CN117359347A - 一种圆弧类零件自定心夹具 - Google Patents

Abstract

本发明属于零件加工技术领域，具体的说是一种圆弧类零件自定心夹具，包括基板；所述基板上设置有内部中空的固定板；所述固定板上开设有三道滑槽，且外侧滑槽为对称倾斜布置；所述滑槽内均滑动连接有固定杆；对应于内侧滑槽的所述固定杆上固接有连接块；所述固定板上对应于中部滑槽的位置滑动连接有滑杆，并接触圆弧形零件的弧面，通过施加压力，使圆弧形零件逐渐向固定板的中部靠拢，直至圆弧形零件的两个端部与限位滑块互相接触，致使固定组件对圆弧形零件的弧面和端部共同进行多个点位的接触，并通过滑杆带动连接块持续进行轴向位移，使圆弧形零件的端部抵紧限位滑块，实现对圆弧形零件的夹持固定。

Description

一种圆弧类零件自定心夹具

技术领域

本发明属于零件加工技术领域，具体的说是一种圆弧类零件自定心夹具。

背景技术

在机械制造过程中，需要对各式各样的零件进行钻孔、切削、打磨、抛光以及检测等工作，在加工过程中需要使用夹具进行固定，以便于对待加工零件进行加工。

传统的零件固定夹具通常分为台虎钳、吸盘和回转工作台等万能通用夹具，车床夹具、铣床夹具和钻膜等专用夹具以及小批量生产使用的组合夹具等，通过这些夹具可对各式各样的零件进行固定。

然而在针对圆弧类的夹具时，台虎钳等万能夹具虽有较强的适用性，但是不能将零件进行定心，在对圆弧类零件定心时操作较为繁琐；在使用专用夹具时，虽然兼顾了装夹自定心的需求，但适用性较低，无法针对不同规格的圆弧类零件进行固定。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的一种圆弧类零件自定心夹具。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种圆弧类零件自定心夹具，包括基板；所述基板上设置有内部中空的固定板；所述固定板上开设有三道滑槽，且外侧滑槽为对称倾斜布置；所述滑槽内均滑动连接有固定杆；对应于内侧滑槽的所述固定杆上固接有连接块；所述固定板上对应于中部滑槽的位置滑动连接有滑杆，且滑杆端部与连接块转动连接；所述固定板内部对应于外侧滑槽的位置均设置有限位块；所述限位块上均开设有第一限位槽，且固定杆均位于对应的第一限位槽内；所述固定杆上端部均开设有固定组件，且固定组件包括限位滑块，用于固定圆弧类零件。

优选的，所述固定组件包括圆孔；所述圆孔上均转动连接有联动块；所述联动块上均转动连接有对称布置的第一定位杆；所述固定板上远离滑杆的一端滑动连接有限位滑块；所述限位滑块两侧均开设有锁止组件，且锁止组件用于固定限位滑块。

优选的，所述锁止组件包括腔体；所述限位滑块对应于腔体的位置均滑动连接有插杆；所述插杆对应于腔体的位置均固接有限位环；所述腔体内对应于限位环外侧的位置均套设有复位弹簧；所述固定板上对应于插杆的位置均等距开设有排列布置的切口。

优选的，所述滑杆为滚珠丝杠；所述限位块上靠近滑杆的一侧均固接有第一铰接块；所述滑杆上转动连接有第二铰接块；所述第二铰接块上均转动连接有支撑杆，且支撑杆另一端均与对应的第一铰接块转动连接；所述连接块内开设有连接孔；所述滑杆对应于连接孔的位置固接有第二圆块，且第二圆块与连接孔转动连接。

优选的，所述滑杆远离第二圆块的一端固接有第一圆块；所述基板上经螺钉固接有电推杆；所述电推杆输出端固接有连接头，且第一圆块在连接头内转动连接。

优选的，所述切口的形状为楔形，且插杆的端部插设在切口内；所述基板边部开设有刻度，且刻度用于调整限位滑块的位置。

优选的，所述限位滑块上开设有槽体；所述槽体内转动连接有贯穿限位滑块侧壁的双向丝杆；所述双向丝杆内对应于槽体两侧的位置转动连接有第二定位杆，且第二定位杆的端部为半圆形；所述双向丝杆外侧端部固接有手轮；所述槽体内对应于双向丝杆两侧的位置固接有导向杆，且第二定位杆与导向杆滑动连接。

