CN111015267A

CN111015267A - 用于曲面板材加工的支撑治具

Info

Publication number: CN111015267A
Application number: CN201811171831.XA
Authority: CN
Inventors: 蒋燕; 赵长亮; 周士升; 詹淳崵
Original assignee: Suzhou Fengchuan Electronic Technology Co ltd
Current assignee: Suzhou Fengchuan Electronic Technology Co ltd
Priority date: 2018-10-09
Filing date: 2018-10-09
Publication date: 2020-04-17

Abstract

本发明公开一种用于曲面板材加工的支撑治具，包括平行设置的第一安装板、第二安装板和若干支撑头，所述第一安装板和第二安装板通过若干支撑柱连接，所述第一安装板上开有若干通孔，所述支撑头上端分别自通孔内伸出并与第一安装板安装连接，所述支撑头包括顶盖、柱形壳体、底盖、活动顶杆、抱紧套、活动块和活动套筒，所述抱紧套的外表面为锥形面，此锥形面的锥面半径自上向下减小，所述活动套筒的内表面为锥形面，所述底盖上开有供安装块穿过的通孔，所述活动套筒的安装块分别穿过底盖的通孔并与活动块紧固连接，所述推杆上还具有一锁紧螺母。本发明加强了抱紧套的收缩力度和结构的稳定性，使得抱紧套对活动顶杆抱紧的稳定性，保证顶杆对工件的稳定支撑。

Description

用于曲面板材加工的支撑治具

技术领域

本发明涉及一种用于曲面板材加工的支撑治具，属于电子产品精密件加工技术领域。

背景技术

“工欲善其事，必先利其器”，为了满足零件相关加工工艺，诸如产品内孔的圆度、粗糙度、平行度等要求，使用现代化的加工机床同时，还必须要配合使用合理的工装夹具，才能有效的保证工件的加工质量、提高劳动生产率、扩大机床的使用范围和减轻劳动强度。

在零件进行机加工过程中，例如对笔记本电脑后侧盖的加工，需要通过夹具对零件进行支撑定位，但是零件在加工过程中，因加工误差或者其支撑面的本身的高度不同，这样现有的夹具在装夹过程中，可能就会出现某个支撑点无法可靠支撑，无法完成对零件的可靠装夹。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于曲面板材加工的支撑治具，该用于曲面板材加工的支撑治具加强了抱紧套的收缩力度和结构的稳定性，使得抱紧套对活动顶杆抱紧的稳定性，保证顶杆对工件的稳定支撑。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于曲面板材加工的支撑治具，包括平行设置的第一安装板、第二安装板和若干支撑头，所述第一安装板和第二安装板通过若干支撑柱连接，所述第一安装板上开有若干通孔，所述支撑头上端分别自通孔内伸出并与第一安装板安装连接，一工件放置于第一安装板上方并与支撑头接触连接；

所述支撑头包括顶盖、柱形壳体、底盖、活动顶杆、抱紧套、活动块和活动套筒，所述壳体的上下两端分别与顶盖、底盖安装连接，从而在顶盖、壳体和底盖之间形成一容腔，所述顶盖中央开有一通孔，所述活动顶杆下部自通孔穿入容腔内，所述抱紧套套装于活动顶杆外侧，所述活动套筒套装于抱紧套外侧，且活动套筒可在容腔内上下活动，所述活动套筒下部穿过底盖并与活动块固定连接，所述活动块上连接有推杆；

活动顶杆包括外套筒、弹簧、顶头和连杆，所述顶头安装于外套筒上端，所述连杆自外套筒下端嵌入并与外套筒可活动连接，所述弹簧设置于顶头和连杆之间，所述连杆下端嵌入一固定块内，此固定块下端嵌入底盖的中央通孔内并与底盖固定连接，所述抱紧套的外表面为锥形面，此锥形面的锥面半径自上向下减小，所述活动套筒的内表面为锥形面，此锥形面的锥面半径自上向下减小，所述抱紧套的外表面与活动套筒的内表面间隙配合；

所述抱紧套进一步包括外表面为锥形面的第一夹套和外表面为柱面的第二夹套，所述第一夹套底面与第二夹套顶面连接，所述第一夹套上开有若干沿轴向的第一线槽，此第一线槽延伸至第二夹套上，所述第二夹套上开有若干沿轴向的第二线槽，此第二夹套延伸至第一夹套上；

