CN111618763B - 一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，属于机械加工用夹具技术领域，包括夹持组件、支撑组件和步进电机，夹持组件包括双线槽型凸轮和多组杠杆组，驱动装置的输出轴竖直朝上且套装固定有双线槽型凸轮，双线槽型凸轮与杠杆组的一端滑动连接。本发明用步进电机驱动双向槽型凸轮，凸轮对每条螺旋线上有四个滚轮槽，分别驱动一个夹紧杠杆，可以对工件对顶面和侧面实现夹紧；连杆上对活动压块可以绕其转轴转动，因此当工件对尺寸和表面对平面度发生变化时，均可使压块与工件表面充分接触，可使夹紧力分布均匀，本发明成本低，结构简单、安装方便，结构紧凑、能够实现对不同尺寸、被压面不平的工件的空间多点夹紧，方便操作。
Description
技术领域
本发明属于机械加工用夹具技术领域，具体涉及一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具。
背景技术
在机械加工中，使用夹具辅助工件的夹紧应用非常普遍，批量小的工件的加工，用夹具的效果不是很显著，但是，针对大批量工件的加工，效果显著，即能大幅减小工人的劳动强度，又可以大幅的提高工件的加工效率，降低工件的经济成本。
目前，在机械加工中应用的夹紧机构，只能实现单面夹紧，即使勉强复合后能够实现空间多点夹紧，结构却过于复杂。
鉴于以上原因，市场急需一种空间多点夹紧、结构紧凑简单、压紧面能够自适应充分接触的夹具。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，以解决现有技术的不足。
本发明的技术方案是：
一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，包括夹持组件、支撑组件和驱动装置，所述驱动装置和夹持组件设置在支撑组件上；
所述夹持组件包括双线槽型凸轮和多组杠杆组，所述驱动装置的输出轴竖直朝上且套装固定有双线槽型凸轮，所述双线槽型凸轮与杠杆组的一端滑动连接；
所述双线槽型凸轮包括异形的盘体，所述盘体的一个面上开设有槽体一，所述槽体一是沿盘体的外轮廓开设的封闭槽，槽体一的内侧还开设有多条在盘体上对称布置的槽体二，所述槽体二与槽体一平行且均为螺旋线；
所述杠杆组包括杠杆一和杠杆二，所述杠杆二的一端卡装限位的设置在槽体一内，所述杠杆二的中段与杠杆支架一铰接，所述杠杆支架一背离杠杆二的一端与支撑组件固定；所述杠杆一的一端卡装限位的设置在槽体二内，所述杠杆一的中段与杠杆支架二铰接，所述杠杆支架二背离杠杆二的一端与支撑组件固定。
优选的，所述杠杆一和杠杆二靠近双线槽型凸轮的一端均设置有滚轮，所述滚轮分别卡装限位在槽体一和槽体二内。
优选的，所述杠杆一和杠杆二背离双线槽型凸轮的一端均设置有活动压块，所述活动压块分别铰接在杠杆一和杠杆二末端。
优选的，所述杠杆一和杠杆二背离双线槽型凸轮的一端均设置有以便于适应不同大小的工件的高度调整结构，所述高度调整结构分别设置在杠杆一和杠杆二的末端，且高度调整结构靠近支撑组件的一端铰接活动压块。
优选的，所述杠杆一上的高度调整结构的调整方向与杠杆二上的高度调整结构的调整方向垂直。
优选的，所述高度调整结构是调节螺栓，所述调节螺栓螺纹连接在杠杆一或杠杆二的末端。
优选的，所述支撑组件包括与杠杆支架一和杠杆支架二固定的工作台，所述工作台设置在支架上，所述支架上架设有位于工作台下方的电机支架，所述电机支架上固定驱动装置。
与现有技术相比，本发明公开的一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，用步进电机驱动双向槽型凸轮，凸轮对每条螺旋线上有四个滚轮槽，分别驱动一个夹紧杠杆，可以对工件对顶面和侧面实现夹紧；连杆上对活动压块可以绕其转轴转动，因此当工件对尺寸和表面对平面度发生变化时，均可使压块与工件表面充分接触，可使夹紧力分布均匀，本发明具有以下优点：
1、本发明的成本低，结构简单；
2、本发明安装方便，结构紧凑；
3、本发明能够实现空间多点夹紧；
