CN116141043A - 一种板材夹具 - Google Patents

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袁松梅
张子康
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Abstract

本发明公开了一种板材夹具，包括基体板以及设置在所述基体板中部的凹槽，所述凹槽两侧对称设有滑动槽，两个所述滑动槽之间滑动设置至少一个压板；所述凹槽内设置角度调节装置。该板材夹具中，板材放置在压板与角度调节装置之间。在压板的压制及固定作用下，板材夹具能够稳固的夹住板材，进而降低板材在加工过程中颤振的振动强度，降低对整体装置的损伤。角度调节装置能够发生倾斜，进而放置在角度调节装置上的板材也会发生一定角度的倾斜，继而实现板材平面加工和倾斜加工。

Description

一种板材夹具
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种板材夹具。
背景技术
机床加工过程中会产生振动。一般来说，机床加工过程中所产生的振动基本包括受迫振动和自激振动。其中，受迫振动是常态，几乎不会导致大问题；而自激振动是加工时最主要的破坏问题之一。
加工刀具与工件之间强烈的相对振动的这种自激振动称为颤振，其是由非稳态切削导致的。任何切削过程都要求工件-刀具-机床系统具有一定动态刚性。当工件-刀具-机床系统的弹性超过所需要的刚性时，切削过程就会失稳，致使切削过程振动水平增加，最终导致颤振。颤振会使工件具有较差的表面质量，降低生产效率和刀具的耐用度，并使机床某些部件的寿命降低。基于此，为降低颤振，一般来说是需要增强工件-刀具-机床系统的刚性，而工件-刀具-机床系统的刚性涉及到机床、刀具、工件结构、切削参数等多个因素。
对于板材状的工件，由于工件比较薄，其在机床剧烈的加工过程中会发生颤振，这样会对切削力造成非常严重的影响，甚至会破坏刀具，影响机床的稳定性、加工寿命，降低加工精度、工件质量、加工效率等。为降低板材加工过程中颤振的程度，通常采用夹具夹住板材，但现有夹具通常适用于夹住块状物体，不适用于夹住复合材料板等薄板形工件，薄板形工件在加工过程中仍发生明显的颤振。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：
本发明提供了一种板材夹具，包括基体板以及设置在所述基体板中部的凹槽，所述凹槽两侧对称设有滑动槽，两个所述滑动槽之间滑动设置至少一个压板；所述凹槽内设置角度调节装置。
优选地，所述角度调节装置包括均贯穿所述基体板的角度调节杆和连接杆，所述角度调节杆和所述连接杆相互垂直，且所述角度调节杆平行于所述滑动槽；所述角度调节杆上设有螺纹，所述连接杆上设有涡轮，所述螺纹与所述涡轮相啮合；所述连接杆上还设有凸台，所述凸台上固定设置角度调节板。
优选地，所述角度调节杆突出于所述基体板。
优选地，所述连接杆上设有两个所述凸台，两个所述凸台对称设置在所述涡轮的两侧。
优选地，所述压板包括压板本体以及设置在所述压板本体两端的滑动头，所述滑动头滑动设置在所述滑动槽内；所述压板本体相对的两个侧面中，侧面A为台阶面，侧面B为平面；且所述侧面A平行于所述基体板。
优选地，两个所述滑动槽之间滑动设置两个所述压板。
优选地，一个所述压板的侧面A背离所述基体板设置，另一个所述压板的侧面B背离所述基体板设置。
优选地，所述基体板上还设有沉头固定孔，所述沉头固定孔设置在所述凹槽与所述滑动槽之间。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明提供了一种板材夹具，包括基体板以及设置在所述基体板中部的凹槽，所述凹槽两侧对称设有滑动槽，两个所述滑动槽之间滑动设置至少一个压板；所述凹槽内设置角度调节装置。该板材夹具中，板材放置在压板与角度调节装置之间。在压板的压制及固定作用下，板材夹具能够稳固的夹住板材，进而降低板材在加工过程中颤振的振动强度，降低对整体装置的损伤。角度调节装置能够发生倾斜，进而放置在角度调节装置上的板材也会发生一定角度的倾斜，继而实现板材平面加工和倾斜加工。
附图说明
图1为本发明实施例提供的板材夹具的立体结构图；
图2为本发明实施例提供的板材夹具的仰视图；
图3为本发明实施例提供的角度调节装置的立体结构图；
图4为本发明实施例提供的压板的侧面A结构图；
图5为本发明实施例提供的压板的侧面B结构图；
图6为本发明实施例提供的板材夹具的应用场景图；
符号表示：
1-基体板，2-凹槽，3-滑动槽，4-压板，5-角度调节装置，6-沉头固定孔，7-测力仪；
401-压板本体，402-滑动头；
501-角度调节杆，502-连接杆，503-螺纹，504-涡轮，505-凸台，506-角度调节板。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本方案进行阐述。
请参考附图1、2，其中，附图1、2分别示出了本申请实施例提供的板材夹具的立体结构图和仰视图。如附图1、2所示，本申请实施例提供的板材夹具包括基体板1、压板4以及角度调节装置5等。
具体的，基体板1为板体结构，为板材夹具的主体结构。基体板1的中部位置设有凹槽2，该凹槽2用于设置角度调节装置5。为便于角度调节装置5的角度调节，凹槽2优选为通槽式结构。凹槽2的两侧对称设有滑动槽3，两个滑动槽3之间滑动设置至少一个压板4。压板4与角度调节装置5之间放置板材。
在本申请实施例中，角度调节装置5为放置板材的部件。角度调节装置5角度的倾斜，可以实现板材平面加工和倾斜加工。具体的，角度调节装置5包括均贯穿基体板1的角度调节杆501和连接杆502，如附图3所示。角度调节杆501和连接杆502相互垂直设置，且角度调节杆501平行于滑动槽3。角度调节杆501上设有螺纹503，由此，角度调节杆501形成螺杆结构。较为优选地，螺纹503设置在角度调节杆501的中部。连接杆502上设有涡轮504，角度调节杆501上的螺纹503与涡轮504相啮合。当旋转角度调节杆501时，螺纹503也跟着旋转。由于螺纹503与涡轮504相啮合，因而螺纹503的旋转会带动涡轮504转动，进而带动连接杆502旋转。为便于旋转角度调节杆501，角度调节杆501突出于基体板1，也就是角度调节杆501的长度大于基体板1的宽度。
另外，连接杆502上还设有凸台505，该凸台505上固定设置角度调节板506。当连接杆502旋转时，在凸台505的固定作用下，角度调节板506会发生倾斜，进而旋出于基体板1的表面。进一步，连接杆502上设有两个凸台505，两个凸台505对称设置在涡轮504的两侧，由此，板材能够平稳的放置在角度调节板506上。同时，当角度调节板506倾斜时，板材也能够平稳的放置在角度调节板506上，并随角度调节板506的旋转发生一定角度的倾斜。
角度调节装置5的设置能够满足划痕实验变化深度等实验需求以及渐变深度式加工等。由于角度调节装置5的角度倾斜通过螺纹503与涡轮504调节，因而角度调节装置5调节精度可以达到微米级别。
在本申请实施例中，压板4为压住板材的部件，其能够沿滑动槽3滑动，以调节在基体板1上的位置。本申请实施例中的压板4包括压板本体401以及设置在压板本体401两端的滑动头402。滑动头402滑动设置在滑动槽3内，以使压板4能够相对于基体板1滑动。压板本体401相对的两个侧面中，侧面A为台阶面，侧面B为平面；且侧面A平行于基体板1，如附图4、5所示。压板本体401的侧面A具有台阶，能够卡住固定板材。压板本体401的侧面B为平面，能够压住板材。在压板4的压制及固定作用下，本申请实施例提供的板材夹具能够稳固的夹住板材，进而降低板材在加工过程中颤振的振动强度。在本申请实施例中，板材放置在角度调节板506上，且调节好压板4的位置后，通过螺栓拧紧滑动头402，进而使压板4紧固在基体板1上，以防止加工过程中压板4相对于基体板1发生移动。
较为优选地，两个滑动槽3之间滑动设置两个压板4。更优选的，一个压板4的侧面A背离基体板1设置，另一个压板4的侧面B背离基体板1设置，由此，一个压板4压住板材，另一个压板4卡住固定板材。这样，板材不会左右移动，还能够增加压制面积，便于板材的加工，且加工效果好。另外，若板材的体积较大，可以使用多个压板4来固定板材。
在本申请实施例中，基体板1上还设有沉头固定孔6，该沉头固定孔6设置在凹槽2与滑动槽3之间。沉头固定孔6用于将基体板1固定放置在测力仪7上，进而便于测力仪7检测板材切割时的受力情况。
如附图6所示，本申请实施例提供的板材夹具在使用时，先使用螺栓通过沉头固定孔6将板材夹具固定在测力仪7上，然后根据板材的大小和切削需求来选取压板4的数量和固定方式。将板材放置在角度调节板506上，然后根据板材的加工需求调整板材的倾斜角度。倾斜角度调节完成后，通过压板4固定在板材夹具上。最后对板材进行加工。板材夹具的使用能够降低板材加工过程中的颤振作用，有利于测力仪7的测力稳定，降低对整体装置的损伤。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (8)