优选的，所述固定板底部四角固接有连接柱；所述固定板与基板经连接柱与沉头钉的配合固定连接。

优选的，所述固定板内部中心对应于滑槽的位置开设有上下对称布置的第二限位槽，且连接块在第二限位槽内滑动连接。

优选的，所述限位滑块的材质为硅胶。

本发明的有益效果是：

1.本发明提供一种圆弧类零件自定心夹具，首先根据圆弧形零件的规格对固定组件的位置进行调整固定，然后将圆弧形的零件放置于固定板上表面，并将圆弧形零件的弧面朝向滑杆放置，然后通过水平移动滑杆，使滑杆带动连接块进行轴向移动，进而带动限位块进行水平移动，随着滑杆带动连接块滑动在第二限位槽内轴向位移，通过限位块内第一限位槽与滑槽的配合，此时，固定组件跟随限位块进行同步运动，并接触圆弧形零件的弧面，通过施加压力，使圆弧形零件逐渐向固定板的中部靠拢，直至圆弧形零件的两个端部与限位滑块互相接触，致使固定组件对圆弧形零件的弧面和端部共同进行多个点位的接触，并通过滑杆带动连接块持续进行轴向位移，使圆弧形零件的端部抵紧限位滑块，实现对圆弧形零件的夹持固定。

2.本发明提供一种圆弧类零件自定心夹具，在滑杆水平移动时，将滑杆设置为与固定板转动连接的单向丝杆，滑杆可同步进行旋转运动，由于限位块经第一铰接块和支撑杆的配合与第二铰接块铰接配合，当滑杆转动时，第二铰接块与滑杆之间螺纹连接，且第二铰接块在支撑杆的配合下不会发生旋转，第二铰接块在滑杆上进行水平移动，并带动对称布置的限位块同步偏转，通过第一限位槽与滑槽对固定杆的协同限位，使得限位块在同步偏转时，可带动对称布置的固定杆进行同步运动，随着滑杆持续朝向固定板轴向移动，外侧的两个固定杆逐渐远离中间的固定杆，且三个固定杆所围绕圆弧的角度增加，根据三点成圆原理，三个固定杆之间形成的圆弧的角度发生改变，配合固定杆上端转动连接有联动块以及与联动块转动连接的第一定位杆，可对不同尺寸、规格的圆弧进行夹持，在第一定位杆对圆弧零件夹持固定时，可始终与圆弧零件表面进行贴合，并驱动偏心的圆弧零件居中，配合限位滑块实现对圆弧零件的夹持固定。

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，构成本申请的一部分，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为本发明的立体图；

