CN111152051B - 一种数控全自动化机加工设备的专用治具 - Google Patents

一种数控全自动化机加工设备的专用治具 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种数控全自动化机加工设备的专用治具，包括：底板；沿底板横向布置的横向导轨；安装在横向导轨上的压紧装置；安装在底板上且位于压紧装置前端的定位夹紧装置，定位夹紧装置包括安装在底板上的机架，机架顶部安装有台板，台板上设置有多个五金件夹槽位。本数控全自动化机加工设备的专用治具结构简单，设计巧妙，自动化程度高，六个五金件夹槽可以同时多动作，实现六个五金件的一次性定位夹紧，且夹紧精度高、效率高，并且六个五金件夹槽内的五金件可以进行一次性同时压实，压实效率高且效果好。

Description

一种数控全自动化机加工设备的专用治具
技术领域
本发明涉及一种治具，具体涉及一种数控全自动化机加工设备的专用治具。
背景技术
插头端子作为一种精密五金件，在实际生产过程中需要进行冲压、切割、开孔、精磨等多个步骤。现有的插头端子一般采用数控机床进行加工，在插头端子加工的过程中，需要将插头端子的前后左右夹紧在相应的夹具内，然后进行钻孔操作。插头端子在实际的夹紧过程中需要对插头端子的前后左右四个端面都进行夹紧，才能保证钻孔过程中的位置稳定，实际操作过程中，由于插头端子的体积较小，其定位夹紧的难度较大，尤其是随着机械化的普及，如何实现多个插头端子的一次性定位夹紧，依旧是本领域急需解决的一个技术难题。此外，在插头端子开孔的过程中，需要将插头端子的前后左右夹紧在相应的夹具内，由于插头端子在夹紧过程中一般是先左右夹紧，然后前后夹紧，但是由于夹紧过程中的用力不可能完全均匀，而且插头端子作为金属件，具有一定的弹性，尤其是在前后夹紧的过程中，插头端子可能出现中部微微向上凸起的情况，从而有可能导致开孔位置出现偏差，因此，在插头端子前后左右被夹紧后，需要对插头端子进行压实，防止插头端子中部凸起。现有技术中，一般采用人工压实，不仅效率低，而且压实的效果不佳。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出了一种数控全自动化机加工设备的专用治具，可以实现多个五金件的一次性定位夹紧和压实，自动化程度高，且压实精度高、效率高。
为实现上述技术方案，本发明提供了一种数控全自动化机加工设备的专用治具，包括底板；沿底板横向布置的横向导轨；安装在横向导轨上的压紧装置，所述压紧装置包括安装在横向导轨上的横向滑块，活动座固定在横向滑块上，横向驱动气缸安装在活动座的后方，且横向驱动气缸的伸缩轴与活动座之间连接，所述活动座的前侧设置有沿竖直方向布置的纵向滑轨，纵向滑块安装在纵向滑轨上，压板固定在纵向滑块上，纵向驱动气缸竖直安装在底板上，且纵向驱动气缸的伸缩轴与压板连接，所述压板上均匀设置有多个向下凸起的压块；以及安装在底板上且位于压紧装置前端的定位夹紧装置，所述定位夹紧装置包括安装在底板上的机架，机架顶部安装有台板，所述台板上设置有多个五金件夹槽位，每个五金件夹槽位均包括设置在台板上的固定座，所述固定座的对面设置有活动楔块，活动楔块前端固定有与固定座相对设置的横向夹块，横向压紧气缸安装在底板上且伸缩轴竖直向上设置，所述横向压紧气缸的伸缩轴与活动楔块的底部固定连接，所述横向夹块与固定座之间形成五金件夹槽，所述五金件夹槽的左端设置有定位块，所述五金件夹槽的右端设置有纵向夹紧气缸，所述纵向夹紧气缸的伸缩轴正对五金件夹槽设置。
