CN111168435B - 一种钻攻夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机械加工技术领域，具体的说是一种钻攻夹具，包括夹持机构、合模机构、升降机构和锁模机构，所述夹持机构上安装有合模机构、升降机构和锁模机构，所述升降机构位于合模机构的下方，所述锁模机构安装在升降机构上，所述夹持机构包括夹模、底座、放置槽、气缸、活塞杆、横向滑槽、延伸板和竖向滑槽，所述夹模的下侧螺丝固定有底座，所述夹模的上侧开设有放置槽，本采用气缸推动模板夹持工件的方式进行夹紧，不会对工件造成硬性损上，而不会导致电机运行过载损毁的问题，模板和底板之间采用可拆卸连接的方式，可通过更换不同模板的方式来时间不同工件的有效夹持，工件底端与模板之间的接触面积大，受力均匀，夹持效果好。

Description

一种钻攻夹具
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体的说是一种钻攻夹具。
背景技术
在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将工件装好、夹牢，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，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。
在工件钻攻工序中，夹具多次用自动化调节的方式进行夹紧，能够有效保证加工效率和精度，一般情况下，均采用螺纹驱动夹块夹紧的方式，该方式对程序的精确性有较高的要求，在程序设定存在误差的情况下，夹块过量移动，会造成工件损伤或电机卡死的问题，而利用气缸等压力型机构夹紧的方式，在钻攻压力过大的情况下，会造成工件偏移或夹紧件回缩的现象，无法保证夹持强度和加工精度。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种钻攻夹具。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种钻攻夹具，包括夹持机构、合模机构、升降机构和锁模机构，所述夹持机构上安装有合模机构、升降机构和锁模机构，所述升降机构位于合模机构的下方，所述锁模机构安装在升降机构上。
具体的，所述夹持机构包括夹模、底座、放置槽、气缸、活塞杆、横向滑槽、延伸板和竖向滑槽，所述夹模的下侧螺丝固定有底座，所述夹模的上侧开设有放置槽，所述夹模的两个相对内壁均开设有横向滑槽，所述夹模的另外两个相对内壁上均开设有竖向滑槽，所述夹模的一侧且位于竖向滑槽的上下两侧均固定连接有延伸板，所述竖向滑槽的上侧且位于夹模外壁均螺丝固定有气缸，所述气缸的活塞杆延伸至夹模内。
具体的，所述合模机构包括底板、模板、沉头槽、螺孔、滑腔、弹簧、滑板、锁板和螺栓，两个所述底板分别与两个活塞杆固定连接，两个所述底板之间设有两个模板，所述底板上开设有若干螺孔，所述模板上开设有若干沉头槽，所述沉头槽内均嵌设有螺栓，所述螺栓远离模板的一端均延伸至相邻螺孔内，所述模板的下侧均开设有滑腔，所述滑腔内均设有滑板，所述滑板与滑腔内壁之间均固定连接有弹簧，所述滑板远离弹簧的一侧固定连接有锁板，所述锁板远离滑板的一端穿过模板。
具体的，所述升降机构包括调节块、螺杆、一号锥齿轮、一号电机、转轴、二号锥齿轮、升降板、限位板和承载台，所述升降板位于夹模内，所述升降板的两端均穿过竖向滑槽固定连接有限位板，所述升降板的中部上侧固定连接有承载台，其中一个所述限位板固定连接有调节块，所述调节块内套设有螺杆，所述螺杆的两端均通过轴承与相邻延伸板转动连接，所述螺杆的底端穿过延伸板固定连接有一号锥齿轮，所述一号电机螺丝固定在夹模内壁，所述一号电机的输出轴固定连接有转轴，所述转轴穿过夹模固定连接有二号锥齿轮。
具体的，所述锁模机构包括凹槽、转杆、一号外螺纹、二号外螺纹、滑块、卡板和二号电机，所述凹槽开设在升降板内，所述凹槽内设有转杆，所述转杆的两端均通过轴承与凹槽内壁转动连接，所述转杆外壁开设有一号外螺纹和二号外螺纹，所述一号外螺纹和二号外螺纹的外侧均套设有滑块，所述滑块的上侧均固定连接有两个卡板，所述升降板的一侧螺丝固定有二号电机，所述二号电机的输出端穿过升降板与转杆固定连接。
具体的，所述滑板与滑腔内壁滑动连接，所述锁板的底侧均开设有斜面，所述螺栓与螺孔螺纹连接。
