CN203901135U - 一种小型工件快速装夹装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型工件快速装夹装置，包括操作手柄、装夹机构和锁紧机构，所述操作手柄与装夹机构上部相连接，所述装夹机构与所述锁紧机构配合连接；本申请采用横杆操作手柄在结合弹簧形变原理的基础上，使得锁紧销在与锁紧机构结合并与夹紧套筒配合的方式实现了快速锁紧，不仅操作简便而且实现了快速省力的操作，值得推广与应用。

Description

一种小型工件快速装夹装置

技术领域

本实用新型属于机械加工技术领域，具体涉及一种小型工件快速装夹装置。

技术背景

   在工业生产加工中，许多零部件都要在生产线上进行功能检测，而且大部分零部件在检测的时候需要用螺栓或者其他紧固件将其固定在检测工位上，然后才能够开始检测；固定被测零部件往往占用整个检测过程的大部分时间，其严重影响了检测的效率；然而连接零件时固定一个螺栓的时间大部分都用在旋转螺母上，一般情况下，螺母至少需要旋转3周，才可能将零部件固定牢固，如果需要超过两个螺栓来固定的话，那所需的时间就要加倍；这样严重影响了工作的效率，进而严重影响了生产的产值；在对比文件CN 202045520 U中公开了一种用于T型槽快速装夹工件的装置，涉及工件装夹技术领域；该装置有一安装在T型槽内用于装夹工件的固定装置；所述的固定装置为T型螺栓，T型螺栓的头部为平行四边形，T型螺栓头部的宽度小于T型槽上部的宽度，长度大于T型槽底部的宽度；其仅仅局限于T型槽的快速固定，并未解决普遍的快速装夹；即便采用蝶形螺母，不使用工具其消耗时间也不会减少；因此需要一种操作简便且能够快速实现小工件装夹的装置。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种操作简单且能够实现小工件快速安装的装夹机构。

本实用新型采用弹簧压缩储能产生强力回复力的原理，在结合夹紧套筒与锁紧机构的基础上，有效的解决了小工件检验的装夹速度慢的问题，从而优化了生产工艺并提高了产量。

一种小型工件快速装夹装置，包括操作手柄、装夹机构和锁紧机构，所述操作手柄与装夹机构上部相连接，所述装夹机构与所述锁紧机构配合连接。

所述装夹机构包括夹紧轴、夹紧套筒、压力弹簧、弹簧压片、调力螺母、和锁紧销，所述压力弹簧设置在夹紧套筒内，所述压力弹簧上设置弹簧压片，所述弹簧压片上设置调力螺母，所述夹紧轴贯穿调力螺母、弹簧压片、压力弹簧和夹紧套筒，所述夹紧轴末端设置锁紧销；所述夹紧轴上端与操作手柄相连。

所述锁紧机构包括导向筒和限位片，所述导向筒上部与限位片固定连接，所述导向筒内设置竖槽，所述导向筒上部端面设置横槽。

所述夹紧套筒内设置四个阶梯圆柱孔，包括螺母圆柱孔、弹簧圆柱孔、导向圆柱孔和锁紧圆柱孔，所述导向圆柱孔与夹紧轴相配合，所述弹簧圆柱孔下部设置压力弹簧，所述螺母圆柱孔内设置调力螺母。

所述竖槽轴向贯穿导向筒。

所述导向筒上部端面设置竖槽与横槽的过度斜面。

所述锁紧销贯穿夹紧轴成90°夹角。

所述压力弹簧为螺旋弹簧。

所述操作手柄上部设置防滑层。

所述调力螺母的数量为两个。

本实用新型在夹紧轴的上端设置操作手柄，在下部设置锁紧销，并在中部设置螺纹，使得其能够通过调力螺母固定弹簧的位置，并在其上设置弹簧压片防止在实际使用中，由于调力螺母随着夹紧轴转动，压力弹簧与调力螺母之间发生旋转使得螺母磨损，因此在其中间设置弹簧压片，使得其一面与弹簧面接触一面与调力螺母接触，起到很好的过度作用，也可在与调力螺母的接触面处涂抹石墨粉或者设置润滑垫片减少旋转阻力，也可采用轴承来起到弹簧压片的作用，其内圈或外圈与调力螺母固定连接，外圈或者内圈与压力弹簧固定连接，使得压力弹簧与调力螺母不仅实现了自由旋转的作用也实现了连接作用，并可以通过焊接或者胶体或者过盈配合等连接的方式使其与套筒连接，保证套筒不会沿着夹紧轴竖直下落，避免了压力弹簧露出或者套筒下落后回复过程中夹伤使用者的手。

