CN204308645U - 一种新型联动多点夹紧工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型联动多点夹紧工装，包括工装机架，工装机架上安装有立板，且工装机架上设有夹紧立板上工件的夹紧气缸，夹紧气缸安装有能适量摆动自主调整以平衡各施压夹紧点受力的夹紧机构；夹紧机构包括经水平连接销与夹紧气缸铰链的连接板，以及多个铰链在连接板上的由纵向连接销和压板组成的夹紧执行元件；水平连接销、连接板、纵向连接销和压板共同组成了一种自适应式的多点联动夹紧机构。本实用新型利用单个气缸推动多点联动夹紧机构，实现多点同时压紧，有效地解决了的机械加工过程中所遇到的产品多点夹紧受力不均匀的问题，避免了可能存在的振刀、撞刀等安全隐患，具有生产效率高、夹紧力均衡、工件定位精度高的特点。

Description

一种新型联动多点夹紧工装

技术领域

本实用新型涉及机械工装的设计结构与制造技术，特别是一种多点定位夹紧的夹紧工装，具体地说是一种新型联动多点夹紧工装。

背景技术

在机械加工过程中，工件将受到切削力，离心力、惯性力等外力的作用。为了保证在这些外力作用下，工件仍能在夹具中保持由定位元件所确定的加工位置，而不致发生振动或位移，可靠地保证工件的加工质量，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能，工装夹具的定位、压紧位置以及压紧力的选择均显得尤为重要。

通常的夹具设计压紧位置选择支撑点，如三点定位，压紧点选择支撑点的正上方，手动压紧会显得非常麻烦，费时，效率低下，且会因人为因素导致压紧力的不一致而引起产品质量的不稳定。如果选择常用的气动实现多点夹紧，会导致不同气缸夹紧的先后顺序引起零件不能很好的被夹紧在多个支撑点上，使产品倾斜，进而导致产品加工尺寸的不稳定或者由于不同气缸夹紧力不同而引起的加工受力不一致产生振刀以及零件在刀具作用力下发生位移的可能性。这样不仅被加工的工件尺寸无法保证，而且还会对机床以及刀具的寿命产生消极影响，更有甚者会产生撞刀等严重后果。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的现状，而提供利用单个气缸推动实现多点同时压紧，并可以实现多点之间夹紧力自主调节，达到多点夹紧力大小、方向一致，进而保证被加工产品的质量，避免一系列可能存在的振刀、撞刀等安全隐患。的一种新型联动多点夹紧工装。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种新型联动多点夹紧工装，包括工装机架，工装机架上纵向固定安装有用于定位待加工工件的立板，并且该工装机架上与立板相对应设置有一水平移动施压夹紧立板上工件的夹紧气缸，夹紧气缸的前端安装有在施压夹紧工件时，受工件各施压夹紧点反向力作用能适量偏转摆动自主调整以平衡各施压夹紧点受力的夹紧机构；夹紧机构包括经水平连接销留有合理摆动间隙式与夹紧气缸铰链的连接板，以及多个均留有合理摆动间隙铰链在连接板上的由纵向连接销和压板组成的对工件最终施压夹紧的夹紧执行元件；水平连接销、连接板、纵向连接销和压板共同组成了一种自适应式的多点联动夹紧机构。

为优化上述技术方案，采取的措施还包括：

上述的工装机架包括机架底座以及固定垂直安装在机架底座端面上一端的靠板和安装在机架底座端面上与靠板相对的另一端的气缸固定板；立板定位靠贴在靠板上并经底座螺栓与工装机架固定相连成一体，夹紧气缸固定安装在气缸固定板上。

上述的夹紧气缸为带磁性气缸，该夹紧气缸的伸缩杆前端安装有中间递力机构，中间递力机构为气缸连接杆，该气缸连接杆的一端与伸缩杆螺旋固定相连接，气缸连接杆的另一端经水平连接销穿设与连接板相铰链。

上述的立板上设置有用于支撑工件的支撑块。

上述的立板上设置有与工件的工件孔相穿配用于定位工件并防止工件周向转动的定位销，定位销包括第一定位销和第二定位销。

上述的立板上固定安装有保证工件顺利定位的导向块。

上述的连接板上设置有两个夹紧执行元件，两夹紧执行元件在连接板上呈上下分布。

上述的立板上端面中心加工有定位槽，定位槽中经立板螺栓固定安装有前伸的横板，横板上纵向通透制有与工件的前孔同轴心的透孔，该透孔中嵌套有孔套。

两夹紧执行元件中位于上方的压板上分别设置有第一点夹紧销和第二点夹紧销，并且位于下方的压板上设置有第三点夹紧销。

上述的第一点夹紧销、第二点夹紧销和第三点夹紧销呈倒等腰三角形分布。

与现有技术相比，本实用新型的夹紧气缸的前端安装有在施压夹紧工件时，受工件各施压夹紧点反向力作用能适量偏转摆动自主调整以平衡各施压夹紧点受力的夹紧机构；夹紧机构包括经水平连接销留有合理摆动间隙式与夹紧气缸铰链的连接板，以及多个均留有合理摆动间隙铰链在连接板上的由纵向连接销和压板组成的对工件最终施压夹紧的夹紧执行元件；水平连接销、连接板、纵向连接销和压板共同组成了一种自适应式的多点联动夹紧机构。本实用新型通过在夹紧气缸前端设置有能适量偏转摆动自主调整以平衡各施压夹紧点受力的夹紧机构，实现对工件的多点自主平衡夹紧，达到多点在原始作用力下同时夹紧且多点受力大小、方向均匀一致的目的。