所述活动套筒下表面设置有若干安装块，所述底盖上开有供安装块穿过的通孔，所述活动套筒的安装块分别穿过底盖的通孔并与活动块紧固连接，所述活动块中央开有一通孔，此通孔下端内表面具有一向内的凸缘部，所述推杆下端自活动块的通孔穿出，且推杆的端头下表面与凸缘部上表面接触连接，所述推杆上还具有一锁紧螺母。

上述技术方案中进一步改进的方案如下：

1. 上述方案中，所述通孔与支撑头的数目相同，均为3~9个。

2. 上述方案中，所述通孔内壁具有一向内的凸缘，此凸缘沿周向开有若干锁孔，所述支撑头通过螺杆与锁孔安装连接。

3. 上述方案中，所述底盖与壳体底面之间通过若干螺钉连接。

4. 上述方案中，所述固定块上部位于抱紧套内。

5. 上述方案中，所述固定块外壁具有一外凸缘。

6. 上述方案中，所述抱紧套固定卡接于固定块的外凸缘和顶盖之间。

7. 上述方案中，所述顶头顶面为弧形面或者球形面。

8. 上述方案中，所述第一线槽和第二线槽均沿周向等间隔设置。

9. 上述方案中，所述第一线槽与第二线槽交错设置。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、本发明用于曲面板材加工的支撑治具，其活动顶杆包括外套筒、弹簧、顶头和连杆，所述顶头安装于外套筒上端，所述连杆自外套筒下端嵌入并与外套筒可活动连接，所述弹簧设置于顶头和连杆之间，所述连杆下端嵌入一固定块内，此固定块下端嵌入底盖的中央通孔内并与底盖固定连接，所述抱紧套的外表面为锥形面，此锥形面的锥面半径自上向下减小，所述活动套筒的内表面为锥形面，此锥形面的锥面半径自上向下减小，所述抱紧套的外表面与活动套筒的内表面间隙配合，活动顶杆在支撑工件时，可以与工件的下表面完全接触并在工件的作用下上下运动，当运动到合适位置时，通过活动块带动活动套筒上移，活动套筒的内锥面上移作用于抱紧套的外锥面，抱紧套受挤压和收缩，抱紧活动顶杆，限制活动顶杆的移动，起到固定支撑的作用，活动顶杆的下移距离完全依赖于工件的作用力，即活动顶杆的下移距离连续可调，可适用于不同情况的工件，当多个支撑头组合使用支撑工件时，每个支撑头的活动顶杆下移距离根据工件下表面弯曲程度的不同而不同，因此可以实现对下表面具有弯曲的工件的支撑，且保持工件的自然弯曲状态，结构巧妙，操作简单。

2、本发明用于曲面板材加工的支撑治具，其抱紧套进一步包括外表面为锥形面的第一夹套和外表面为柱面的第二夹套，所述第一夹套底面与第二夹套顶面连接，所述第一夹套上开有若干沿轴向的第一线槽，此第一线槽延伸至第二夹套上，所述第二夹套上开有若干沿轴向的第二线槽，此第二夹套延伸至第一夹套上，采用抱紧套替代了原方案中的钢珠抱紧机构，结构简单，且省去了安装钢珠的加工过程，大大提高了支撑头加工效率；另外，通过第一线槽与第二线槽的设置，且第一线槽延伸至第二夹套而不割断第二夹套，同样，第二线槽延伸至第一夹套而不割断，加强了抱紧套的收缩力度和结构的稳定性，使得抱紧套对活动顶杆抱紧的稳定性，保证顶杆对工件的稳定支撑。

3、本发明用于曲面板材加工的支撑治具，其活动套筒下表面设置有若干安装块，所述底盖上开有供安装块穿过的通孔，所述活动套筒的安装块分别穿过底盖的通孔并与活动块紧固连接，所述活动块中央开有一通孔，此通孔下端内表面具有一向内的凸缘部，所述推杆下端自活动块的通孔穿出，且推杆的端头下表面与凸缘部上表面接触连接，所述推杆上还具有一锁紧螺母，通过活动块上的通孔凸缘部，实现推杆与活动块之间的连接，再通过螺母锁紧，结构简单且便于拆装，还是得推杆与活动块之间具有微量的可调节空间，在推杆驱动活动块上下运动时，具有一定的自适应调节空间，均衡驱动力，保证驱动的稳定和平衡，防止出现卡死等情况；另外，其顶头顶面为弧形面或者球形面，弧形面或者球形面的设置，使得对工件的支撑为点接触的支撑，保证支撑的精度。