在上述技术方案中，实际操作过程中，横向压紧气缸顶起活动楔块，使得横向夹块与固定座之间预留出五金件摆放空间，机械手将五金件摆放在五金件摆放空间后，横向压紧气缸驱动活动楔块下移，横向夹块在下移的过程中，与固定座之间形成配合，将五金件横向压紧，然后纵向夹紧气缸动作，将五金件的右端向定位块一端压紧，通过定位块与纵向夹紧气缸之间的配合实现对五金件纵向压紧。多个五金件夹槽可以同时多动作，实现多个五金件的一次性定位夹紧，且夹紧精度高、效率高。然后通过压紧装置中的横向驱动气缸驱动横向滑块带动活动座沿横向导轨向前移动到位，使得压板和压块位于五金件夹槽的正上方，然后纵向驱动气缸驱动压板沿纵向滑轨快速向下移动，使得安装在压板上的多个压块同时对多个五金件夹槽内的五金件进行压紧。压紧操作完成后，纵向驱动气缸驱动压板复位，同时横向驱动气缸驱动活动座复位，然后重复上述操作。
优选的，所述压板的前端设置有多个并排间隔分布的喷头，所述多个喷头通过进气总管连通。由于在五金件开孔过程中会产生金属屑末，通过安装在压板的前端的喷头可以对五金件夹槽周边的金属屑末进行清除。
优选的，所述纵向滑轨的一侧上下并排间隔设置有第一支架和第二支架，所述第一支架上安装有第一到位感应器，所述第二支架上安装有第二到位感应器，通过第一到位感应器和第二到位感应器可以监测压板的位置是否移动到位。
优选的，所述横向导轨的一侧安装有第三支架，所述第三支架上安装有第三到位感应器，通过第三到位感应器可以监测活动座的位置是否移动到位。
优选的，所述纵向夹紧气缸包括气缸座，所述气缸座固定在台板上，弹簧顶轴安装在气缸座内且正对五金件夹槽设置，气缸座未通入气体时，弹簧顶轴回收，当气缸座内通入气体时，弹簧顶轴向外伸出，顶住五金件的尾端。
优选的，所述活动楔块为上大下小的三角楔块，横向夹块固定在活动楔块的顶部，当三角楔块上顶时，横向夹块向上，此时与固定座之间预留出较大的五金件摆放空间，五金件可以摆放在五金件的夹槽内，当横向压紧气缸驱动三角楔块向下移动时，横向夹块向下移动，由于三角楔块上端部比下端部体积更大，因此横向夹块在向下移动的过程中会推动夹槽内的五金件向右移动，并与固定座之间形成配合，将五金件的横向夹紧。
优选的，所述台板上设置有六个五金件夹槽位，六个五金件夹槽位分两排设置，每排沿横向间隔设置有三个五金件夹槽位，可以一次性实现对六个五金件的夹紧。
本发明提供的一种数控全自动化机加工设备的专用治具的有益效果在于：
1)本数控全自动化机加工设备的专用治具结构简单，设计巧妙，自动化程度高可以实现五金件的自动压实，具体工作时，当五金件通过机械手放置在定位夹紧装置的五金件夹槽内，并通过定位夹紧装置夹紧后，可以通过压紧装置中的横向驱动气缸驱动横向滑块带动活动座沿横向导轨向前移动到位，使得压板和压块位于五金件夹槽的正上方，然后纵向驱动气缸驱动压板沿纵向滑轨快速向下移动，使得安装在压板上的多个压块同时对多个五金件夹槽内的五金件进行压紧，从而实现对五金件的自动压实，压实效率高且效果好。
2)本数控全自动化机加工设备的专用治具可以实现五金件的自动定位夹紧，实际工作中，通过定位夹紧装置中的横向压紧气缸首先顶起活动楔块，使得横向夹块与固定座之间预留出五金件摆放空间，机械手将五金件摆放在五金件摆放空间后，横向压紧气缸驱动活动楔块下移，横向夹块在下移的过程中，与固定座之间形成配合，将五金件横向压紧，然后纵向夹紧气缸动作，将五金件的右端向定位块一端压紧，通过定位块与纵向夹紧气缸之间的配合实现对五金件纵向压紧。多个五金件夹槽可以同时多动作，实现多个五金件的一次性定位夹紧，且夹紧精度高、效率高。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的立体结构爆炸示意图。
图3为本发明中压紧装置的立体结构示意图Ⅰ。
图4为本发明中压紧装置的立体结构示意图Ⅱ。
图5为本发明中定位夹紧装置的立体结构示意图。
图6为本发明中定位夹紧装置的立体结构爆炸示意图。
图7为本发明中定位夹紧装置的局部结构放大示意图。
图中：1、底板；2、横向导轨；3、压紧装置；31、横向滑块；32、横向驱动气缸；33、纵向滑块；34、活动座；35、纵向滑轨；36、纵向驱动气缸；37、压板；38、压块；39、进气总管；310、喷头；311、第一支架；312、第二支架；313、第三支架；4、定位夹紧装置；41、机架；42、台板；43、横向压紧气缸；44、固定座；45、活动楔块；46、横向夹块；47、纵向夹紧气缸；471、气缸座；472、弹簧顶轴；48、定位块；49、五金件。