图2为本发明的剖视图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为本发明中滑杆结构的爆炸图；

图5为本发明的锁止组件结构剖面图；

图6为本发明的双向丝杆结构剖面图；

图7为本发明的第一定位杆结构爆炸图；

图例说明：

1、基板；2、固定板；3、滑槽；4、电推杆；5、滑杆；6、固定杆；7、连接块；8、限位块；9、第一限位槽；10、第一铰接块；11、支撑杆；12、第二铰接块；13、圆孔；14、联动块；15、第一定位杆；16、限位滑块；17、槽体；18、双向丝杆；19、第二定位杆；20、手轮；21、导向杆；22、切口；23、腔体；24、插杆；25、限位环；26、复位弹簧；27、刻度；28、第一圆块；29、连接头；30、第二圆块；31、连接孔；32、连接柱；33、第二限位槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1－图7，本发明提供一种圆弧类零件自定心夹具，包括基板1；所述基板1上设置有内部中空的固定板2；所述固定板2上开设有三道滑槽3，且外侧滑槽3为对称倾斜布置；所述滑槽3内均滑动连接有固定杆6；对应于内侧滑槽3的所述固定杆6上固接有连接块7；所述固定板2上对应于中部滑槽3的位置滑动连接有滑杆5，且滑杆5端部与连接块7转动连接；所述固定板2内部对应于外侧滑槽3的位置均设置有限位块8；所述限位块8上均开设有第一限位槽9，且固定杆6均位于对应的第一限位槽9内；所述固定杆6上端部均开设有固定组件，且固定组件包括限位滑块16，用于固定圆弧类零件。为了实现该装置在对圆弧类零件进行固定时，可以进行自定心的同时，也增加夹持适用范围的效果，在具体使用时，首先根据圆弧形零件的规格对固定组件的位置进行调整固定，然后将圆弧形的零件放置于固定板2上表面，并将圆弧形零件的弧面朝向滑杆5放置，然后通过水平移动滑杆5，使滑杆5带动连接块7进行轴向移动，进而带动限位块8进行水平移动，随着滑杆5带动连接块7滑动在第二限位槽33内轴向位移，通过限位块8内第一限位槽9与滑槽3的配合，此时，固定组件跟随限位块8进行同步运动，并接触圆弧形零件的弧面，通过施加压力，使圆弧形零件逐渐向固定板2的中部靠拢，直至圆弧形零件的两个端部与限位滑块16互相接触，致使固定组件对圆弧形零件的弧面和端部共同进行多个点位的接触，并通过滑杆5带动连接块7持续进行轴向位移，使圆弧形零件的端部抵紧限位滑块16，实现对圆弧形零件的夹持固定，

此处值得注意的是，该装置在对圆弧形零件进行固定时，由于圆弧形零件因对称布置的固定组件持续施加多个点位的作用力，迫使圆弧形零件不断调整位置，逐渐向中线位置靠拢，达到自定心的效果，因此可以随意将零件放置在固定板2中部的位置，无须刻意将圆弧形零件的中部对准固定板2的中线位置，即该装置可通过随意放置圆弧形零件，只需确保弧面朝向滑杆5，即可对各种规格的圆弧形零件进行自定心固定夹持，操作简单，方便实用。

进一步的，如图1和图7所示，所述固定组件包括同轴开设在固定杆6顶部的圆孔13；所述圆孔13上转动连接有联动块14；所述联动块14两端转动连接有对称布置的第一定位杆15；所述固定板2上远离滑杆5的一端滑动连接有限位滑块16；所述限位滑块16两侧均开设有锁止组件，且锁止组件用于固定限位滑块16。为了实现对圆弧形零件进行固定的效果，在具体作业时，首先根据圆弧形零件的大小和加工需求，对限位滑块16的位置进行调整，调整完毕之后可将同种规格或同批次的圆弧形零件放置在固定板2的上表面，然后通过固定杆6带动联动块14和第一定位杆15移动，通过第一定位杆15施加压力在圆弧形零件上，使得圆弧形零件朝向限位滑块16进行移动，移动过程中，圆弧形零件的位置得以调整居中，具体为直至圆弧形零件的圆弧面与多个第一定位杆15接触，此时圆弧形零件得以居中，最终圆弧形零件的两端抵紧在限位滑块16表面，完成对圆弧形零件的紧固夹持；在此过程中，圆弧形零件表面的多个点位被夹持固定，夹持稳定性较好，加工精度得到提高；

此处值得注意的是，将限位滑块16远离于滑杆5布置，可适用于多种尺寸的圆弧形零件，但考虑到该装置整体尺寸，滑杆5不可设置过长，因此在对圆弧形零件进行夹持时，可首先调节限位滑块16的位置，使限位滑块16与连接块7之间足以放置圆弧形零件即可，此时再操作滑杆5，滑杆5所需调整行程小。