本实用新型利用单个气缸推动独特设计的多点联动夹紧机构，实现多点同时压紧，有效地解决了的机械加工过程中所遇到的产品多点夹紧受力不均匀的问题，避免了一系列可能存在的振刀、撞刀等安全隐患，具有结构简洁、生产效率高、夹紧力均衡、工件定位精度高的特点。

附图说明

图1是本实用新型工作状态时的结构示意图；

图2是图1的俯看结构示意图；

图3是图1中去除工件后的结构示意图；

图4是图2中除工件后的结构示意图；

图5是工作的结构示意图；

图6是图5的俯看图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。

图1至图4为本实用新型的结构示意图。

其中的附图标记为：工件A、水平连接销B、纵向连接销C、底座螺栓L1、工装机架1、机架底座11、靠板12、气缸固定板13、立板2、横板21、第一定位销22、第二定位销23、夹紧气缸3、伸缩杆31、连接板4、压板5、第一点夹紧销51、第二点夹紧销52、第三点夹紧销53、中间递力机构6、缸连接杆61、支撑块7、孔套8、导向块9。

图1至图4为本实用新型的结构示意图，图5和图6为本实用新型夹紧的工件的结构示意图。如图所示，本实用新型的一种新型联动多点夹紧工装，包括工装机架1，工装机架1上纵向固定安装有用于定位待加工工件A的立板2，并且该工装机架1上与立板2相对应设置有一水平移动施压夹紧立板2上工件A的夹紧气缸3，夹紧气缸3的前端安装有在施压夹紧工件A时，受工件A各施压夹紧点反向力作用能适量偏转摆动自主调整以平衡各施压夹紧点受力的夹紧机构；夹紧机构包括经水平连接销B留有合理摆动间隙式与夹紧气缸3铰链的连接板4，以及多个均留有合理摆动间隙铰链在连接板4上的由纵向连接销C和压板5组成的对工件A最终施压夹紧的夹紧执行元件；水平连接销B、连接板4、纵向连接销C和压板5共同组成了一种自适应式的多点联动夹紧机构。在现实中对于工装夹具设计的基本要求是：为了保证工件的加工精度和尺寸要求，必须限制工件在6个自由度方向上的位移，并确保合适的压紧位置和压紧力，保证工件在机械加工过程中稳定且受力均匀，在满足工装夹具具备足够的强度和刚度的同时，使夹具在使用期限内安全可靠、操作方便、易于维修。现有技术中，多点夹紧普遍采用多个气缸，由于不同气缸夹紧力不同，从而易引起工件加工时受力不一致产生振刀以及工件在刀具作用力下发生位移，这不仅使工件的加工尺寸无法保证，而且对机床以及刀具的寿命会产生消极影响，更有甚者会产生撞刀等严重后果。本实用新型利用单个夹紧气缸3推动独特设计的多点联动夹紧机构，实现多点同时压紧，并可以实现多点之间夹紧力的自主调节，达到多点夹紧力大小、方向一致，进而保证被加工的产品质量，并避免了一系列可能存在的振刀、撞刀等安全隐患。

实施例中，本实用新型的工装机架1包括机架底座11以及固定垂直安装在机架底座11端面上一端的靠板12和安装在机架底座11端面上与靠板12相对的另一端的气缸固定板13；立板2定位靠贴在靠板12上并经底座螺栓L1与工装机架1固定相连成一体，夹紧气缸3固定安装在气缸固定板13上。

本实用新型的夹紧气缸3为带磁性气缸，该夹紧气缸3的伸缩杆31前端安装有中间递力机构6，中间递力机构6为气缸连接杆61，该气缸连接杆61的一端与伸缩杆31螺旋固定相连接，气缸连接杆61的另一端经水平连接销B穿设与连接板4相铰链。气缸连接杆61和连接板4间通过水平连接销B连接，连接板4能以水平连接销B为旋转轴心适量摆动。

本实用新型的立板2上设置有用于支撑工件A的支撑块7。支撑块7可经提高工件A定位安放在立板2牢固性

实施例中，立板2上设置有与工件A的工件孔相穿配用于定位工件A并防止工件A周向转动的定位销，定位销包括第一定位销22和第二定位销23。定位销的位置是根据工件A的特点而设计的。

实施例中，立板2上固定安装有保证工件顺利定位的导向块9。

实施例中，连接板2上设置有两个夹紧执行元件，两夹紧执行元件在连接板4上呈上下分布。两夹紧执行元件中位于上方的压板5上分别设置有第一点夹紧销51和第二点夹紧销52两个压紧点位，并且位于下方的压板5上设置有第三点夹紧销53。

