CN110815095A - 一种薄板通用加工治具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种薄板通用加工治具，用于对薄板进行装夹，包括底板，底板的正面设置一按压组件和气动阀，气动阀固定在底板的侧面并与按压组件气动连接，底板的背面设置一定位组件，按压组件连接定位组件；所述定位组件用于定位薄板放在底板上的位置；气动阀开气时驱动按压组件下降压紧薄板，按压组件带动定位组件同步移动以取消定位；气动阀换气时驱动按压组件上升松开薄板，按压组件带动定位组件反向同步移动以恢复定位。通过气动阀来驱动按压组件的升降，任何厚度的薄板都能兼容，无需对每种厚度都设计一款治具，也无需对不同薄板都更换对应的治具，从而解决了现有不同厚度薄板加工需使用对应的治具，影响加工效率并增加加工成本的问题。

Description

一种薄板通用加工治具

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种薄板通用加工治具。

背景技术

在光通讯的机械加工领域常用到很多盒体的薄板，薄板的数量不多但厚度不同且种类多，此类薄板产品都是使用独立的一套治具来加工。不同薄板需更换对应的治具，从而影响加工效率；同时，不同薄板都需设计生产对应的治具，治具成本较高从而增加加工成本。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种薄板通用加工治具，以解决现有不同厚度薄板加工需使用对应的治具，影响加工效率并增加加工成本的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种薄板通用加工治具，用于对薄板进行装夹，其包括底板，所述底板的正面设置一按压组件和气动阀，气动阀固定在底板的侧面并与按压组件气动连接，所述底板的背面设置一定位组件，按压组件连接定位组件；

所述定位组件用于定位薄板放在底板上的位置；气动阀开气时驱动按压组件下降压紧薄板，按压组件带动定位组件同步移动以取消定位；气动阀换气时驱动按压组件上升松开薄板，按压组件带动定位组件反向同步移动以恢复定位。

所述的薄板通用加工治具中，所述按压组件包括：气缸支板、气缸、压板、推动部件和连动部件；所述气缸支板固定在底板的一侧面，气缸固定在气缸支板的外侧并与气动阀气动连接，推动部件设置在底板上并连接气缸支板、气缸和连动部件，压板固定在连动部件上；

所述气动阀开气时，气缸控制推动部件推动连动部件，连动部件下压使压板压紧薄板；气动阀换气时，气缸控制推动部件返回并回拉连动部件，连动部件带动压板上升以松开薄板。

所述的薄板通用加工治具中，所述推动部件包括第一滑块、第一导向块、第二导向块和顶杆；所述第一滑块的两条定位底边对应插入底板的两条滑道槽内，第一导向块和第二导向块并排固定在底板上、且第一导向块和第二导向块的底台阶面对应压住第一滑块的两条底侧边，第一导向块和第二导向块的一端与气缸支板抵接；顶杆的一头插入第一滑块的侧孔中，顶杆的另一头穿过气缸支板相并插入气缸的螺孔。

所述的薄板通用加工治具中，所述连动部件包括：第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一销钉、第二销钉、第三销钉、支撑块和吊环；

所述第一连杆和第二连杆的一端分别位于第一滑块的插孔的两侧，通过第一销钉将第一连杆和第二连杆的一端与第一滑块的插孔连动连接；

所述第一连杆和第二连杆的另一端分别位于第三连杆的单开孔的两侧，通过第二销钉将第一连杆和第二连杆的另一端与第三连杆的单开孔连动连接；

所述第三连杆的底部插入支撑块的两个支撑臂之间，通过第三销钉将第三连杆的底开孔与支撑块的臂孔连动连接；

所述吊环的底座固定在压板的中间，吊环的环部插入第三连杆的双开孔的双孔缝隙中，通过第四销钉将吊环与第三连杆的双开孔连动连接。

所述的薄板通用加工治具中，所述定位组件包括第一定位销顶块、第二定位销顶块、第二滑块、第四连杆、第三导向块、第四导向块、第一浮动定位销和第二浮动定位销；所述第二定位销顶块固定在第一定位销顶块的一侧，第四连杆的一端插入第一定位销顶块的凹面，第二滑块与第四连杆隔着第一定位销顶块对齐，第四连杆的一端通过螺钉穿过第一定位销顶块的凹面与第二滑块螺接固定，第四连杆的另一端穿过底板上的滑动通槽并与第一滑块螺接固定，第一浮动定位销和第二浮动定位销从背面穿过底板上的通孔，第一浮动定位销和第二浮动定位销的上端伸出底板，第一浮动定位销和第二浮动定位销的下端与第一定位销顶块的顶面抵接，第二滑块的两条定位底边对应插入底板背面的两条滑道槽内，第三导向块和第四导向块并排固定在第二滑块的两侧，第三导向块和第四导向块的底台阶面分别压住第二滑块的两条底侧边上。

