CN116493985A - 多向调节装夹治具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及工件加工的领域，尤其是涉及一种多向调节装夹治具，其包括基板，所述基板上设有基座，所述基座上开设有中心限位孔，所述中心限位孔中穿设有与所述基板连接的中心限位螺栓，所述基座上螺纹连接有若干用于与所述基板相抵的基座调节螺栓；所述基座上还设有调节螺栓驱转组件，以及工件装夹组件。本申请具有便于在精加工过程中对板状工件进行位置微调的效果。

Description

多向调节装夹治具

技术领域

本申请涉及工件加工的领域，尤其是涉及一种多向调节装夹治具。

背景技术

随着市场对板状工件精度的需求的不断提高，工厂对板状工件进行精加工的要求也在不断提高；为了提升对板状工件加工精度，常在加工设备上设置用于定位板状工件的装夹治具。

现有技术中的一种装夹治具包括用于定位在加工设备上的底板，底板上开设有供板状工件嵌入的定位槽，底板上环绕定位槽的位置上还固定有若干螺栓座，螺栓座上螺纹连接有用于抵接板状工件的抵接螺丝；在实施中，先将板状工件嵌入对应的定位槽中，然后转动抵接螺丝，使抵接螺丝与板状工件相抵，从而实现工件的定位。

在实现本申请的过程中，发现上述技术至少存在以下问题：通过上述装夹治具对工件进行定位后，定位后的板状工件的位置难以移动，但是板状工件的实际精加工过程中需要对板状工件进行位置的微调，而现有技术中的装夹治具难以实现在精加工过程中对板状工件进行位置微调。

发明内容

为了便于在精加工过程中对板状工件进行位置微调，本申请提供一种多向调节装夹治具。

本申请提供的一种多向调节装夹治具采用如下的技术方案：

一种多向调节装夹治具，包括基板，所述基板上设有基座，所述基座上开设有中心限位孔，所述中心限位孔中穿设有与所述基板连接的中心限位螺栓，所述基座上连接有若干用于与所述基板相抵的基座调节螺栓；所述基座上还设有调节螺栓驱转组件以及工件装夹组件。

通过采用上述技术方案，通过工件装夹组件配合基座对板状工件进行装夹定位，接着，对工件进行精加工，在对工件进行精加工的过程中，若存在调节板状工件水平高度的需要，则可以通过调节螺栓驱转组件同步驱转所有的基座调节螺栓，如此可以使基座逐渐远离或者接近定位在加工设备上的基板，又因为此时板状工件通过工件装夹组件定位在基座上，故板状工件可以跟随基座同步抬升或者同步下降，从而实现板状工件水平高度的调节，若在对板状工件进行精加工的过程中存在调节板状工件倾斜角度的需要，则可以通过调节螺栓驱转组件使基座调节螺栓转动不同的角度，从而基座位于不同基座调节螺栓处的部分的高度不同，如此便于实现在精加工过程中对基座倾斜角度的调节，又因为此时板状工件通过工件装夹组件定位在基座上，故板状工件也可以同步进行倾斜角度的调节；综上可见，本申请提供的一种多向调节装夹治具便于在精加工过程中对板状工件进行位置微调。

在一个具体的可实施方案中，所述基板上开设有与所述基座调节螺栓对应的安装槽，所述安装槽中连接有轴承，所述轴承用于与所述基座调节螺栓抵接。

通过采用上述技术方案，不在基板上开设安装槽，且不在安装槽中设置用于与基座调节螺栓抵接的轴承时，调节螺栓驱转组件在驱转基座调节螺栓时，基座调节用于与基板抵接的一端会与基板之间发生转动摩擦，从而会严重磨损基座调节螺栓与基板，磨损后的基座调节螺栓与基板会对精加工过程中的板状工件的位置微调造成不利影响；在基板上开设安装槽，并在安装槽中设置用于与基座调节螺栓抵接的轴承，如此通过使基座调节螺栓与轴承抵接，如此便于防止基座调节螺栓与基板之间发生转动摩擦，从而也便于防止对精加工过程中的板状工件的位置微调造成不利影响。

