CN116079460A - 一种基于风扇叶加工用的多工位可调式夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于风扇叶加工用的多工位可调式夹具，属于风扇叶加工技术领域，该基于风扇叶加工用的多工位可调式夹具，包括：机架、第一夹持组件以及第二夹持组件，通过第一夹具中设置的固定座上的第一滑销配合滑动在第一调节块内的导向槽中，使第一调节块可随着固定座的弧形面进行位置移动，同样第二调节块、第三调节块以及第四调节块可根据风扇叶的不规则边缘进行位置调整，使第四调节块可最大程度的与风扇叶贴紧实现水平夹持的牢固性，气缸活动端的升降带动压臂以支撑立板为轴心进行转动，压座下压后，吸盘与待加工风扇叶表面相抵，吸盘通过花键轴的上下滑动，抵消待加工风扇叶表面的高低差，对风扇叶进行纵向压紧。

Description

一种基于风扇叶加工用的多工位可调式夹具

技术领域

本发明属于风扇叶加工技术领域，具体涉及一种基于风扇叶加工用的多工位可调式夹具。

背景技术

电风扇简称电扇，也称为风扇、扇风机，是一种利用电动机驱动扇叶旋转，来达到使空气加速流通的家用电器，主要用于清凉解暑和流通空气，广泛用于家庭、教室，办公室、商店、医院和宾馆等场所，风扇主要由扇头、叶片、网罩和控制装置等部件组成，通过电机驱动多个扇叶转动促进空气流动。

电风扇叶片一般由塑料、合金、金属加工制备而成，尤其在对大型风扇加工时，为了保证风扇叶片的强度，常采用夹具固定对叶片进行制备，常用的夹具对叶片夹持时，由于叶片边缘具有弧度，与夹具之间产生间隙容易晃动，降低加工效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于风扇叶加工用的多工位可调式夹具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于风扇叶加工用的多工位可调式夹具，包括：机架、第一夹持组件以及第二夹持组件。

其中，为了增加装置的稳定性，所述机架包括底板，所述底板下表面的四个拐角处均安装有支撑脚，支撑脚底部安装有橡胶垫，所述底板上表面垂直安装有U型立板，所述U型立板的开口处与底板固定安装在一起，在U型立板内壁与底板的公共垂直面上固设有加强筋，起到支撑的作用。

其中，由于一些加工的零件边缘为不规则的或者为曲线的异形件，为了实现对异形件水平轴向的牢固夹持，所述第一夹持组件包括安装在底板上的一对第一轴座，一对所述第一轴座之间通过轴承对称安装有第一滚珠丝杠，第一滚珠丝杠为双向丝杆，对称所述第一滚珠丝杠上安装有一对第一夹具，在动力源的带动下一对第一夹具沿第一滚珠丝杠做相互靠近或者远离的运动，实现夹装，所述第一滚珠丝杠的延伸方向与底板长度方向一致。

其中，为了实现对异形件纵向轴向的牢固夹持，所述第二夹持组件包括固设在U型立板上的底座，所述底座上安装有一对第二轴座，一对所述第二轴座之间通过轴承转动连接有第二滚珠丝杠，第二滚珠丝杠为单向丝杆，所述第二滚珠丝杠上安装有第二夹具，在动力源的带动下，第二夹具在第二滚珠丝杠上进行直线往复运动，实现对异形件的垂直抵紧，所述第二滚珠丝杠的延伸方向与第一滚珠丝杠的长度呈90°。

作为本发明一种优选的，所述第一滚珠丝杠的一端贯穿第一轴座并同轴安装有第一齿轮，且所述第一轴座远离第一滚珠丝杠的一面安装有护板，所述底板上安装有第一电机，所述第一电机的输出端贯穿护板并安装有第二齿轮，所述第二齿轮与两侧的第一齿轮之间均啮合连接有第三齿轮；