所述的薄板通用加工治具中，所述第一连杆和第二连杆为两端等宽的条型连杆。

所述的薄板通用加工治具中，所述滑动通槽位于两条滑道槽之间且在滑道槽的中间。

所述的薄板通用加工治具中，所述第一定位销顶块的中间设置一凹面，凹面两侧的侧臂上、从顶面至低面之间设置一斜面连接过渡。

相较于现有技术，本发明提供的一种薄板通用加工治具，用于对薄板进行装夹，包括底板，所述底板的正面设置一按压组件和气动阀，气动阀固定在底板的侧面并与按压组件气动连接，所述底板的背面设置一定位组件，按压组件连接定位组件；所述定位组件用于定位薄板放在底板上的位置；气动阀开气时驱动按压组件下降压紧薄板，按压组件带动定位组件同步移动以取消定位；气动阀换气时驱动按压组件上升松开薄板，按压组件带动定位组件反向同步移动以恢复定位。通过气动阀来驱动按压组件的升降，任何厚度的薄板都能兼容，通过一台薄板通用加工治具就能加工各种厚度的薄板，无需对每种厚度都设计一款治具，也无需对不同薄板都更换对应的治具，从而解决了现有不同厚度薄板加工需使用对应的治具，影响加工效率并增加加工成本的问题。

附图说明

图1为本发明提供的薄板通用加工治具的示意图。

图2为本发明提供的薄板通用加工治具的爆炸图。

图3为本发明提供的薄板通用加工治具中按压组件的爆炸图。

图4为本发明提供的薄板通用加工治具中定位组件的示意图。

图5为本发明提供的薄板通用加工治具中定位组件的爆炸图。

具体实施方式

本发明提供一种薄板通用加工治具。为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请同时参阅图1和图2，本发明实施例提供的一种薄板通用加工治具包括底板1，所述底板1的正面设置一按压组件和气动阀16，气动阀16固定在底板1的侧面并与按压组件气动连接，所述底板1的背面设置一定位组件，按压组件连接定位组件；所述定位组件用于定位薄板放在底板1上的位置；气动阀16开气时驱动按压组件下降压紧薄板，按压组件带动定位组件同步移动以取消定位，以方便CNC（Computer number control，计算机数字控制）加工；气动阀16换气时驱动按压组件上升松开薄板，按压组件带动定位组件反向同步移动以恢复定位。由于通过气动阀来驱动按压组件的升降，任何厚度的薄板都能兼容，通过一台薄板通用加工治具就能加工各种厚度的薄板，无需对每种厚度都设计一款治具，也无需对不同薄板都更换对应的治具，从而解决了现有不同厚度薄板加工需使用对应的治具，影响加工效率并增加加工成本的问题。通过气动阀来带动定位组件同步移动，即能自动定位，又能同步自动取消定位，避免影响CNC加工。

请一并参阅图3，所述按压组件包括：气缸支板2、气缸3、压板13、推动部件和连动部件；所述气缸支板2固定在底板1的一侧面，气缸3固定在气缸支板2的外侧并与气动阀气动连接，推动部件设置在底板1上并连接气缸支板2、气缸3和连动部件，压板13固定在连动部件上；所述气动阀16开气时，气缸3控制推动部件推动连动部件，连动部件下压使压板13压紧薄板；气动阀16换气时，气缸3控制推动部件返回并回拉连动部件，连动部件带动压板13上升以松开薄板。

本实施例中，所述推动部件包括第一滑块4、第一导向块51、第二导向块52和顶杆15；所述第一滑块4的两条定位底边对应插入底板1的两条滑道槽内（定位底边与滑道槽的尺寸适配，定位底边能在滑道槽内滑动且不会滑出滑道槽），第一导向块51和第二导向块52并排固定在底板1上且第一导向块51和第二导向块52的底台阶面对应压住第一滑块4的两条底侧边（通过底台阶面的压制，可进一步避免第一滑块4滑出滑道），第一导向块51和第二导向块52的一端与气缸支板2抵接；顶杆15的一头插入第一滑块4的侧孔（该侧孔与气缸支板2相对且与所述一头的尺寸适配）中，顶杆15的另一头（自带螺纹）穿过气缸支板2相并拧入气缸3的螺孔中进行螺纹固定。