进一步的，如图5所示，所述锁止组件包括腔体23；所述限位滑块16对应于腔体23的位置均滑动连接有插杆24；所述插杆24对应于腔体23的位置均固接有限位环25；所述腔体23内对应于限位环25外侧的位置均套设有复位弹簧26；所述固定板2上对应于插杆24的位置均等距开设有排列布置的切口22。为了方便对限位滑块16进行调整固定，在具体使用时，若需要对限位滑块16的位置进行调整固定，可通过向外侧拨动插杆24将插杆24的端部与切口22分离，解除插杆24与切口22的配合，此时可对限位滑块16进行移动，调整完毕后，解除对插杆24施加的向外的作用力，插杆24在复位弹簧26的作用下插入对应的切口22内，实现对限位滑块16进行固定的目的。

进一步的，如图2和图4所示，所述滑杆5为滚珠丝杠；所述限位块8上靠近滑杆5的一侧均固接有第一铰接块10；所述滑杆5上螺纹连接有第二铰接块12；所述第二铰接块12上均转动连接有支撑杆11，且支撑杆11另一端均与对应的第一铰接块10转动连接；所述连接块7内开设有连接孔31；所述滑杆5对应于连接孔31的位置固接有第二圆块30，且第二圆块30与连接孔31转动连接。由于该装置在使用时仅能对固定弧度的零件进行固定夹持，为了进一步增加该装置的适用范围，在滑杆5水平移动时，将滑杆5设置为与固定板2转动连接的单向丝杆，滑杆5可同步进行旋转运动，由于限位块8经第一铰接块10和支撑杆11的配合与第二铰接块12铰接配合，当滑杆5转动时，第二铰接块12与滑杆5之间螺纹连接，且第二铰接块12在支撑杆11的配合下不会发生旋转，第二铰接块12在滑杆5上进行水平移动，并带动对称布置的限位块8同步偏转，通过第一限位槽9与滑槽3对固定杆6的协同限位，使得限位块8在同步偏转时，可带动对称布置的固定杆6进行同步运动，随着滑杆5持续朝向固定板2轴向移动，外侧的两个固定杆6逐渐远离中间的固定杆6，且三个固定杆6所围绕圆弧的角度增加，根据三点成圆原理，三个固定杆6之间形成的圆弧的角度发生改变，配合固定杆6上端转动连接有联动块14以及与联动块14转动连接的第一定位杆15，可对不同尺寸、规格的圆弧进行夹持，在第一定位杆15对圆弧零件夹持固定时，可始终与圆弧零件表面进行贴合，并驱动偏心的圆弧零件居中，配合限位滑块16实现对圆弧零件的夹持固定。

进一步的，如图2所示，所述滑杆5远离第二圆块30的一端固接有第一圆块28；所述基板1上经螺钉固接有电推杆4；所述电推杆4输出端固接有连接头29，且第一圆块28在连接头29内转动连接。通过电推杆4可带动滑杆5进行轴向移动，并且在连接头29与第一圆块28的配合下，电推杆4在带动滑杆5进行轴向移动时，配合固定板2上的螺纹，使得滑杆5进行自转。

进一步的，如图5所示，所述切口22的形状为楔形，且插杆24的端部插设在切口22内；所述基板1边部开设有刻度27，且刻度27用于调整限位滑块16的位置。为了进一步方便对限位滑块16的位置进行调整固定，在具体使用时，可根据刻度27显示的距离直接对限位滑块16的位置进行调节，插杆24在楔形状的切口22的配合下，可进行向外移动，不妨碍限位滑块16向靠近滑杆5的一侧进行移动，同时在对圆弧零件进行夹持固定时，由于切口22的另一端并未设置为楔形，插杆24无法进行移动，可实现快速且方便对限位滑块16进行固定的目的。

进一步的，如图6所示，所述限位滑块16上开设有槽体17；所述槽体17内转动连接有贯穿限位滑块16侧壁的双向丝杆18；所述双向丝杆18内对应于槽体17两侧的位置转动连接有第二定位杆19，且第二定位杆19的端部为半圆形；所述双向丝杆18外侧端部固接有手轮20；所述槽体17内对应于双向丝杆18两侧的位置固接有导向杆21，且第二定位杆19与导向杆21滑动连接。当需要进行固定的圆弧形零件为整圆时，通过人为转动手轮20或者使用电机带动双向丝杆18进行转动，使得第二定位杆19进行相向的同步运动，利用第二定位杆19半圆形的一端将整圆形的弧形零件靠近限位滑块16的两侧进行夹持，提高对整圆形弧形零件的固定稳定性，在此过程中，通过导向杆21的设置提高第二定位杆19的滑动稳定性。