其中，所述一对第一轴座之间固定连接有导杆，所述导杆位于第一滚珠丝杠的一侧，所述导杆与第一滚珠丝杠上共同安装有第一夹具。

作为本发明一种优选的，任一所述第一夹具包括安装在导杆与第一滚珠丝杠上的L形移动座，所述L形移动座上设置有固定座，所述固定座的一侧为弧形面且弧形面内配合滑动有第一调节块，所述第一调节块背离固定座的一侧对称设置有弧形面且弧形面内配合滑动有第二调节块，任一所述第二调节块背离第一调节块的一侧对称设置有弧形面且弧形面内配合滑动有第三调节块，任一所述第三调节块背离第二调节块的一侧对称设置有弧形面且弧形面内配合滑动有第四调节块，所述第四调节块背离第三调节块的一侧安装有防滑垫。

作为本发明一种优选的，所述第一调节块、第二调节块、第三调节块以及第四调节块结构相同，所述固定座的弧形面中心处安装有卡块，所述卡块内对称安装有第一滑销，所述第一调节块靠近固定座的一侧开设有轨迹槽，所述第一调节块上轨迹槽的槽壁向两侧延伸并开设有导向槽，所述卡块设置在轨迹槽内，所述第一滑销的两端贯穿卡块配合滑动在导向槽内。

作为本发明一种优选的，所述第二夹持组件还包括对称安装在底座两侧的支撑台，两侧所述支撑台上均安装有第一滑轨，所述第二滚珠丝杠的一端贯穿第二轴座并通过联轴器连接有第二电机，所述第二滚珠丝杠上螺纹安装有丝杠螺母座，所述丝杠螺母座上安装有T形移动座，所述T形移动座下表面的两侧安装有滑块，所述滑块配合滑动在第一滑轨上。

作为本发明一种优选的，所述第二夹具包括安装在T形移动座上的气缸，所述气缸的输出端水平安装有直线槽座，所述直线槽座内对称设置有第一滑座，所述T形移动座上安装有第二滑轨，所述第二滑轨上对称滑动安装有支撑立板，所述支撑立板上端转动连接有压臂，所述压臂的上端与第一滑座转动连接，所述压臂的下端转动连接有压座。

作为本发明一种优选的，所述第一滑座上垂直安装有连接块，所述连接块的两侧安装有第二滑销，所述压臂的上端开设有条形槽，所述压臂上条形槽的槽壁向外侧延伸并开设有第一滑槽，所述第二滑销配合滑动在第一滑槽内。

作为本发明一种优选的，所述直线槽座内转动连接有第三滚珠丝杠，所述第三滚珠丝杠的一端贯穿直线槽座并通过联轴器连接有第三电机，所述直线槽座两侧的槽壁沿长度方向开设有第二滑槽，所述第一滑座螺纹连接在第三滚珠丝杠上，所述第一滑座的两侧安装有第三滑销，所述第三滑销配合滑动在第二滑槽内。

作为本发明一种优选的，任一所述压座上对称安装有第二滑座，所述第二滑座内配合滑动有花键轴，所述花键轴的下端贯穿第二滑座并安装有吸盘。

作为本发明一种优选的，所述吸盘与压座下表面之间的花键轴上套有弹簧。

本发明的有益效果：

1、本发明通过第一夹具中设置的固定座上的第一滑销配合滑动在第一调节块内的导向槽中，使第一调节块可随着固定座的弧形面进行位置移动，同样第二调节块、第三调节块以及第四调节块可根据异形件的不规则边缘进行位置调整，使第四调节块可最大程度的与风扇叶贴紧实现水平夹持的牢固性，气缸活动端的升降带动压臂以支撑立板为轴心进行转动，压座下压后，吸盘与风扇叶表面相抵，吸盘通过花键轴的上下滑动，抵消风扇叶表面的高低差，对待加工风扇叶进行纵向压紧。