4、本发明能够适应不同尺寸、被压面不平的工件，方便操作，实用性强，值得推广。
附图说明
图1是本发明的结构示意主视图；
图2是本发明的结构示意左视图；
图3是图1中的H-H剖面图。
具体实施方式
本发明提供了一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，下面结合图1到图3的结构示意图，对本发明进行说明。
实施例1
如图1和图2所示的一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，包括夹持组件、支撑组件和驱动装置1，驱动装置1和夹持组件设置在支撑组件上；
夹持组件包括双线槽型凸轮4和多组杠杆组，驱动装置1的输出轴竖直朝上且套装固定有双线槽型凸轮4，双线槽型凸轮4与杠杆组的一端滑动连接；
双线槽型凸轮4包括异形的盘体，盘体的一个面上开设有槽体一，槽体一是沿盘体的外轮廓开设的封闭槽，槽体一的内侧还开设有多条在盘体上对称布置的槽体二，槽体二与槽体一平行且均为螺旋线；
杠杆组包括杠杆一6和杠杆二7，杠杆二7的一端卡装限位的设置在槽体一内，杠杆二7的中段与杠杆支架一8铰接，杠杆支架一8背离杠杆二7的一端与支撑组件固定；杠杆一6的一端卡装限位的设置在槽体二内，杠杆一6的中段与杠杆支架二13铰接，杠杆支架二13背离杠杆二7的一端与支撑组件固定。
进一步的，支撑组件包括与杠杆支架一8和杠杆支架二13固定的工作台11，工作台11设置在支架5上，支架5上架设有位于工作台11下方的电机支架2，电机支架2上固定驱动装置1。
具体的，驱动装置为步进电机。
通过步进电机带动双线槽型凸轮4转动，从而驱动双向槽型凸轮，双向槽型凸轮驱动夹持组件，实现对工件的夹紧。
实施例2
作为实施例1的进一步优化方案，为了杠杆一6与槽体二、杠杆二7与槽体一的滑动更加顺畅，在杠杆一6和杠杆二7靠近双线槽型凸轮4的一端均设置了滚轮3，滚轮3分别卡装限位在槽体一和槽体二内。
实施例3
作为实施例1的进一步优化方案，为了提高杠杆一6和杠杆二7对工件12的形状的适应性，在杠杆一6和杠杆二7背离双线槽型凸轮4的一端均设置有活动压块10。
活动压块10分别铰接在杠杆一6和杠杆二7末端，铰接的结构，可以允许活动压块10沿着铰接轴转动一定的范围，从而使得活动压块10对工件12的表面的适应性得以大幅提高，而不必局限于某一个特定的工件形状或者规整的形状。
实施例4
作为在实施例1基础上的进一步的优化方案，为了使得本装置的适应性提高，以便使得夹持的工件的大小范围可以变化，在杠杆一6和杠杆二7背离双线槽型凸轮4的一端均设置了高度调整结构，高度调整结构分别设置在杠杆一6和杠杆二7的末端，且高度调整结构靠近支撑组件的一端铰接活动压块10。
实施例5
作为实施例5的进一步优化方案，为了防止单纯的在工件12的上表面施加夹紧力不能对工件的另一个自由度进行限位导致的工件侧滑现象的发生，设计时，使得杠杆一6上的高度调整结构的调整方向与杠杆二7上的高度调整结构的调整方向垂直，这样一来，可以在工件的上表面和侧面同时施加作用力，从而给工件12形成完全定位。
具体的，高度调整结构可以设计为调节螺栓9，调节螺栓9螺纹连接在杠杆一6或杠杆二7的末端，通过拧调节螺栓9上升或者下降，即可实现对调节螺栓9末端的位置的改变，实现活动压块10位置改变的目的，以实现对工件大小的适应性。
如图1所示，调节螺栓9可调节活动压块相对工件对运动，以实现不同尺寸工件的夹紧。
结合具体的应用进行如下所示的说明，如图1和图2所示的一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，步进电机螺纹联接的固定在电机支架2上，滚轮3与槽体一和槽体二间均是较大间隙配合；杠杆一6的一端在A点与杠杆支架二13铰接，杠杆二7的一端在B点与杠杆支架一8铰接，调节螺栓9与杠杆一6、杠杆二7均是螺纹联接。
如图1和图3所示，当步进电机驱动双线槽型凸轮4逆时针旋转时，槽体二C推动杠杆一6绕A点对回转轴顺时针旋转,其上对活动压块对工件对侧面实现夹紧，槽体一D推动杠杆7绕B点对回转轴顺时针旋转，其上对活动压块对工件对上表面实现夹紧。相反，当步进电机驱动双线槽型凸轮4顺时针，实现对工件对松开工序。
