CN113997091B - 一种浮动分中心液压夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浮动分中心液压夹具，属于液压夹具技术领域，包括安装底座和设置在安装底座顶部的浮动分中心机构、顶部固定机构、侧壁固定机构、支撑固定机构、抵触固定机构和两个支架，所述浮动分中心机构设有两个，两个所述浮动分中心机构对称设置在安装底座上，两个所述支架位于两个浮动分中心机构上，所述顶部固定机构位于安装底座上，所述侧壁固定机构位于支架的下方，所述支撑固定机构位于支架的底部，所述抵触固定机构位于支架的底部。本发明主要解决了本行业中由于支架刚性不足导致的左右向定位（分中心）过程中的支架变形，且分中定位精度高，保证了支架加工完成后产品关键重要特性符合图纸质量需求，产品质量可靠。

Description

一种浮动分中心液压夹具

技术领域

本发明涉及液压夹具技术领域，尤其涉及一种浮动分中心液压夹具。

背景技术

液压夹具就是用液压元件代替机械零件实现对工件的自动定位、支撑与夹紧的夹具。通过把选用的液压元件和设计的机械部分装配在一起，就可以得到所需要的夹具。液压夹具能保证工件在规定的位置上准确的定位和牢固的夹紧，并能通过浮动支撑减少加工中的振动和变形，还能利用自动控制压板的压紧和抬起在加工中让开夹紧位置。液压夹具既能在粗加工时承受大的切削力，也能保证在精密加工时的准确定位，还能完成手动夹具无法完成的支撑、夹紧和快速释放。

但是现有的装置还存在以下问题，在对支架进行固定夹紧时，由于支架的刚性不足导致的左右定位过程中的支架变形，且分中心定位精确度低，不能满足使用的要求。

发明内容

本发明实施例提供一种浮动分中心液压夹具，以解决现有技术中的问题。

本发明实施例采用下述技术方案：一种浮动分中心液压夹具，包括安装底座和设置在安装底座顶部的浮动分中心机构、顶部固定机构、侧壁固定机构、支撑固定机构、抵触固定机构和两个支架，所述安装底座呈水平设置，所述浮动分中心机构设有两个，两个所述浮动分中心机构对称设置在安装底座上，两个所述支架位于两个浮动分中心机构上，所述顶部固定机构位于安装底座上，所述顶部固定机构对支架的底部进行固定，所述侧壁固定机构位于支架的下方，所述侧壁固定机构对支架的侧壁进行固定，所述支撑固定机构位于支架的底部，所述支撑固定机构用于对支架底部的固定，所述抵触固定机构位于支架的底部，所述抵触固定机构用于对支架的抵触。

进一步的，所述浮动分中心机构包括分中心杆、浮动支撑轴、弹簧、轴向定位座和两个定位基座，所述浮动分中心机构位于安装底座上，所述浮动支撑轴竖直滑动连接在轴向定位座上，所述弹簧位于轴向定位座上且弹簧与浮动支撑轴连接，两个所述定位基座对称设置在安装底座上，所述分中心杆的中间位置水平连接在浮动支撑轴上，每个所述定位基座上均设有避让槽，所述分中心杆的两端分别穿过两个定位基座上的避让槽内。

进一步的，所述顶部固定机构包括辅压板油缸、辅压板、四个主压板和四个主压板油缸，四个所述主压板油缸呈矩形设置在安装底座的顶部，四个所述主压板分别位于四个主压板油缸的伸缩端上，所述辅压板油缸位于两个主压板油缸之间，所述辅压板位于辅压板油缸的伸缩端上。

进一步的，所述侧壁固定机构设有四个，四个所述侧壁固定机构位于两个支架的之间，每个所述侧壁固定机构均包括油缸座、固定油缸、安装块和前后定位压板，所述油缸座位于两个支架之间，所述固定油缸水平设置在油缸座上，所述安装块位于油缸座上，所述前后定位压板转动连接在安装块上，所述固定油缸的伸缩端与前后定位压板的底部转动连接。

进一步的，所述支撑固定机构设有两个，两个所述支撑固定机构设位于辅压板油缸的一侧，每个所述支撑固定机构均包括支撑油缸，所述支撑油缸位于安装底座上且位于支架的一侧端部下方。

