CN110052868A - 一种组合式全浮动夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合式全浮动夹具，包括若干组第一浮动夹具和第二浮动夹具，所述第一浮动夹具和第二浮动夹具均通过螺丝、T形块等工具固定在机床工作台上，所述第一浮动夹具包括呈水平状态设置的夹具底板，所述夹具底板的边缘上开有若干组用于穿过螺丝的轮廓呈U形的开口，所述夹具底板上开有两条相互平行的槽，多个浮动的第一浮动夹具和第二浮动夹具按工件形状进行排列，并固定在机床工作台上，每个浮动夹具上有配重气缸，根据工件重量来调节合适的气压，使工件的大多数重量由气缸支撑，夹具的浮动压板随工件形状而自适应，夹紧工件后工件形状不会改变。该组合式全浮动夹具，可解决长条状零件的夹持变形问题，适合普遍推广使用。

Description

一种组合式全浮动夹具

技术领域

本发明属于夹具技术领域，具体涉及一种组合式全浮动夹具。

背景技术

夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置，又称卡具，从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。

细长工件通常采用平口钳或压板把工件固定在机床的工作台上。在装夹过程中需要用塞铁来调整工件底下的间隙，再压紧工件。压板加压后，工件就会被压平在工作台上。加工完成后，松开压板，工件就会回弹，导致加工误差。人工操作费时费力，无法理想地固定工件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种组合式全浮动夹具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种组合式全浮动夹具，包括若干组第一浮动夹具和第二浮动夹具，所述第一浮动夹具和第二浮动夹具均通过螺丝、T形块等工具固定在机床工作台上；

所述第一浮动夹具包括呈水平状态设置的夹具底板，所述夹具底板的边缘上开有若干组用于穿过螺丝的轮廓呈U形的开口，所述夹具底板上开有两条相互平行的槽，槽内均设置有垂直于夹具底板的夹具侧板，两组所述夹具侧板底部开有螺纹孔，通过螺丝穿过夹具底板进入夹具侧板底部的螺纹孔中将两组夹具侧板固定在夹具底板上方，两组所述夹具侧板之间设置有夹紧气缸；

所述夹紧气缸的两端分别铰接有一组夹紧气缸连杆，所述夹紧气缸连杆的另一端均通过螺纹连接有鱼眼轴承，所述鱼眼轴承均铰接有万向压板，其中一组万向压板压在自适应夹头内部的两组压板导柱上，自适应夹头外部的两组所述压板导柱的外侧设置有一对正螺母与反螺母，所述压板导柱的另一端通过鱼眼轴承与浮动压板连接，所述正螺母和反螺母内部设置有正反螺纹丝杆，所述正反螺纹丝杆上的两组螺纹分别与正螺母和反螺母配合，所述正反螺纹丝杆的一端与锁定缸连杆连接，所述锁定缸连杆的另一端固定在相邻的夹具侧板上，所述锁定缸连杆中部与锁定气缸的一端铰接，所述锁定气缸的另一端通过螺丝固定在相邻的夹具侧板上，所述锁定气缸两端均为转动连接关系。

优选的，所述第二浮动夹具的内部结构参考第一浮动夹具的内部结构，所述第二浮动夹具相较于第一浮动夹具移除了正反螺纹丝杆及其与正反螺纹丝杆连接的锁定气缸、锁定缸连杆、正螺母和反螺母，相较于第一浮动夹具在一侧的夹具侧板上增加了夹具定位块，所述夹具定位块通过螺丝固定在夹具侧板上，所述第二浮动夹具，另一组夹具侧板上通过螺丝固定了两组轮廓呈L形且相互对称的定位板。

优选的，所述第一浮动夹具远离锁定气缸的夹具侧板一侧设置有配重气缸，所述配重气缸通过螺丝固定在其相邻的夹具侧板上，该配重气缸的下端落在其相邻的夹具底板上表面上方。

优选的，所述第一浮动夹具设置有八组，所述第二浮动夹具设置有两组，所述第一浮动夹具和第二浮动夹具呈直线阵列的状态固定在机床的工作台上，第一组第二浮动夹具一侧为两组第一浮动夹具，另一侧为三组第一浮动夹具，第二组第二浮动夹具的两侧均为三组第一浮动夹具。

优选的，所述第一浮动夹具和第二浮动夹具上方设置有方管，方管的底部平面压在配重气缸和夹具定位块上，所述方管的一组侧壁与万向压板接触，所述方管的另一组侧壁与浮动压板接触。

优选的，所述第一浮动夹具和第二浮动夹具的夹具侧板一端均通过螺丝固定有气管集束装置。

本发明的技术效果和优点：该组合式全浮动夹具，采用多个浮动夹具按工件形状排列在机床工作台上，除第二浮动夹具以外，每个夹具上都有一个配重气缸，工件的自重由各个气缸来抵消，防止工件自重下垂；通过第二浮动夹具上的定位板和夹具定位块与工件接触，从而达到快速确定工件加工基准面的目的；所有压板用气缸顶紧后，除第二浮动夹具外，所有夹具的锁定气缸顶出，把夹具的压板导柱锁定，从而锁定浮动压板的位置，让浮动压板以贴合工件表面的角度固定；采用气缸压持固定输出的力可通过改变气压大小的方式调整，各气动构件可采用气阀集中控制，操作方便，解决工件夹持受压变形的问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的第一浮动夹具剖切面结构示意图；