由图3可知，本装置最多可实现8点空间夹紧。
本发明公开的一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，用步进电机驱动双向槽型凸轮，凸轮对每条螺旋线上有四个滚轮槽，分别驱动一个夹紧杠杆，可以对工件对顶面和侧面实现夹紧；连杆上对活动压块可以绕其转轴转动，因此当工件对尺寸和表面对平面度发生变化时，均可使压块与工件表面充分接触，可使夹紧力分布均匀，本发明成本低，结构简单、安装方便，结构紧凑、能够实现空间多点夹紧、还能够适应不同尺寸、被压面不平的工件，方便操作，实用性强，值得推广。
以上公开的仅为本发明的较佳的具体实施例，但是本发明实施例并非局限于此，任何本领域技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，其特征在于，包括夹持组件、支撑组件和驱动装置（1），所述驱动装置（1）和夹持组件设置在支撑组件上；所述夹持组件包括双线槽型凸轮（4）和多组杠杆组，所述驱动装置（1）的输出轴竖直朝上且套装固定有双线槽型凸轮（4），所述双线槽型凸轮（4）与杠杆组的一端滑动连接；
所述双线槽型凸轮（4）包括异形的盘体，所述盘体的一个面上开设有槽体一，所述槽体一是沿盘体的外轮廓开设的封闭槽，槽体一的内侧还开设有多条在盘体上对称布置的槽体二，所述槽体二与槽体一平行且均为螺旋线；
所述杠杆组包括杠杆一（6）和杠杆二（7），所述杠杆二（7）的一端卡装限位的设置在槽体一内，所述杠杆二（7）的中段与杠杆支架一（8）铰接，所述杠杆支架一（8）背离杠杆二（7）的一端与支撑组件固定；所述杠杆一（6）的一端卡装限位的设置在槽体二内，所述杠杆一（6）的中段与杠杆支架二（13）铰接，所述杠杆支架二（13）背离杠杆二（7）的一端与支撑组件固定。
2.如权利要求1所述的一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，其特征在于，所述杠杆一（6）和杠杆二（7）靠近双线槽型凸轮（4）的一端均设置有滚轮（3），所述滚轮（3）分别卡装限位在槽体一和槽体二内。
3.如权利要求1所述的一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，其特征在于，所述杠杆一（6）和杠杆二（7）背离双线槽型凸轮（4）的一端均设置有活动压块（10），所述活动压块（10）分别铰接在杠杆一（6）和杠杆二（7）末端。
4.如权利要求3所述的一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，其特征在于，所述杠杆一（6）和杠杆二（7）背离双线槽型凸轮（4）的一端均设置有以便于适应不同大小的工件的高度调整结构，所述高度调整结构分别设置在杠杆一（6）和杠杆二（7）的末端，且高度调整结构靠近支撑组件的一端铰接活动压块（10）。
5.如权利要求4所述的一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，其特征在于，所述杠杆一（6）上的高度调整结构的调整方向与杠杆二（7）上的高度调整结构的调整方向垂直。
6.如权利要求5所述的一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，其特征在于，所述高度调整结构是调节螺栓（9），所述调节螺栓（9）螺纹连接在杠杆一（6）或杠杆二（7）的末端。
7.如权利要求1所述的一种双线槽型凸轮驱动对空间夹具，其特征在于，所述支撑组件包括与杠杆支架一（8）和杠杆支架二（13）固定的工作台（11），所述工作台（11）设置在支架（5）上，所述支架（5）上架设有位于工作台（11）下方的电机支架（2），所述电机支架（2）上固定驱动装置（1）。
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