2、本发明通过第三电机的输出端带动第三滚珠丝杠转动，第三滚珠丝杠为双向丝杆，由于第一滑座两侧的第三滑销配合滑动在直线槽座的第二滑槽内，约束了第一滑座的旋转度，使一对第一滑座在第三滚珠丝杠上相互靠近或远离，实现一对压臂之间的距离可调，可更加精细的对风扇叶进行压紧固定。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的图1中A处结构放大示意图；

图3为本发明的图1中B处结构放大示意图；

图4为本发明的第一夹持组件局部示意图；

图5为本发明的图1中C处结构放大示意图。

图中：1、机架；101、底板；102、支撑脚；103、U型立板；2、第一轴座；3、第一滚珠丝杠；4、底座；5、第二轴座；6、第二滚珠丝杠；7、第一齿轮；8、护板；9、第一电机；10、第二齿轮；11、第三齿轮；12、导杆；13、L形移动座；14、固定座；1401、轨迹槽；1402、导向槽；15、第一调节块；16、第二调节块；17、第三调节块；18、第四调节块；19、防滑垫；20、卡块；21、第一滑销；22、第二电机；23、丝杠螺母座；24、T形移动座；25、滑块；26、直线槽座；2601、第二滑槽；27、第一滑座；2701、连接块；2702、第二滑销；2703、第三滑销；28、支撑立板；29、压臂；2901、条形槽；2902、第一滑槽；30、压座；31、第二滑座；32、花键轴；33、第二滑轨；34、吸盘；35、弹簧；36、支撑台；37、第一滑轨；38、气缸；39、第三滚珠丝杠；40、第三电机。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例

请参阅图1-2，一种基于风扇叶加工用的多工位可调式夹具，包括：机架1、第一夹持组件以及第二夹持组件。

其中，为了增加装置的稳定性，机架1包括底板101，底板101下表面的四个拐角处均安装有支撑脚102，支撑脚102底部安装有橡胶垫，底板101上表面垂直安装有U型立板103,U型立板103的开口处与底板101固定安装在一起，在U型立板103内壁与底板101的公共垂直面上固设有加强筋，起到支撑的作用。

其中，由于风扇叶边缘为不规则的或者为曲线的异形件，为了实现对风扇叶水平轴向的牢固夹持，第一夹持组件包括安装在底板101上的一对第一轴座2，一对第一轴座2之间通过轴承对称安装有第一滚珠丝杠3，第一滚珠丝杠3为双向丝杆，对称第一滚珠丝杠3上安装有一对第一夹具，在动力源的带动下一对第一夹具沿第一滚珠丝杠3做相互靠近或者远离的运动，实现夹装，第一滚珠丝杠3的延伸方向与底板101长度方向一致。

其中，为了实现对风扇叶纵向轴向的牢固夹持，第二夹持组件包括固设在U型立板103上的底座4，底座4上安装有一对第二轴座5，一对第二轴座5之间通过轴承转动连接有第二滚珠丝杠6，第二滚珠丝杠6为单向丝杆，第二滚珠丝杠6上安装有第二夹具，在动力源的带动下，第二夹具在第二滚珠丝杠6上进行直线往复运动，实现对异形件的垂直抵紧，第二滚珠丝杠6的延伸方向与第一滚珠丝杠3的长度呈90°。

具体的，请参阅图1和图3，为了实现一对第一夹具在第一滚珠丝杠3上进行相互靠近或远离的运动，第一滚珠丝杠3的一端贯穿第一轴座2并同轴安装有第一齿轮7，且第一轴座2远离第一滚珠丝杠3的一面安装有护板8，底板101上安装有第一电机9，第一电机9的输出端贯穿护板8并安装有第二齿轮10，第二齿轮10与两侧的第一齿轮7之间均啮合连接有第三齿轮11；

其中，一对第一轴座2之间固定连接有导杆12，导杆12位于第一滚珠丝杠3的一侧，导杆12与第一滚珠丝杠3上共同安装有第一夹具。

应用中，第一电机9带动同轴的第二齿轮10转动，转动的第二齿轮10通过两侧啮合连接的第三齿轮11带动对称安装的第一齿轮7转动，转动的第一齿轮7带动同轴的第一滚珠丝杠3转动，由于导杆12约束了第一夹具的旋转度，使第一夹具在第一滚珠丝杠3上移动。

