CN109702411B - 夹具装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种夹具装置,包括底座,固定设于底座上的基准座,设于底座上的第一夹紧机构,以及两第二夹紧机构;基准座上设有定位通腔,定位通腔沿第一方向贯通基准座,基准座包括底分部,以及连接于底分部且相对设置的两侧分部,底分部以及两侧分部围合形成定位通腔;工件能部分容置于定位通腔内,底分部用于托住工件,第一夹紧机构能够与其中一侧分部沿第二方向夹紧工件,两第二夹紧机构一一对应设置于两侧分部上,并能够分别与两侧分部一起沿第一方向夹紧工件的相对两端,第一方向与第二方向相互垂直。保证了工件在夹具上的位置精度同时和保证了工件在夹具上的位置稳定性,避免夹具在被传送过程中发生位置偏移、或因定位不准而导致加工错位。

Description

夹具装置
技术领域
本发明属于定位工具技术领域,更具体地说,是涉及一种夹具装置。
背景技术
对工件进行加工时,一般需要通过夹具对工件进行定位,必要时,还需将工件和夹具一起进行转移,因而夹具对工件定位的稳定性和准确度,是保障工件加工精度的关键。
然而,目前的大多数夹具机构由于本身结构的局限性,往往仅能从一个方向夹紧工件,从而导致工件定位不稳,时常在转运或外部震动较大时产生位置偏移;又由于一般夹具机构本身定位基准不稳定,而导致对工件的定位精度不高,进而在加工过程中影响工件的加工质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种夹具装置,以解决目前的夹具机构定位精度低且稳定性欠佳的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种夹具装置,包括底座,固定设置于所述底座上的基准座,设置于所述底座上的第一夹紧机构,以及两第二夹紧机构;所述基准座上设有开口朝上的定位通腔,所述定位通腔沿第一方向贯通所述基准座,所述基准座包括底分部,以及连接于所述底分部且相对设置的两侧分部,所述底分部以及两所述侧分部围合形成所述定位通腔;工件能部分容置于所述定位通腔内,所述底分部用于托住所述工件,所述第一夹紧机构能够与其中一所述侧分部沿第二方向夹紧所述工件,两所述第二夹紧机构一一对应设置于两所述侧分部上,并能够分别与两所述侧分部一起沿所述第一方向夹紧所述工件的相对两端,所述第一方向与所述第二方向相互垂直。
进一步地,所述第一夹紧机构包括夹紧手臂和第一弹簧,所述第一弹簧的相对两端分别与所述夹紧手臂和所述底座固定连接,所述夹紧手臂与所述底座滑动配合,所述夹紧手臂能够沿所述第二方向靠近或远离与其相对设置的所述侧分部,以夹紧或松开所述工件。
进一步地,所述夹紧手臂活动穿过其中一所述侧分部,并与另一所述侧分部相对设置,所述夹紧手臂能够沿所述第二方向靠近或远离与其相对设置的所述侧分部,以夹紧或松开所述工件。
进一步地,所述第二夹紧机构包括第一压块、第二压块和第二弹簧,以及相对两端分别连接于所述第一压块和所述第二压块的连接杆;所述连接杆活动穿设于与其对应的所述侧分部上,所述第二弹簧的相对两端分别抵顶于与其对应的所述第二压块和其对应的所述侧分部,所述第一压块能够沿所述第一方向靠近或远离与其对应的所述侧分部,以夹紧或松开所述工件。
进一步地,所述基准座上开设有第一凹槽,所述第二压块上开设有正对于所述第一凹槽的第二凹槽,所述第二弹簧的一端设于所述第一凹槽内并与所述基准座相互抵顶,所述第二弹簧的另一端设于所述第二凹槽内并与所述第二压块相互抵顶。
进一步地,所述夹具装置还包括开夹机构,所述开夹机构能使得所述夹紧手臂远离与其相对设置的所述侧分部,并能同时使得各所述第一压块远离与其对应的所述侧分部。
进一步地,所述开夹机构包括驱动单元,及连接于所述驱动单元的开夹凸板,所述开夹凸板与所述第二压板沿所述第一方向相对设置,所述驱动单元能驱动所述开夹凸板沿所述第一方向推动所述第二压板,以带动所述第一压板远离与其相对应的所述侧分部。
