CN111872874A - 一种夹持工装 - Google Patents

Abstract

本发明提出的是一种夹持工装，其结构包括夹具主体、开合组件及底板；其中底板的前侧设有方形凸台，开合组件安装于方形凸台的上表面，夹具主体安装于底板的上表面后侧，开合组件的凸出部分与夹具主体之间相接。本发明的优点在于：通过开合控制气缸与弹簧配合控制夹具夹紧与张开，易于实现自动化；通过对称弹簧力夹持工件，可将工件保持于对称位置；通过凸轮随动器及滑轨滑块限制运动，减少摩擦磨损，延长使用寿命；通过楔块控制开闭，运动规律可控制；针对不同的工件外形设计不同的夹持爪，适用范围广。

Description

一种夹持工装

技术领域

本发明涉及的是一种夹持工装，属于工装夹具技术领域。

背景技术

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。在自动化装配过程中，通常需要对一些通过间隙配合组成的构件进行夹持以方便下一个零件的装配。特别是一些配合紧密，装配难度大的零件的装配过程中，工装夹具能提高产品的定位精度、使产品姿态稳定性提高，从而提高装配的成功率及精度。

目前已有的各种夹持工装虽能提供装夹定位的功能，但往往结构较复杂，实际操作时难以控制夹持速度和力度，定位精度较差，无法应用于自动化装配领域；同时，现有的夹持工装需要针对不同零件进行结构上的较大调整，种类过于繁复，单一结构类型的夹持工装适用面很窄，难以快速适应现代化的生产环境。

发明内容

本发明的目的在于克服现有夹持工装结构上存在的上述缺陷，提供一种可实现快速装夹、操作方便、适用于装配自动化且具有较高定位精度的夹持工装。

本发明的技术解决方案：一种夹持工装，其结构包括夹具主体、开合组件及底板；其中底板的前侧设有方形凸台，开合组件安装于方形凸台的上表面，夹具主体安装于底板的上表面后侧，开合组件的凸出部分与夹具主体之间相接。

进一步的，所述的夹具主体包括夹具底板、置物块，夹持爪，夹持爪安装板、凸轮随动器、拉伸弹簧用支柱、拉伸弹簧、滑轨支撑块、滑块、滑轨及限位销；其中置物块横向安装于夹具底板的上表面后侧，滑轨支撑块横向安装于夹具底板的上表面前侧，滑轨安装于滑轨支撑块的上表面，2个滑块同时安装于滑轨的上表面；2块以垂直且等分夹具底板的平面呈镜像对称设置的夹持爪安装板分别并列安装于2个滑块的上表面，2块夹持爪安装板的上表面对称设有1对凸轮随动器和1组夹持爪，夹持爪的加持端位于置物块的正上方；2块夹持爪安装板的下表面对称设有1对拉伸弹簧用支柱，拉伸弹簧安装于1对拉伸弹簧用支柱之间；1对限位销分别对称设于2块夹持爪安装板的底部，其顶部与夹持爪安装板表面的限位槽相连接，其底部固定于夹具底板的上表面。

进一步的，所述的开合组件包括开合楔块，开合控制气缸及开合组件底板；其中开合控制气缸为滑台气缸，安装于组件底板的上表面，组件底板的侧面设有与底板配合安装的凹槽；开合楔块设于开合控制气缸后端的气缸伸缩处，开合楔块整体形状顶部与夹具主体中的1对凸轮随动器之间的缝隙相接，可通过设计开合楔块与凸轮随动器接触面来控制所述夹持爪的开合运动规律。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1）通过开合控制气缸与弹簧配合控制夹具夹紧与张开，易于实现自动化；

2）通过对称弹簧力夹持工件，可将工件保持于对称位置；

3）通过凸轮随动器及滑轨滑块限制运动，减少摩擦磨损，延长使用寿命；

4）通过楔块控制开闭，运动规律可控制；

5）针对不同的工件外形设计不同的夹持爪，适用范围广。

附图说明

附图1是本发明夹持工装的整体结构示意图。

附图2是夹具主体的结构示意图。

附图3是开合组件的结构示意图。

图中1是夹具主体，2是开合组件，3是底板，101是夹具底板，102是置物块，103是夹持爪，104是夹持爪安装板，105是凸轮随动器，106是拉伸弹簧用支柱，107是拉伸弹簧，108是滑轨支撑块，109是滑块，110是滑轨，111是限位销，201是开合楔块，202是开合控制气缸，203是开合组件底板。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”“纵向”“横向”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示的一种夹持工装，其结构包括夹具主体1、开合组件2及底板3；其中底板3的前侧设有方形凸台，开合组件2安装于方形凸台的上表面，夹具主体1安装于底板3的上表面后侧，开合组件2的凸出部分与夹具主体1之间相接。

如图2所示，所述的夹具主体1包括夹具底板101、置物块102，夹持爪103，夹持爪安装板104、凸轮随动器105、拉伸弹簧用支柱106、拉伸弹簧107、滑轨支撑块108、滑块109、滑轨110及限位销111；其中置物块102横向安装于夹具底板101的上表面后侧，滑轨支撑块108横向安装于夹具底板101的上表面前侧，滑轨110安装于滑轨支撑块108的上表面，2个滑块109同时安装于滑轨110的上表面；2块以垂直且等分夹具底板101的平面呈镜像对称设置的夹持爪安装板104分别并列安装于2个滑块109的上表面，2块夹持爪安装板104的上表面对称设有1对凸轮随动器105和1组夹持爪103，夹持爪103的加持端位于置物块102的正上方；2块夹持爪安装板104的下表面对称设有1对拉伸弹簧用支柱106，拉伸弹簧107安装于1对拉伸弹簧用支柱106之间；1对限位销111分别对称设于2块夹持爪安装板104的底部，其顶部与夹持爪安装板104表面的限位槽相连接，其底部固定于夹具底板101的上表面。