将压力弹簧设置在夹紧套筒的弹簧圆柱孔内，不仅起到限位作用而且起到了固定弹簧的作用；采用双调力螺母不仅起到了调节压力的作用而且也起到了双螺母定位的作用；因为夹紧套筒的行程等于调力螺母下表面到弹簧圆柱孔的距离，所以将弹簧圆柱孔的长度小于螺母圆柱孔的长度，来保证其能够适应不同厚度的工件检测。

锁紧机构包括导向筒和限位片，所述导向筒起到定位作用不仅能够实现支撑作用，将其设置的尺寸与工件的孔相配合时则起到准确定位的作用，在导向筒内设置贯穿导向筒的轴向竖槽，使得其能够作为锁紧销的轨道的作用，在导向筒的上部设置限位片使得其能够限制导向筒的轴向自由度，在导向筒上端设置横向凹槽，并将凹槽上部与竖槽之间设置过度斜面，使得其能够在操作手柄的作用下能够很轻松的进入横槽；从而轻松实现定位。

本实用新型采用横杆操作手柄在结合弹簧形变原理的基础上，使得锁紧销在与锁紧机构结合并与夹紧套筒配合的方式实现了快速锁紧，不仅操作简便而且实现了快速省力的操作，值得推广与应用。

附图说明

图1为本实用新型夹紧机构的结构示意图；

图2为本实用新型锁紧机构的结构示意图；

图3为本实用新型夹紧套筒的结构示意图；

图4为本实用新型夹紧轴的结构示意图；

图5为本实用新型调力螺母的结构示意图；

图6为本实用新型弹簧压片的结构示意图；

图7为本实用新型压力弹簧的结构示意图；

图8为本实用新型另一种夹紧机构的结构示意图；

图9为本实用新型实施例二的夹紧套筒结构示意图。

1-操作手柄 2-调力螺母 3-弹簧压片 4-压力弹簧 5-夹紧轴 6-夹紧套筒

7-锁紧销 8-横槽 9-限位压片 10-导向筒 11-竖槽 12-过度面 13-防滑层 

14-操作把手 15-限位弹簧 16-螺纹 61-螺母圆柱孔 62-弹簧圆柱孔 63-导向圆柱孔 64-锁紧圆柱孔。

具体实施方式

实施例一；如图1至图7所示，其为本实用新型的第一种实施方式，在夹紧轴5的上端设置操作手柄1，在下部设置锁紧销7，并在中部设置螺纹16，使得其能够通过调力螺母2固定压力弹簧4的位置，并在其上设置弹簧压片3防止在实际使用中，由于调力螺母2随着夹紧轴5转动，压力弹簧4与调力螺母2之间发生旋转使得调力螺母2磨损，因此在其中间设置弹簧压片3，使得其一面与压力弹簧4面接触一面与调力螺母2接触，起到很好的过渡作用，也可在与调力螺母2的接触面处涂抹石墨粉或者设置润滑垫片减少旋转阻力；在夹紧轴末端设置锁紧销7，推动操作手柄1，使得压力弹簧4压缩进而是的夹紧套筒6与锁紧销7之间的距离增大，使得锁紧销7能够进入到限位压片9上部，然后旋转操作手柄1使得锁紧销7能够通过过度面很轻松的进入横槽8，松开操作手柄1即可完成快速固定；此处竖槽11与横槽8角度可任意选择，优选的为90°夹角；在检测完毕后推动操作手柄旋转90°夹角，使得锁紧销7从导向筒10的竖槽11中退出，从而完成快速取下；在操作手柄1上设置防滑层13增大摩擦力，保证安全操作。