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、完整的描述，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。本领域普通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，均属于本发明的保护范围。
实施例：一种数控全自动化机加工设备的专用治具。
参照图1至图7所示，一种数控全自动化机加工设备的专用治具，包括：
底板1；
沿底板1横向布置的横向导轨2；
安装在横向导轨2上的压紧装置3，所述压紧装置3包括安装在横向导轨2上的横向滑块31，活动座34固定在横向滑块31上，横向驱动气缸32安装在活动座34的后方，且横向驱动气缸32的伸缩轴与活动座34之间连接，横向驱动气缸32可以推动活动座34沿横向导轨2移动，并且横向导轨2的一侧安装有第三支架313，所述第三支架313上安装有第三到位感应器，通过第三到位感应器可以监测活动座34的位置是否移动到位。所述活动座34的前侧设置有沿竖直方向布置的纵向滑轨35，纵向滑块33安装在纵向滑轨35上，压板37固定在纵向滑块33上，纵向驱动气缸36竖直安装在底板1上，且纵向驱动气缸36的伸缩轴与压板37连接，所述压板37上均匀设置有六个向下凸起的压块38，在实际工作中，纵向驱动气缸36可以驱动压板37快速向下移动，并且通过安装在压板37上的压块38实现对五金件的压实。所述纵向滑轨35的一侧上下并排间隔设置有第一支架311和第二支架312，所述第一支架311上安装有第一到位感应器，所述第二支架312上安装有第二到位感应器，通过第一到位感应器和第二到位感应器可以监测压板37的位置是否移动到位。压板37的前端设置有三个并排间隔分布的喷头310，所述三个喷头310通过进气总管39连通。由于在五金件49开孔过程中会产生金属屑末，通过安装在压板37的前端的喷头310可以对五金件夹槽周边的金属屑末进行清除。
安装在底板1上且位于压紧装置3前端的定位夹紧装置4，所述定位夹紧装置4包括安装在底板1上的机架41，机架41顶部安装有台板42，所述台板42上设置有六个五金件夹槽位，六个五金件夹槽位分两排设置，每排沿横向间隔设置有三个五金件夹槽位，可以一次性实现对六个五金件的夹紧。每个五金件夹槽位均包括设置在台板42上的固定座44，所述固定座44的对面设置有活动楔块45，活动楔块45前端固定有与固定座44相对设置的横向夹块46，横向压紧气缸43安装在底板1上且伸缩轴竖直向上设置，所述横向压紧气缸43的伸缩轴与活动楔块45的底部固定连接，所述横向夹块46与固定座44之间形成五金件夹槽，所述活动楔块45为上大下小的三角楔块，横向夹块46固定在活动楔块45的顶部，当三角楔块上顶时，横向夹块46向上，此时与固定座44之间预留出较大的五金件摆放空间，五金件可以摆放在五金件的夹槽内，当横向压紧气缸43驱动三角楔块向下移动时，横向夹块46向下移动，由于三角楔块上端部比下端部体积更大，因此横向夹块46在向下移动的过程中会推动夹槽内的五金件向右移动，并与固定座44之间形成配合，将五金件的横向夹紧。所述五金件夹槽的左端设置有定位块48，所述五金件夹槽的右端设置有纵向夹紧气缸47，所述纵向夹紧气缸47包括气缸座471，所述气缸座471固定在台板42上，弹簧顶轴472安装在气缸座471内且正对五金件夹槽设置，气缸座471未通入气体时，弹簧顶轴472回收，当气缸座471内通入气体时，弹簧顶轴472向外伸出，顶住五金件49的尾端。
为了进一步的解释本发明，特将本发明的工作步骤解释如下：
