向弯折，以通过操作端对工件进行卡接。

进一步地，驱动件的一端穿过按压件并与固定组件驱动连接，驱动件上设置有限位凸台，限位凸台设置在按压件的远离夹套的一侧，预紧组件还包括第一弹性件，第一弹性件套设在驱动件上，第一弹性件的一端与按压件抵接，第一弹性件的另一端与夹套抵接。

进一步地，预紧组件还包括第二弹性件，第二弹性件设置在夹套的端部，且第二弹性件的一端固定设置在夹套上，第二弹性件的另一端位于按压件的下方并与按压件抵接。

进一步地，预紧组件还包括支座，支座固定设置在夹套上，支座上具有相对设置的两个安装孔，转轴的两端对应穿设在安装孔内，按压件上设置有调节孔，安装孔和调节孔均为腰形孔，以使按压件沿夹套的轴线方向位置可调。

进一步地，磨床夹具还包括：限位件，限位件的一端穿设在夹套上，且限位件位置可调地设置在放置孔内，限位件用于限制工件在放置孔内的位置。

进一步地，限位件的延伸方向与放置孔的延伸方向相同，磨床夹具还包括：套筒，设置在放置孔内，且套筒的一端与限位件的靠近工件的一端连接；吸附件，设置在套筒内，且吸附件位于套筒的靠近工件的一端，吸附件用于与工件的端部相吸附。

进一步地，固定组件、预紧组件均位于放置孔的上方，放置孔底部的宽度朝远离预紧组件的方向逐渐减小，且放置孔的底部为圆弧过渡。

应用本发明的技术方案，该磨床夹具包括夹套、固定组件、预紧组件和驱动件。其中，夹套上的放置孔用于放置工件，固定组件可活动地设置在放置孔内，且固定组件用于固定工件，预紧组件和驱动件均可活动地设置在夹套上，且预紧组件位于夹套的外侧。在对工件进行装夹时，首先将工件放置于夹套中的放置孔内，然后通过驱动件驱动固定组件和预紧组件向工件进行移动，利用预紧组件的预紧作用对工件进行夹紧及轴向定位，利用固定组件对工件进行固定及中心定位。通过上述结构，通过驱动驱动件能够同时利用固定组件和预紧组件对工件进行提前固定和定位，避免因为装卡时的人为晃动而出现安装误差，进而能够提升装置的定位精度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例提供的磨床夹具的剖面示意图；

图2示出了根据本发明实施例提供的磨床夹具的结构示意图；

图3示出了图1中的固定组件的结构示意图；

图4示出了图1中的固定组件的另一结构示意图；

图5示出了图1中的A处的剖面示意图；

图6示出了根据本发明实施例提供的磨床夹具的另一结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、夹套；11、工件；

20、固定组件；21、限位台；22、限位凹槽；

30、预紧组件；31、按压件；311、调节孔；32、转轴；33、第一弹性件；34、第二弹性件；35、支座；

40、驱动件；41、限位凸台；

50、限位件；

60、套筒；

70、吸附件。

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。

如图1和图2所示，本发明实施例提供了一种磨床夹具，该磨床夹具包括夹套10、固定组件20、预紧组件30和驱动件40。其中，夹套10具有放置孔，放置孔用于放置工件11。固定组件20可活动地设置在放置孔内，固定组件20用于固定工件11，且固定组件20具有固定工件11的固定位置以及第一避让位置。当固定组件20处于固定位置时，固定组件20能够和工件11紧密贴合，完成工件11的固定及中心定位。预紧组件30可活动地设置在夹套10上，预紧组件30位于夹套10的外侧，且预紧组件30具有固定工件11的预紧位置以及第二避让位置。通过预紧组件30可以对工件11进行预紧，在对工件11进行安装时，无需用手按压压头，简化了操作并提高了装置的定位精度。驱动件40可活动设置在夹套10上，驱动件40与固定组件20以及预紧组件30均驱动连接，从而缩小了装置的体积。采用上述结构，通过驱动驱动件40能够同时驱动固定组件20和预紧组件30移动，进而实现了固定组件20对工件11的固定以及预紧组件30对工件11的预紧。

应用本实施例提供的磨床夹具，该磨床夹具包括夹套10、固定组件20、预紧组件30和驱动件40。其中，夹套10具有的放置孔用于放置工件11，固定组件20可活动地设置在放置孔内，预紧组件30和驱动件40均可活动地设置在夹套10上，且预紧组件30位于夹套10的外侧。具体的，在对工件11进行装夹时，在固定组件20处于第一避让位置且预紧组件30处于第二避让位置的前提下，将工件11放置于夹套10中的放置孔内，然后旋转驱动件40使其驱动预紧组件30对工件11进行预紧及轴向定位，并驱动固定组件20对工件11进行固定及中心定位。采用本申请提供的磨床夹具，通过驱动驱动件40能够同时利用固定组件20和预紧组件30对工件11进行固定和定位，避免因为装卡时的人为晃动而出现安装误差，解决了现有技术中的定位精度低的问题。

