CN113399712B - 一种夹具及车床 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种夹具及车床，以其中一个为例，夹具包括：下定位板；上定位板，下定位板和上定位板之间形成有定位腔，上定位板和下定位板之间设置有改变定位腔大小的定位机构；第一支撑单元，第一支撑单元设置于上定位板，第一支撑单元具有第一支点，第一支点位于定位腔内；第二支撑单元，第二支撑单元设置于上定位板，第二支撑单元具有第二支点，第二支点位于定位腔内，第二支点具有朝靠近下定位板的方向运动的趋势。第一支点压紧工件的最高点，对于外形不规则的工件，由于第二支点具有靠近下定位板的方向运动的趋势，因此第二支点同样压紧于工件，使得工件被夹紧的效果更佳，便于后续加工，有助于提高加工的精度。
Description
技术领域
本发明涉及加工设备的技术领域，特别是一种夹具及车床。
背景技术
对待加工工件进行加工前，首先需要对待加工工件进行定位，通常是将待加工工件放入两块压板之间，通过压板将代加工工件压紧，然后对待加工工件进行加工处理，然而，当待加工工件的外圆不规则时，其难以被压板夹紧，导致后续工件加工的精度较低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：在于提供一种夹具及车床，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
本发明解决其技术问题的解决方案是：
一种夹具，包括：下定位板；上定位板，所述上定位板设置于所述下定位板的正上方，所述下定位板和所述上定位板之间形成有定位腔，所述上定位板和下定位板之间设置有改变所述定位腔大小的定位机构；第一支撑单元，所述第一支撑单元设置于所述上定位板，所述第一支撑单元具有第一支点，所述第一支点伸出所述上定位板靠近所述下定位板的侧壁，所述第一支点位于所述定位腔内；第二支撑单元，所述第二支撑单元设置于所述上定位板，所述第一支撑单元和所述第二支撑单元相邻设置，所述第二支撑单元具有第二支点，所述第二支点伸出所述上定位板靠近所述下定位板的侧壁，所述第二支点位于所述定位腔内，所述第二支点具有朝靠近所述下定位板的方向运动的趋势。
本发明的有益效果是：将工件放置于定位腔内，且工件被上定位板和下定位板夹紧，调节第一支撑单元，使得第一支点压紧工件的最高点，对于外形不规则的工件，由于第二支点具有靠近下定位板的方向运动的趋势，因此第二支点同样压紧于工件，使得工件被夹紧的效果更佳，便于后续加工，有助于提高加工的精度。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第一支撑单元包括支撑螺杆，所述支撑螺杆螺纹连接于所述上定位板，所述第一支点设置于所述支撑螺杆靠近所述定位腔的端部；所述第二支撑单元包括活动杆和弹性件，所述活动杆穿设于所述上定位板，所述第二支点设置于所述活动杆靠近所述定位腔的端部，所述弹性件套设于所述活动杆的外侧壁，所述弹性件的一端设置于所述上定位板、另一端设置于所述活动杆。
支撑螺杆螺纹连接于上定位板，根据实际需要，转动支撑螺杆便于改变第一支点的位置；活动杆在弹性件的作用下，使得第二支点不断朝定位腔的方向靠近，起到较好的压紧工件的效果。
作为上述技术方案的进一步改进，所述下定位板的顶面垂直设置有两块安装板，两块所述安装板之间设置有转轴，所述上定位板设置于所述转轴的外侧壁，所述第一支点、第二支点位于所述转轴和所述定位机构之间。
通过转轴限定上定位板的运动方向，则便于上定位板压紧于工件。