附图说明

附图1为本发明用于曲面板材加工的支撑治具结构示意图；

附图2为本发明用于曲面板材加工的支撑治具俯视图；

附图3为本发明用于曲面板材加工的支撑治具中支撑头结构剖视图；

附图4为本发明用于曲面板材加工的支撑治具中支撑头局部结构示意图。

以上附图中：6、第一安装板；7、第二安装板；8、支撑头；1a、顶盖；2a、壳体；3a、底盖；4a、活动顶杆；5a、抱紧套；6a、活动块；7a、活动套筒；8a、通孔；9a、推杆；11a、外套筒；12a、弹簧；13a、顶头；14a、连杆；15a、固定块；16a、外凸缘；21a、第一夹套；22a、第二夹套；23a、第一线槽；24a、第二线槽；26a、安装块；27a、凸缘部；28a、锁紧螺母；9、支撑柱；10、通孔；11、工件；12、凸缘；13、锁孔。

具体实施方式

实施例1：一种用于曲面板材加工的支撑治具，包括平行设置的第一安装板6、第二安装板7和若干支撑头8，所述第一安装板6和第二安装板7通过若干支撑柱9连接，所述第一安装板6上开有若干通孔10，所述支撑头8上端分别自通孔10内伸出并与第一安装板6安装连接，一工件11放置于第一安装板6上方并与支撑头8接触连接；

所述支撑头8包括顶盖1a、柱形壳体2a、底盖3a、活动顶杆4a、抱紧套5a、活动块6a和活动套筒7a，所述壳体2a的上下两端分别与顶盖1a、底盖3a安装连接，从而在顶盖1a、壳体2a和底盖3a之间形成一容腔，所述顶盖1a中央开有一通孔8a，所述活动顶杆4a下部自通孔8a穿入容腔内，所述抱紧套5a套装于活动顶杆4a外侧，所述活动套筒7a套装于抱紧套5a外侧，且活动套筒7a可在容腔内上下活动，所述活动套筒7a下部穿过底盖3a并与活动块6a固定连接，所述活动块6a上连接有推杆9a；

活动顶杆4a包括外套筒11a、弹簧12a、顶头13a和连杆14a，所述顶头13a安装于外套筒11a上端，所述连杆14a自外套筒11a下端嵌入并与外套筒11a可活动连接，所述弹簧12a设置于顶头13a和连杆14a之间，所述连杆14a下端嵌入一固定块15a内，此固定块15a下端嵌入底盖3a的中央通孔内并与底盖3a固定连接，所述抱紧套5a的外表面为锥形面，此锥形面的锥面半径自上向下减小，所述活动套筒7a的内表面为锥形面，此锥形面的锥面半径自上向下减小，所述抱紧套5a的外表面与活动套筒7a的内表面间隙配合；

所述抱紧套5a进一步包括外表面为锥形面的第一夹套21a和外表面为柱面的第二夹套22a，所述第一夹套21a底面与第二夹套22a顶面连接，所述第一夹套21a上开有若干沿轴向的第一线槽23a，此第一线槽23a延伸至第二夹套22a上，所述第二夹套22a上开有若干沿轴向的第二线槽24a，此第二夹套22a延伸至第一夹套21a上；

所述活动套筒7a下表面设置有若干安装块26a，所述底盖3a上开有供安装块26a穿过的通孔，所述活动套筒7a的安装块26a分别穿过底盖3a的通孔并与活动块6a紧固连接，所述活动块6a中央开有一通孔，此通孔下端内表面具有一向内的凸缘部27a，所述推杆9a下端自活动块6a的通孔穿出，且推杆9a的端头下表面与凸缘部27a上表面接触连接，所述推杆9a上还具有一锁紧螺母28a。

