CN205415035U - 一种定位夹紧装置 - Google Patents

Abstract

一种定位夹紧装置，包括底板和设置在底板上端面的定位板，定位板相对于底板以芯轴的中心线为回转中心线，在底板上通过铰接轴Ⅰ设有定位螺栓，定位螺栓一端连有与铰接轴Ⅰ配合安装的套筒，另一端为螺纹端，在螺纹端与套筒之间的部位设有定位凸台，定位凸台的外周面为定位面，在定位板上与定位螺栓上下对应的位置设有开口槽，开口槽的对称中心平面经过芯轴的中心线，开口槽沿着定位板厚度方向分为下段槽和上段槽，下段槽呈锥形，上段槽呈外端开口的腰形。本实用新型定位夹紧迅速方便，并且可以节省时间和空间。

Description

一种定位夹紧装置

技术领域

本实用新型涉及物体的定位夹紧技术领域，尤其是涉及一种定位夹紧装置。

背景技术

在现有技术中，如果仅需限定物体的一个自由度时，通常采用的定位元件有短圆柱面、V型块等，但是由于一个位置固定的短圆柱面或者V型块定位时可同时限制物体的两个自由度，因此，当仅仅需要限制物体的一个转动自由度时，用一个位置固定的短圆柱或者V型块定位时，势必会多限制一个自由度，即造成过定位（具体会出现哪个自由度的过定位，不同的情况具有不同的结果）。过定位通常会导致工件变形，夹紧困难或定位元件的损坏和松动，因此在机械设计中，通常是应该避免使用的。

现有技术中为了避免出现上述所述的过定位，通常会使用活动的V型块以及削边销或插拔销等。

而活动的V型块结构复杂，并不能适用于所有的场合；削边销是通过增大孔轴间隙来消除过定位的，间隙大必然定位精度差，且削边销分度时需要有伸缩装置，形状复杂；径向插拔锥削虽然精度有保证，但径向插拔一是加大了径向尺寸，会影响到空间位置，二是插拔时定位和夹紧分开，效率低，且不方便。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种定位夹紧装置，可以实现一个旋转自由度的定位夹紧，且不会出现过定位。

本实用新型为了解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种定位夹紧装置，包括用于与机床配合安装的底板和设置在底板上端面的定位板，定位板相对于底板以垂直于底板设置的芯轴的中心线为回转中心线，在底板上通过垂直于芯轴的铰接轴Ⅰ设有定位螺栓，所述的定位螺栓一端连接有与铰接轴Ⅰ相配合安装的套筒，另一端为螺纹端，在螺纹端与套筒之间设有环形的定位凸台，定位凸台的外周面为定位面，在定位板上与定位螺栓上下对应的位置设有开口槽，开口槽的对称中心平面经过芯轴的中心线，所述的开口槽沿着定位板厚度方向分为下段槽和上段槽，两个下段槽侧面与定位板的底面相垂直，且两个下段槽侧面的距离从外端到内端逐渐变小，使下段槽呈锥形，上段槽呈外端开口的腰形，两个下段槽侧面之间的夹角满足与定位凸台之间的配合定位，上段槽的宽度满足螺纹端的固定。

进一步地，设在定位板上的开口槽为多个，在底板上与定位螺栓相对称的位置通过销轴Ⅱ还设有夹紧螺栓，夹紧螺栓与开口槽中相应的一个相配合对定位板进行辅助夹紧。

进一步地，在定位螺栓的螺纹端设有垫圈和夹紧螺母，垫圈和夹紧螺母之间的接触配合面为球面。

进一步地，在底板的外周设有用于安装铰接轴Ⅰ的安装槽，在安装槽侧壁上设有支撑孔，铰接轴Ⅰ的两端支撑在两个支撑孔中，定位螺栓一端的套筒套设在铰接轴Ⅰ外部并位于两个安装槽侧壁之间，套筒的端面与两个安装槽侧壁之间为间隙配合。

进一步地，在套筒的至少一个端面设有环形的油槽。

进一步地，所述的套筒呈鼓形。

进一步地，在底板上设有用于与机床连接的U形耳座。

进一步地，在定位板上，对应于下段槽所处高度的定位板下段设有便于下段槽加工的沉孔，下段槽的终端与沉孔相交贯。

有益效果：

根据本实用新型，通过一个带有定位凸台的定位螺栓相对于铰接轴Ⅰ的旋转，采用定位凸台的外圆周面与锥形的开口槽的两个侧面之间的配合实现对定位板的定位，同时采用夹紧螺母实现定位板相对于底板的夹紧，也就是说实现夹紧和定位一体的结构，定位夹紧迅速方便，并且可以节省时间和空间。

采用本实用新型，只要保证定位凸台的外圆周面与两个开口槽侧面的接触，即可以实现对定位板的精密分度。并且仅限制一个自由度而没有过定位，定位精度高，具有广泛的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图，图中进行了局部剖视。