在一个具体的可实施方案中，所述中心限位孔的孔壁与所述中心限位螺栓之间留有余量空间。

通过采用上述技术方案，余量空间的设置便于防止中心限位螺栓阻碍将基座调节至预设倾斜状态的过程，从而便于将基座调节至预设倾斜状态的过程的顺利进行。

在一个具体的可实施方案中，所述调节螺栓驱转组件包括连接在所述基座上的安装台，所述安装台上设有与所述基座调节螺栓连接的电动驱转件。

通过采用上述技术方案，在需要驱转基座调节螺栓以实现基座倾斜角度的调节，进而实现对板状工件倾斜角度的调节时，可以通过控制电动驱转件的方式驱转对应的基座调节螺栓，如此可以不再通过人工的方式对基座调节螺栓进行手动调节，如此便于提升调节基座调节螺栓的便利性与效率。

在一个具体的可实施方案中，所述安装台上设有与所述电动驱转件连接的处理器，所述安装台上还设有与所述处理器连接的水平仪。

通过采用上述技术方案，需要将基座调整至预设倾斜角度时，可以通过水平仪先检测基座的当前倾斜角度，然后将基座的当前倾斜角度数据发送至处理器，从而便于处理器计算预设倾斜角度数据与当前倾斜角度数据之间的差值数据，然后以及该差值数据对每个电动驱转件进行控制，进而使基座调整至预设倾斜角度，如此，便于提升将基座调整至预设倾斜角度的自动化水平。

在一个具体的可实施方案中，所述处理器与预设的上位机连接。

通过采用上述技术方案，若处理控制电动驱转件驱转基座调节螺栓后，基座以及板状工件未达到预设的倾斜角度，则可通过上位机继续对处理器进行控制，从而便于人为继续对基座的倾斜角度进行微调，提升了微调板状工件的稳定性。

在一个具体的可实施方案中，所述基座上开设有定位槽；所述工件装夹组件包括设置在所述基座上的抵接块，所述抵接块上开设有穿孔，所述穿孔中穿设有连接在所述基座上的定位螺栓。

通过采用上述技术方案，需要将板状工件装夹定位在基座上时，可先将板装工件的底壁贴合在定位槽的槽底壁上，同时使抵接块的底壁贴合在板状工件的顶壁上，然后转动定位螺栓，直至定位螺栓的螺栓头与抵接块的顶壁紧紧抵接，如此，定位螺栓对抵接块的抵接力可以传递至板状工件，如此通过抵接块与基座可以实现对板状工件的装夹。

在一个具体的可实施方案中，所述抵接块远离所述定位槽的一端螺纹连接有限高螺栓，所述限高螺栓与所述基座抵接。

通过采用上述技术方案，使限高螺栓以螺纹连接的方式穿过抵接块并与基座相抵，如此：第一，可使抵接块与基座之间至少保持一定的高度，如此便于在通过转动定位螺栓使抵接块下降时，抵接块与基座之间也至少保持一定的高度，如此便于防止抵接块对板状工件抵接过度而损伤板状工件；第二，可以通过限高螺栓调节抵接块与基座之间至少保持高度，从而使多向调节装夹治具适用于厚度不同的板状工件，从而提升了多向调节装夹治具的应用范围。

在一个具体的可实施方案中，所述穿孔的截面呈条形。

通过采用上述技术方案，将穿孔设计为条形的，则抵接块可以沿水平方向进行移动；当板状工件的长度比较短时，可以使抵接块向远离板状工件的方向移动，以适配于长度比较短的板状工件；当板状工件的长度比较长时，可以使抵接块向靠近板状工件的方向移动，以适配于长度比较长的板状工件；抵接块的可移动式设计便于使抵接块抵接长度不同的板状工件，从而提升抵接块的适用范围。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.便于在精加工过程中对板状工件进行位置微调；