上述通孔10与支撑头8的数目相同，均为6个；上述通孔10内壁具有一向内的凸缘12，此凸缘12沿周向开有若干锁孔13，上述支撑头8通过螺杆与锁孔13安装连接；上述底盖3a与壳体2a底面之间通过若干螺钉连接；上述固定块15a上部位于抱紧套5a内。

实施例2：一种用于曲面板材加工的支撑治具，包括平行设置的第一安装板6、第二安装板7和若干支撑头8，所述第一安装板6和第二安装板7通过若干支撑柱9连接，所述第一安装板6上开有若干通孔10，所述支撑头8上端分别自通孔10内伸出并与第一安装板6安装连接，一工件11放置于第一安装板6上方并与支撑头8接触连接；

上述固定块15a外壁具有一外凸缘16a；上述抱紧套5a固定卡接于固定块15a的外凸缘16a和顶盖1a之间；上述顶头13a顶面为弧形面；上述第一线槽23a和第二线槽24a均沿周向等间隔设置；上述第一线槽23a与第二线槽24a交错设置。

工作原理：将待加工的工件，如金属板料放置于若干个支撑头上方，使得金属板料的下表面与支撑头的活动顶杆上表面接触，因为金属板料本身的金属特性，板料表面会有一定的翘曲而不平，每个支撑头的活动顶杆在金属板料的作用下向下移动一段距离或者不移动，待各个支撑头的活动顶杆稳定后，则可以为置于其上方的金属板料确定一个与其下表面起伏一致的支撑面，此时将各个支撑头的活动块向上推，活动块带动其上方的活动套筒上移，活动套筒的内锥面上移作用于抱紧套的外锥面，抱紧套受挤压和收缩，抱紧活动顶杆，限制活动顶杆的移动，从而使得支撑头的活动顶杆均处于固定状态，从而为置于其上方的工件提供稳定且与工件下表面契合的支撑，便于对板料的铣平等加工操作。

采用上述用于曲面板材加工的支撑治具时，其活动顶杆在支撑工件时，可以与工件的下表面完全接触并在工件的作用下上下运动，当运动到合适位置时，通过活动块带动活动套筒上移，活动套筒的内锥面上移作用于抱紧套的外锥面，抱紧套受挤压和收缩，抱紧活动顶杆，限制活动顶杆的移动，起到固定支撑的作用，活动顶杆的下移距离完全依赖于工件的作用力，即活动顶杆的下移距离连续可调，可适用于不同情况的工件，当多个支撑头组合使用支撑工件时，每个支撑头的活动顶杆下移距离根据工件下表面弯曲程度的不同而不同，因此可以实现对下表面具有弯曲的工件的支撑，且保持工件的自然弯曲状态，结构巧妙，操作简单，另外，其采用抱紧套替代了原方案中的钢珠抱紧机构，结构简单，且省去了安装钢珠的加工过程，大大提高了支撑头加工效率；另外，通过第一线槽与第二线槽的设置，且第一线槽延伸至第二夹套而不割断第二夹套，同样，第二线槽延伸至第一夹套而不割断，加强了抱紧套的收缩力度和结构的稳定性，使得抱紧套对活动顶杆抱紧的稳定性，保证顶杆对工件的稳定支撑，另外，其通过活动块上的通孔凸缘部，实现推杆与活动块之间的连接，再通过螺母锁紧，结构简单且便于拆装，还是得推杆与活动块之间具有微量的可调节空间，在推杆驱动活动块上下运动时，具有一定的自适应调节空间，均衡驱动力，保证驱动的稳定和平衡，防止出现卡死等情况，另外，其弧形面或者球形面的设置，使得对工件的支撑为点接触的支撑，保证支撑的精度

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于曲面板材加工的支撑治具，其特征在于：包括平行设置的第一安装板（6）、第二安装板（7）和若干支撑头（8），所述第一安装板（6）和第二安装板（7）通过若干支撑柱（9）连接，所述第一安装板（6）上开有若干通孔（10），所述支撑头（8）上端分别自通孔（10）内伸出并与第一安装板（6）安装连接，一工件（11）放置于第一安装板（6）上方并与支撑头（8）接触连接；

