CN207171568U - 快速装夹治具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种快速装夹治具，涉及机械加工设备技术领域，包括治具底座，所述治具底座包括水平设置的安装板，所述安装板的下方横向排列有两竖向移动动力装置，两所述竖向移动动力装置的动力输出部件穿过所述安装板连接有用于装夹移动工装的装夹压头；所述移动工装的下侧设有两个供两所述装夹压头插入并在所述竖向移动动力装置的驱动下能够将所述移动工装压靠在所述安装板上的卡槽，所述移动工装的侧部设有供所述装夹压头水平插入和移出所述卡槽的纵向开口。本实用新型快速装夹治具解决了现有技术中装夹治具过长的技术问题，本实用新型快速装夹治具长度小，稳定性高，能够增加工件的加工精度，同时提升了治具本身及加工中心的使用寿命。

Description

快速装夹治具

技术领域

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，特别涉及一种用于三轴/四轴加工中心的移动工装快速装夹治具。

背景技术

三轴/四轴加工中心是数控加工领域的常用设备，一般工件在空间未定位时都有六个自由度，分别是X、Y、Z三个线性位移自由度和与其相对应的A、B、C三个旋转位移自由度，三轴加工中心就是具有X、Y、Z三个线性位移轴；四轴加工中心就是具有X、Y、Z三个线性位移轴再加上一个旋转轴，通常称为第四轴，所以称四轴加工中心。

四轴加工中心在进行工件加工时需要将待加工工件装夹固定在四轴移动装置上，节省在中心内的装夹时间是节约加工成本的重要手段，因此在设计四轴治具时往往采用移动工装的方式进行快速装夹，从而节约中心内的装夹时间，同时还能最大限度的解决产品三伤问题。

但是，由于有些产品尺寸较长，从而用于固定产品的移动工装的尺寸也会相应的较长，且现有技术中都是从移动工装的两端对移动工装进行压紧式装夹，从而导致用于装夹移动工装的治具底座过长，因治具底座通常是一端固定在四轴移动装置上，会形成一个较长的悬臂结构，从而导致治具稳定性差，工件加工精度低，同时还增加了治具本身及四轴加工中心的损坏机率，严重影响治具和四轴加工中心的使用寿命。

实用新型内容

针对以上缺陷，本实用新型的目的是提供一种快速装夹治具，此快速装夹治具长度小，装夹稳定性高，能够增加工件的加工精度，同时大大的降低了治具本身及加工中心的损坏机率，提升了治具本身及加工中心的使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种快速装夹治具，包括治具底座，所述治具底座包括水平设置的安装板，所述安装板的下方横向排列有两竖向移动动力装置，两所述竖向移动动力装置的动力输出部件穿过所述安装板连接有用于装夹移动工装的装夹压头；所述移动工装的下侧设有两个供两所述装夹压头插入并在所述竖向移动动力装置的驱动下能够将所述移动工装压靠在所述安装板上的卡槽，所述移动工装的侧部设有供所述装夹压头水平插入和移出所述卡槽的纵向开口。

其中，所述装夹压头包括与所述动力输出部件连接的连接杆及位于所述连接杆端部并在周向上凸出所述连接杆的凸台；所述卡槽为与所述装夹压头相适配的T型槽。

其中，所述卡槽在纵向上贯穿所述移动工装。

其中，所述安装板上位于所述装夹压头外侧的位置设有纵向延伸的导向块。

其中，所述安装板上还横向设有限位结构，所述限位结构设置在两所述装夹压头远离所述移动工装来料方向的一侧。

其中，所述限位结构为至少两个竖向设置的定位柱，各所述限位柱沿同一条直线间隔排列在所述安装板上。

其中，位于两所述装夹压头之间的所述安装板上还竖向设有定位销，所述移动工装上设有在所述移动工装被压靠在所述安装板上时与所述定位销相配合的定位孔。

其中，所述定位销设有两个，两所述定位销的直径不等，两所述定位孔的孔径分别与相对应的所述定位销的直径相适配。

其中，两所述定位销的端部均设有锥形导向部。

其中，所述安装板上对应所述移动工装被压靠的位置处设有多个等高柱。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型快速装夹治具包括治具底座，治具底座包括水平设置的安装板，安装板的下方安装有两竖向移动动力装置，两竖向移动动力装置的动力输出部件穿过安装板连接有用于装夹移动工装的装夹压头，移动工装的下侧设有卡槽，移动工装的侧部设有纵向开口，装夹压头从纵向开口处插入到卡槽内并在竖向移动动力装置的驱动下将移动工装压靠在安装板上。在移动工装的下侧设置与装夹压头相配合的卡槽，从而可以将竖向移动动力装置设置在移动工装的长度范围内，与现有技术中的两端装夹移动工装的方式相比，即保证了移动工装的Z向装夹力，同时还有效的缩短了两竖向移动动力装置之间的距离，从而减小了安装板的长度，也即减小了装夹治具的长度，进而改善了悬臂状态，提高了装夹治具的稳定性，能够增加工件的加工精度，同时大大的降低了装夹治具本身及加工中心的损坏机率，提升了装夹治具本身及加工中心的使用寿命。