2.便于提升调节基座调节螺栓的便利性与效率；

3.便于提升将基座调整至预设倾斜角度的自动化水平。

附图说明

图1是本申请实施例中一种多向调节装夹治具的整体结构示意图。

图2是本申请实施例中用于体现基板与基座之间位置关系的爆炸图。

图3是本申请实施例中用于体现中心限位螺栓与基板以及基座之间位置关系的剖视图。

图4是本申请实施例中用于体现基座与调节结构之间连接关系的结构示意图。

图5是本申请实施例中用于体现基座与工件装夹组件之间位置关系的结构示意图。

图6是本申请实施例中用于体现工件装夹组件与基座共同装夹板状工件的结构示意图。

附图标记说明：1、基板；11、安装槽；2、基座；21、第一放置槽；22、中心限位孔；23、第一螺纹孔；24、第二放置槽；25、定位槽；26、第二螺纹孔；3、调节结构；31、中心限位螺栓；32、轴承；33、基座调节螺栓；34、调节螺栓驱转组件；341、支撑杆；342、顶板；343、电动驱转件；344、处理器；345、水平仪；4、工件装夹组件；41、定位螺栓；42、抵接块；421、穿孔；43、橡胶垫；44、限高螺栓；5、板状工件。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种多向调节装夹治具。参照图1，多向调节装夹治具包括用于固定在工件精加工设备上的基板1，基板1上设有基座2，基板1与基座2共同连接有调节结构3，基座2上还设有用于装夹板状工件5的工件装夹组件4；调节结构3用于调节基座2的高度与倾斜角度，从而使通过工件装夹组件4连接在基座2上的板状工件5达到预设的高度和/或者达到预设的倾斜角度。

在实施中，先将板状工件5放置在基座2上，然后通过工件装夹组件4配合基座2对板状工件5进行装夹定位，当需要微调板状工件5的高度和/或倾斜角度时，通过调节结构3以调节基座2高度和/或倾斜角度的方式，从而实现对板状工件5高度和/或倾斜角度的调节。

具体的，参照图2及图3，基座2的底壁开设有第一放置槽21，基板1连接在第一放置槽21中，且基板1与第一放置槽21的槽侧壁抵接；基座2上贯通开设有沿图示竖直方向上的中心限位孔22，调节结构3包括穿设在线限位孔中的中心限位螺栓31，中心限位螺栓31与中心限位孔22同轴设置，且中心限位螺栓31的底端与基板1螺纹连接，需要说明的是，为了便于防止中心限位螺栓31阻碍基座2的倾斜调节过程，中线限位螺栓的外壁与中线限位孔的孔壁之间留有呈环柱状的余量空间。余量空间的设置可使即使基座2发生倾斜，依旧不会与中线限位螺栓之间出现抵接的情况；此外，中心限位螺栓31的设置，也便于防止基座2从基板1上脱离。

基板1的顶壁开设有三个截面呈圆形的安装槽11，安装槽11中同轴连接有轴承32，轴承32的外环与安装槽11的侧壁固定连接；基座2上且位于每个安装槽11上方的位置上均开设有第一螺纹孔23，三个第一螺纹孔23环绕中心限位孔22均匀分布；每个第一螺纹孔23中均设有与基座2螺纹连接的基座调节螺栓33，基座调节螺栓33的底端与对应轴承32的内环抵接。

在实施中，将板状工件5放置在基座2的预设位置上，然后通过工件装夹组件4将板状工件5定位在基座2上；若在板状工件5的精加工过程中需要调节板状工件5的高度，则可通过同步驱转三个基座调节螺栓33的方式，使基座2远离或靠近基板1，从而以调节基座2高度的方式进而实现对板状工件5的高度调节；若在板状工件5的精加工过程中需要调节板状工件5的倾斜角度，则通过使不同的基座调节螺栓33转过对应的角度，从而使基座2对应不同基座2调节螺丝的部分与基板1顶壁之间形成对应的高度，如此可实现基座2倾斜角度的调节，进而可实现板状工件5的倾斜角度的调节；此外，设置在安装槽11中的轴承32的内环在对应的基座调节螺栓33转动的同时作同步伴随转动，如此便于防止基座调节螺栓33转动的底端与基板1直接接触，从而便于防止基座调节螺栓33在转动的同时与基板1之间发生磨损，进而可防止磨损后的基座调节螺栓33与基板1对板状工件5的精加工过程造成不利影响。

通过转动三个基座调节螺栓33实现基座2高度的调节和/或倾斜角度的调节时，可通过人工使用扳手等工具驱转基座调节螺栓33，从而实现基座2高度的调节和/或倾斜角度的调节；但是，人工依次调节三个基座调节螺栓33的效率与精度均较低。