如图3所示，所述的开合组件2包括开合楔块201，开合控制气缸202及开合组件底板203；其中开合控制气缸202为滑台气缸，安装于组件底板203的上表面，组件底板203的侧面设有与底板3配合安装的凹槽；开合楔块201设于开合控制气缸202后端的气缸伸缩处，开合楔块201整体形状顶部与夹具主体1中的1对凸轮随动器105之间的缝隙相接，可通过设计开合楔块201与凸轮随动器105接触面来控制所述夹持爪103的开合运动规律。

下面根据实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例

实际使用时，待夹持工件为两外径不同层叠放置的圆柱零件，下层柱体外径较上层柱体外径略大；记过圆柱零件轴线且垂直于滑轨运动方向的平面为第一平面，夹持爪103、夹持爪安装板104、凸轮随动器105、拉伸弹簧用支柱106级限位销111均基于第一平面镜像设置。

所述置物台102用于承接工件，并对工件下层柱体进行定位，所述夹持爪103用于夹持工件，根据工件的外形及夹持要求可设置不同的夹爪外形，本实施例中夹爪外形为圆柱阶梯形。

所述凸轮随动器105设置于夹持爪安装板上平面；所述夹持爪103完全闭合时，两个所述凸轮随动器镜像分布的凸轮随动器105相切，且切线在所述第一平面内。

所述上述滑轨110与滑块109配合，约束夹持爪安装板104的运动；限位销111与限位槽配合用于控制夹持爪安装板104的运动范围，防止滑块109从滑轨110上脱落。本实施例中，限位槽为长腰槽；所述拉伸弹簧107两端挂钩穿过两个镜像分布的拉伸弹簧用支柱106上所设小孔，用于将夹持爪103回复到初始状态并提供夹持工件所需夹持力。

所述开合组件2设置于夹具组件1靠近凸轮随动器105一端，保持开合楔块201中心对称平面与所述第一平面重合；其中开合控制气缸202为滑台气缸，开合楔块201与所述凸轮随动器105配合控制所述夹持爪103开闭，开合楔块201与凸轮随动器105接触面形状用于控制夹持爪103开合运动过程的运动规律。

根据本发明实施例中的对称弹簧力夹持工件，可在保证底部定位不受影响的前提下对工件进行辅助夹紧；通过开合气缸202与拉伸弹簧107配合控制工装开闭，操作简单，易于实现自动化；通过滑轨109、滑块110、凸轮随动器等机构降低运动过程中的阻力减小摩擦减轻磨损以延长使用寿命。本实施例可以实现高速张夹并精确定位。

以上所述仅为本发明的实施例，并非以此限制本发明的保护范围，凡是利用本说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种夹持工装，其结构包括夹具主体（1）、开合组件（2）及底板（3）；其中底板（3）的前侧设有方形凸台，开合组件（2）安装于方形凸台的上表面，夹具主体（1）安装于底板（3）的上表面后侧，开合组件（2）的凸出部分与夹具主体（1）之间相接。

2.根据权利要求1所述的一种夹持工装，其特征是所述的夹具主体（1）包括夹具底板（101）、置物块（102），夹持爪安装板（104）、滑轨支撑块（108）、滑块（109）、滑轨（110）及限位销（111）；其中置物块（102）横向安装于夹具底板（101）的上表面后侧，滑轨支撑块（108）横向安装于夹具底板（101）的上表面前侧，滑轨（110）安装于滑轨支撑块（108）的上表面，2个滑块（109）同时安装于滑轨（110）的上表面；2块以垂直且等分夹具底板（101）的平面呈镜像对称设置的夹持爪安装板（104）分别并列安装于2个滑块（109）的上表面。

3.根据权利要求2所述的一种夹持工装，其特征是所述的2块夹持爪安装板（104）的上表面对称设有1对凸轮随动器（105）和1组夹持爪（103），夹持爪（103）的加持端位于置物块（102）的正上方；2块夹持爪安装板（104）的下表面对称设有1对拉伸弹簧用支柱（106），拉伸弹簧（107）安装于1对拉伸弹簧用支柱（106）之间。

4.根据权利要求2所述的一种夹持工装，其特征是所述的2块夹持爪安装板（104）的底部分别对称设有1对限位销（111），其顶部与夹持爪安装板（104）表面的限位槽相连接，其底部固定于夹具底板（101）的上表面。

5.根据权利要求1或2所述的一种夹持工装，其特征是所述的开合组件（2）包括开合楔块（201），开合控制气缸（202）及开合组件底板（203）；其中开合控制气缸（202）为滑台气缸，安装于组件底板（203）的上表面，组件底板（203）的侧面设有与底板（3）配合安装的凹槽；开合楔块（201）设于开合控制气缸（202）后端的气缸伸缩处，开合楔块（201）整体形状顶部与夹具主体（1）中的1对凸轮随动器（105）之间的缝隙相接。

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