本实用新型的第一点夹紧销51、第二点夹紧销52和第三点夹紧销53呈倒等腰三角形分布。

实施例中，立板2上端面中心加工有定位槽，定位槽中经立板螺栓固定安装有前伸的横板21，横板21上纵向通透制有与工件A的前孔同轴心的透孔，该透孔中嵌套有孔套8。

本实用新型夹紧实施的过程如1和图2所示，首先将工件A顺着第一定位销22和第二定位销23以及导向块9放在立板2上的支撑块7上，使工件A在立板2上精确定位，然后打开气缸开关，由夹紧气缸3将气缸连接杆61推出,带动连接板4向工件A移动，通过水平连接销B和纵向连接销C的联接，使压板5上的第一点夹紧销51、第二点夹紧销52和第三点夹紧销53压紧工件A，因连接板4和压板5装配时设计有合理摆动间隙，使连接板4在压紧工件A的过程中实现小幅度的摆动，从而达到自动调整和均匀化受力的效果，使工件A在加工过程中精确、稳定、安全。工件A加工完成后，先关闭夹紧气缸3，使气缸连接杆61回缩，带动连接板4、压板5离开工件A，使工件A处于松开状态，即可取出工件A。

在本实用新型中，要确保夹紧气缸的行程必须大于工件装卸所需的最小空间距离，且夹紧气缸工作行程必须短于夹紧气缸的满行程，确保工件处于夹紧状态。

本实用新型已通过参考优选的实例进行了图示和描述，但是，本专业技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (10)

1.一种新型联动多点夹紧工装，包括工装机架(1)，所述的工装机架(1)上纵向固定安装有用于定位待加工工件(A)的立板(2)，并且该工装机架(1)上与立板(2)相对应设置有一水平移动施压夹紧立板(2)上工件(A)的夹紧气缸(3)，其特征是：所述的夹紧气缸(3)的前端安装有在施压夹紧工件(A)时，受工件(A)各施压夹紧点反向力作用能适量偏转摆动自主调整以平衡各施压夹紧点受力的夹紧机构；所述的夹紧机构包括经水平连接销(B)留有合理摆动间隙式与夹紧气缸(3)铰链的连接板(4)，以及多个均留有合理摆动间隙铰链在连接板(4)上的由纵向连接销(C)和压板(5)组成的对工件(A)最终施压夹紧的夹紧执行元件；所述的水平连接销(B)、连接板(4)、纵向连接销(C)和压板(5)共同组成了一种自适应式的多点联动夹紧机构。

2.根据权利要求1所述的一种新型联动多点夹紧工装，其特征是：所述的工装机架(1)包括机架底座(11)以及固定垂直安装在机架底座(11)端面上一端的靠板(12)和安装在机架底座(11)端面上与靠板(12)相对的另一端的气缸固定板(13)；所述的立板(2)定位靠贴在靠板(12)上并经底座螺栓(L1)与工装机架(1)固定相连成一体，所述的夹紧气缸(3)固定安装在气缸固定板(13)上。

3.根据权利要求2所述的一种新型联动多点夹紧工装，其特征是：所述的夹紧气缸(3)为带磁性气缸，该夹紧气缸(3)的伸缩杆(31)前端安装有中间递力机构(6)，所述的中间递力机构(6)为气缸连接杆(61)，该气缸连接杆(61)的一端与伸缩杆(31)螺旋固定相连接，气缸连接杆(61)的另一端经水平连接销(B)穿设与连接板(4)相铰链。

4.根据权利要求3所述的一种新型联动多点夹紧工装，其特征是：所述的立板(2)上设置有用于支撑工件(A)的支撑块(7)。

5.根据权利要求4所述的一种新型联动多点夹紧工装，其特征是：所述的立板(2)上设置有与工件(A)的工件孔相穿配用于定位工件(A)并防止工件(A)周向转动的定位销，所述的定位销包括第一定位销(22)和第二定位销(23)。

6.根据权利要求5所述的一种新型联动多点夹紧工装，其特征是：所述的立板(2)上固定安装有保证工件顺利定位的导向块(9)。

7.根据权利要求6所述的一种新型联动多点夹紧工装，其特征是：所述的连接板(2)上设置有两个夹紧执行元件，两夹紧执行元件在连接板(4)上呈上下分布。

8.根据权利要求7所述的一种新型联动多点夹紧工装，其特征是：所述的立板(2)上端面中心加工有定位槽，所述的定位槽中经立板螺栓固定安装有前伸的横板(21)，所述的横板(21)上纵向通透制有与工件(A)的前孔同轴心的透孔，该透孔中嵌套有孔套(8)。

9.根据权利要求8所述的一种新型联动多点夹紧工装，其特征是：两所述的夹紧执行元件中位于上方的压板(5)上分别设置有第一点夹紧销(51)和第二点夹紧销(52)，并且位于下方的压板(5)上设置有第三点夹紧销(53)。

10.根据权利要求9所述的一种新型联动多点夹紧工装，其特征是：所述的第一点夹紧销(51)、第二点夹紧销(52)和第三点夹紧销(53)呈倒等腰三角形分布。