为了便于提升调节三个基座调节螺栓33时的效率与精度，调节结构3还包括与基座2以及基座调节螺栓33连接的调节螺栓驱转组件34。

具体的，参照图4，调节螺栓驱转组件34包括连接在基座2顶壁上的安装台，具体的，安装台包括沿图示竖直方向定位在基座2顶壁上的四个支撑杆341，四个支撑杆341的顶端共同固定连接有顶板342，顶板342与基座2的顶壁平行，顶板342底壁上设有三个电动驱转件343，在本实例中，电动驱转件343为电机，三个电动驱转件343与三个基座调节螺栓33一一对应；每个电动驱转件343的输出轴均竖直朝下设置，且每个电动驱转件343的输出轴底端与对应的基座调节螺栓33的顶端固定连接，电动驱转件343的输出轴与对应的基座调节螺栓33同轴设置。

继续参照图4，顶板342的顶壁上固定有处理器344，处理器344电连接有设置在顶板342顶壁上的水平仪345，处理器344还通信连接有上位机（图中未示出）。

在对板状工件5进行精加工的过程中，若需要使板状工件5处于水平状态，则可通过水平仪345检测基座2与水平面之间的夹角数据，然后将检测到夹角数据传输至处理器344，接着处理依据夹角数据控制三个电动驱转件343的输出轴旋转对应的角度，从而使基座2的顶壁处于水平面上，进而使通过工件装夹组件4连接的板状工件5也处于水平状态。

在对板状工件5进行精加工的过程中，若需要调节板状工件5的高度，则可通过上位机向处理器344发送对应的指令，从而使处理器344依据指令控制三个电动驱转件343的输出轴同步转动对应的角度，从而使基座2远离或者接近基板1，如此可实现对基座2的高度调节，进而实现对装夹在基座2上的板状工件5的高度调节。

在对板状工件5进行精加工的过程中，若需要调节板状工件5的倾斜角度，则可先通过水平测量基座2相对于水平面的当前倾斜角度数据，然后将基座2的当前倾斜角度数据发送至处理器344，从而便于处理器344计算预设倾斜角度数据与当前倾斜角度数据之间的差值数据，然后以及该差值数据对每个电动驱转件343输出轴的需要转动的角度进行控制，从而使基座2达到预设的倾斜角度。

参照图5，基座2远离基板1的一端开设有第二放置槽24，以及与第二放置槽24连通的定位槽25，第二放置槽24的底壁上开设有第二螺纹孔26，工件装夹组件4包括设置在第二螺纹孔26中并与基座2螺纹连接的定位螺栓41；基座2通过定位螺栓41连接有抵接块42，抵接块42上开设有供定位螺栓41穿过的穿孔421。

在实施中，参照图5及图6，先将板状工件5的一端放置在第二放置槽24中，并使板状工件5的底壁与第二放置槽24的槽底壁贴合，同时使抵接抵接块42靠近板状工件5的一端放置在板状工件5上，然后转动定位螺栓41，直至定位螺栓41的螺栓头与抵接块42紧紧抵接，如此抵接块42可将抵接里传递至板状工件5上，并配合基座2实现对板状工件5的抵接定位。

需要说明的是，为了便于防止抵接块42与板状工件5抵接过度，在抵接块42靠近板状工件5一端的底壁上连接有橡胶垫43。

在实施中，抵接块42在向板状工件5靠近的过程中，橡胶垫43与板状工件5逐渐抵紧，橡胶垫43的使用不仅依旧可以使抵接块42对板状工件5进行抵紧定位，还可在抵接块42与板状工件5之间起到缓冲的作用，从而便于防止抵接块42与板状工件5之间抵接过度而导致板状工件5的损伤。

需要说明的是，定位螺栓41在转动的同时会带动抵接块42向下运动与板状工件5抵接，为了便于防止抵接块42向下运动过度以压损板状工件5，在抵接块42远离板状工件5的一端开设有第三螺纹孔，第二螺纹孔26中设有与抵接块42螺纹连接的限高螺栓44，限高螺栓44的螺栓头位于抵接块42的下方并与第二放置槽24的槽底壁抵接。