图3为本发明的正反螺纹丝杆及其连接结构剖面结构示意图；

图4为本发明的第一浮动夹具结构示意图；

图5为本发明的第一浮动夹具爆炸图；

图6为本发明的第二浮动夹具结构示意图；

图7为本发明的第二浮动夹具爆炸图；

图8为本发明的定位板及其连接结构示意图。

图中：1第一浮动夹具、2第二浮动夹具、3夹具底板、4定位板、5机床工作台、6方管、7万向压板、8鱼眼轴承、9浮动压板、10压板导柱、11正反螺纹丝杆、12夹紧气缸连杆、13夹具定位块、14配重气缸、15夹紧气缸、16夹具侧板、17锁定气缸、18锁定缸连杆、19正螺母、20反螺母、21自适应夹头、22气管集束装置。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本发明提供了如图1-8所示的一种组合式全浮动夹具，包括若干组第一浮动夹具1和第二浮动夹具2，所述第一浮动夹具1和第二浮动夹具2均通过螺丝、T形块等工具固定在机床工作台5上；

所述第一浮动夹具1包括呈水平状态设置的夹具底板3，所述夹具底板3的边缘上开有若干组用于穿过螺丝的轮廓呈U形的开口，所述夹具底板3上开有两条相互平行的槽，槽内均设置有垂直于夹具底板3的夹具侧板16，两组所述夹具侧板16底部开有螺纹孔，通过螺丝穿过夹具底板3进入夹具侧板16底部的螺纹孔中将两组夹具侧板16固定在夹具底板3上方，两组所述夹具侧板16之间设置有夹紧气缸15；

所述夹紧气缸15的两端分别铰接有一组夹紧气缸连杆12，所述夹紧气缸连杆12的另一端均通过螺纹连接有鱼眼轴承8，所述鱼眼轴承8均铰接有万向压板7，其中一组万向压板7压在自适应夹头21内部的两组压板导柱10上，自适应夹头21外部的两组所述压板导柱10的外侧设置有一对正螺母19与反螺母20，所述压板导柱10的另一端通过鱼眼轴承8与浮动压板9连接，所述正螺母19和反螺母20内部设置有正反螺纹丝杆11，所述正反螺纹丝杆11上的两组螺纹分别与正螺母19和反螺母20配合，所述正反螺纹丝杆11的一端与锁定缸连杆18连接，所述锁定缸连杆18的另一端固定在相邻的夹具侧板16上，所述锁定缸连杆18中部与锁定气缸17的一端铰接，所述锁定气缸17的另一端通过螺丝固定在相邻的夹具侧板16上，所述锁定气缸17两端均为转动连接关系，第一浮动夹具1起到夹持和锁定的作用。

具体的，所述第二浮动夹具2的内部结构参考第一浮动夹具1的内部结构，所述第二浮动夹具2相较于第一浮动夹具1移除了正反螺纹丝杆11及其与正反螺纹丝杆11连接的锁定气缸17、锁定缸连杆18、正螺母19和反螺母20，相较于第一浮动夹具1在一侧的夹具侧板16上增加了夹具定位块13，所述夹具定位块13通过螺丝固定在夹具侧板16上，所述第二浮动夹具2，另一组夹具侧板16上通过螺丝固定了两组轮廓呈L形且相互对称的定位板4，第二浮动夹具2起到夹持和定位的作用。

具体的，所述第一浮动夹具1远离锁定气缸17的夹具侧板16一侧设置有配重气缸14，所述配重气缸14通过螺丝固定在其相邻的夹具侧板16上，该配重气缸14的下端落在其相邻的夹具底板3上表面上方，通过配重气缸14顶起工件，避免工件受自重的作用变形。

具体的，所述第一浮动夹具1设置有八组，所述第二浮动夹具2设置有两组，所述第一浮动夹具1和第二浮动夹具2呈直线阵列的状态固定在机床的工作台上，第一组第二浮动夹具2一侧为两组第一浮动夹具1，另一侧为三组第一浮动夹具1，第二组第二浮动夹具2的两侧均为三组第一浮动夹具1。

具体的，所述第一浮动夹具1和第二浮动夹具2上方设置有方管6，方管6的底部平面压在配重气缸14和夹具定位块13上，所述方管6的一组侧壁与万向压板7接触，所述方管6的另一组侧壁与浮动压板9接触，通过浮动压板9和万向压板7压接方管6。