所述支撑头（8）包括顶盖（1a）、柱形壳体（2a）、底盖（3a）、活动顶杆（4a）、抱紧套（5a）、活动块（6a）和活动套筒（7a），所述壳体（2a）的上下两端分别与顶盖（1a）、底盖（3a）安装连接，从而在顶盖（1a）、壳体（2a）和底盖（3a）之间形成一容腔，所述顶盖（1a）中央开有一通孔（8a），所述活动顶杆（4a）下部自通孔（8a）穿入容腔内，所述抱紧套（5a）套装于活动顶杆（4a）外侧，所述活动套筒（7a）套装于抱紧套（5a）外侧，且活动套筒（7a）可在容腔内上下活动，所述活动套筒（7a）下部穿过底盖（3a）并与活动块（6a）固定连接，所述活动块（6a）上连接有推杆（9a）；

活动顶杆（4a）包括外套筒（11a）、弹簧（12a）、顶头（13a）和连杆（14a），所述顶头（13a）安装于外套筒（11a）上端，所述连杆（14a）自外套筒（11a）下端嵌入并与外套筒（11a）可活动连接，所述弹簧（12a）设置于顶头（13a）和连杆（14a）之间，所述连杆（14a）下端嵌入一固定块（15a）内，此固定块（15a）下端嵌入底盖（3a）的中央通孔内并与底盖（3a）固定连接，所述抱紧套（5a）的外表面为锥形面，此锥形面的锥面半径自上向下减小，所述活动套筒（7a）的内表面为锥形面，此锥形面的锥面半径自上向下减小，所述抱紧套（5a）的外表面与活动套筒（7a）的内表面间隙配合；

所述抱紧套（5a）进一步包括外表面为锥形面的第一夹套（21a）和外表面为柱面的第二夹套（22a），所述第一夹套（21a）底面与第二夹套（22a）顶面连接，所述第一夹套（21a）上开有若干沿轴向的第一线槽（23a），此第一线槽（23a）延伸至第二夹套（22a）上，所述第二夹套（22a）上开有若干沿轴向的第二线槽（24a），此第二夹套（22a）延伸至第一夹套（21a）上；

所述活动套筒（7a）下表面设置有若干安装块（26a），所述底盖（3a）上开有供安装块（26a）穿过的通孔，所述活动套筒（7a）的安装块（26a）分别穿过底盖（3a）的通孔并与活动块（6a）紧固连接，所述活动块（6a）中央开有一通孔，此通孔下端内表面具有一向内的凸缘部（27a），所述推杆（9a）下端自活动块（6a）的通孔穿出，且推杆（9a）的端头下表面与凸缘部（27a）上表面接触连接，所述推杆（9a）上还具有一锁紧螺母（28a）。

2.根据权利要求1所述的用于曲面板材加工的支撑治具，其特征在于：所述通孔（10）与支撑头（8）的数目相同，均为3~9个。

3.根据权利要求1所述的用于曲面板材加工的支撑治具，其特征在于：所述通孔（10）内壁具有一向内的凸缘（12），此凸缘（12）沿周向开有若干锁孔（13），所述支撑头（8）通过螺杆与锁孔（13）安装连接。

4.根据权利要求1所述的用于曲面板材加工的支撑治具，其特征在于：所述底盖（3a）与壳体（2a）底面之间通过若干螺钉连接。

5.根据权利要求1所述的用于曲面板材加工的支撑治具，其特征在于：所述固定块（15a）上部位于抱紧套（5a）内。

6.根据权利要求1所述的用于曲面板材加工的支撑治具，其特征在于：所述固定块（15a）外壁具有一外凸缘（16a）。

7.根据权利要求6所述的用于曲面板材加工的支撑治具，其特征在于：所述抱紧套（5a）固定卡接于固定块（15a）的外凸缘（16a）和顶盖（1a）之间。

8.根据权利要求1所述的用于曲面板材加工的支撑治具，其特征在于：所述顶头（13a）顶面为弧形面或者球形面。

9.根据权利要求1所述的用于曲面板材加工的支撑治具，其特征在于：所述第一线槽（23a）和第二线槽（24a）均沿周向等间隔设置。

10.根据权利要求1或9所述的用于曲面板材加工的支撑治具，其特征在于：所述第一线槽（23a）与第二线槽（24a）交错设置。