具体的，夹套10的侧壁上设置有安装孔，且安装孔与放置孔连通，驱动件40部分设置在安装孔内。并且，在安装孔内设置有螺纹，驱动件40通过螺纹连接的方式与夹套10进行连接，通过旋转驱动件40即可实现固定组件20和预紧组件30的上下移动，从而对工件11进行预紧及固定。在本实施例中，为了便于旋转驱动件40，可在驱动件40的远离夹套10的端部设置手柄，且将驱动件40上的螺纹设置为左旋螺纹，可以防止加工完成后手动拧松驱动件40时由于惯性而碰到砂轮造成安全事故。具体的，为了便于装配及后期维护，可以通过螺纹连接的方式将手柄与驱动件40安装在一起。

具体的，固定组件20包括固定件，固定件为弹性件，固定件具有相对设置的第一端和第二端，且固定件的第一端固定在夹套10上，固定件的第二端为自由端。其中，固定件的第一端通过螺纹连接的方式与夹套10进行固定，如此设置既便于装配又便于后期进行维护。其中，固定件的第二端在压紧时与工件11紧密接触，在没有受到驱动件40下端载荷的作用时会恢复到与工件11分离的状态。

如图3所示，固定组件20还包括限位台21，限位台21设置在固定件的朝向工件11的一侧，且限位台21设置在固定件的第二端，限位台21的朝向工件11一侧的表面为弧形，以使限位台21与工件11的外表面相匹配。具体的，在本实施例中，限位台21的半径与工件11的半径相同，采用上述结构，当固定件在驱动件40的作用下与工件11压紧时能够紧贴工件11的上表面，这样可以将固定件下端与工件11的接触类型由点/线接触转换为面接触，增大了摩擦，使得夹紧过程中不易打滑，装夹更稳固，加工精度更高，提升了装置的固定效果。

如图4所示，固定件的延伸方向与放置孔的延伸方向相同，且固定件部分位于安装孔的延伸方向上，固定件朝向安装孔的一侧设置有限位凹槽22，限位凹槽22用于与驱动件40的端部配合限位。具体的，限位凹槽22的尺寸与驱动件40靠近固定件的端部尺寸相同，保证了驱动件40旋入下移后其下端刚好嵌入限位凹槽22内，进一步提升了装置的定位精度以及固定件与驱动件40连接稳定性。

具体的，预紧组件30包括按压件31和转轴32，转轴32设置在夹套10上，按压件31具有相对设置的转动端和操作端，按压件31的转动端通过转轴32可转动地设置在夹套10上，驱动件40与按压件31驱动连接，操作端具有折弯部，按压件31在预紧位置时，操作端朝向夹套10的轴线方向弯折，以通过操作端对工件11进行卡接。其中，可以将转轴32的延伸方向设置为与夹套10的轴线方向相垂直，如此设置可以保证按压件31操作端的折弯部和工件11表面平行，提高了按压件31对工件11的轴向定位精确度。优选的，在本实施例中，按压件31的折弯部所在面与按压件31所在水平面的夹角为90度，且折弯部的宽度小于按压件31的宽度但略大于工件11的直径，如此设置既能实现对工件11的水平定位，又能保证在磨削时折弯部不触及砂轮，提高了设备安全性。

具体的，驱动件40的一端穿过按压件31并与固定组件20驱动连接，驱动件40上设置有限位凸台41，限位凸台41设置在按压件31的远离夹套10的一侧。预紧组件30还包括第一弹性件33，第一弹性件33套设在驱动件40上，且第一弹性件33的一端与按压件31抵接，第一弹性件33的另一端与夹套10抵接。通过设置限位凸台41能够使旋转驱动件40时，利用限位凸台41与按压件31进行卡接，从而能够实现驱动件40驱动按压件31向下移动，达到定位卡紧工件11的目的。具体的，在本实施例中，第一弹性件33为弹簧，通过将弹簧设置在按压件31和夹套10之间，既能够在装置对工件11进行夹紧时，利用弹簧的弹性力减小按压件31受到的载荷，保证按压件31缓慢平稳地下移，又能够在卸载工件11时，利用弹簧的弹性力实现按压件31的自动复位，节省了卸载工件11的时间。