锁紧机构可以通过焊接或者螺纹连接的方式将其设置在检测基准处，不仅便于操作，而且使得其能够起到对待检测工件导向支撑的作用，将夹紧套筒6中的螺母圆柱孔61设计长度大于弹簧圆柱孔62的长度，使得其夹紧套筒6活动的空间增大避免了因为弹簧圆柱孔62小于螺母圆柱孔61的长度，造成的夹紧套筒6轴向移动的限位，从而能够适应对不同厚度工件的检测。

本实用新型的另一种实施方式：如图2、图4至图9所示；其与实施例一的区别在于：所述夹紧套筒6的上部设置操作把手14，使得对于薄壁装夹固定时，一只手中中指与无名指能够起到固定操作手柄1的作用，食指与小拇指挂在操作把手14上，在握紧时能够使得夹紧套筒6上升与操作手柄1间距减小，使得其能够穿过导向筒10中的竖槽11然后旋转90°，松开食指和小拇指实现快速装夹；拆卸反向循序；在锁紧销7与夹紧套筒6的夹紧轴上设置限位弹簧15，其弹性很小，主要起到限位作用，不会对操作产生很大的压力。

下面采用本实用新型与常见方式进行对比实验，安装相同数量的螺栓与本申请的所需时间对比表：

表1 安装相同数目的螺栓与快速装夹机构所需时间对比表

所需紧固螺栓的数目

1个

2个

3个

4个

5个

……

固定螺栓所需的时间

12t

24t

36t

48t

60t

……

固定快速装夹机构所需时间

t

2t

3t

4t

5t

……

注：本申请旋转的角度为90°，对比例采用的为旋转3周，假设本申请所用时间为t。

从表1可知，固定5个快速装夹机构所需的时间远小于固定一个螺栓所用时间，当所需固定螺栓的数目增多的时候，其工作效率的差距将急剧增大，所以采用本申请对需要检测的工件进行装夹时，可以大大提高工作效率，在实际生产中具有很大使用价值。

本实用新型通过附图进行说明的，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型专利进行各种变换及等同代替，因此，本实用新型专利不局限于所公开的具体实施过程，而应当包括落入本实用新型专利权利要求范围内的全部实施方案。

Claims (9)

1.一种小型工件快速装夹装置，包括操作手柄、装夹机构和锁紧机构，所述操作手柄与装夹机构上部相连接，所述装夹机构与所述锁紧机构配合连接；所述装夹机构包括夹紧轴、夹紧套筒、压力弹簧、弹簧压片、调力螺母、和锁紧销，所述压力弹簧设置在夹紧套筒内，所述压力弹簧上设置弹簧压片，所述弹簧压片上设置调力螺母，所述夹紧轴贯穿调力螺母、弹簧压片、压力弹簧和夹紧套筒，所述夹紧轴末端设置锁紧销；所述夹紧轴上端与操作手柄相连。

2.如权利要求1所述小型工件快速装夹装置，其特征在于：所述锁紧机构包括导向筒和限位片，所述导向筒上部与限位片固定连接，所述导向筒内设置竖槽，所述导向筒上部端面设置横槽。

3.如权利要求1所述小型工件快速装夹装置，其特征在于：所述夹紧套筒内设置四个阶梯圆柱孔，包括螺母圆柱孔、弹簧圆柱孔、导向圆柱孔和锁紧圆柱孔，所述导向圆柱孔与夹紧轴相配合，所述弹簧圆柱孔下部设置压力弹簧，所述螺母圆柱孔内设置调力螺母。

4.如权利要求2所述小型工件快速装夹装置，其特征在于：所述竖槽轴向贯穿导向筒。

5.如权利要求2所述小型工件快速装夹装置，其特征在于：所述导向筒上部端面设置竖槽与横槽的过度斜面。

6.如权利要求1所述小型工件快速装夹装置，其特征在于：所述锁紧销贯穿夹紧轴成90°夹角。

7.如权利要求1所述小型工件快速装夹装置，其特征在于：所述压力弹簧为螺旋弹簧。

8.如权利要求1所述小型工件快速装夹装置，其特征在于：所述操作手柄上部设置防滑层。

9.如权利要求1所述小型工件快速装夹装置，其特征在于：所述调力螺母的数量为两个。