所述连动部件包括：第一连杆61、第二连杆62、第三连杆8、第一销钉7、第二销钉9、第三销钉11、支撑块10和吊环12；所述第一连杆61和第二连杆62的一端分别位于第一滑块4的插孔的两侧，通过第一销钉7将第一连杆61和第二连杆62的一端与第一滑块4的插孔连动连接；第一连杆61和第二连杆62的另一端分别位于第三连杆8的单开孔（即一个贯穿孔）的两侧，通过第二销钉9将第一连杆61和第二连杆62的另一端与第三连杆8的单开孔连动连接；第三连杆8的底部插入支撑块10的两个支撑臂之间，所述底部上的底开孔与两个支撑臂上的臂孔对齐，通过第三销钉11将第三连杆8的底开孔与支撑块10的臂孔连动连接；吊环12的底座固定在压板13的中间，吊环12的环部插入第三连杆8的双开孔（如图2所示，不是对第三连杆8整体贯穿，而是两孔相对且中间有空隙）的双孔缝隙中，通过第四销钉14将吊环12与第三连杆8的双开孔连动连接。

其中，顶杆15为两头细中间粗的圆柱杆，两个导向块通过螺丝固定在底板上。所述第一连杆61和第二连杆6为两端等宽的条型连杆，第三连杆8类似三角形（三角圆滑）。各个销钉的尺寸与其所穿过的孔的直径适配，即销钉正好填满对应的孔。

打开气动阀开气，则气缸3推着顶杆15移动时，第一滑块4通过其定位底边对应地在滑道槽上滑动，第一滑块4的滑动推动第一连杆61和第二连杆62的一端向支撑块10靠近，则第一连杆61和第二连杆62的另一端将第三连杆8的单开孔端往上推，第三连杆8的双开孔端对应下降，从而使压板13下压。同理可得，关闭气动阀换气，则气缸3将顶杆15缩回，第一滑块4退回使第一连杆61和第二连杆62的一端远离支撑块10，则第一连杆61和第二连杆62的另一端将第三连杆8的单开孔端往下拉，第三连杆8的双开孔端对应上升，从而使压板13上升。

请一并参阅图4和图5，所述定位组件包括第一定位销顶块17、第二定位销顶块18、第二滑块19、第四连杆20、第三导向块21、第四导向块22、第一浮动定位销23和第二浮动定位销24；所述第二定位销顶块18固定在第一定位销顶块17的一侧，第四连杆20的一端插入第一定位销顶块17的凹面，第二滑块19与第四连杆20隔着第一定位销顶块17对齐，第四连杆20的一端通过螺钉穿过第一定位销顶块17的凹面与第二滑块19螺接固定，第四连杆20的另一端穿过底板1上的滑动通槽25（图3中位于两条滑道槽之间的较短的通槽，即是在底板上凿通的长条形的通槽）并与第一滑块4顶部的螺孔连接固定，第一浮动定位销23和第二浮动定位销24从背面穿过底板1上的通孔（如图5所示，在滑道槽26的一端设置有2个较小的圆孔和4个较大的圆孔，根据薄板的大小来选择相应粗细的浮动定位销，穿过对应的圆孔），浮动定位销（23、24）的上端伸出底板1，浮动定位销（23、24）的下端与第一定位销顶块17的顶面抵接，第二滑块19 的两条定位底边对应插入底板1背面的两条滑道槽26内，第三导向块21和第四导向块22并排固定在第二滑块19的两侧，且第三导向块21和第四导向块22的底台阶面分别压住第二滑块19的两条底侧边上。

其中，所述第一定位销顶块17的中间设置一凹面，凹面两侧的侧臂上，从顶面至低面（比顶面低）之间设置一斜面连接过渡。在气动阀16开气使第一滑块4的滑动时，由于第一滑块4与第四连杆20的另一端连接，则带动第四连杆20移动，带动第一定位销顶块17、第二定位销顶块18和第二滑块19同步移动（两个定位销顶块没有固定在底板上，定位组件整体是通过第三导向块21和第四导向块22压住第二滑块19，同时第四连杆20连接第一滑块4来进行稳固），两个浮动定位销的下端原本与第一定位销顶块17侧臂上的顶面抵接，随着第一定位销顶块17的移动，浮动定位销的下端沿着第一定位销顶块17的侧臂的斜面下沉（在重力的作用下）至低面，从而使浮动定位销的上端对应下沉至底板内（通过设置低面的高度可使浮动定位销的上端与底板平行或在底板中部，不会掉出底板），这样浮动定位销就不会顶住薄板，方便CNC加工。同理，当气动阀换气时第一滑块4反向滑动，带动连杆20反向移动，使浮动定位销的下端沿着第一定位销顶块17的侧臂的斜面上升至顶面，即可伸出底板恢复定位。