进一步的，所述抵触固定机构设有四个，四个所述抵触固定机构分别设置在两个支架的端部两端，每个所述抵触固定机构均包括油缸基座和抵触油缸，所述油缸基座位于安装底座上，所述抵触油缸水平设置在油缸基座上。

进一步的，所述安装底座上设有流量阀。

本发明实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

其一，本发明的分中心机构，结构简洁运行可靠且易于保养。分中心机构中的分中心杆在弹簧力（30N）的作用下可上下移动，主要解决了本行业中由于支架刚性不足导致的左右向定位（分中心）过程中的支架变形，且分中定位精度高，保证了支架加工完成后产品关键重要特性符合图纸质量需求，产品质量可靠。

其二，本发明中支架内圆弧和分中心杆两端或其中一端接触，分中心杆将压力传给浮动支撑轴，浮动支撑轴将压力传给弹簧，弹簧弹力为30N，弹簧被压缩，同时弹簧30N的弹力托起浮动支撑轴和分中心杆，使分中心杆与支架内圆弧接触。当支架刚装入时，支架内圆弧不一定与分中心杆两端全部接触，因此将支架左右推拉一下，推拉过程中分中心杆在弹簧力的作用下上浮，最终分中心杆两端与支架内圆弧完全接触后支架就完成了左右方向的定位，自动分中心完成。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明液压夹具夹紧状态的立体结构示意图；

图2为本发明液压夹具夹紧状态的侧视图；

图3为本发明液压夹具打开状态的立体结构示意图；

图4为本发明的液压夹具打开状态的侧视图；

图5为本发明的俯视图；

图6为本发明的局部立体结构示意图一；

图7为本发明的局部立体结构示意图二；

图8为本发明的浮动分中心机构的俯视图；

图9为图8中沿A-A线的剖视图；

图10为本发明的侧壁固定机构立体结构示意图；

图11为支架的立体结构示意图；

附图标记：安装底座1，浮动分中心机构2，分中心杆21，浮动支撑轴22，弹簧23，轴向定位座24，定位基座25，避让槽26，顶部固定机构3，辅压板油缸31，辅压板32，主压板33，主压板油缸34，侧壁固定机构4，油缸座41，固定油缸42，安装块43，前后定位压板44，支撑固定机构5，支撑油缸51，抵触固定机构6，油缸基座61，抵触油缸62，支架7，流量阀8。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术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，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1至图11所示，本发明实施例提供了一种浮动分中心液压夹具，包括安装底座1和设置在安装底座1顶部的浮动分中心机构2、顶部固定机构3、侧壁固定机构4、支撑固定机构5、抵触固定机构6和两个支架7，所述安装底座1呈水平设置，所述浮动分中心机构2设有两个，两个所述浮动分中心机构2对称设置在安装底座1上，两个所述支架7位于两个浮动分中心机构2上，所述顶部固定机构3位于安装底座1上，所述顶部固定机构3对支架7的底部进行固定，所述侧壁固定机构4位于支架7的下方，所述侧壁固定机构4对支架7的侧壁进行固定，所述支撑固定机构5位于支架7的底部，所述支撑固定机构5用于对支架7底部的固定，所述抵触固定机构6位于支架7的底部，所述抵触固定机构6用于对支架7的抵触。在进行使用时，液压治具处于打开状态，参照图3所示，在将两个支架7放置在液压夹具内，在对两个支架7进行固定后，液压夹具处于闭合状态对支架7进行固定和夹紧，完成支架7左右方向的分中定位，参照图1所示。