具体的，所述升降板与竖向滑槽滑动连接，所述底板与横向滑槽滑动连接，所述一号锥齿轮和二号锥齿轮啮合连接，所述调节块和螺杆螺纹连接，所述一号外螺纹和二号外螺纹的螺纹方向相反，所述转杆与滑块螺纹连接，所述滑块与凹槽内壁滑动连接，所述卡板的截面呈梯形结构。
本发明的有益效果：
(1)本发明一种钻攻夹具，采用气缸推动模板夹持工件的方式进行夹紧，不会对工件造成硬性损上，而不会导致电机运行过载损毁的问题，模板和底板之间采用可拆卸连接的方式，可通过更换不同模板的方式来时间不同工件的有效夹持，工件底端与模板之间的接触面积大，受力均匀，夹持效果好。
(2)本发明一种钻攻夹具，滑块的高度和间距均可调整，由一号电机驱动螺杆转动，可改变滑块和卡板的高度，能够解锁操作，由二号电机驱动转杆转动，通过螺纹驱动的方式能够改变两滑块之间的间距，锁板与卡板之间的卡槽对应时，锁板在弹力作用下，能够实现有效限位，在工件进行侧向加工时，由滑板和转杆外侧的螺纹结构进行承力，不会造成气缸活塞杆回缩或颤动的问题，保证了工件的加工精度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的一种钻攻夹具的结构剖视图；
图2为本发明提供的一种钻攻夹具的俯视图；
图3为本发明提供的一种钻攻夹具附图1中的A处结构放大图；
图4为本发明提供的一种钻攻夹具中锁模机构的结构示意图；
图5为本发明提供的一种钻攻夹具中滑块的结构示意图。
图中：1、夹持机构；11、夹模；12、底座；13、放置槽；14、气缸；15、活塞杆；
16、横向滑槽；17、延伸板；18、竖向滑槽；2、合模机构；21、底板；22、模板；23、沉头槽；24、螺孔；25、滑腔；26、弹簧；27、滑板；28、锁板；29、螺栓；3、升降机构；31、调节块；32、螺杆；33、一号锥齿轮；34、一号电机；35、转轴；36、二号锥齿轮；37、升降板；38、限位板；39、承载台；4、锁模机构；41、凹槽；42、转杆；43、一号外螺纹；44、二号外螺纹；45、滑块；46、卡板；47、二号电机。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图5所示，本发明所述的一种钻攻夹具，包括夹持机构1、合模机构2、升降机构3和锁模机构4，所述夹持机构1上安装有合模机构2、升降机构3和锁模机构4，所述升降机构3位于合模机构2的下方，所述锁模机构4安装在升降机构3上,合模机构2和锁模机构4能够相互配合，升降机构3具有解锁作用，夹持机构1驱动合模机构2运行。
具体的，所述夹持机构1包括夹模11、底座12、放置槽13、气缸14、活塞杆15、横向滑槽16、延伸板17和竖向滑槽18，所述夹模11的下侧螺丝固定有底座12，所述夹模11的上侧开设有放置槽13，所述夹模11的两个相对内壁均开设有横向滑槽16，所述夹模11的另外两个相对内壁上均开设有竖向滑槽18，所述夹模11的一侧且位于竖向滑槽18的上下两侧均固定连接有延伸板17，所述竖向滑槽18的上侧且位于夹模11外壁均螺丝固定有气缸14，所述气缸14的活塞杆15延伸至夹模11内，将工件填装在放置槽13内，启动气缸14，活塞杆15可推动底板21相互靠近，使得模板22能够有效夹持工件。
具体的，所述合模机构2包括底板21、模板22、沉头槽23、螺孔24、滑腔25、弹簧26、滑板27、锁板28和螺栓29，两个所述底板21分别与两个活塞杆15固定连接，两个所述底板21之间设有两个模板22，所述底板21上开设有若干螺孔24，所述模板22上开设有若干沉头槽23，所述沉头槽23内均嵌设有螺栓29，所述螺栓29远离模板22的一端均延伸至相邻螺孔24内，所述模板22的下侧均开设有滑腔25，所述滑腔25内均设有滑板27，所述滑板27与滑腔25内壁之间均固定连接有弹簧26，所述滑板27远离弹簧26的一侧固定连接有锁板28，所述锁板28远离滑板27的一端穿过模板22，模板22与底板21之间通过了螺栓29螺丝固定，通过更换不同的模板22，使得夹具可有效夹持不同形状的工件，且在模板22靠近工件时，卡板46能够挤压锁板28的下侧斜面，使得锁板28缩入滑腔25内，弹簧26收缩，而卡板46移动至两卡板46之间时，锁板28能够嵌入两个卡板46之间，能够有效避免锁板28移位。