具体的，请参阅图4，为了实现对待加工风扇叶水平轴向的牢固夹持，任一第一夹具包括安装在导杆12与第一滚珠丝杠3上的L形移动座13，L形移动座13上设置有固定座14，固定座14的一侧为弧形面且弧形面内配合滑动有第一调节块15，第一调节块15背离固定座14的一侧对称设置有弧形面且弧形面内配合滑动有第二调节块16，任一第二调节块16背离第一调节块15的一侧对称设置有弧形面且弧形面内配合滑动有第三调节块17，任一第三调节块17背离第二调节块16的一侧对称设置有弧形面且弧形面内配合滑动有第四调节块18，第四调节块18背离第三调节块17的一侧安装有防滑垫19。

其中，第一调节块15、第二调节块16、第三调节块17以及第四调节块18结构相同，固定座14的弧形面中心处安装有卡块20，卡块20内对称安装有第一滑销21，第一调节块15靠近固定座14的一侧开设有轨迹槽1401，第一调节块15上轨迹槽1401的槽壁向两侧延伸并开设有导向槽1402，卡块20设置在轨迹槽1401内，第一滑销21的两端贯穿卡块20配合滑动在导向槽1402内。

应用中，固定座14上的第一滑销21配合滑动在第一调节块15内的导向槽1402中，使第一调节块15可随着固定座14的弧形面进行位置移动，同样第二调节块16、第三调节块17以及第四调节块18可根据异形件的不规则边缘进行位置调整，使第四调节块18可最大程度的与异形件贴紧。

具体的，请参阅图1和图5，为了实现第二夹具的移动，可根据风扇叶的位置进行适度的调整，第二夹持组件还包括对称安装在底座4两侧的支撑台36，两侧支撑台36上均安装有第一滑轨37，第二滚珠丝杠6的一端贯穿第二轴座5并通过联轴器连接有第二电机22，第二滚珠丝杠6上螺纹安装有丝杠螺母座23，丝杠螺母座23上安装有T形移动座24，T形移动座24下表面的两侧安装有滑块25，滑块25配合滑动在第一滑轨37上。

应用中，第二电机22的输出端带动第二滚珠丝杠6转动，由于T形移动座24同时滑动在底座4两侧的支撑台36上，约束了丝杠螺母座23自身的旋转度，从而实现在第二滚珠丝杠6上的往复移动。

具体的，请参阅图1和图5，为了实现对风扇叶的压紧，第二夹具包括安装在T形移动座24上的气缸38，气缸38的输出端水平安装有直线槽座26，直线槽座26内对称设置有第一滑座27，T形移动座24上安装有第二滑轨33，第二滑轨33上对称滑动安装有支撑立板28，支撑立板28上端转动连接有压臂29，压臂29的上端与第一滑座27转动连接，压臂29的下端转动连接有压座30。

其中，第一滑座27上垂直安装有连接块2701，连接块2701的两侧安装有第二滑销2702，压臂29的上端开设有条形槽2901，压臂29上条形槽2901的槽壁向外侧延伸并开设有第一滑槽2902，第二滑销2702配合滑动在第一滑槽2902内。

应用中，通过气缸38活动端的升降带动压臂29以支撑立板28为轴心进行转动对待加工件进行压紧。

具体的，请参阅图5，为了实现一对压臂29之间的距离可调，可更加精细的对风扇叶进行压紧固定，直线槽座26内转动连接有第三滚珠丝杠39，第三滚珠丝杠39的一端贯穿直线槽座26并通过联轴器连接有第三电机40，直线槽座26两侧的槽壁沿长度方向开设有第二滑槽2601，第一滑座27螺纹连接在第三滚珠丝杠39上，第一滑座27的两侧安装有第三滑销2703，第三滑销2703配合滑动在第二滑槽2601内。