作为上述技术方案的进一步改进，所述定位机构包括：定位杆，所述定位杆垂直穿设于所述下定位板；定位螺母，所述定位螺母螺纹连接于所述定位杆的外侧壁，所述定位螺母抵接于所述下定位板的底面；定位环，所述定位环固定于所述定位杆的顶部；第一弹簧，所述第一弹簧套设于所述定位杆的外侧壁，所述第一弹簧位于所述定位环和所述下定位板之间；
所述上定位板远离所述转轴的侧壁设置有限位槽，所述限位槽延伸至所述上定位板的顶面和底面，所述定位杆穿设于所述限位槽，所述限位槽位于所述定位环和所述第一弹簧之间。
使用时，由于工件的大小不确定，通过调节定位螺母能改变定位杆伸出下定位板的长度，从而能适配更多大小不一的工件；另外，通过转动定位环从而限定上定位板位置的方式较为方便，不需要使用额外的辅助工具；且在第一弹簧的作用下，定位环压紧上定位板的效果更佳，使工件的夹紧效果更好。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第一弹簧的两端分别设置有垫圈，所述垫圈套设于所述定位杆的外侧壁，位于下方的所述垫圈与所述下定位板的顶面抵接，位于上方的所述垫圈与所述上定位板的底面抵接。
第一弹簧在弹性形变时，其两端在形变时可能朝向远离定位杆的方向运动，致使第一弹簧的两端可能出现不可逆的变形，增设垫圈能限定第一弹簧的位置，保证第一弹簧始终套设于定位杆的外侧壁。
作为上述技术方案的进一步改进，所述上定位板的底面设置有放置槽，所述放置槽内插设有限位块，所述第一支点、所述第二支点均与所述限位块相抵，所述放置槽的深度小于限位块的厚度。
放置槽能限定限位块的位置，夹紧工件时防止限位块在上定位板的表面运动。
作为上述技术方案的进一步改进，所述下定位板的顶面设置有供工件放置的放置件，所述放置件与所述限位块相互正对设置。
工件放置于放置件上，起到初步限定工件位置的效果，当限位块压紧于工件时，进一步加强夹紧工作的效果。
本发明还提供一种车床，包括：车床主体；三爪卡盘，所述三爪卡盘设置于所述车床主体；刀架，所述刀架设置于所述车床主体，所述下定位板设置于所述刀架。
将钻刀卡入三爪卡盘中，夹具安装在刀架上，加工时，能根据实际需要加工出偏心孔，且在同一个车床上能实现切削和钻孔的操作，较为方便，有助于加快加工效率。
作为上述技术方案的进一步改进，所述下定位板远离所述刀架的侧壁设置有第一定位钻板，所述第一定位钻板的侧壁设置有第一通孔，所述第一定位钻板设置有位于所述第一通孔内的所述定位钻环，所述第一定位钻板穿设有定位销，所述定位销伸入所述第一通孔的端部与所述定位钻环的外侧壁抵接。
钻孔时，刀架需要进给，因此钻刀和刀架会产生相对位移，将钻刀插入定位钻环内，防止钻刀出现偏移，即使钻刀出现偏移也能及时发现，防止钻刀变形飞出。
作为上述技术方案的进一步改进，所述定位钻环远离所述下定位板的侧壁设置有第二定位钻板，所述第二定位钻板和所述定位钻环通过螺钉连接，所述第二定位钻板和所述定位钻环之间留有间距，所述第二定位钻板的侧壁设置有第二通孔，所述第二通孔的中轴线与所述定位钻环的中轴线相互重合。
钻孔时，刀架需要进给，因此钻刀和刀架会产生相对位移，将钻刀插入第二通孔内，进一步防止钻刀出现偏移，即使钻刀出现偏移也能及时发现，防止钻刀变形飞出。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是本发明的夹具的结构示意图；
图2是本发明的夹具的俯视图；
图3是图2中沿A-A方向的剖视图；
图4是本发明的车床的结构示意图。
图中，1、下定位板；11、安装板；12、转轴；13、放置件；14、第一定位钻板；15、第一通孔；16、定位钻环；17、定位销；2、上定位板；21、限位块；22、支撑螺杆；23、活动杆；24、弹性件；25、限位槽；26、放置槽；3、定位机构；31、定位杆；32、定位螺母； 33、定位环；34、第一弹簧；35、垫圈；4、车床主体；5、三爪卡盘； 6、刀架；7、第二定位钻板；71、螺钉；72、第二通孔。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于通过图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。