进一步的，如图1所示，所述固定板2底部四角固接有连接柱32；所述固定板2与基板1经连接柱32与沉头钉的配合固定连接。为了实现对固定板2进行固定的效果，在具体使用时通过连接柱32与沉头钉将固定板2与基板1相连接，并间隔一段距离，方便对限位滑块16进行限位，提高限位滑块16的移动稳定性。

进一步的，如图2和图5所示，所述固定板2内部中心对应于滑槽3的位置开设有上下对称布置的第二限位槽33，且连接块7在第二限位槽33内滑动连接。通过第二限位槽33的设置将连接块7进行限位，提高连接块7在水平移动的稳定性，避免连接块7在移动时发生卡死。

进一步的，如图1所示，所述限位滑块16的材质为硅胶。硅胶具有耐磨、耐温、防腐、抗撕裂以及韧性强等特点，适用于对弧形零件进行接触夹持，不仅可以圆弧零件进行防护，避免发生局部损坏，还可以增加摩擦力，提高夹持固定性。

工作原理：

首先根据圆弧形零件的规格对固定组件的位置进行调整固定，然后将圆弧形的零件放置于固定板2上表面，并将圆弧形零件的弧面朝向滑杆5放置，然后通过水平移动滑杆5，使滑杆5带动连接块7进行轴向移动，进而带动限位块8进行水平移动，随着滑杆5带动连接块7滑动在第二限位槽33内轴向位移，通过限位块8内第一限位槽9与滑槽3的配合，此时，固定组件跟随限位块8进行同步运动，并接触圆弧形零件的弧面，通过施加压力，使圆弧形零件逐渐向固定板2的中部靠拢，直至圆弧形零件的两个端部与限位滑块16互相接触，致使固定组件对圆弧形零件的弧面和端部共同进行多个点位的接触，并通过滑杆5带动连接块7持续进行轴向位移，使圆弧形零件的端部抵紧限位滑块16，实现对圆弧形零件的夹持固定；

在滑杆5水平移动时，将滑杆5设置为与固定板2转动连接的单向丝杆，滑杆5可同步进行旋转运动，由于限位块8经第一铰接块10和支撑杆11的配合与第二铰接块12铰接配合，当滑杆5转动时，第二铰接块12与滑杆5之间螺纹连接，且第二铰接块12在支撑杆11的配合下不会发生旋转，第二铰接块12在滑杆5上进行水平移动，并带动对称布置的限位块8同步偏转，通过第一限位槽9与滑槽3对固定杆6的协同限位，使得限位块8在同步偏转时，可带动对称布置的固定杆6进行同步运动，随着滑杆5持续朝向固定板2轴向移动，外侧的两个固定杆6逐渐远离中间的固定杆6，且三个固定杆6所围绕圆弧的角度增加，根据三点成圆原理，三个固定杆6之间形成的圆弧的角度发生改变，配合固定杆6上端转动连接有联动块14以及与联动块14转动连接的第一定位杆15，可对不同尺寸、规格的圆弧进行夹持，在第一定位杆15对圆弧零件夹持固定时，可始终与圆弧零件表面进行贴合，并驱动偏心的圆弧零件居中，配合限位滑块16实现对圆弧零件的夹持固定；