综上所述，本实用新型快速装夹治具解决了现有技术中装夹治具过长的技术问题，本实用新型快速装夹治具长度小，装夹稳定性高，能够增加工件的加工精度，同时提升了治具本身及加工中心的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型快速装夹治具的结构示意图；

图2是本实用新型快速装夹治具的俯视图—移动工装装夹到位；

图3是本实用新型快速装夹治具的侧视图—移动工装未夹紧；

图4是本实用新型快速装夹治具的侧视图—移动工装夹紧；

图5是图3的左向视图；

图中：10、治具底座，12、安装支架，14、安装板，16、导向块，17、等高柱，18、限位柱，19、定位销，20、移动工装，22、卡槽，24、定位孔，30、气缸，32、活塞杆，34、装夹压头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。

本说明书中涉及到的方位均图示所示方位为准，仅代表相对的位置关系，不代表绝对的位置关系。

如图1和图3共同所示，一种快速装夹治具，包括治具底座10，治具底座10包括水平设置的安装板14，安装板14的下方固定有安装支架12，安装支架12的一端固定在数控加工中心的移动装置上，如四轴加工中心。安装板14的下方横向排列安装有两竖向移动动力装置，实施方式中优选竖向移动动力装置为气缸30，两竖向移动动力装置的动力输出部件穿过安装板14连接有用于装夹移动工装20的装夹压头34，即气缸30的活塞杆32穿过安装板14后连接有装夹压头34。快速装夹治具还包括用于固定待加工工件的移动工装20，移动工装20能够在四轴加工中心外对待加工工件进行装夹固定，然后通过气缸30驱动装夹压头34快速的装夹到治具底座10上，即安装板14上，由四轴加工中心对工件进行加工，能够有效的缩短工件在加工中心内的装夹时间，有利于提高加工中心的生产效率，降低生产成本。

如图1、图2、图3、图4和图5共同所示，本实施方式移动工装20为长条形结构，为了缩短两气缸30之间的距离，减小装夹治具10的长度，本实施方式在移动工装20的下侧设置有与装夹压头34相适配的卡槽22，两装夹压头34之间的距离与两卡槽22之间的距离一致，移动工装20的侧部对应卡槽22的位置设有纵向开口，本实施方式优选卡槽22在纵向上贯穿移动工装20，卡槽22为一纵向通槽。在进行移动工装20装夹时，移动工装20由安装板14的一侧沿纵向向其中部的装夹压头34水平移动，两装夹压头34会由纵向开口水平插入到卡槽22内，然后气缸30的活塞杆32缩回，两装夹压头34下压将移动工装20压靠在安装板14上；在取下移动工装20时，两气缸30的活塞杆32伸出，将移动工装20顶起，移动工装20沿水平方向退回，装夹压头34从卡槽22内移出。

如图1和图3共同所示，本实施方式中装夹压头34包括与活塞杆32连接的连接杆及位于连接杆端部并在周向上凸出连接杆的凸台，凸台为圆形结构，即装夹压头34近似为一个平头螺钉的结构。卡槽22为与装夹压头34相适配的T型槽，即当装夹压头34位于卡槽22内时，其凸台被卡在卡槽22内，从而在气缸30动作时装夹压头34能够下压或顶起移动工装20。

如图1、图2和图3共同所示，安装板14上位于装夹压头34外侧的位置设有纵向延伸的导向块16，装夹压头34的外侧即指两个装夹压头34相互背离的一侧，本实施方式中导向块16设有一块，设置在治具底座10靠近四轴加工中心的移动装置的一端。导向块16在移动工装20水平移动时起到导向作用，以保证装夹压头34能够准确顺利的插入到卡槽22内，从而能够提高移动工装20装夹的速度，有利于缩短装夹时间。

如图1、图2和图5共同所示，安装板14上横向设有限位结构，限位结构设置在两装夹压头34远离移动工装20来料方向的一侧，即限位结构设置在移动工装20运行的前方，在移动工装20由安装板14的侧部向其中心移动时起到限位作用，保证移动工装20装夹位置的准确性，从而保证工件加工的精度。本实施方式优选限位结构为至少两个竖向设置的限位柱18，各限位柱18沿同一直线间隔排列在安装板14上，本实施方式中限位柱18设有两个，两限位柱18均位于两装夹压头34的内侧，且分别靠近两装夹压头34设置，进一步的两限位柱18相对于移动工装20的纵向中心线对称设置，在起到限位的同时还能够防止移动工装20偏斜。