在实施中，一方面，由于限高螺栓44的一部分置于抵接块42与定位槽25底壁之间，故在定位螺栓41的驱动下，抵接块42下降到一定高度后受到限高螺栓44的阻碍不再继续下降，如此便于防止抵接块42下降过度以压损板状工件5；另一方面，通过转动限高螺栓44，可以调节抵接块42至定位槽25底壁之间的距离，从而使抵接块42与基座2可以在不会压损板状工件5的情况下适配不同厚度的板状工件5。

需要说明的是，需要加工的板状工件5的长度是不同的，对于长度较短的工件，抵接块42不需要沿水平方向伸出基座2太多，即可配合基座2对板状工件5进行装夹定位；而对于长度较长的工件，抵接块42则需要沿水平方向伸出基座2一端距离，才可配合基座2对板状工件5进行装夹定位。

为了便于使抵接块42可以沿水平方向进行调节，从而便于使抵接块42适配于不同长度的板状工件5的装夹定位，将抵接块42上的穿孔421设计为条形穿孔421，条形穿孔421的截面呈条形。

在实施中，将抵接块42上的穿孔421设计为条形穿孔421，此时定位螺栓41可防止抵接块42脱离，且抵接块42可以沿水平方向灵活调节，以便于适配长度不同的板状工件5。

本申请实施例一种多向调节装夹治具的实施原理为：根据待加工板状工件5的厚度调节限高螺栓44，根据待加工板状工件5的长度调节抵接块42伸出基座2的距离，将待加工板状工件5一端的底壁与定位槽25底壁接触，同时使抵接块42的底壁与待加工板状工件5的顶壁接触，然后驱转定位螺栓41，从而使抵接块42逐渐将板状工件5抵紧；然后，在对板状工件5进行精加工的过程中，根据需调节的板状工件5高度和/或者倾斜角度，通过调节螺栓驱转组件34对调节螺栓进行转动角度的调节，从而实现对板状工件5高度和/或者倾斜角度的调节，且通过调节螺栓驱转组件34对调节螺栓进行转动角度的调节，还可实现对板状工件5的调平。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多向调节装夹治具，其特征在于：包括基板(1)，所述基板(1)上设有基座(2)，所述基座(2)上开设有中心限位孔(22)，所述中心限位孔(22)中穿设有与所述基板(1)连接的中心限位螺栓(31)，所述基座(2)上连接有若干用于与所述基板(1)相抵的基座调节螺栓(33)；所述基座(2)上还设有调节螺栓驱转组件(34)以及工件装夹组件(4)。

2.根据权利要求1所述的多向调节装夹治具，其特征在于：所述基板(1)上开设有与所述基座调节螺栓(33)对应的安装槽(11)，所述安装槽(11)中连接有轴承(32)，所述轴承(32)用于与所述基座调节螺栓(33)抵接。

3.根据权利要求1所述的多向调节装夹治具，其特征在于：所述中心限位孔(22)的孔壁与所述中心限位螺栓(31)之间留有余量空间。

4.根据权利要求1所述的多向调节装夹治具，其特征在于：所述调节螺栓驱转组件(34)包括连接在所述基座(2)上的安装台，所述安装台上设有与所述基座调节螺栓(33)连接的电动驱转件(343)。

5.根据权利要求4所述的多向调节装夹治具，其特征在于：所述安装台上设有与所述电动驱转件(343)连接的处理器(344)，所述安装台上还设有与所述处理器(344)连接的水平仪(345)。

6.根据权利要求5所述的多向调节装夹治具，其特征在于：所述处理器(344)与预设的上位机连接。

7.根据权利要求1所述的多向调节装夹治具，其特征在于：所述基座(2)上开设有定位槽(25)；所述工件装夹组件(4)包括设置在所述基座(2)上的抵接块(42)，所述抵接块(42)上开设有穿孔(421)，所述穿孔(421)中穿设有连接在所述基座(2)上的定位螺栓(41)。

8.根据权利要求7所述的多向调节装夹治具，其特征在于：所述抵接块(42)远离所述定位槽(25)的一端螺纹连接有限高螺栓(44)，所述限高螺栓(44)与所述基座(2)抵接。

9.根据权利要求7所述的多向调节装夹治具，其特征在于：所述穿孔(421)的截面呈条形。