CN205325283U - 联动装夹工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型联动装夹工装，包括：机床副轴及支座，机床副轴及支座相互间隔；夹具体，夹具体的两端转动连接在机床副轴及支座之间；定位孔、靠齐孔及夹紧孔，定位孔、靠齐孔及夹紧孔设置在夹具体上；其中定位孔与靠齐孔相向间隔设置；定位板，定位板设置在夹具体的外表面上，定位板位于定位孔与靠齐孔之间；靠齐机构，靠齐机构设置在夹具体的内腔内，靠齐机构的工作端与靠齐孔对应；定位机构，定位机构设置在夹具体的内腔内，定位机构的工作端与定位孔对应；夹紧机构，夹紧机构设置在夹具体的内腔内，夹紧机构的工作端与夹紧孔对应。本实用新型可同时夹多件工件，操作方便，安全可靠，加工精度高，配合组合刀具生产效率比普通方法装夹提高几十倍之多。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种联动装夹工装，特别是一种用于装夹液压集成块的机加工联动装夹工装。
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。
夹具设计的基本要求是：在满足预期功能的前提下，力求效率高、成本低、造型美观；在工装夹具应具备足够的强度和刚度；在预定的使用期限内安全可靠、操作方便、维修简单。在机床上加工工件的时候，必须用夹具装好夹牢所要加工的工件。工件在机床上加工时，为保证加工精度和提高生产率，必须使工件在机床上相对刀具占有正确的位置，这一过程称为定位。将工件夹紧，就是对工件施加作用力，使之在已经定好的位置上将工件可靠地夹紧，这一过程称为夹紧。从定位到夹紧的全过程，称为装夹。机床夹具的主要功能就是完成工件的装夹工作。
现有技术中，常见的夹具通常是从在工件的上方、下方或侧面进行压紧加工，这样的夹具较为普遍，其结构较为简单，制作相对也较容易，而且现在的夹具一般是单个的设置，在面对数量较多的产品时，目前的夹具就很满足加工的要求。
发明内容
本实用新型提供了一种可以在一次性定位装夹的情况下同时加工四件工件的三个面及面上的各孔，定位及加工精度高的联动装夹工装。
为解决上述技术问题，本实用新型联动装夹工装，包括：机床副轴及支座，所述机床副轴及所述支座相互间隔；夹具体，所述夹具体的两端转动连接在所述机床副轴及所述支座之间，所述夹具体为中空结构；定位孔、靠齐孔及夹紧孔，所述定位孔、所述靠齐孔及所述夹紧孔设置在所述夹具体上；其中所述定位孔与所述靠齐孔相向间隔设置；定位板，所述定位板设置在所述夹具体的外表面上，所述定位板位于所述定位孔与所述靠齐孔之间；靠齐机构，所述靠齐机构设置在所述夹具体的内腔内，所述靠齐机构的工作端与所述靠齐孔对应；定位机构，所述定位机构设置在所述夹具体的内腔内，所述定位机构的工作端与所述定位孔对应；以及夹紧机构，所述夹紧机构设置在所述夹具体的内腔内，所述夹紧机构的工作端与所述夹紧孔对应。
优选地，所述定位孔、所述靠齐孔及所述夹紧孔的数量为多个；其中对应的所述定位孔与所述靠齐孔沿着所述夹具体的径向方向上布置；所述夹紧孔位于所述定位板的侧部，多个所述夹紧孔的连线沿着所述夹具体的轴向方向上布置。
优选地，所述靠齐机构包括：靠齐旋转气缸，所述靠齐旋转气缸设置在所述支座内；主齿轮，所述主齿轮与所述靠齐旋转气缸的输出轴连接；辅齿轮，所述辅齿轮通过安装座设置在所述夹具体的内壁上；所述辅齿轮与所述主齿轮啮合；靠齐传动连杆，所述靠齐传动连杆与所述辅齿轮连接；以及压板，所述压板与所述靠齐传动连杆连接。
优选地，在所述压板上设有橡胶垫。
优选地，所述定位机构包括：定位旋转气缸，所述定位旋转气缸设置在所述支座内；转动块，所述转动块与所述定位旋转气缸的输出轴连接；定位支架，所述定位支架设置在所述夹具体的内壁上；定位传动连杆，所述定位传动连杆与所述转动块及所述定位支架连接；以及定位块，所述定位块与所述定位传动连杆连接。
优选地，所述转动块为星形转动块，所述定位传动连杆连接在所述星形转动块的角上。
优选地，所述定位块为燕尾槽定位块。
优选地，所述夹紧机构包括：夹紧支架，所述夹紧支架设置在所述夹具体的内壁上；夹紧块，所述夹紧块设置在所述夹紧支架上，所述夹紧块伸出所述夹紧孔；液压缸，所述液压缸设置在所述夹紧块内，在所述液压缸的工作端与固定支架的一端连接；固定板，所述固定板设置在所述固定支架的另一端；以及夹紧板，所述夹紧板设置在所述固定板上。