图2为图1的俯视图。

图3为图1中的C-C视图。

图4为图1中的D-D视图。

图5为定位螺栓一端套筒的第一种结构形式。

图6为图5的侧视图。

图7为定位螺栓一端套筒的第二种结构形式。

图8为定位螺栓一端套筒的第三种结构形式。

图9为沉孔601的设置示意图。

图10为图9的俯视图。

图中，1、底板，2、铰接轴Ⅰ，3、定位螺栓，301、套筒，302、定位凸台，303、螺纹端，4、垫圈，5、夹紧螺母，6、定位板，601、沉孔，7、过渡板，8、夹紧螺栓，9、销轴Ⅱ，10、芯轴，11、U形耳座，12、开口槽，12a、下段槽，12b、上段槽，13、安装槽，14、工艺缺口，Ａ、定位凸台的外周面，B、下段槽侧面，E、安装槽侧壁，F、套筒的外周面，m、套筒为鼓形时其端面与安装槽侧壁配合终止点，n、套筒为圆柱形时其端面与安装槽侧壁配合终止点。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步具体详细的说明。

如图1-图4所示，一种定位夹紧装置，包括用于与机床配合安装的底板1和设置在底板1上端面的定位板6，定位板6相对于底板1以垂直于底板1设置的芯轴10的中心线为回转中心线。

在底板1上设有用于与机床连接的U形耳座11，利用该U形耳座11，采用T型螺栓可使底板1与机床（铣床、钻床、镗床、车床等）相连接。

在底板1上通过垂直于芯轴10的铰接轴Ⅰ2设有定位螺栓3，所述的定位螺栓3一端连接有与铰接轴Ⅰ2相配合安装的套筒301，定位螺栓3的另一端为设有外螺纹的螺纹端303。

在螺纹端303与套筒301之间设有环形的定位凸台302，定位凸台的外周面A为定位面，定位凸台的外周面A可以是圆柱面，也可以是呈鼓形的球面，在定位板6上与定位螺栓3上下对应的位置设有开口槽12。

开口槽12的对称中心平面经过芯轴10的中心线，所述的开口槽12沿着定位板6厚度方向分为下段槽12a和上段槽12b，下段槽侧面B与定位板6的底面相垂直，且两个下段槽侧面B之间的距离从外端到内端逐渐变小，使下段槽12a呈锥形。

上段槽12b呈外端开口的腰形，也就是说，上段槽12b外形上为一个腰形通孔的带有弧形一端的一段。

两个下段槽侧面B之间的夹角满足与定位凸台302之间的配合定位，上段槽12b的宽度满足螺纹端303的固定。

本文所述的“外”指的是定位板6的外周缘，“内”指的是定位板6的中心线。

本实用新型使用时，使定位螺栓3绕铰接轴Ⅰ2向上转动，稍用力使定位螺栓3上的定位凸台的外周面A和两个下段槽侧面B保持接触。然后旋转夹紧螺母5，使底板1和定位板6连接在一起。

必要时，可另增设弹性夹紧机构压在定位螺栓3上，以使定位螺栓3和下段槽12a的两侧面保持接触。在定位板6上的开口槽可以根据需要设置为多个，以满足在同一个工件上进行多工位加工的需要。如图1和图2所示的实施方式中，设置的开口槽为8个，可满足对同一工件上最多8个工位的加工。具体地，一个工位加工结束后，松开夹紧螺母5，使定位螺栓3自然转下；绕芯轴10转动定位板6，使下一个开口槽12转动到定位螺栓3的位置，再次定位夹紧即可。

为了进一步加强定位板6与底板1之间的夹紧固定效果，在底板1上与定位螺栓3相对称的位置通过销轴Ⅱ9还设有夹紧螺栓8，夹紧螺栓8与相应的一个开口槽相配合实现对定位板6的进一步夹紧，夹紧螺栓8可采用不带定位凸台的普通夹紧螺栓，或者采用和定位螺栓一样的结构，但是没有用作定位的定位面，即夹紧螺栓只起到夹紧的作用。

被加工的工件可以和定位板6直接连接进行定位加工，也可以如图所示的本实施方式，使一个过渡板7与定位板6固定连接，然后将被加工的工件连接在过渡板7上进行定位加工。

为了增强本实用新型使用的可靠性，使定位凸台的外周面A在制造精度较低或者磨损后的情况下仍能保证定位螺栓3满足定位夹紧的目的，可以采用具有球面接触面的垫圈4与同样具有球面接触面的夹紧螺母5配合使用，两个球面接触面一凸一凹配合使用可起到调心的作用，从而实现可靠夹紧。