进一步地,所述开夹机构还包括连接于所述开夹凸板的开夹推板,所述开夹推板具有楔形面,所述第一夹紧机构还包括连接于所述夹紧手臂的承力件,在所述开夹凸板沿所述第一方向推动所述第一压板移动时,所述楔形面能推动所述承力件带动所述夹紧手臂沿所述第二方向移动,以使所述夹紧手臂远离与其相对设置的所述侧分部。
进一步地,所述承力件转动连接于所述夹紧手臂,所述承力件为圆柱形结构,所述承力件的轴线与所述第一方向和所述第一方向均相互垂直。
进一步地,所述夹具装置包括两所述第一夹紧机构和四个所述第二夹紧机构,所述基准座上设有两所述定位通腔,两所述第一夹紧机构分别与两所述定位通腔一一对应设置,其中两个所述第二夹紧机构与其中一所述定位通腔对应设置,另外两个所述第二夹紧机构与另一所述定位通腔对应设置。
本发明提供的夹具装置的有益效果在于:通过第一夹紧机构和与其相对设置的侧分部沿第二方向夹紧工件,通过两第二夹紧机构和两侧分部沿第二方向夹紧工件的相对两端,并且由底分部沿托住工件,使得工件被从两个相互垂直的方向夹紧,并且由于两侧分部和底分部与底座的位置相对固定,故可以作为定位基准对电池进行三个方向精确定位,从而保证了工件在夹具上的位置精度同时,还保证了工件在夹具上的位置稳定性,进而避免工件在被传送过程中发生位置偏移、或因定位不准而导致加工错位,确保了工件的加工质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一实施例中夹具装置的轴测结构示意图一;
图2为图1提供的夹具装置的轴测结构示意图二;
图3为图1提供的夹具装置的俯视结构示意图;
图4为图3中A-A向截面示意图;
图5为图3中B-B向截面示意图;
图6为一实施例中开夹机构的结构示意图;
图7为图6中开夹机构的俯视结构示意图;
图8为图6中开夹机构的仰视结构示意图;
其中,图中各附图标记:
10、夹具装置;100、底座;200、基准座;300、第一夹紧机构;400、第二夹紧机构;500、底板;20、电池;21、本体部;22、法兰部;110、座主体;120、挂钩座;130、滑轨;210、底分部;220、侧分部;230、定位通腔;221、通孔;222、第一凹槽;310、夹紧手臂;320、第一弹簧;311、传动部;312、承力件;313、夹紧部;3111、传动块;3112、滑块;3131、连接块;3132、夹紧块;610、执行单元;611、开夹凸板;612、开夹推板;6121、第一楔形面;6122、第二楔形面;410、第一压块;420、第二压块;430、连接杆;440、导向套筒;450、第二弹簧;411、块主体;412、抵紧块;421、第二凹槽。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为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,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
本发明实施例提供的夹具装置10用于夹持电池20,尤其用于在方形电池20的注液口焊接阶段;当然在本发明的其他实施例中,该夹具装置10还能够用于对其他工件定位,亦或应用于其他工件的其他加工工序,此处不作唯一限定。
在本发明实施例中,第一方向指的是平行于图1中箭头X所指的方向,第二方向指的是平行于箭头Y所指的方向。
请一并参阅图1至图3,现对本发明提供的夹具装置10进行说明。所述夹具装置10,用于夹紧并定位电池20,包括底座100、基准座200、第一夹紧机构300和第二夹紧机构400,其中,基准座200与底座100固定连接,第一夹紧机构300设置在底座100上,第二夹紧机构400设置于基准座200上,基准座200上设有开口朝上的定位通腔230,该定位通腔230沿第一方向贯通基准座,具体地,该基准座200包括底分部210和连接于该底分部210的两侧分部220,该两侧分部220相对设置,且和底分部210围合形成上述定位通腔230;在本实施例中,电池20包括本体部21和法兰部22,该本体部21呈长方体状并容设于定位通腔230内,法兰部22连接于本体部21的外围并伸出于