具体的，所述升降机构3包括调节块31、螺杆32、一号锥齿轮33、一号电机34、转轴35、二号锥齿轮36、升降板37、限位板38和承载台39，所述升降板37位于夹模11内，所述升降板37的两端均穿过竖向滑槽18固定连接有限位板38，所述升降板37的中部上侧固定连接有承载台39，其中一个所述限位板38固定连接有调节块31，所述调节块31内套设有螺杆32，所述螺杆32的两端均通过轴承与相邻延伸板17转动连接，所述螺杆32的底端穿过延伸板17固定连接有一号锥齿轮33，所述一号电机34螺丝固定在夹模11内壁，所述一号电机34的输出轴固定连接有转轴35，所述转轴35穿过夹模11固定连接有二号锥齿轮36，一号电机34启动，能够带动螺杆32转动，进而可螺纹驱动调节块31和升降板37向下移动，使得滑块45和卡板46远离锁板28，此时，控制气缸14活塞杆15会回缩，模板22则能够远离工件，进行取料即可。
具体的，所述锁模机构4包括凹槽41、转杆42、一号外螺纹43、二号外螺纹44、滑块45、卡板46和二号电机47，所述凹槽41开设在升降板37内，所述凹槽41内设有转杆42，所述转杆42的两端均通过轴承与凹槽41内壁转动连接，所述转杆42外壁开设有一号外螺纹43和二号外螺纹44，所述一号外螺纹43和二号外螺纹44的外侧均套设有滑块45，所述滑块45的上侧均固定连接有两个卡板46，所述升降板37的一侧螺丝固定有二号电机47，所述二号电机47的输出端穿过升降板37与转杆42固定连接，启动二号电机47，能够带动转杆42正转或反转，在凹槽41的限位作用下，滑块45只能沿直线运动，且转杆42上开设有螺纹方向相反的一号外螺纹43和二号外螺纹44，能够螺纹驱动两个滑块45相互靠近或相互远离，进而能够在夹持工件前，有效调整锁板28的锁紧位置，且能够适配不同尺寸工件的夹持要求，使得夹具能够对不同工件进行有效夹持，避免了螺纹驱动夹紧方式的弊端，避免工件或驱动电机损毁的现象。
具体的，所述滑板27与滑腔25内壁滑动连接，所述锁板28的底侧均开设有斜面，所述螺栓29与螺孔24螺纹连接，锁板28底侧的斜面能够在移动中挤压卡板46的斜面，卡板46能够挤压锁板28的下侧斜面，使得锁板28缩入滑腔25内，弹簧26收缩，而卡板46移动至两卡板46之间时，锁板28能够嵌入两个卡板46之间，能够有效避免锁板28移位。
具体的，所述升降板37与竖向滑槽18滑动连接，所述底板21与横向滑槽16滑动连接，所述一号锥齿轮33和二号锥齿轮36啮合连接，所述调节块31和螺杆32螺纹连接，能够带动，由螺杆32驱动调节块31垂直升降，可调整升降板37的高度，所述一号外螺纹43和二号外螺纹44的螺纹方向相反，所述转杆42与滑块45螺纹连接，所述滑块45与凹槽41内壁滑动连接，所述卡板46的截面呈梯形结构，转杆42螺纹驱动两个滑块45相互靠近或远离，卡板46的斜面能够与锁板28的斜面相配合，进而使得锁板28能够被缓慢顶起，使得锁板28能够进入锁止位置。
在使用时，将工件填装在放置槽13内，启动气缸14，活塞杆15可推动底板21相互靠近，使得模板22能够有效夹持工件，模板22与底板21之间通过了螺栓29螺丝固定，通过更换不同的模板22，使得夹具可有效夹持不同形状的工件，且在模板22靠近工件时，卡板46能够挤压锁板28的下侧斜面，使得锁板28缩入滑腔25内，弹簧26收缩，而卡板46移动至两卡板46之间时，锁板28能够嵌入两个卡板46之间，能够有效避免锁板28移位，可避免侧向钻攻过程中，工件受力不均容易侧向推动活塞，进而导致工件颤动或移位的问题，进一步的，卡板46固定连接在滑块45的上侧，启动二号电机47，能够带动转杆42正转或反转，在凹槽41的限位作用下，滑块45只能沿直线运动，且转杆42上开设有螺纹方向相反的一号外螺纹43和二号外螺纹44，能够螺纹驱动两个滑块45相互靠近或相互远离，进而能够在夹持工件前，有效调整锁板28的锁紧位置，且能够适配不同尺寸工件的夹持要求，使得夹具能够对不同工件进行有效夹持，避免了螺纹驱动夹紧方式的弊端，避免工件或驱动电机损毁的现象，解锁时，一号电机34启动，能够带动螺杆32转动，进而可螺纹驱动调节块31和升降板37向下移动，使得滑块45和卡板46远离锁板28，此时，控制气缸14活塞杆15会回缩，模板22则能够远离工件，进行取料即可，同理，放置下一工件时，一号电机34的输出轴反向转动，能够螺纹驱动调节块31和升降板37向上复位，重复以上步骤，便可完成后续工件的夹持作业。