在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1至图3，本发明的一种夹具作出如下实施例：
参照图1，一种夹具，包括下定位板1，下定位板1呈水平设置，定义下定位板1位于上方的面为下定位板1的顶面，对应的，下定位板1位于下方的面为下定位板1的底面；下定位板1的顶面垂直设置有两块安装板11，两块安装板11之间留有间距，两块安装板11之间设置有转轴12，定义转轴12的长度方向为左右方向，转轴12的外侧壁设置有上定位板2，通过转动转轴12使得上定位板2朝远离或者靠近下定位板1的方向运动；下定位板1和上定位板2之间形成有定位腔，下定位板1和上定位板2之间设置有定位机构3，定位机构 3用于限定定位腔沿上下方向的长度，定位机构3和转轴12相互正对设置。
参照图2和图3，定位机构3包括定位杆31、定位螺母32、定位环33和第一弹簧34，定位杆31呈竖直设置，定位环33固定于定位杆31的顶端，定位杆31垂直穿设于下定位板1；定位螺母32螺纹连接于定位杆31的外侧壁，定位螺母32抵接于下定位板1的底面；第一弹簧34套设于定位杆31的外侧壁，第一弹簧34位于定位环33 和下定位板1之间；上定位板2远离转轴12的侧壁设置有限位槽25，限位槽25延伸至上定位板2的顶面和底面，定位环33的外径大于限位槽25沿转轴12轴线方向的宽度，定位杆31穿设于限位槽25，限位槽25位于定位环33和第一弹簧34之间；具体的，未放置工件时，上定位板2朝远离下定位板1的方向运动；当放置工件时，上定位板 2朝靠近下定位板1的方向运动，转动定位环33使得限位槽25经过定位环33卡入定位杆31上，继而转动定位环33使得定位环33压紧上定位板2，使得工件夹紧在上定位板2和下定位板1之间。
参照图3，第一弹簧34的两端分别设置有垫圈35，垫圈35套设 于定位杆31的外侧壁，位于下方的垫圈35与下定位板1的顶面抵接， 位于上方的垫圈35与上定位板2的底面抵接。
参照图1，为了进一步夹紧工件，上定位板2的底面设置有放置槽26，放置槽26的长度方向平行于转轴12的长度方向，放置槽26 内放置有限位块21，限位块21位于转轴12和定位杆31之间，放置槽26的深度小于限位块21的厚度；上定位板2穿设有第一支撑单元，第一支撑单元包括支撑螺杆22，支撑螺杆22其中一端伸入放置槽26，支撑螺杆22伸入放置槽26的端部为第一支点，第一支点与限位块 21朝向上定位板2的侧面抵接，且支撑螺杆22抵接于上定位板2的中心位置；上定位板2设置有第二支撑单元，第二支撑单元包括活动杆23和弹性件24，活动杆23的其中一端伸入放置槽26，活动杆23 伸入放置槽26的端部为第二支点，活动杆23设置有两条，支撑螺杆 22和两个活动杆23连接形成的线为直线，两条活动杆23分别设置于支撑螺杆22的两侧，两条活动杆23连接形成的直线长度方向平行于放置槽26的长度方向；活动杆23伸出上定位板2顶面的部分套设有弹性件24，弹性件24为第二弹簧，第二弹簧的顶端固定于活动杆 23的顶部、底端固定于上定位板2的顶面，在第二弹簧的作用下会推动活动杆23的底端朝限位块21的运动，使得第二支点与限位块 21的顶面抵接。
参照图1，为了进一步限定待加工工件的加工位置，下定位板1 的顶面设置有放置件13，放置件13可以根据工件的外形从而设置其为适配工件外形的形状，放置件13与限位块21相互正对设置，具体的，放置件13包括两块放置板，放置板设置于下定位板1的顶面，两块放置板相互靠近的侧面为斜面，则两块放置板形成V字形的槽用于放置工件。