在底板1的外周设有用于安装铰接轴Ⅰ2的安装槽13，在两个安装槽侧壁E上分别设有支撑孔，铰接轴Ⅰ2的两端支撑在两个支撑孔中，定位螺栓一端的套筒301套设在铰接轴Ⅰ2外部并位于两个安装槽侧壁E之间，套筒301的端面与两个安装槽侧壁E之间为间隙配合。

在套筒301的至少一个端面设有环形的油槽301a，如图5和图6所示。可在使用时往油槽301a加入润滑油。降低套筒301的端面的磨损。

套筒301的外周面可以为圆柱形或鼓形。

也可以，套筒301的横截面为上端封闭的U形，如图8所示。

套筒301呈鼓形（即套筒的外周面F呈鼓形的球面）时，如图7。采用这种结构，如图4所示的那样，套筒的外周面F与安装槽侧壁E交于m点，即安装槽侧壁E最短加工到此处；而当套筒为圆柱状，即套筒的外周面F为圆柱面形时，并且套筒的外周面最大直径相同时，套筒的外周面F与安装槽侧壁E交于n点，安装槽侧壁E的长度最短需加工到此处，也就是说：最大直径相等的鼓形套筒与圆柱形套筒相比，采用鼓形的套筒，可以减少安装槽侧壁E的加工量mn这段长度，从而可降低安装槽的加工难度。

在实际的应用中，在安装槽13的旁边还可以加工出一个工艺缺口14，以便于铰接轴Ⅰ2的安装，本实施方式在安装槽13的两边分比加工有工艺缺口14。

夹紧螺栓8可采用与定位螺栓3相同的安装结构。

在定位板6上，对应于下段槽12a所处高度的定位板下段设有便于下段槽12a加工的沉孔601，下段槽12a的终端与沉孔601相交贯。

Claims (8)

1.一种定位夹紧装置，包括用于与机床配合安装的底板（1）和设置在底板（1）上端面的定位板（6），定位板（6）相对于底板（1）以垂直于底板（1）设置的芯轴（10）的中心线为回转中心线，其特征在于：在底板（1）上通过垂直于芯轴（10）的铰接轴Ⅰ（2）设有定位螺栓（3），所述的定位螺栓（3）一端连接有与铰接轴Ⅰ（2）相配合安装的套筒（301），另一端为螺纹端（303），在螺纹端与套筒（301）之间设有环形的定位凸台（302），定位凸台（302）的外周面为定位面，在定位板（6）上与定位螺栓（3）上下对应的位置设有开口槽（12），开口槽（12）的对称中心平面经过芯轴（10）的中心线，所述的开口槽（12）沿着定位板（6）厚度方向分为下段槽（12a）和上段槽（12b），两个下段槽侧面（B）与定位板（6）的底面相垂直，且两个下段槽侧面（B）的距离从外端到内端逐渐变小，使下段槽（12a）呈锥形，上段槽（12b）呈外端开口的腰形，两个下段槽侧面之间的夹角满足与定位凸台（302）之间的配合定位，上段槽（12b）的宽度满足螺纹端（303）的固定。

2.根据权利要求1所述的一种定位夹紧装置，其特征在于：设在定位板（6）上的开口槽为多个，在底板（1）上与定位螺栓（3）相对称的位置通过销轴Ⅱ（9）还设有夹紧螺栓（8），夹紧螺栓（8）与开口槽中相应的一个相配合对定位板（6）进行辅助夹紧。

3.根据权利要求1或2所述的一种定位夹紧装置，其特征在于：

在定位螺栓（3）的螺纹端（303）设有垫圈（4）和夹紧螺母（5），垫圈（4）和夹紧螺母（5）之间的接触配合面为球面。

4.根据权利要求1或2所述的一种定位夹紧装置，其特征在于：在底板（1）的外周设有用于安装铰接轴Ⅰ（2）的安装槽（13），在安装槽侧壁上设有支撑孔，铰接轴Ⅰ（2）的两端支撑在两个支撑孔中，定位螺栓一端的套筒（301）套设在铰接轴Ⅰ（2）外部并位于两个安装槽侧壁（E）之间，套筒（301）的端面与两个安装槽侧壁（E）之间为间隙配合。

5.根据权利要求4所述的一种定位夹紧装置，其特征在于：在套筒（301）的至少一个端面设有环形的油槽（301a）。

6.根据权利要求4所述的一种定位夹紧装置，其特征在于：所述的套筒（301）呈鼓形。

7.根据权利要求1或2所述的一种定位夹紧装置，其特征在于：在底板（1）上设有用于与机床连接的U形耳座（11）。

8.根据权利要求1或2所述的一种定位夹紧装置，其特征在于：在定位板（6）上，对应于下段槽（12a）所处高度的定位板下段设有便于下段槽（12a）加工的沉孔（601），下段槽（12a）的终端与沉孔（601）相交贯。