1.一种板材夹具，其特征在于，包括基体板(1)以及设置在所述基体板(1)中部的凹槽(2)，所述凹槽(2)两侧对称设有滑动槽(3)，两个所述滑动槽(3)之间滑动设置至少一个压板(4)；所述凹槽(2)内设置角度调节装置(5)。
2.根据权利要求1所述的板材夹具，其特征在于，所述角度调节装置(5)包括均贯穿所述基体板(1)的角度调节杆(501)和连接杆(502)，所述角度调节杆(501)和所述连接杆(502)相互垂直，且所述角度调节杆(501)平行于所述滑动槽(3)；所述角度调节杆(501)上设有螺纹(503)，所述连接杆(502)上设有涡轮(504)，所述螺纹(503)与所述涡轮(504)相啮合；所述连接杆(502)上还设有凸台(505)，所述凸台(505)上固定设置角度调节板(506)。
3.根据权利要求2所述的板材夹具，其特征在于，所述角度调节杆(501)突出于所述基体板(1)。
4.根据权利要求2所述的板材夹具，其特征在于，所述连接杆(502)上设有两个所述凸台(505)，两个所述凸台(505)对称设置在所述涡轮(504)的两侧。
5.根据权利要求1所述的板材夹具，其特征在于，所述压板(4)包括压板本体(401)以及设置在所述压板本体(401)两端的滑动头(402)，所述滑动头(402)滑动设置在所述滑动槽(3)内；所述压板本体(401)相对的两个侧面中，侧面A为台阶面，侧面B为平面；且所述侧面A平行于所述基体板(1)。
6.根据权利要求5所述的板材夹具，其特征在于，两个所述滑动槽(3)之间滑动设置两个所述压板(4)。
7.根据权利要求6所述的板材夹具，其特征在于，一个所述压板(4)的侧面A背离所述基体板(1)设置，另一个所述压板(4)的侧面B背离所述基体板(1)设置。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的板材夹具，其特征在于，所述基体板(1)上还设有沉头固定孔(6)，所述沉头固定孔(6)设置在所述凹槽(2)与所述滑动槽(3)之间。
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