应用中，第三电机40的输出端带动第三滚珠丝杠39转动，第三滚珠丝杠39为双向丝杆，由于第一滑座27两侧的第三滑销2703配合滑动在直线槽座26的第二滑槽2601内，约束了第一滑座27的旋转度，使一对第一滑座27在第三滚珠丝杠39上相互靠近或远离。

具体的，请参阅图5，为了适应风扇叶表面的不平整性，任一压座30上对称安装有第二滑座31，第二滑座31内配合滑动有花键轴32，花键轴32的下端贯穿第二滑座31并安装有吸盘34。

其中，吸盘34与压座30下表面之间的花键轴32上套有弹簧35。

应用中，压座30下压后，吸盘34与待加工件表面相抵，吸盘34通过花键轴32的上下滑动，抵消待加工件表面的高低差。

工作原理：

工作时，第一电机9带动同轴的第二齿轮10转动，转动的第二齿轮10通过两侧啮合连接的第三齿轮11带动对称安装的第一齿轮7转动，转动的第一齿轮7带动同轴的第一滚珠丝杠3转动使一对第一夹具相互靠近，第一夹具中设置的固定座14上的第一滑销21配合滑动在第一调节块15内的导向槽1402中，使第一调节块15可随着固定座14的弧形面进行位置移动，同样第二调节块16、第三调节块17以及第四调节块18可根据异形件的不规则边缘进行位置调整，使第四调节块18可最大程度的与风扇叶贴紧实现水平夹持的牢固性，气缸38活动端的升降带动压臂29以支撑立板28为轴心进行转动，压座30下压后，吸盘34与风扇叶表面相抵，吸盘34通过花键轴32的上下滑动，抵消待加工风扇叶表面的高低差，对风扇叶进行纵向压紧。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于风扇叶加工用的多工位可调式夹具，其特征在于，包括：

机架(1)，所述机架(1)包括底板(101)，所述底板(101)下表面的四个拐角处均安装有支撑脚(102)，所述底板(101)上表面垂直安装有U型立板(103)，所述U型立板(103)的开口处与底板(101)固定安装在一起；

第一夹持组件，所述第一夹持组件包括安装在底板(101)上的一对第一轴座(2)，一对所述第一轴座(2)之间通过轴承对称安装有第一滚珠丝杠(3)，对称所述第一滚珠丝杠(3)上安装有一对第一夹具，所述第一滚珠丝杠(3)的延伸方向与底板(101)长度方向一致；

第二夹持组件，所述第二夹持组件包括固设在U型立板(103)上的底座(4)，所述底座(4)上安装有一对第二轴座(5)，一对所述第二轴座(5)之间通过轴承转动连接有第二滚珠丝杠(6)，所述第二滚珠丝杠(6)上安装有第二夹具，所述第二滚珠丝杠(6)的延伸方向与第一滚珠丝杠(3)的长度呈90°。

2.根据权利要求1所述的一种具有自动夹装的数控车床，其特征在于：所述第一滚珠丝杠(3)的一端贯穿第一轴座(2)并同轴安装有第一齿轮(7)，且所述第一轴座(2)远离第一滚珠丝杠(3)的一面安装有护板(8)，所述底板(101)上安装有第一电机(9)，所述第一电机(9)的输出端贯穿护板(8)并安装有第二齿轮(10)，所述第二齿轮(10)与两侧的第一齿轮(7)之间均啮合连接有第三齿轮(11)；

其中，所述一对第一轴座(2)之间固定连接有导杆(12)，所述导杆(12)位于第一滚珠丝杠(3)的一侧，所述导杆(12)与第一滚珠丝杠(3)上共同安装有第一夹具。

3.根据权利要求2所述的一种具有自动夹装的数控车床，其特征在于：任一所述第一夹具包括安装在导杆(12)与第一滚珠丝杠(3)上的L形移动座(13)，所述L形移动座(13)上设置有固定座(14)，所述固定座(14)的一侧为弧形面且弧形面内配合滑动有第一调节块(15)，所述第一调节块(15)背离固定座(14)的一侧对称设置有弧形面且弧形面内配合滑动有第二调节块(16)，任一所述第二调节块(16)背离第一调节块(15)的一侧对称设置有弧形面且弧形面内配合滑动有第三调节块(17)，任一所述第三调节块(17)背离第二调节块(16)的一侧对称设置有弧形面且弧形面内配合滑动有第四调节块(18)，所述第四调节块(18)背离第三调节块(17)的一侧安装有防滑垫(19)。