当需要进行固定的圆弧形零件为整圆时，通过人为转动手轮20或者使用电机带动双向丝杆18进行转动，使得第二定位杆19进行相向的同步运动，利用第二定位杆19半圆形的一端将整圆形的弧形零件靠近限位滑块16的两侧进行夹持，提高对整圆形弧形零件的固定稳定性，在此过程中，通过导向杆21的设置提高第二定位杆19的滑动稳定性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种圆弧类零件自定心夹具，其特征在于：包括基板（1）；所述基板（1）上设置有内部中空的固定板（2）；所述固定板（2）上开设有三道滑槽（3），且外侧滑槽（3）为对称倾斜布置；所述滑槽（3）内均滑动连接有固定杆（6）；对应于内侧滑槽（3）的所述固定杆（6）上固接有连接块（7）；所述固定板（2）上对应于中部滑槽（3）的位置滑动连接有滑杆（5），且滑杆（5）端部与连接块（7）转动连接；所述固定板（2）内部对应于外侧滑槽（3）的位置均设置有限位块（8）；所述限位块（8）上均开设有第一限位槽（9），且固定杆（6）均位于对应的第一限位槽（9）内；所述固定杆（6）上端部均开设有固定组件，且固定组件包括限位滑块（16），用于固定圆弧类零件。

2.根据权利要求1所述的一种圆弧类零件自定心夹具，其特征在于：所述固定组件包括圆孔（13）；所述圆孔（13）上均转动连接有联动块（14）；所述联动块（14）上均转动连接有对称布置的第一定位杆（15）；所述固定板（2）上远离滑杆（5）的一端滑动连接有限位滑块（16）；所述限位滑块（16）两侧均开设有锁止组件，且锁止组件用于固定限位滑块（16）。

3.根据权利要求2所述的一种圆弧类零件自定心夹具，其特征在于：所述锁止组件包括腔体（23）；所述限位滑块（16）对应于腔体（23）的位置均滑动连接有插杆（24）；所述插杆（24）对应于腔体（23）的位置均固接有限位环（25）；所述腔体（23）内对应于限位环（25）外侧的位置均套设有复位弹簧（26）；所述固定板（2）上对应于插杆（24）的位置均等距开设有排列布置的切口（22）。

4.根据权利要求3所述的一种圆弧类零件自定心夹具，其特征在于：所述滑杆（5）为滚珠丝杠；所述限位块（8）上靠近滑杆（5）的一侧均固接有第一铰接块（10）；所述滑杆（5）上转动连接有第二铰接块（12）；所述第二铰接块（12）上均转动连接有支撑杆（11），且支撑杆（11）另一端均与对应的第一铰接块（10）转动连接；所述连接块（7）内开设有连接孔（31）；所述滑杆（5）对应于连接孔（31）的位置固接有第二圆块（30），且第二圆块（30）与连接孔（31）转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种圆弧类零件自定心夹具，其特征在于：所述滑杆（5）远离第二圆块（30）的一端固接有第一圆块（28）；所述基板（1）上经螺钉固接有电推杆（4）；所述电推杆（4）输出端固接有连接头（29），且第一圆块（28）在连接头（29）内转动连接。

6.根据权利要求5所述的一种圆弧类零件自定心夹具，其特征在于：所述切口（22）的形状为楔形，且插杆（24）的端部插设在切口（22）内；所述基板（1）边部开设有刻度（27），且刻度（27）用于调整限位滑块（16）的位置。

7.根据权利要求6所述的一种圆弧类零件自定心夹具，其特征在于：所述限位滑块（16）上开设有槽体（17）；所述槽体（17）内转动连接有贯穿限位滑块（16）侧壁的双向丝杆（18）；所述双向丝杆（18）内对应于槽体（17）两侧的位置转动连接有定位滑杆（5），且第二定位杆（19）的端部为半圆形；所述双向丝杆（18）外侧端部固接有手轮（20）；所述槽体（17）内对应于双向丝杆（18）两侧的位置固接有导向杆（21），且第二定位杆（19）与导向杆（21）滑动连接。

8.根据权利要求7所述的一种圆弧类零件自定心夹具，其特征在于：所述固定板（2）底部四角固接有连接柱（32）；所述固定板（2）与基板（1）经连接柱（32）与沉头钉的配合固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种圆弧类零件自定心夹具，其特征在于：所述固定板（2）内部中心对应于滑槽（3）的位置开设有上下对称布置的第二限位槽（33），且连接块（7）在第二限位槽（33）内滑动连接。

10.根据权利要求9所述的一种圆弧类零件自定心夹具，其特征在于：所述限位滑块（16）的材质为硅胶。