在使用本发明的夹具时，转动定位螺母32，改变定位杆31 伸出下定位板1的长度，将工件放置于下定位板1顶面，转动上定位板2使得限位块21压紧工件，使得定位杆31穿设限位槽25，转动定位环33使得定位环33压紧上定位板2，然后调节支撑螺杆22的位置，使得支撑螺杆22压紧限位块21进而使限位块21压紧工件，以第一支点为支撑点，在弹性件24的作用下，使得其中一个活动杆 23的底端压向限位块21，限位块21倾斜，使得限位块21更大程度的与工件抵接，使得夹紧的效果更佳，便于后续加工，提高加工的精准度。
参照图1和图4，本发明的一种车床作出如下实施例：
参照图1和图4，一种车床，包括：车床主体4、三爪卡盘5和刀架6，三爪卡盘5设置于车床主体4；刀架6设置于车床主体4，下定位板1设置于刀架6，转轴12的长度方向平行于刀架6朝三爪卡盘5移动的方向。
参照图1和图4，为了防止钻头出现偏移，下定位板1远离刀架 6的侧壁设置有第一定位钻板14，第一定位钻板14的侧壁设置有第一通孔15，第一通孔15的轴线平行于转轴12的轴线，第一定位钻板14设置有位于第一通孔15内的定位钻环16，定位钻环16的厚度与第一定位钻板14的厚度相同，第一定位钻板14穿设有定位销17，定位销17伸入第一通孔15的端部与定位钻环16的外侧壁抵接。
参照图1和图4，定位钻环16远离下定位板1的侧壁设置有第二定位钻板7，第二定位钻板7和定位钻环16通过螺钉71连接，第二定位钻板7和定位钻环16之间留有间距，第二定位钻板7的侧壁设置有第二通孔72，第二通孔72的中轴线与定位钻环16的中轴线相互重合，螺钉71设置有两个，两个螺钉71分别位于第二通孔72 的外侧。
在使用本发明的车床时，转动定位螺母32，改变定位杆31 伸出下定位板1的长度，将工件放置于下定位板1顶面，转动上定位板2使得限位块21压紧工件，使得定位杆31穿设限位槽25，转动定位环33使得定位环33压紧上定位板2，然后调节支撑螺杆22的位置，使得支撑螺杆22压紧限位块21进而使限位块21压紧工件，以支撑螺杆22为支点，在弹性件24的作用下，使得其中一个活动杆 23的底端压向限位块21，限位块21倾斜；钻头夹紧在三爪卡盘5上，且钻头穿过第二通孔72和定位钻环16，通过上述结构能加工偏心孔，且在同一个车床能实现切削和钻孔，提高工作效率。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (9)
1.一种夹具，其特征在于，包括：
下定位板(1)；
上定位板(2)，所述上定位板(2)设置于所述下定位板(1)的正上方，所述下定位板(1)和所述上定位板(2)之间形成有定位腔，所述上定位板(2)和下定位板(1)之间设置有改变所述定位腔大小的定位机构(3)；
第一支撑单元，所述第一支撑单元设置于所述上定位板(2)，所述第一支撑单元具有第一支点，所述第一支点伸出所述上定位板(2)靠近所述下定位板(1)的侧壁，所述第一支点位于所述定位腔内；
第二支撑单元，所述第二支撑单元设置于所述上定位板(2)，所述第一支撑单元和所述第二支撑单元相邻设置，所述第二支撑单元具有第二支点，所述第二支点伸出所述上定位板(2)靠近所述下定位板(1)的侧壁，所述第二支点位于所述定位腔内，所述第二支点具有朝靠近所述下定位板(1)方向运动的趋势；
所述第一支撑单元包括支撑螺杆(22)，所述支撑螺杆(22)螺纹连接于所述上定位板(2)，所述第一支点设置于所述支撑螺杆(22)靠近所述定位腔的端部；所述第二支撑单元包括活动杆(23)和弹性件(24)，所述活动杆(23)穿设于所述上定位板(2)，所述第二支点设置于所述活动杆(23)靠近所述定位腔的端部，所述弹性件(24)套设于所述活动杆(23)的外侧壁，所述弹性件(24)的一端设置于所述上定位板(2)、另一端设置于所述活动杆(23)；