4.根据权利要求3所述的一种具有自动夹装的数控车床，其特征在于：所述第一调节块(15)、第二调节块(16)、第三调节块(17)以及第四调节块(18)结构相同，所述固定座(14)的弧形面中心处安装有卡块(20)，所述卡块(20)内对称安装有第一滑销(21)，所述第一调节块(15)靠近固定座(14)的一侧开设有轨迹槽(1401)，所述第一调节块(15)上轨迹槽(1401)的槽壁向两侧延伸并开设有导向槽(1402)，所述卡块(20)设置在轨迹槽(1401)内，所述第一滑销(21)的两端贯穿卡块(20)配合滑动在导向槽(1402)内。

5.根据权利要求1所述的一种具有自动夹装的数控车床，其特征在于：所述第二夹持组件还包括对称安装在底座(4)两侧的支撑台(36)，两侧所述支撑台(36)上均安装有第一滑轨(37)，所述第二滚珠丝杠(6)的一端贯穿第二轴座(5)并通过联轴器连接有第二电机(22)，所述第二滚珠丝杠(6)上螺纹安装有丝杠螺母座(23)，所述丝杠螺母座(23)上安装有T形移动座(24)，所述T形移动座(24)下表面的两侧安装有滑块(25)，所述滑块(25)配合滑动在第一滑轨(37)上。

6.根据权利要求5所述的一种具有自动夹装的数控车床，其特征在于：所述第二夹具包括安装在T形移动座(24)上的气缸(38)，所述气缸(38)的输出端水平安装有直线槽座(26)，所述直线槽座(26)内对称设置有第一滑座(27)，所述T形移动座(24)上安装有第二滑轨(33)，所述第二滑轨(33)上对称滑动安装有支撑立板(28)，所述支撑立板(28)上端转动连接有压臂(29)，所述压臂(29)的上端与第一滑座(27)转动连接，所述压臂(29)的下端转动连接有压座(30)。

7.根据权利要求6所述的一种具有自动夹装的数控车床，其特征在于：所述第一滑座(27)上垂直安装有连接块(2701)，所述连接块(2701)的两侧安装有第二滑销(2702)，所述压臂(29)的上端开设有条形槽(2901)，所述压臂(29)上条形槽(2901)的槽壁向外侧延伸并开设有第一滑槽(2902)，所述第二滑销(2702)配合滑动在第一滑槽(2902)内。

8.根据权利要求6所述的一种具有自动夹装的数控车床，其特征在于：所述直线槽座(26)内转动连接有第三滚珠丝杠(39)，所述第三滚珠丝杠(39)的一端贯穿直线槽座(26)并通过联轴器连接有第三电机(40)，所述直线槽座(26)两侧的槽壁沿长度方向开设有第二滑槽(2601)，所述第一滑座(27)螺纹连接在第三滚珠丝杠(39)上，所述第一滑座(27)的两侧安装有第三滑销(2703)，所述第三滑销(2703)配合滑动在第二滑槽(2601)内。

9.根据权利要求6所述的一种具有自动夹装的数控车床，其特征在于：任一所述压座(30)上对称安装有第二滑座(31)，所述第二滑座(31)内配合滑动有花键轴(32)，所述花键轴(32)的下端贯穿第二滑座(31)并安装有吸盘(34)。

10.根据权利要求9所述的一种具有自动夹装的数控车床，其特征在于：所述吸盘(34)与压座(30)下表面之间的花键轴(32)上套有弹簧(35)。

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