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种钻攻夹具，其特征在于，包括夹持机构(1)、合模机构(2)、升降机构(3)和锁模机构(4)，所述夹持机构(1)上安装有合模机构(2)、升降机构(3)和锁模机构(4)，所述升降机构(3)位于合模机构(2)的下方，所述锁模机构(4)安装在升降机构(3)上；所述锁模机构(4)包括凹槽(41)、转杆(42)、一号外螺纹(43)、二号外螺纹(44)、滑块(45)、卡板(46)和二号电机(47)，所述凹槽(41)开设在升降板(37)内，所述凹槽(41)内设有转杆(42)，所述转杆(42)的两端均通过轴承与凹槽(41)内壁转动连接，所述转杆(42)外壁开设有一号外螺纹(43)和二号外螺纹(44)，所述一号外螺纹(43)和二号外螺纹(44)的外侧均套设有滑块(45)，所述滑块(45)的上侧均固定连接有两个卡板(46)，所述升降板(37)的一侧螺丝固定有二号电机(47)，所述二号电机(47)的输出端穿过升降板(37)与转杆(42)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种钻攻夹具，其特征在于：所述夹持机构(1)包括夹模(11)、底座(12)、放置槽(13)、气缸(14)、活塞杆(15)、横向滑槽(16)、延伸板(17)和竖向滑槽(18)，所述夹模(11)的下侧螺丝固定有底座(12)，所述夹模(11)的上侧开设有放置槽(13)，所述夹模(11)的两个相对内壁均开设有横向滑槽(16)，所述夹模(11)的另外两个相对内壁上均开设有竖向滑槽(18)，所述夹模(11)的一侧且位于竖向滑槽(18)的上下两侧均固定连接有延伸板(17)，所述竖向滑槽(18)的上侧且位于夹模(11)外壁均螺丝固定有气缸(14)，所述气缸(14)的活塞杆(15)延伸至夹模(11)内。
3.根据权利要求1所述的一种钻攻夹具，其特征在于：所述合模机构(2)包括底板(21)、模板(22)、沉头槽(23)、螺孔(24)、滑腔(25)、弹簧(26)、滑板(27)、锁板(28)和螺栓(29)，两个所述底板(21)分别与两个活塞杆(15)固定连接，两个所述底板(21)之间设有两个模板(22)，所述底板(21)上开设有若干螺孔(24)，所述模板(22)上开设有若干沉头槽(23)，所述沉头槽(23)内均嵌设有螺栓(29)，所述螺栓(29)远离模板(22)的一端均延伸至相邻螺孔(24)内，所述模板(22)的下侧均开设有滑腔(25)，所述滑腔(25)内均设有滑板(27)，所述滑板(27)与滑腔(25)内壁之间均固定连接有弹簧(26)，所述滑板(27)远离弹簧(26)的一侧固定连接有锁板(28)，所述锁板(28)远离滑板(27)的一端穿过模板(22)。
4.根据权利要求3所述的一种钻攻夹具，其特征在于：所述升降机构(3)包括调节块(31)、螺杆(32)、一号锥齿轮(33)、一号电机(34)、转轴(35)、二号锥齿轮(36)、升降板(37)、限位板(38)和承载台(39)，所述升降板(37)位于夹模(11)内，所述升降板(37)的两端均穿过竖向滑槽(18)固定连接有限位板(38)，所述升降板(37)的中部上侧固定连接有承载台(39)，其中一个所述限位板(38)固定连接有调节块(31)，所述调节块(31)内套设有螺杆(32)，所述螺杆(32)的两端均通过轴承与相邻延伸板(17)转动连接，所述螺杆(32)的底端穿过延伸板(17)固定连接有一号锥齿轮(33)，所述一号电机(34)螺丝固定在夹模(11)内壁，所述一号电机(34)的输出轴固定连接有转轴(35)，所述转轴(35)穿过夹模(11)固定连接有二号锥齿轮(36)。
5.根据权利要求3所述的一种钻攻夹具，其特征在于：所述滑板(27)与滑腔(25)内壁滑动连接，所述锁板(28)的底侧均开设有斜面，所述螺栓(29)与螺孔(24)螺纹连接。
6.根据权利要求4所述的一种钻攻夹具，其特征在于：所述升降板(37)与竖向滑槽(18)滑动连接，所述底板(21)与横向滑槽(16)滑动连接，所述一号锥齿轮(33)和二号锥齿轮(36)啮合连接，所述调节块(31)和螺杆(32)螺纹连接；所述一号外螺纹(43)和二号外螺纹(44)的螺纹方向相反，所述转杆(42)与滑块(45)螺纹连接，所述滑块(45)与凹槽(41)内壁滑动连接，所述卡板(46)的截面呈梯形结构。
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