请继续参阅图1、图2和图3，所述按压组件的安装方式为：

1、将气缸支板2固定在底板1的一侧面，再将气缸3装在气缸支板2上。

2、将第一滑块4的两条定位底边对应插入底板1正面的两条滑道槽内，第一滑块4的两条底侧边分别对应被压在第一导向块51和第二导向块52的底台阶面下，再将两个导向块（51、52）并排螺接固定在底板1上，且两个导向块的一端与气缸支板2抵接；顶杆15的一头插入第一滑块4的侧孔中，顶杆15的另一头穿过气缸支板2相并拧入气缸3的螺孔中进行螺纹固定。

3、将两个连杆（第一连杆61、第二连杆62）的一端分别放在第一滑块4的插孔的两侧，第一销钉7依次穿过第一连杆61一端的圆孔、第一滑块4的插孔、第二连杆62一端的圆孔，第一销钉7的两端通过对应的卡簧固定，可避免使用过程中第一销钉7移出影响稳定性；从而将两个连杆的一端与第一滑块4连动连接。

4、将第一连杆61和第二连杆62的另一端分别放在第三连杆8的单开孔的两侧，第二销钉9依次穿过第一连杆61另一端的圆孔、单开孔、第二连杆62另一端的圆孔，第二销钉9的两端通过对应的卡簧固定；从而将两个连杆的另一端与第三连杆8的单开孔连动连接。

5、将第三连杆8的底部插入支撑块10的两个支撑臂之间，所述底部上的底开孔与两个支撑臂上的臂孔对齐，第三销钉11依次穿过一支撑臂上的臂孔、底开孔、另一支撑臂上的臂孔，第三销钉11的两端通过对应的卡簧固定，从而将第三连杆8的底开孔与支撑块10的臂孔连动连接。

6、将吊环12的底座用螺丝固定在压板13的中间，将吊环12的环部插入第三连杆8的双开孔的双孔缝隙中，所述环部的圆孔与双开孔对齐，第四销钉14依次穿过第三连杆8的一开孔、环部的圆孔、第三连杆8的另一开孔，第四销钉14的两端通过对应的卡簧固定，从而将吊环12与第三连杆8的双开孔连动连接。

请继续参阅图1、图2、图4和图5，所述定位组件的安装方式为：

将第一定位销顶块17的一侧面与第二定位销顶块18的一侧面通过螺丝固定，将第四连杆20的一端插入第一定位销顶块17的凹面，第四连杆20的另一端穿过底板1上的滑动通槽25并与第一滑块4螺接固定，将第二滑块19与第四连杆20隔着第一定位销顶块17对齐（即第二滑块19的侧孔、第一定位销顶块17上的通孔、第四连杆20一端上的开孔对齐），将浮动定位销（23、24）从背面穿过底板1上的通孔，浮动定位销（23、24）的上端伸出底板1，浮动定位销（23、24）的下端与第一定位销顶块17侧臂上的顶面抵接，第二滑块19 的两条定位底边对应插入底板1背面的两条滑道槽内，螺丝依次穿过第四连杆20的一端的开孔、第一定位销顶块17的凹面的通孔并拧入第二滑块19的侧孔中进行紧锁；将第三导向块21和第四导向块22并排螺接固定（通过螺丝或螺钉进行固定）在第二滑块19的两侧，且第三导向块21和第四导向块22的底台阶面分别压住第二滑块19的两条底侧边上。

需要理解的是，上述安装方式的先后顺序可根据用户习惯修改，方便安装即可。

请继续参阅图1至图5，所述薄板通用加工治具的加工原理为：

将薄板放在底板上并位于浮动定位销（23、24）所在的位置，打开气动阀16，气动阀开气时，气缸3推着顶杆15移动，第一滑块4在滑道槽上滑动，推动第一连杆61和第二连杆62推动第三连杆8的双开孔端下降的同时，第一滑块4带动第四连杆20移动，带动第一定位销顶块17移动使浮动定位销（23、24）下沉至底板内，压板13下降并压住薄板。

气动阀换气时，气缸3将顶杆15缩回，第一滑块4退回使第一连杆61和第二连杆62带动第三连杆8的双开孔端对应上升的同时，第一定位销顶块17反向移动使浮动定位销（23、24）上升并伸出底板，将薄板顶起，起着再次定位的作用。