定位通腔230之外,同时该法兰部22的相对两端与两侧分部220相正对;上述底分部210用于托住本体部21,其中一侧分部220与上述第一夹紧机构300相对设置,并且该第一夹紧机构300能够与该侧分部220共同沿第二方向夹紧上述本体部21的相对两侧面,并且,两第二夹紧机构400一一对应着分别设置在两侧分部220上,且相互对应设置第二夹紧机构400与侧分部220共同沿第一方向夹紧上述法兰部22的相对两端;由于底分部210和两侧分部220均相对于底座100固定不动,故本发明提供的夹具装置10在从两个相互垂直的方向夹紧电池20的同时,还以底分部210和侧分部220作为定位基准对电池20进行了精确定位,从而在保证电池20在夹具装置10上的位置稳定性的同时,还保证了电池20在夹具装置10上的位置精度,避免了电池20在被传送过程中发生位置偏移、或因定位不准而导致加工错位,进而确保电池20的加工质量。
需要说明的是,由于上述电池20位于定位通腔230内,并且由两第二夹紧机构400夹紧电池20的相对两端,使得电池20的沿第一方向相对设置正侧面和背侧面均被留出,也即该电池20的正侧面和背侧面均不被遮挡,从而可以极大的方便对电池的正侧面和负侧面进行进一步地加工或操作,例如,对工件的正侧面进行激光打码,或是通过吸盘吸住工件的正侧面或背侧面进行上下料操作等,此处不作唯一限定。
另外,本发明实施例提供的夹具装置10通过侧分部220和第二夹紧机构400夹紧电池20的法兰部22,可以减少夹具装置10对电池20的本体部21的伤害,进一步保证电池20质量。
在一实施例中,夹具装置10还包括底板500,上述底座100设于底板500上,并且该夹具装置10包括有两上述第一夹紧机构300,以及四个上述第二夹紧机构400,且在基准座200上设有两个定位通腔230,上述四个第二夹紧机构400中,两两结合成一组,每组中的两个第二夹紧机构400分别位于一定位通腔230的相对两侧,用于夹紧上述法兰部22的相对两端;并且,该夹具装置10还包括开夹机构,该开夹机构能推动两个第一夹紧机构300和四个第二夹紧机构400同时松开位于各定位通腔230内的电池20。具体地,该开夹机构包括驱动单元(图未示)和连接于该驱动单元的执行单元610,驱动单元用于驱动执行单元610沿第一方向运动,具体地,该执行单元610包括开夹凸板611和连接于开夹凸板611的开夹推板612,该开夹凸板611用于推动上述四个第二夹紧机构400松开电池20,该开夹推板612用于推动上述两第一夹紧机构300松开电池20。值得一提的是,上述开夹凸板611与开夹推板612固定连接,在被驱动组件推动过程中,上述各第一夹紧机构300和第二夹紧机构400同时松开各个电池20。如此,本发明实施例提供的夹具装置10可同时夹紧并定位两个电池20,且利用开夹机构可同时松开两个电池20,使得批量电池20在注液口的焊接工序中所需要耗费的时间成倍减少,进而大大提高批量电池20的生产效率。
进一步地,请一并参阅图1至图8,作为本发明提供的夹具装置10的一种具体实施方式,上述第一夹紧机构300包括夹紧手臂310和第一弹簧320,该夹紧手臂310包括传动部311、承力件312,以及大致呈“L”形状的夹紧部313,该传动部311包括大致呈“L”形状的传动块3111、以及固定连接于传动块3111的滑块3112,承力件312设置于传动块3111上,具体地,承力件312为圆柱状结构,通过固定连接于传动块3111的转轴(图未示)与传动块3111转动连接,该承力件312在此处优选为滚动轴承;上述底座100还包括设置在座主体110上的滑轨130和挂钩座120,上述滑块3112与滑轨130滑动配合,滑轨130沿第二方向延伸,第一弹簧320的相对两端分别与传动块3111和挂钩座120固定连接,且第一弹簧320的轴线平行于第二方向;另外,该夹紧部313包括连接于传动块3111的连接块3131,以及弯折连接于该连接块3131的夹紧块3132,该夹紧块3132大致呈方柱状,并沿第二方向延伸,且该夹紧块3132穿过其中一侧分部220,并伸入到上述定位通腔230内将电池20的本体部21抵顶于另一侧分部220上。如此,可通过开夹推板612沿拨动承力件312,使承力件312带动传动块3111沿着滑轨130朝远离与其相对设置的侧分部220的方向运动,从而带动夹紧块3132退出定位通腔230,此时第一弹簧320被拉伸,当外部开夹机构解除对承力件312的作用力,则传动块3111在第一弹簧320的回复力作用下复位,进而带动夹紧块3132伸入定位通腔230内,并将电池20的本体部21抵顶于与其相对设置的侧分部220上,从而将电池20沿第二方向夹紧。