优选的，在本实施例中，在驱动件40的限位凸台41之下设置有螺纹，具体的，螺柱的长度小于按压件31的折弯部的长度。在对工件11进行装夹时，旋转驱动件40并利用限位凸台41下压按压件31，使得按压件31与驱动件40同时下移，由于螺柱的长度小于按压件31的折弯部的长度，使得折弯部先接触工件11，由于折弯部的端部处于水平状态，进而在折弯部下压工件11后使工件11与折弯部端部保持水平，从而完成了工件11的水平方向定位。

具体的，预紧组件30还包括第二弹性件34，其中，第二弹性件34设置在夹套10的端部，且第二弹性件34的一端固定设置在夹套10上，第二弹性件34的另一端位于按压件31的下方并与按压件31抵接。具体的，第二弹性件34可以通过紧固件固定在夹套10上，通过设置第二弹性件34，能够进一步保证按压件31下压时缓慢平稳移动，防止装夹过程中按压件31受到的载荷过大引起操作端对工件11产生冲击而损坏工件11以及影响定位精度。并且，设置第二弹性件34可以保证按压件31的水平度，降低在按压件31下压接触到第二弹性件34上端的平面之后产生的摆动幅度，进而保证按压件31下压时始终保持较高的水平度，进一步提高了工件11的水平定位精度。

具体的，预紧组件30还包括支座35，支座35固定设置在夹套10上，支座35上具有相对设置的两个安装孔，转轴32的两端对应穿设在安装孔内，并且，按压件31上设置有调节孔311，安装孔和调节孔311均为腰形孔，以使按压件31沿夹套10的轴线方向位置可调。采用上述结构，可以实现按压件31的轴向可调节性，通过改变按压件31的轴向位置，以便装置可以适用于不同长度的工件。

如图1和图5所示，磨床夹具还包括限位件50，限位件50的一端穿设在夹套10上，且限位件50位置可调地设置在放置孔内，具体的，限位件50用于限制工件11在放置孔内的位置。其中，限位件50与夹套10通过螺纹配合的方式进行连接，通过旋转限位件50即可实现调整工件11在放置孔内的位置。通过设置限位件50，能够保证多次装夹的一致性，使得工件11每一次装夹时的轴向位置固定。

优选的，限位件50的延伸方向与放置孔的延伸方向相同，磨床夹具还包括套筒60和吸附件70。其中，套筒60设置在放置孔内，且套筒60的一端与限位件50的靠近工件11的一端螺纹连接。吸附件70设置在套筒60内，且吸附件70位于套筒60的靠近工件11的一端，吸附件70用于与工件11的端部相吸附。具体的，在本实施例中，吸附件70为磁铁，且套筒60的靠近工件11的一端具有开孔，开孔的直径小于磁铁的直径，保证了磁铁不与工件11直接接触。采用上述结构，既能够实现工件的快速轴向定位，又可以避免出现因磁铁吸力过大造成工件拔出困难的问题。

如图6所示，固定组件20、预紧组件30均位于放置孔的上方，放置孔底部的宽度朝远离预紧组件30的方向逐渐减小，且放置孔的底部为圆弧过渡，从而能够避免固定组件20和工件11压紧时产生应力集中的现象，进而避免造成夹套10出现裂纹而导致工件定位精度下降，并且提高了装置的寿命，进一步提高工件的快速装卡。

下面结合磨床夹具具体的装夹过程对本发明提供的实施例进行说明：

(1)将工件11插入夹套10的放置孔内，由于磁铁的吸力，工件自动被吸到套筒60的开孔处，根据实际的工件加工要求，确定工件伸出夹具基体的长度，通过旋拧限位件50来调整磁铁的轴向位置，进而改变工件11的轴向位置；

(2)调整按压件31的轴向位置，使折弯部内侧紧贴工件11竖直面；

(3)逆时针旋转驱动件40带动按压件31随之下移，由于螺柱的长度小于按压件31的折弯部的长度，折弯部先接触工件11，并使工件的平面的水平度逐渐提高，随后折弯部进一步下压工件11，使工件的水平度与折弯部的水平度一致，从而完成了工件的预紧及水平方向定位。继续转动手柄，当螺柱头部紧密嵌入限位凹槽22时，限位台21与工件表面紧密接触后，停止转动手柄，完成工件的固定及径向定位；

(4)磨削完成后顺时针转动手柄，利用弹簧与第二弹性件34的弹性力，按压件31会自动上移，折弯部离开工件并取出工件，完成工件的卸载。

通过本实施例提供的磨床夹具，该磨床夹具相比于现有的磨床夹具，具有结构紧凑、操作简单的优点，既提升了磨床夹具的定位精度，又降低了生产成本。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，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，示例性实施例的其它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讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种磨床夹具，其特征在于，所述磨床夹具包括：