1)定位夹紧装置4中的横向压紧气缸43首先顶起活动楔块45，使得横向夹块46与固定座44之间预留出五金件摆放空间；
2)五金件49通过机械手放置在横向夹块46与固定座44之间预留出五金件摆放空间内；
3)横向压紧气缸43驱动活动楔块45下移，横向夹块46在下移的过程中，与固定座44之间形成配合，将五金件49横向压紧；
4)纵向夹紧气缸47动作，将五金件49的右端向定位块48一端压紧，通过定位块48与纵向夹紧气缸47之间的配合实现对五金件49纵向压紧；
5)压紧装置3中的横向驱动气缸32驱动横向滑块31带动活动座34沿横向导轨2向前移动到位，使得压板37和压块38位于五金件夹槽的正上方，并通过喷头310对五金件夹槽周边的金属屑末进行清除；
6)纵向驱动气缸36驱动压板37沿纵向滑轨35快速向下移动，使得安装在压板37上的六个压块38同时对六个五金件夹槽内的五金件49进行压紧；
7)压紧操作完成后，纵向驱动气缸36驱动压板37复位，同时横向驱动气缸32驱动活动座34复位，然后进行机加工钻孔，钻孔完成后，横向压紧气缸43顶起活动楔块45，机械手将加工完的五金件49取出。
8)重复步骤1-7。
本数控全自动化机加工设备的专用治具结构简单，设计巧妙，自动化程度高，六个五金件夹槽可以同时多动作，实现六个五金件的一次性定位夹紧，且夹紧精度高、效率高，并且六个五金件夹槽内的五金件可以进行一次性同时压实，压实效率高且效果好。
以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种数控全自动化机加工设备的专用治具，其特征在于包括：
底板；
沿底板横向布置的横向导轨；
安装在横向导轨上的压紧装置，所述压紧装置包括安装在横向导轨上的横向滑块，活动座固定在横向滑块上，横向驱动气缸安装在活动座的后方，且横向驱动气缸的伸缩轴与活动座之间连接，所述活动座的前侧设置有沿竖直方向布置的纵向滑轨，纵向滑块安装在纵向滑轨上，压板固定在纵向滑块上，纵向驱动气缸竖直安装在底板上，且纵向驱动气缸的伸缩轴与压板连接，所述压板上均匀设置有多个向下凸起的压块；
安装在底板上且位于压紧装置前端的定位夹紧装置，所述定位夹紧装置包括安装在底板上的机架，机架顶部安装有台板，所述台板上设置有多个五金件夹槽位，每个五金件夹槽位均包括设置在台板上的固定座，所述固定座的对面设置有活动楔块，活动楔块前端固定有与固定座相对设置的横向夹块，横向压紧气缸安装在底板上且伸缩轴竖直向上设置，所述横向压紧气缸的伸缩轴与活动楔块的底部固定连接，所述横向夹块与固定座之间形成五金件夹槽，所述五金件夹槽的左端设置有定位块，所述五金件夹槽的右端设置有纵向夹紧气缸，所述纵向夹紧气缸的伸缩轴正对五金件夹槽设置。
2.如权利要求1所述的数控全自动化机加工设备的专用治具，其特征在于：所述压板的前端设置有多个并排间隔分布的喷头，多个所述喷头通过进气总管连通。
3.如权利要求1所述的数控全自动化机加工设备的专用治具，其特征在于：所述纵向滑轨的一侧上下并排间隔设置有第一支架和第二支架，所述第一支架上安装有第一到位感应器，所述第二支架上安装有第二到位感应器。
4.如权利要求1所述的数控全自动化机加工设备的专用治具，其特征在于：所述横向导轨的一侧安装有第三支架，所述第三支架上安装有第三到位感应器。
5.如权利要求1所述的数控全自动化机加工设备的专用治具，其特征在于：所述纵向夹紧气缸包括气缸座，所述气缸座固定在台板上，弹簧顶轴安装在气缸座内且正对五金件夹槽设置。
6.如权利要求1所述的数控全自动化机加工设备的专用治具，其特征在于：所述活动楔块为上大下小的三角楔块，横向夹块固定在活动楔块的顶部。
7.如权利要求1所述的数控全自动化机加工设备的专用治具，其特征在于：所述台板上设置有六个五金件夹槽位，六个五金件夹槽位分两排设置，每排沿横向间隔设置有三个五金件夹槽位。
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