优选地，在所述夹紧支架上设有光轴导轨。
优选地，在所述支座上设有位置传感器；在所述夹紧机构上设有到位检测传感器；在所述夹具体上设有重量传感器。
本实用新型联动装夹工装可同时夹多件工件，操作方便，安全可靠，加工精度高，配合组合刀具生产效率比普通方法装夹提高几十倍之多。
附图说明
图1为本实用新型联动装夹工装结构示意图；
图2为图1局部放大图；
图3为本实用新型联动装夹工装夹具体剖视图；
图4为本实用新型联动装夹工装夹具体结构示意图；
图5为本实用新型联动装夹工装靠齐机构结构示意图一；
图6为本实用新型联动装夹工装靠齐机构结构示意图二；
图7为本实用新型联动装夹工装靠齐机构结构示意图三；
图8为本实用新型联动装夹工装定位机构结构示意图一；
图9为本实用新型联动装夹工装定位机构结构示意图二；
图10为本实用新型联动装夹工装定位机构结构示意图三；
图11为本实用新型联动装夹工装夹紧机构结构示意图；
图12为本实用新型联动装夹工装夹具体工作剖视图；
图13为本实用新型联动装夹工装工作流程图。
本实用新型联动装夹工装说明书附图中附图标记说明：
| 1-机床工作台 | 2-机床副轴 | 3-支座 |
| 4-夹具体 | 5-定位孔 | 6-靠齐孔 |
| 7-夹紧孔 | 8-定位板 | 9-靠齐机构 |
| 10-定位机构 | 11-夹紧机构 | 12-靠齐旋转气缸 |
| 13-主齿轮 | 14-辅齿轮 | 15-靠齐传动连杆 |
| 16-压板 | 17-橡胶垫 | 18-定位旋转气缸 |
| 19-转动块 | 20-定位支架 | 21-定位传动连杆 |
| 22-定位块 | 23-夹紧支架 | 24-夹紧块 |
| 25-液压缸 | 26-固定支架 | 27-固定板 |
| 28-夹紧板 | 29-光轴导轨 | 30-位置传感器 |
| 31-到位检测传感器 | 32-重量传感器 | 33-安装座 |
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型联动装夹工装作进一步详细说明。
如图1～图11所示，本实用新型联动装夹工装，包括：设置在机床工作台1上的机床副轴2及支座3，空结构的夹具体4的两端转动连接在机床副轴2及支座3之间。
在夹具体4上开设有定位孔5、靠齐孔6及夹紧孔7，靠齐机构9、定位机构10及夹紧机构11分别安装在夹具体4的内腔内，也分别与靠齐孔6、定位孔5及夹紧孔7对应。同时，在夹具体4上设有定位板8。对应的定位孔5与靠齐孔6沿着夹具体4的径向方向上布置，两者相互间隔设置，位于定位板8的两端。夹紧孔7位于定位板8的侧部，且夹紧孔7的连线沿着夹具体4的轴向方向上布置，也就是说定位孔5与靠齐孔6的连线与夹紧孔7之间的连线正交。
靠齐机构9包括设置在支座3内的靠齐旋转气缸12，主齿轮13与靠齐旋转气缸12的输出轴连接，辅齿轮14通过安装座33设置在夹具体4的内壁上、与主齿轮13啮合；由靠齐旋转气缸12驱动主齿轮13转动，进而带动辅齿轮14和靠齐传动连杆15，靠齐传动连杆15驱使压板16从靠齐孔6升起并转而压向工件。
定位机构10包括设置在支座3内的定位旋转气缸18，星形转动块19与定位旋转气缸18的输出轴同轴连接；定位传动连杆21连接在星形转动块19的角上。由定位旋转气缸18驱动星形转动块19转动，进而带动定位传动连杆21，在定位支架20的共同作用下，定位传动连杆21驱使燕尾槽定位块22从定位孔5升起，与压板16相向设置，将工件固定。
同时，在压板16面向工件的一侧设置橡胶垫17，用以产生弹力调整公差在2毫米以内的工件误差。
夹紧机构11包括夹紧块24，夹紧块24与设置在夹具体4的内壁上的夹紧支架23连接，夹紧块24伸出夹紧孔7。夹紧块24由夹紧支架23连沿着光轴导轨29带动，液压缸25设置在夹紧块24内，通过液压缸25的驱动，沿着固定支架26方向推动从侧面推向工件，与前一个夹紧块24后部的固定板27及夹紧板28一同将工件从侧面夹紧，实现对工件从四面的固定。