具体地，所述浮动分中心机构2包括分中心杆21、浮动支撑轴22、弹簧23、轴向定位座24和两个定位基座25，所述浮动分中心机构2位于安装底座1上，所述浮动支撑轴22竖直滑动连接在轴向定位座24上，所述弹簧23位于轴向定位座24上且弹簧23与浮动支撑轴22连接，两个所述定位基座25对称设置在安装底座1上，所述分中心杆21的中间位置水平连接在浮动支撑轴22上，每个所述定位基座25上均设有避让槽26，所述分中心杆21的两端分别穿过两个定位基座25上的避让槽26内。夹具松开状态下从上往下装入支架7毛坯有9.8Kg，可产生向下约96N的压力，支架7内圆弧和分中心杆21两端或其中一端接触，分中心杆21将压力传给浮动支撑轴22，浮动支撑轴22将压力传给弹簧23，弹簧23弹力为30N，弹簧23被压缩，同时弹簧30N的弹力托起浮动支撑轴22和分中心杆21，使分中心杆21与支架7内圆弧接触。当支架7刚装入时，支架7内圆弧不一定与分中心杆21两端全部接触，因此将支架7左右推拉一下，推拉过程中分中心杆21在弹簧23力的作用下上浮，最终分中心杆21两端与支架7内圆弧完全接触后支架7就完成了左右方向的定位，自动分中心完成，避让槽26在分中心杆21上下移动时留下避让的空间，同时也起到上下限位的作用。

具体地，所述顶部固定机构3包括辅压板油缸31、辅压板32、四个主压板33和四个主压板油缸34，四个所述主压板油缸34呈矩形设置在安装底座1的顶部，四个所述主压板33分别位于四个主压板油缸34的伸缩端上，所述辅压板油缸31位于两个主压板油缸34之间，所述辅压板32位于辅压板油缸31的伸缩端上。在进行使用前，主压板油缸34和辅压板油缸31分别将辅压板32和主压板33打开，再将支架7放置在分中心杆21上，在进行固定时，主压板油缸34和辅压板油缸31工作将辅压板32和主压板33向下移动，对支架7的位置进行固定和压紧。

具体地，所述侧壁固定机构4设有四个，四个所述侧壁固定机构4位于两个支架7的之间，每个所述侧壁固定机构4均包括油缸座41、固定油缸42、安装块43和前后定位压板44，所述油缸座41位于两个支架7之间，所述固定油缸42水平设置在油缸座41上，所述安装块43位于油缸座41上，所述前后定位压板44转动连接在安装块43上，所述固定油缸42的伸缩端与前后定位压板44的底部转动连接。在对支架7的侧壁进行压紧时，固定油缸42工作带动前后定位板在安装块43上进行转动，对支架7的侧壁进行固定和压紧，完成对支架7的限位和固定。

具体地，所述支撑固定机构5设有两个，两个所述支撑固定机构5设位于辅压板油缸31的一侧，每个所述支撑固定机构5均包括支撑油缸51，所述支撑油缸51位于安装底座1上且位于支架7的一侧端部下方。支撑油缸51内带有自锁装置，在四个主压板33完成全部的压紧工作后，支撑油缸51工作带动芯轴向上移动，芯轴触碰到支架7后，支撑油缸51内部的自锁装置对芯轴进行径向自锁和抱紧，径向自锁完成后辅压板32压紧支架7。

具体地，所述抵触固定机构6设有四个，四个所述抵触固定机构6分别设置在两个支架7的端部两端，每个所述抵触固定机构6均包括油缸基座61和抵触油缸62，所述油缸基座61位于安装底座1上，所述抵触油缸62水平设置在油缸基座61上。抵触油缸62内设有自锁装置，在其他的机构对支架7进行固定压紧后，抵触油缸62带动油缸芯轴顶出8N，芯轴顶头触碰到支架7后，抵触油缸62内部的自锁装置对油缸芯轴进行径向自锁克服加工过程中的支架7震动及变形。

具体地，所述安装底座1上设有流量阀8。通过调整流量使同一条油路中的两组油缸夹紧顺序满足设计要求。

本发明的工作原理：本发明在使用时，分为如下步骤：

第一步：使得液压夹具处于打开状态下装入支架7；

第二步：PLC程序端控制第一组电磁流量阀8通油加压，液压油进入四个固定油缸42后，固定油缸42驱动前后定位压板44压紧支架7，液压油继续向前经过流量阀8后进入四个主压板油缸34，四个主压板油缸34驱动四个主压板33压紧支架7；

