CN110039348A - 一种定位夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机床零件设备技术领域，具体涉及一种定位夹具，包括可与床鞍固定的凹形座，凹形座内设有控制腔，控制腔滑动连接有伸缩轴，伸缩轴固定连接有导轨夹持装置；导轨夹持装置具体包括外壳，外壳内设有油室，下部设置夹持槽，夹持槽侧壁设有伸缩的夹持块，油室与控制腔均连接数控机床液压系统。本发明通过控制腔提前使导轨夹持装置进行移动，对床鞍的预移动的距离进行定位，然后床鞍进行移动，导轨夹持装置限制了凹形槽的继续移动，解决了现有技术中床鞍因惯性会对丝杆造成损伤导致加工精度降低的问题，利于机床长期高精度加工，降低丝杆成本。
Description
技术领域
本发明涉及机床零件设备技术领域，具体涉及一种定位夹具。
背景技术
工件铣削加工中，床鞍倾斜着沿床身上的导轨滑动，从而控制床鞍上刀具的位置，目前驱动床鞍移动的部件大多是使用丝杆。但是，现有技术中的床鞍沿导轨运动，运动到预定位置停止时，床鞍会由于惯性再加上床鞍自身重力，会对丝杆形成拉力，长此以往，床鞍会对丝杆造成损伤，影响机床的加工精度。一般解决方式是选用高强度的丝杆，或者及时更换丝杆，但两种方式都会使成本增加。
发明内容
本发明意在提供一种定位夹具，解决现有技术中床鞍因惯性会对丝杆造成损伤导致加工精度降低的问题。
方案基本如下：
一种定位夹具，包括可与床鞍固定的凹形座，凹形座滑动连接有伸缩轴，伸缩轴固定连接有导轨夹持装置，伸缩轴连接有能够改变导轨夹持装置与凹形座之间距离的动力设备，导轨夹持装置设置在凹形座的两端，且可与凹形座在预定位置相抵。
有益效果：将凹形座固定在床鞍底部，导轨夹持装置与凹形座之间的距离可以通过伸缩轴的相对滑动得到变化，凹形座的两端即对应移动方向的端部。动力设备驱动导轨夹持装置相对凹形座进行移动，导轨夹持装置的移动距离为床鞍将要移动的距离，移动后，启动导轨夹持装置对床身上的导轨进行夹持。接着可以控制床鞍在导轨上进行移动，床鞍向预定位置进行移动，床鞍带动凹形座向导轨夹持装置靠近，床鞍移动到预定位置时，由于导轨夹持装置已经实现夹持固定，会抵着床鞍限制床鞍的移位，所以导轨夹持装置可以分担床鞍停止时的惯性力，减小床鞍对丝杆形成的拉力，相对现有解决方式，可以选用强度较低的丝杆，减少丝杆更换次数，降低成本。
进一步，导轨夹持装置与凹形座之间设有弹性件。
床鞍在将要移动到预定位置时，床鞍带动凹形座向导轨夹持装置靠近，弹性件具有弹性力，且弹性力逐步增大，可以使床鞍的移动速度逐步降低，使得床鞍的速度变化得到缓冲，进一步降低床鞍对丝杆的拉力。
进一步，凹形座与伸缩轴滑动连接方式是，凹形座上设有控制腔，伸缩轴固定连接有活塞，活塞与控制腔滑动连接；所述动力设备采用数控机床液压系统，控制腔与数控机床液压系统连接。
使用数控机床液压系统向控制腔内充入定量的液压油，液压油推动伸缩轴进行滑动，从而便于自动控制导轨夹持装置的移动；同时，伸缩轴移动的距离可以根据液压油进入的量得到控制，从而使导轨夹持装置可以先移动床鞍将滑动的距离，利于对后续床鞍的移动精确限位；另外移动后，由于液压油作用，凹形座与伸缩轴之间无法再进行相对移动，提高了凹形座与导轨夹持装置之间的稳定性，液压油也对床鞍移动给予与移动方向相反的推力，降低床鞍对丝杆的拉力。
进一步，所述弹性件采用压簧，压簧两端分别与导轨夹持装置和凹形座相抵。
压簧相对弹簧片，可变化距离大，收缩后的体积小，可以使凹形座向导轨夹持装置靠近后的距离达到最小，利于床鞍准确定位。
进一步，压簧套在伸缩轴上。这样可以保证压簧受压缩时不会发生弯曲，利于压簧弹性力的稳定。
进一步，导轨夹持装置包括外壳，外壳内设有油室，油室连接数控机床液压系统，液压油室滑动连接有夹持块。
数控机床液压系统可以通过向油室内充入或者抽出液压油，使夹持块进行伸缩，夹持块伸出时，可以对导轨进行夹持，液压力使的夹持块的夹持力度大，导轨夹持装置在导轨上位置更加稳固。
进一步，外壳上设有与导轨配合的夹持槽，夹持块设置于夹持槽的侧壁上。这样夹持块可以从侧面对导轨进行夹持，夹持力度和位置稳定性更好。
进一步，凹形座上设有能够与导轨配合的滑槽。滑槽能够起导向作用，使床鞍移动时更加稳定。
进一步，控制腔、伸缩轴、活塞、压簧和导轨夹持装置均设有两个且相对凹形座对称设置。这样床鞍到导轨上向两个方向移动，都可以降低床鞍惯性的影响。
进一步，导轨夹持装置对应压簧位置设有凹槽。压簧被完全压缩后，可以进入凹槽中，从而使压簧的弹性力可以达到最大，导轨夹持装置与凹形座之间距离进一步缩小，进一步增强导轨夹持装置对凹形座的限位。
附图说明
图1为本发明实施例凹形座的剖视示意图。
图2为图1中凹形座的局部剖视右视示意图。
图3为图1中导轨夹持装置的局部剖视左视示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：凹形座10、滑槽11、控制腔12、第一通孔13、第二通孔14、伸缩轴20、导轨夹持装置21、夹持槽22、夹持块23、凹槽24。
实施例基本如下：