综上所述，本发明提供的一种薄板通用加工治具，通过一台薄板通用加工治具就对各种厚度的薄板进行加工，无需对每种厚度都设计一款治具，从而降低了治具成本；无需对不同薄板都更换对应的治具，即可方便操作，提高加工效率；同时，还能自动定位薄板的位置，提高加工精度；又能在压紧时同步自动取消定位，避免影响CNC加工。

上述功能模块的划分仅用以举例说明，在实际应用中，可以根据需要将上述功能分配由不同的功能模块来完成，即划分成不同的功能模块，来完成上述描述的全部或部分功能。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种薄板通用加工治具，用于对薄板进行装夹，其特征在于，包括底板，所述底板的正面设置一按压组件和气动阀，气动阀固定在底板的侧面并与按压组件气动连接，所述底板的背面设置一定位组件，按压组件连接定位组件；

所述定位组件用于定位薄板放在底板上的位置；气动阀开气时驱动按压组件下降压紧薄板，按压组件带动定位组件同步移动以取消定位；气动阀换气时驱动按压组件上升松开薄板，按压组件带动定位组件反向同步移动以恢复定位。

2.根据权利要求1所述的薄板通用加工治具，其特征在于，所述按压组件包括：气缸支板、气缸、压板、推动部件和连动部件；所述气缸支板固定在底板的一侧面，气缸固定在气缸支板的外侧并与气动阀气动连接，推动部件设置在底板上并连接气缸支板、气缸和连动部件，压板固定在连动部件上；

所述气动阀开气时，气缸控制推动部件推动连动部件，连动部件下压使压板压紧薄板；气动阀换气时，气缸控制推动部件返回并回拉连动部件，连动部件带动压板上升以松开薄板。

3.根据权利要求2所述的薄板通用加工治具，其特征在于，所述推动部件包括第一滑块、第一导向块、第二导向块和顶杆；所述第一滑块的两条定位底边对应插入底板的两条滑道槽内，第一导向块和第二导向块并排固定在底板上、且第一导向块和第二导向块的底台阶面对应压住第一滑块的两条底侧边，第一导向块和第二导向块的一端与气缸支板抵接；顶杆的一头插入第一滑块的侧孔中，顶杆的另一头穿过气缸支板相并插入气缸的螺孔。

4.根据权利要求3所述的薄板通用加工治具，其特征在于，所述连动部件包括：第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一销钉、第二销钉、第三销钉、支撑块和吊环；

所述第一连杆和第二连杆的一端分别位于第一滑块的插孔的两侧，通过第一销钉将第一连杆和第二连杆的一端与第一滑块的插孔连动连接；

所述第一连杆和第二连杆的另一端分别位于第三连杆的单开孔的两侧，通过第二销钉将第一连杆和第二连杆的另一端与第三连杆的单开孔连动连接；

所述第三连杆的底部插入支撑块的两个支撑臂之间，通过第三销钉将第三连杆的底开孔与支撑块的臂孔连动连接；

所述吊环的底座固定在压板的中间，吊环的环部插入第三连杆的双开孔的双孔缝隙中，通过第四销钉将吊环与第三连杆的双开孔连动连接。

5.根据权利要求4所述的薄板通用加工治具，其特征在于，所述定位组件包括第一定位销顶块、第二定位销顶块、第二滑块、第四连杆、第三导向块、第四导向块、第一浮动定位销和第二浮动定位销；所述第二定位销顶块固定在第一定位销顶块的一侧，第四连杆的一端插入第一定位销顶块的凹面，第二滑块与第四连杆隔着第一定位销顶块对齐，第四连杆的一端通过螺钉穿过第一定位销顶块的凹面与第二滑块螺接固定，第四连杆的另一端穿过底板上的滑动通槽并与第一滑块螺接固定，第一浮动定位销和第二浮动定位销从背面穿过底板上的通孔，浮动定位销的上端伸出底板，第一浮动定位销和第二浮动定位销的下端与第一定位销顶块的顶面抵接，第二滑块的两条定位底边对应插入底板背面的两条滑道槽内，第三导向块和第四导向块并排固定在第二滑块的两侧，第三导向块和第四导向块的底台阶面分别压住第二滑块的两条底侧边上。

6.根据权利要求3所述的薄板通用加工治具，其特征在于，所述第一连杆和第二连杆为两端等宽的条型连杆。

7.根据权利要求5所述的薄板通用加工治具，其特征在于，所述滑动通槽位于两条滑道槽之间且在滑道槽的中间。

8.根据权利要求5所述的薄板通用加工治具，其特征在于，所述第一定位销顶块的中间设置一凹面，凹面两侧的侧臂上、从顶面至低面之间设置一斜面连接过渡。

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