第三步：PLC程序端控制第二组电磁流量阀8通油加压，液压油进入支撑油缸51，支撑油缸51芯轴芯轴升起顶住支架7；

第四步：PLC程序端控制第三组电磁流量阀8通油加压，液压油进入两个辅压板油缸31，两个辅压板油缸31驱动两个辅压板32压紧支架7；液压油继续向前进入抵触油缸62，抵触油缸62芯轴顶出顶紧支架7；

第五步：夹具夹紧动作全部完成，浮动分中心机构2完成支架7左右方向的分中定位。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种浮动分中心液压夹具，其特征在于，包括安装底座（1）和设置在安装底座（1）顶部的浮动分中心机构（2）、顶部固定机构（3）、侧壁固定机构（4）、支撑固定机构（5）、抵触固定机构（6）和两个支架（7），所述安装底座（1）呈水平设置，所述浮动分中心机构（2）设有两个，两个所述浮动分中心机构（2）对称设置在安装底座（1）上，两个所述支架（7）位于两个浮动分中心机构（2）上，所述顶部固定机构（3）位于安装底座（1）上上，所述顶部固定机构（3）对支架（7）的底部进行固定，所述侧壁固定机构（4）位于支架（7）的下方，所述侧壁固定机构（4）对支架（7）的侧壁进行固定，所述支撑固定机构（5）位于支架（7）的底部，所述支撑固定机构（5）用于对支架（7）底部的固定，所述抵触固定机构（6）位于支架（7）的底部，所述抵触固定机构（6）用于对支架（7）的抵触；

所述浮动分中心机构（2）包括分中心杆（21）、浮动支撑轴（22）、弹簧（23）、轴向定位座（24）和两个定位基座（25），所述浮动分中心机构（2）位于安装底座（1）上，所述浮动支撑轴（22）竖直滑动连接在轴向定位座（24）上，所述弹簧（23）位于轴向定位座（24）上且弹簧（23）与浮动支撑轴（22）连接，两个所述定位基座（25）对称设置在安装底座（1）上，所述分中心杆（21）的中间位置水平连接在浮动支撑轴（22）上，每个所述定位基座（25）上均设有避让槽（26），所述分中心杆（21）的两端分别穿过两个定位基座（25）上的避让槽（26）内。

2.根据权利要求1所述的一种浮动分中心液压夹具，其特征在于：所述顶部固定机构（3）包括辅压板油缸（31）、辅压板（32）、四个主压板（33）和四个主压板油缸（34），四个所述主压板油缸（34）呈矩形设置在安装底座（1）的顶部，四个所述主压板（33）分别位于四个主压板油缸（34）的伸缩端上，所述辅压板油缸（31）位于两个主压板油缸（34）之间，所述辅压板（32）位于辅压板油缸（31）的伸缩端上。

3.根据权利要求1所述的一种浮动分中心液压夹具，其特征在于：所述侧壁固定机构（4）设有四个，四个所述侧壁固定机构（4）位于两个支架（7）的之间，每个所述侧壁固定机构（4）均包括油缸座（41）、固定油缸（42）、安装块（43）和前后定位压板（44），所述油缸座（41）位于两个支架（7）之间，所述固定油缸（42）水平设置在油缸座（41）上，所述安装块（43）位于油缸座（41）上，所述前后定位压板（44）转动连接在安装块（43）上，所述固定油缸（42）的伸缩端与前后定位压板（44）的底部转动连接。

4.根据权利要求2所述的一种浮动分中心液压夹具，其特征在于：所述支撑固定机构（5）设有两个，两个所述支撑固定机构（5）设位于辅压板油缸（31）的一侧，每个所述支撑固定机构（5）均包括支撑油缸（51），所述支撑油缸（51）位于安装底座（1）上且位于支架（7）的一侧端部下方。

5.根据权利要求1所述的一种浮动分中心液压夹具，其特征在于：所述抵触固定机构（6）设有四个，四个所述抵触固定机构（6）分别设置在两个支架（7）的端部两端，每个所述抵触固定机构（6）均包括油缸基座（61）和抵触油缸（62），所述油缸基座（61）位于安装底座（1）上，所述抵触油缸（62）水平设置在油缸基座（61）上。

6.根据权利要求1所述的一种浮动分中心液压夹具，其特征在于：所述安装底座（1）上设有自动电磁流量阀（8）。