需要说明的是，限位柱18的数量不限于两个，三个、四个、五个的均可，设计人员可根据移动工装20的长度进行设计，两个限位柱18为本实施方式的优选方案，在起到了限位作用的同时结构最为简单。

如图1、图2和图3共同所示，位于两装夹压头34之间的安装板14上竖向设有定位销19，本实施方式中定位销19设有两个，两定位销19的高度小于限位柱18的高度，两定位销19的高度在移动工装20未被装夹压头34压下时不会对移动工装20的移动产生干涉，只有在移动工装20被装夹压头34压靠在安装板14上时，两定位销19会插入到移动工装20上的定位孔24内，定位孔24的孔径与定位销19的直径相适配，定位销19与定位孔24相互配合对移动工装20起到定位作用。本实施方式优选两定位销19在纵向上分别与两限位柱18位于同一直线上。

如图1、图2和图3共同所示，本实施方式优选两定位销19的直径不等，即两定位销19一个粗、一个细，相应的两定位孔24的孔径也不等，分别与相应的定位销19的直径相适配，在移动工装20装夹的过程中可以起到防呆的作用，防止移动工装20放反。

如图1和图3共同所示，本实施方式优选两定位销19的端部均设有锥形导向部，锥形导向部的设置能够使得移动工装20在下压的过程中更顺利，即便移动工装20的位置有一点偏斜，在导向部的作用下定位销19也能够顺利的插入到定位孔24内。

如图1和图4共同所示，安装板14上对应移动工装20被压靠的位置处设有多个等高柱17，等高柱17能够保证移动工装20被压靠在安装板14上时的水平度，即便安装板14在加工时有一些公差，其表面不是非常的平整也没关系，等高柱17能够保证移动工装20的水平度。本实施方式中各等高柱17均匀的分布在移动工装20的整个长度区域内，能够有效的保证移动工装20的水平度。

需要说明的是，等高柱17的数量及分布并不限于附图所示的数量及分布方式，设计人员可根据移动工装的具体结构进行设计，只要能够保证移动工装装夹后的水平度即可，本实施方式对此不作限制。

本实用新型快速装夹治具通过在移动工装的下部设置与装夹压头相适配的卡槽，将对移动工装的装夹位置由两端移动了中部，从而缩短了两气缸之间的距离，减小了装夹治具的长度，在对移动工装进行快速装夹的同时提高了装夹治具的稳定性，降低了装夹治具本身与四轴加工中心的损坏的机率，提升了装夹治具本身与四轴加工中心的使用寿命。

本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.快速装夹治具，包括治具底座，所述治具底座包括水平设置的安装板，所述安装板的下方横向排列有两竖向移动动力装置，两所述竖向移动动力装置的动力输出部件穿过所述安装板连接有用于装夹移动工装的装夹压头；其特征在于，所述移动工装的下侧设有两个供两所述装夹压头插入并在所述竖向移动动力装置的驱动下能够将所述移动工装压靠在所述安装板上的卡槽，所述移动工装的侧部设有供所述装夹压头水平插入和移出所述卡槽的纵向开口。

2.根据权利要求1所述的快速装夹治具，其特征在于，所述装夹压头包括与所述动力输出部件连接的连接杆及位于所述连接杆端部并在周向上凸出所述连接杆的凸台；所述卡槽为与所述装夹压头相适配的T型槽。

3.根据权利要求2所述的快速装夹治具，其特征在于，所述卡槽在纵向上贯穿所述移动工装。

4.根据权利要求1所述的快速装夹治具，其特征在于，所述安装板上位于所述装夹压头外侧的位置设有纵向延伸的导向块。

5.根据权利要求1所述的快速装夹治具，其特征在于，所述安装板上还横向设有限位结构，所述限位结构设置在两所述装夹压头远离所述移动工装来料方向的一侧。

6.根据权利要求5所述的快速装夹治具，其特征在于，所述限位结构为至少两个竖向设置的定位柱，各所述限位柱沿同一条直线间隔排列在所述安装板上。

7.根据权利要求1所述的快速装夹治具，其特征在于，位于两所述装夹压头之间的所述安装板上还竖向设有定位销，所述移动工装上设有在所述移动工装被压靠在所述安装板上时与所述定位销相配合的定位孔。

8.根据权利要求7所述的快速装夹治具，其特征在于，所述定位销设有两个，两所述定位销的直径不等，两所述定位孔的孔径分别与相对应的所述定位销的直径相适配。

9.根据权利要求7所述的快速装夹治具，其特征在于，两所述定位销的端部均设有锥形导向部。

10.根据权利要求1所述的快速装夹治具，其特征在于，所述安装板上对应所述移动工装被压靠的位置处设有多个等高柱。