具体地,上述开夹推板612上设有能够与分别两个承力件312滚动配合的楔形面,该两个楔形面在本实施例中被称为第一楔形面6121和第二楔形面6122,随着开夹凸板611沿第一方向靠近基准座200,该第一楔形面6121和第二楔形面6122分别且同时推动两承力件312沿第二方向运动,从而带动上述夹紧块3132退出定位通腔230。
可以理解地,上述承力件312也可以省去,或者被替换成其他结构的承力件,相应地,上述第一楔形面6121和第二楔形面6122也可以被替换为其他结构,此处不做唯一限定。
并且上述传动块3111和夹紧部313的具体形状可根据实际需要做一定程度的调整,此处不作为一定。
在一实施例中,上述夹紧块3132的用于与电池20接触的表面,可选地包裹有弹性层,优选为橡胶层,从而减少与电池20表面的硬冲击;当然,该夹紧块3132也可整体采用具有一定弹性的材料制成,此处不做唯一限定。
进一步地,请参阅图1至图8,作为本发明提供的夹具装置10的一种具体实施方式,上述第二夹紧机构400,包括第一压块410、第二压块420、连接杆430、导向套筒440,以及第二弹簧450,该连接杆430沿第一方向延伸,并穿过与其对应的侧分部220,连接杆430的相对两端分别与第一压块410和第二压块420固定连接,第二弹簧450的轴线也沿第一方向延伸,且第二弹簧450的相对两端分别抵顶于侧分部220和第二压块420;更具体地,在侧分部220上开设有通孔221,导向套筒440设于该通孔221内,且该导向套筒440的轴线平行于第一方向,并套设在连接杆43外周。
当开夹凸板611沿第一方向推动第二压块420朝向对应的侧分部220运动,则连接杆430带动第一压块410做相同方向的运动,从而留出电池20的上料间隙,此时第二弹簧450处于压缩状态;待外部上料机构将电池20的本体部21放入定位通腔230内,相应的法兰部22伸出于定位通腔230外,且正对于第二定位侧面213时,开夹凸板611后退,解除对第二压块420的作用,则第二压块420在第二弹簧450的回复力的作用下复位,同时带动第一压块410朝向基准座200运动,并将电池20的法兰部22压紧在与其对应的侧分部220上。
可以理解地,在开夹凸板611解除对第二压块420的作用力后,第二弹簧450依然不能恢复到原长状态,也即,此时的第二弹簧450依然存在一定程度的压缩,这样,可以使第二压块420始终对第一压块410施加有朝向基准座200方向的拉力,使第一压块410始终有朝向与其对应的侧分部220运动的趋势,从而确保第一压块410将电池20的法兰部22的压紧。
可以理解地,上述导向套筒440主要起到确保连接杆430仅能沿第一方向运动的作用,当然,在本发明的其他实施例中,该导向套筒440也可省去,此处不做唯一限定。
在一实施例中,上述第二弹簧450套设在连接杆430的外周,其相对两端分别与第二压块420和侧分部220相抵顶。
在另一实施例中,该侧分部220上开设有第一凹槽222,第二压块420上开设有正对于第一凹槽222的第二凹槽421,第二弹簧450的相对两端分别位于该第一凹槽222和第二凹槽421内,且第二弹簧450的相对两端分别与第二压板和侧分部220相抵顶。在本实施例中,第二夹紧机构400包括有两个连接杆430,故不必在连接杆430的外周套设一弹簧,且每一第二夹紧机构400不论包括的连接杆430的数量有多少,都仅仅需要一个第二弹簧450,如此,可有效节省夹具装置10的物料成本。