具体的，所述第一浮动夹具1和第二浮动夹具2的夹具侧板16一端均通过螺丝固定有气管集束装置22，气管集中处理方便气路连接。

具体的，该组合式全浮动夹具，将方管6放入第一浮动夹具1和第二浮动夹具2内部后，调节配重气缸14的气压，让方管6压下配重气缸14，并且第一浮动夹具1和第二浮动夹具2接触，使配重气缸14承受方管6大多数的自重。第一浮动夹具1里的夹紧气缸连杆12固定在夹具侧板16上与和夹紧气缸15、压板导柱10、浮动压板9和万向压板7组成了平行四边形结构的随动夹紧装置，夹紧气缸15工作时两边的压板会夹紧方管6，夹紧的接触面会根据工件表面自适应，夹紧工件后，锁定气缸17顶出，通过锁定缸连杆18推动正反螺纹丝杆11旋转，带动正螺母19和反螺母20夹紧压板导柱10来锁定压板导柱10的位置，使平行四边形的结构变成单边的压力压紧工件。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各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,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 (6)

1.一种组合式全浮动夹具，包括若干组第一浮动夹具(1)和第二浮动夹具(2)，其特征在于：所述第一浮动夹具(1)和第二浮动夹具(2)均通过螺丝、T形块等工具固定在机床工作台(5)上；

所述第一浮动夹具(1)包括呈水平状态设置的夹具底板(3)，所述夹具底板(3)的边缘上开有若干组用于穿过螺丝的轮廓呈U形的开口，所述夹具底板(3)上开有两条相互平行的槽，槽内均设置有垂直于夹具底板(3)的夹具侧板(16)，两组所述夹具侧板(16)底部开有螺纹孔，通过螺丝穿过夹具底板(3)进入夹具侧板(16)底部的螺纹孔中将两组夹具侧板(16)固定在夹具底板(3)上方，两组所述夹具侧板(16)之间设置有夹紧气缸(15)；

所述夹紧气缸(15)的两端分别铰接有一组夹紧气缸连杆(12)，所述夹紧气缸连杆(12)的另一端均通过螺纹连接有鱼眼轴承(8)，所述鱼眼轴承(8)均铰接有万向压板(7)，其中一组万向压板(7)压在自适应夹头(21)内部的两组压板导柱(10)上，自适应夹头(21)外部的两组所述压板导柱(10)的外侧设置有一对正螺母(19)与反螺母(20)，所述压板导柱(10)的另一端通过鱼眼轴承(8)与浮动压板(9)连接，所述正螺母(19)和反螺母(20)内部设置有正反螺纹丝杆(11)，所述正反螺纹丝杆(11)上的两组螺纹分别与正螺母(19)和反螺母(20)配合，所述正反螺纹丝杆(11)的一端与锁定缸连杆(18)连接，所述锁定缸连杆(18)的另一端固定在相邻的夹具侧板(16)上，所述锁定缸连杆(18)中部与锁定气缸(17)的一端铰接，所述锁定气缸(17)的另一端通过螺丝固定在相邻的夹具侧板(16)上，所述锁定气缸(17)两端均为转动连接关系。

2.根据权利要求1所述的一种组合式全浮动夹具，其特征在于：所述第二浮动夹具(2)的内部结构参考第一浮动夹具(1)的内部结构，所述第二浮动夹具(2)相较于第一浮动夹具(1)移除了正反螺纹丝杆(11)及其与正反螺纹丝杆(11)连接的锁定气缸(17)、锁定缸连杆(18)、正螺母(19)和反螺母(20)，相较于第一浮动夹具(1)在一侧的夹具侧板(16)上增加了夹具定位块(13)，所述夹具定位块(13)通过螺丝固定在夹具侧板(16)上，所述第二浮动夹具(2)，另一组夹具侧板(16)上通过螺丝固定了两组轮廓呈L形且相互对称的定位板(4)。

3.根据权利要求1所述的一种组合式全浮动夹具，其特征在于：所述第一浮动夹具(1)远离锁定气缸(17)的夹具侧板(16)一侧设置有配重气缸(14)，所述配重气缸(14)通过螺丝固定在其相邻的夹具侧板(16)上，该配重气缸(14)的下端落在其相邻的夹具底板(3)上表面上方。

4.根据权利要求1所述的一种组合式全浮动夹具，其特征在于：所述第一浮动夹具(1)设置有八组，所述第二浮动夹具(2)设置有两组，所述第一浮动夹具(1)和第二浮动夹具(2)呈直线阵列的状态固定在机床的工作台上，第一组第二浮动夹具(2)一侧为两组第一浮动夹具(1)，另一侧为三组第一浮动夹具(1)，第二组第二浮动夹具(2)的两侧均为三组第一浮动夹具(1)。

5.根据权利要求1所述的一种组合式全浮动夹具，其特征在于：所述第一浮动夹具(1)和第二浮动夹具(2)上方设置有方管(6)，方管(6)的底部平面压在配重气缸(14)和夹具定位块(13)上，所述方管(6)的一组侧壁与万向压板(7)接触，所述方管(6)的另一组侧壁与浮动压板(9)接触。

6.根据权利要求1所述的一种组合式全浮动夹具，其特征在于：所述第一浮动夹具(1)和第二浮动夹具(2)的夹具侧板(16)一端均通过螺丝固定有气管集束装置(22)。