一种定位夹具，如图1所示，包括凹形座10，凹形座10能够使用螺钉固定在床鞍的底部，凹形座10下部设有滑槽11，滑槽11能够与导轨配合。结合图1、图2所示，凹形座10内设有两个控制腔12，两控制腔12分别通过导管连接有数控机床液压系统，两个控制腔12分别开有通孔(第一通孔13和第二通孔14)，第一通孔13位于其中控制腔12的左端，第二通孔14位于另一控制腔12的右端。
如图1所示，第一通孔13和第二通孔14内均滑动连接有伸缩轴20，伸缩轴20一端位于控制腔12内并固定有活塞，活塞与控制腔12内壁滑动连接并密封，伸缩轴20另一端位于控制腔12外并焊接有导轨夹持装置21。伸缩轴20上套有压簧，压簧两端分别与导轨夹持装置21和凹形座10相抵，导轨夹持装置21与凹形座10距离最大时，压簧处于自然状态无弹性力作用。
如图3所示，导轨夹持装置21包括外壳，外壳下部设有能够与导轨间隙配合的夹持槽22，夹持槽22的两侧壁上分别设有夹持块23。外壳内设有油室，油室与数控机床液压系统通过液压油管连接。油室与夹持槽22通过通孔连通，夹持块23与通孔滑动连接，夹持块23上套有密封圈等用于密封的辅助件。
具体实施过程如下：
根据图1进行阐述，床鞍即将要沿着导轨向一方向移动时，比如向左移动，则数控机床液压系统会根据床鞍的移动距离换算成充入控制腔12中的液压油量，数控机床液压系统将一定量的液压油充入控制腔12中，液压油充入过程中，液压油通过活塞推动伸缩轴20向左滑动，左方的导轨夹持装置21向左运动一定的距离。导轨夹持装置21向左移动一定距离后，数控机床液压系统向左方的导轨夹持装置21中的油室充入液压油，液压油推动两个夹持块23，实现夹持块23对导轨进行夹持。
导轨夹持装置21夹持导轨后，数控机床液压系统逐步抽回充入控制腔12中的液压油，床鞍向预定位置移动，凹形座10跟着床鞍一起开始向左移动，凹形座10相对伸缩轴20进行滑动，压簧被压缩。当床鞍移动到预定位置时，由于压簧给予床鞍与运动方向相反的弹性力，所以床鞍在到达预定位置时得到缓冲，同时导轨夹持装置21与床鞍相抵，限制了床鞍的移动；数控机床系统抽回部分液压油后，控制腔12内剩余的液压油会保持凹形座10相对伸缩轴20的稳定性，即床鞍在预定位置不会轻易移动。
为了使导轨夹持装置21提前移动的距离与床鞍预移动的距离一致，便于自动控制，在导轨夹持装置21的外壳上设有凹槽24，弹簧受压缩后可以进入凹槽24中，从而减小弹簧受压缩后的长度对床鞍移动产生影响。
当然，床鞍也可以与导轨夹持装置21一起移动，只是导轨夹持装置21的移动速度需要大于床鞍的移动速度，这样导轨夹持装置21比床鞍先到达预定位置，导轨夹持装置21夹持导轨后，对后到的床鞍进行限位，具体内容不再赘述。
以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.一种定位夹具，其特征在于：包括可与床鞍固定的凹形座，凹形座滑动连接有伸缩轴，伸缩轴固定连接有导轨夹持装置，伸缩轴连接有能够改变导轨夹持装置与凹形座之间距离的动力设备，导轨夹持装置设置在凹形座的两端，且可与凹形座在预定位置相抵。
2.根据权利要求1所述的一种定位夹具，其特征在于：所述导轨夹持装置与凹形座之间设有弹性件。
3.根据权利要求2所述的一种定位夹具，其特征在于：所述凹形座与伸缩轴滑动连接方式是，凹形座上设有控制腔，伸缩轴固定连接有活塞，活塞与控制腔滑动连接；所述动力设备采用数控机床液压系统，控制腔与数控机床液压系统连接。
4.根据权利要求3所述的一种定位夹具，其特征在于：所述弹性件采用压簧，压簧两端分别与导轨夹持装置和凹形座相抵。
5.根据权利要求3所述的一种定位夹具，其特征在于：所述压簧套在伸缩轴上。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种定位夹具，其特征在于：所述导轨夹持装置包括外壳，外壳内设有油室，油室连接数控机床液压系统，液压油室滑动连接有夹持块。
7.根据权利要求6所述的一种定位夹具，其特征在于：所述外壳上设有与导轨配合的夹持槽，夹持块设置于夹持槽的侧壁上。
8.根据权利要求7所述的一种定位夹具，其特征在于：所述凹形座上设有能够与导轨配合的滑槽。
9.根据权利要求5所述的一种定位夹具，其特征在于：所述控制腔、伸缩轴、活塞、压簧和导轨夹持装置均设有两个且相对凹形座对称设置。
10.根据权利要求9所述的一种定位夹具，其特征在于：所述导轨夹持装置对应压簧位置设有凹槽。
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Denomination of invention: A positioning fixture Effective date of registration: 20230912 Granted publication date: 20201030 Pledgee: Liangjiang branch of Chongqing Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: CHONGQING HONGGANG CNC MACHINE Co.,Ltd. Registration number: Y2023500000068 |