进一步地,在一实施例中,上述第一压块410包括块主体411和抵紧块412,该块主体411与抵紧块412固定连接,其中块主体411与连接杆430固定连接,而抵紧块412用于与电池20的法兰部22直接接触;并且,该抵紧块412为弹性件,在本实施例中,该抵紧块412优选为橡胶件,如此,可减少该抵紧块412与电池20的法兰部22的硬冲击,确保电池20质量。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.夹具装置,其特征在于:包括底座,固定设置于所述底座上的基准座,设置于所述底座上的两个第一夹紧机构,以及四个第二夹紧机构;所述基准座设置在所述底座的沿第一方向的前部上,所述基准座上设有开口朝上的两个定位通腔,所述定位通腔沿第一方向贯通所述基准座,所述基准座包括底分部,以及连接于所述底分部且相对设置的三个侧分部,所述底分部以及三个所述侧分部围合形成两个所述定位通腔;工件能部分容置于所述定位通腔内,所述底分部用于托住所述工件,两所述第一夹紧机构分别与两所述定位通腔一一对应设置,所述第一夹紧机构能够与其中一所述侧分部沿第二方向夹紧所述工件,两个所述第二夹紧机构与其中一所述定位通腔对应设置,另外两个所述第二夹紧机构与另一所述定位通腔对应设置,所述第二夹紧机构能够分别与所述侧分部一起沿所述第一方向夹紧所述工件的相对两端,所述第一方向与所述第二方向相互垂直;
所述夹具装置还包括开夹机构,所述开夹机构能使得所述第一夹紧机构远离与其相对设置的所述侧分部,并能同时使得所述第二夹紧机构远离与其对应的所述侧分部,所述开夹机构活动设置在所述底座的沿第一方向的后部的上方。
2.如权利要求1所述的夹具装置,其特征在于:所述第一夹紧机构包括夹紧手臂和第一弹簧,所述第一弹簧的相对两端分别与所述夹紧手臂和所述底座固定连接,所述夹紧手臂与所述底座滑动配合,所述夹紧手臂能够沿所述第二方向靠近或远离与其相对设置的所述侧分部,以夹紧或松开所述工件。
3.如权利要求2所述的夹具装置,其特征在于:所述夹紧手臂活动穿过其中一所述侧分部,并与另一所述侧分部相对设置,所述夹紧手臂能够沿所述第二方向靠近或远离与其相对设置的所述侧分部,以夹紧或松开所述工件。
4.如权利要求2所述的夹具装置,其特征在于:所述第二夹紧机构包括第一压块、第二压块和第二弹簧,以及相对两端分别连接于所述第一压块和所述第二压块的连接杆;所述连接杆活动穿设于与其对应的所述侧分部上,所述第二弹簧的相对两端分别抵顶于与其对应的所述第二压块和其对应的所述侧分部,所述第一压块能够沿所述第一方向靠近或远离与其对应的所述侧分部,以夹紧或松开所述工件。
5.如权利要求4所述的夹具装置,其特征在于:所述基准座上开设有第一凹槽,所述第二压块上开设有正对于所述第一凹槽的第二凹槽,所述第二弹簧的一端设于所述第一凹槽内并与所述基准座相互抵顶,所述第二弹簧的另一端设于所述第二凹槽内并与所述第二压块相互抵顶。
6.如权利要求4所述的夹具装置,其特征在于:所述开夹机构能使得所述夹紧手臂远离与其相对设置的所述侧分部,并能同时使得各所述第一压块远离与其对应的所述侧分部。
7.如权利要求6所述的夹具装置,其特征在于:所述开夹机构包括驱动单元,及连接于所述驱动单元的开夹凸板,所述开夹凸板与所述第二压块沿所述第一方向相对设置,所述驱动单元能驱动所述开夹凸板沿所述第一方向推动所述第二压块,以带动所述第一压块远离与其相对应的所述侧分部。
8.如权利要求7所述的夹具装置,其特征在于:所述开夹机构还包括连接于所述开夹凸板的开夹推板,所述开夹推板具有楔形面,所述第一夹紧机构还包括连接于所述夹紧手臂的承力件,在所述开夹凸板沿所述第一方向推动所述第一压块移动时,所述楔形面能推动所述承力件带动所述夹紧手臂沿所述第二方向移动,以使所述夹紧手臂远离与其相对设置的所述侧分部。
9.如权利要求8所述的夹具装置,其特征在于:所述承力件转动连接于所述夹紧手臂,所述承力件为圆柱形结构,所述承力件的轴线与所述第一方向和所述第一方向均相互垂直。
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