本实用新型联动装夹工装实现了16件液压集成块的联动定位、各四组工件联动靠齐、各四组工件联动液压夹紧。安装和拆卸工件时可采用手动装夹，也可采用机械手上下料（已经预留了机械手上下料的空间）。16件定位机构采用燕尾槽定位及导向；四组靠齐机构安装了硬质橡胶垫弥补了因工件公差不同而产生的间隙，经模拟该橡胶垫产生的弹力可以调整公差在2毫米以内的工件误差，并经模拟不与刀具产生干涉。可以调整用该工装装夹加工，一次可以装夹16件工件，并可以在一次性定位装夹的情况下同时加工四件工件的三个面及面上的各孔，定位及加工精度高。安装位置的沟槽处设有重量传感器32（压力传感器），夹紧位置安装有到位检测传感器31（压力传感器），反馈安装高度备有位置传感器30。采用气动作为动力驱动定位机构10和靠齐机构9，在夹紧机构11上设有蓄能器，采用电磁控制阀驱动带自锁功能的直线液压缸25推动夹紧块24夹紧(即液动夹紧)，夹具动作及与机床交互动作信号由液压控制单元集中控制，设有手动单动作控制和自动控制两种操作控制方法。在夹具上有漏油槽，设有弹簧复位功能，可手动拉动漏油槽或靠一直线气缸控制漏油槽的开闭，该动作手动控制，在一定周期进行一次排污即可。
本实用新型联动装夹工装可同时夹多件工件，操作方便，安全可靠，加工精度高，配合组合刀具生产效率比普通方法装夹提高几十倍之多。
以上已对本实用新型创造的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型创造精神的前提下还可作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.联动装夹工装，其特征在于，包括：
机床副轴及支座，所述机床副轴及所述支座相互间隔；
夹具体，所述夹具体的两端转动连接在所述机床副轴及所述支座之间，所述夹具体为中空结构；
定位孔、靠齐孔及夹紧孔，所述定位孔、所述靠齐孔及所述夹紧孔设置在所述夹具体上；其中
所述定位孔与所述靠齐孔相向间隔设置；
定位板，所述定位板设置在所述夹具体的外表面上，所述定位板位于所述定位孔与所述靠齐孔之间；
靠齐机构，所述靠齐机构设置在所述夹具体的内腔内，所述靠齐机构的工作端与所述靠齐孔对应；
定位机构，所述定位机构设置在所述夹具体的内腔内，所述定位机构的工作端与所述定位孔对应；以及夹紧机构，所述夹紧机构设置在所述夹具体的内腔内，所述夹紧机构的工作端与所述夹紧孔对应。
2.根据权利要求1所述的联动装夹工装，其特征在于，所述定位孔、所述靠齐孔及所述夹紧孔的数量为多个；其中对应的所述定位孔与所述靠齐孔沿着所述夹具体的径向方向上布置；
所述夹紧孔位于所述定位板的侧部，多个所述夹紧孔的连线沿着所述夹具体的轴向方向上布置。
3.根据权利要求1所述的联动装夹工装，其特征在于，所述靠齐机构包括：
靠齐旋转气缸，所述靠齐旋转气缸设置在所述支座内；
主齿轮，所述主齿轮与所述靠齐旋转气缸的输出轴连接；
辅齿轮，所述辅齿轮通过安装座设置在所述夹具体的内壁上；所述辅齿轮与所述主齿轮啮合；
靠齐传动连杆，所述靠齐传动连杆与所述辅齿轮连接；以及
压板，所述压板与所述靠齐传动连杆连接。
4.根据权利要求3所述的联动装夹工装，其特征在于，在所述压板上设有橡胶垫。
5.根据权利要求1所述的联动装夹工装，其特征在于，所述定位机构包括：
定位旋转气缸，所述定位旋转气缸设置在所述支座内；
转动块，所述转动块与所述定位旋转气缸的输出轴连接；
定位支架，所述定位支架设置在所述夹具体的内壁上；
定位传动连杆，所述定位传动连杆与所述转动块及所述定位支架连接；以及
定位块，所述定位块与所述定位传动连杆连接。
6.根据权利要求5所述的联动装夹工装，其特征在于，所述转动块为星形转动块，所述定位传动连杆连接在所述星形转动块的角上。
7.根据权利要求5所述的联动装夹工装，其特征在于，所述定位块为燕尾槽定位块。
8.根据权利要求1所述的联动装夹工装，其特征在于，所述夹紧机构包括：
夹紧支架，所述夹紧支架设置在所述夹具体的内壁上；
夹紧块，所述夹紧块设置在所述夹紧支架上，所述夹紧块伸出所述夹紧孔；
液压缸，所述液压缸设置在所述夹紧块内，在所述液压缸的工作端与固定支架的一端连接；
固定板，所述固定板设置在所述固定支架的另一端；以及
夹紧板，所述夹紧板设置在所述固定板上。
9.根据权利要求8所述的联动装夹工装，其特征在于，在所述夹紧支架上设有光轴导轨。
10.根据权利要求1所述的联动装夹工装，其特征在于，在所述支座上设有位置传感器；在所述夹紧机构上设有到位检测传感器；在所述夹具体上设有重量传感器。
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