支撑螺杆(22)抵接于上定位板(2)的中心位置，活动杆(23)设置有两条，支撑螺杆(22)和两个活动杆(23)连接形成的线为直线，两条活动杆(23)分别设置于支撑螺杆(22)的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种夹具，其特征在于，所述下定位板(1)的顶面垂直设置有两块安装板(11)，两块所述安装板(11)之间设置有转轴(12)，所述上定位板(2)设置于所述转轴(12)的外侧壁，所述第一支点、所述第二支点位于所述转轴(12)和所述定位机构(3)之间。
3.根据权利要求2所述的一种夹具，其特征在于，所述定位机构(3)包括：
定位杆(31)，所述定位杆(31)垂直穿设于所述下定位板(1)；
定位螺母(32)，所述定位螺母(32)螺纹连接于所述定位杆(31)的外侧壁，所述定位螺母(32)抵接于所述下定位板(1)的底面；
定位环(33)，所述定位环(33)固定于所述定位杆(31)的顶部；
第一弹簧(34)，所述第一弹簧(34)套设于所述定位杆(31)的外侧壁，所述第一弹簧(34)位于所述定位环(33)和所述下定位板(1)之间；
所述上定位板(2)远离所述转轴(12)的侧壁设置有限位槽(25)，所述限位槽(25)延伸至所述上定位板(2)的顶面和底面，所述定位杆(31)穿设于所述限位槽(25)，所述限位槽(25)位于所述定位环(33)和所述第一弹簧(34)之间。
4.根据权利要求3所述的一种夹具，其特征在于，所述第一弹簧(34)的两端分别设置有垫圈(35)，所述垫圈(35)套设于所述定位杆(31)的外侧壁，位于下方的所述垫圈(35)与所述下定位板(1)的顶面抵接，位于上方的所述垫圈(35)与所述上定位板(2)的底面抵接。
5.根据权利要求1所述的一种夹具，其特征在于，所述上定位板(2)的底面设置有放置槽(26)，所述放置槽(26)内插设有限位块(21)，所述第一支点、所述第二支点均与所述限位块(21)相抵，所述放置槽(26)的深度小于所述限位块(21)的厚度。
6.根据权利要求5所述的一种夹具，其特征在于，所述下定位板(1)的顶面设置有供工件放置的放置件(13)，所述放置件(13)与所述限位块(21)相互正对设置。
7.具有根据权利要求1-6任意一项所述夹具的车床，其特征在于，包括：
车床主体(4)；
三爪卡盘(5)，所述三爪卡盘(5)设置于所述车床主体(4)；
刀架(6)，所述刀架(6)设置于所述车床主体(4)，所述下定位板(1)设置于所述刀架(6)。
8.根据权利要求7所述的一种车床，其特征在于，所述下定位板(1) 远离所述刀架(6)的侧壁设置有第一定位钻板(14)，所述第一定位钻板(14)的侧壁设置有第一通孔(15)，所述第一定位钻板(14)设置有位于所述第一通孔(15)内的定位钻环(16)，所述第一定位钻板(14)穿设有定位销(17)，所述定位销(17)伸入所述第一通孔(15)的端部与所述定位钻环(16)的外侧壁抵接。
9.根据权利要求8所述的一种车床，其特征在于，所述定位钻环(16)远离所述下定位板(1)的侧壁设置有第二定位钻板(7)，所述第二定位钻板(7)和所述定位钻环(16)通过螺钉(71)连接，所述第二定位钻板(7)和所述定位钻环(16)之间留有间距，所述第二定位钻板(7)的侧壁设置有第二通孔(72)，所述第二通孔(72)的中轴线与所述定位钻环(16)的中轴线相互重合。
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