夹套（10），具有放置孔，所述放置孔用于放置工件（11）；

固定组件（20），可活动地设置在所述放置孔内，所述固定组件（20）用于固定所述工件（11），所述固定组件（20）具有固定所述工件（11）的固定位置以及第一避让位置；

预紧组件（30），可活动地设置在所述夹套（10）上，所述预紧组件（30）位于所述夹套（10）的外侧，所述预紧组件（30）具有固定所述工件（11）的预紧位置以及第二避让位置；

驱动件（40），可活动设置在所述夹套（10）上，所述驱动件（40）与所述固定组件（20）以及所述预紧组件（30）均驱动连接，所述驱动件（40）用于驱动所述固定组件（20）和所述预紧组件（30）移动；

所述夹套（10）的侧壁上设置有安装孔，所述安装孔与所述放置孔连通，所述驱动件（40）部分设置在所述安装孔内；

所述固定组件（20）包括固定件，所述固定件为弹性件，所述固定件具有相对设置的第一端和第二端，所述固定件的第一端固定在所述夹套（10）上，所述固定件的第二端为自由端；

所述固定组件（20）还包括限位台（21），所述限位台（21）设置在所述固定件的朝向所述工件（11）的一侧，且所述限位台（21）设置在所述固定件的第二端，所述限位台（21）的朝向所述工件（11）一侧的表面为弧形，以使所述限位台（21）与所述工件（11）的外表面相匹配；

所述固定件的延伸方向与所述放置孔的延伸方向相同，且所述固定件部分位于所述安装孔的延伸方向上，所述固定件朝向所述安装孔的一侧设置有限位凹槽（22），所述限位凹槽（22）用于与所述驱动件（40）的端部配合限位。

2.根据权利要求1所述的磨床夹具，其特征在于，所述预紧组件（30）包括按压件（31）和转轴（32），所述转轴（32）设置在所述夹套（10）上，所述按压件（31）具有相对设置的转动端和操作端，所述按压件（31）的转动端通过所述转轴（32）可转动地设置在所述夹套（10）上，所述驱动件（40）与所述按压件（31）驱动连接，所述操作端具有折弯部，所述按压件（31）在所述预紧位置时，所述操作端朝向所述夹套（10）的轴线方向弯折，以通过所述操作端对所述工件（11）进行卡接。

3.根据权利要求2所述的磨床夹具，其特征在于，所述驱动件（40）的一端穿过所述按压件（31）并与所述固定组件（20）驱动连接，所述驱动件（40）上设置有限位凸台（41），所述限位凸台（41）设置在所述按压件（31）的远离所述夹套（10）的一侧，所述预紧组件（30）还包括第一弹性件（33），所述第一弹性件（33）套设在所述驱动件（40）上，所述第一弹性件（33）的一端与所述按压件（31）抵接，所述第一弹性件（33）的另一端与所述夹套（10）抵接。

4.根据权利要求3所述的磨床夹具，其特征在于，所述预紧组件（30）还包括第二弹性件（34），所述第二弹性件（34）设置在所述夹套（10）的端部，且所述第二弹性件（34）的一端固定设置在所述夹套（10）上，所述第二弹性件（34）的另一端位于所述按压件（31）的下方并与所述按压件（31）抵接。

5.根据权利要求4所述的磨床夹具，其特征在于，所述预紧组件（30）还包括支座（35），所述支座（35）固定设置在所述夹套（10）上，所述支座（35）上具有相对设置的两个安装孔，所述转轴（32）的两端对应穿设在所述安装孔内，所述按压件（31）上设置有调节孔（311），所述安装孔和所述调节孔（311）均为腰形孔，以使所述按压件（31）沿所述夹套（10）的轴线方向位置可调。

6.根据权利要求1所述的磨床夹具，其特征在于，所述磨床夹具还包括：

限位件（50），所述限位件（50）的一端穿设在所述夹套（10）上，且所述限位件（50）位置可调地设置在所述放置孔内，所述限位件（50）用于限制所述工件（11）在所述放置孔内的位置。

7.根据权利要求6所述的磨床夹具，其特征在于，所述限位件（50）的延伸方向与所述放置孔的延伸方向相同，所述磨床夹具还包括：

套筒（60），设置在所述放置孔内，且所述套筒（60）的一端与所述限位件（50）的靠近工件（11）的一端连接；

吸附件（70），设置在所述套筒（60）内，且所述吸附件（70）位于所述套筒（60）的靠近所述工件（11）的一端，所述吸附件（70）用于与所述工件（11）的端部相吸附。

8.根据权利要求1所述的磨床夹具，其特征在于，所述固定组件（20）、所述预紧组件（30）均位于所述放置孔的上方，所述放置孔底部的宽度朝远离所述预紧组件（30）的方向逐渐减小，且所述放置孔的底部为圆弧过渡。