CN207807862U - 用于保持待加工的注塑样板的夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于保持待加工的注塑样板的夹具，其特征在于，所述夹具具有能够与位于所述注塑样板上的至少一个第一配合部配装的至少一个第二配合部，所述至少一个第二配合部用于与所述至少一个第一配合部形成紧密配合，从而使所述夹具牢固地保持所述注塑样板，并且所述夹具上的与所述注塑样板的待加工区域相对应的区域内形成有便于对所述注塑样板进行加工的加工窗口。根据本实用新型夹具结构简单、易于加工且成本低廉，其既能够牢固保持注塑材料又不妨碍切割刀头或水切割中的水柱的行进，同时省去了去除注塑材料上的注塑口部和顶针部的过程，带来极大便利。

Description

用于保持待加工的注塑样板的夹具

技术领域

本实用新型涉及一种水切割过程中的夹具，具体地涉及一种用于保持待加工的注塑样板的夹具。

背景技术

本部分提供了与本申请相关的背景信息，这些信息并不必然构成现有技术。

目前，通常采用计算机数控机床(Computer Numerical Control machine tool)和水切割方法对注塑材料进行切割。由于切割加工中，注塑材料的微小移动都会导致产品不合格，因此需要确保将注塑材料稳固地固定。在常规的切割加工过程中，通常采用诸如老虎钳等夹持工具直接夹持固定注塑材料，由于注塑材料通常体积较小而这种夹持工具通常体积较大，为了尽量确保注塑材料的稳固固定，需要夹持注塑材料的较大的体积部分，因此这种夹持工具会占用注塑材料的较大部分的面积，使得留给切割加工的操作空间较小，在切割操作中容易导致切割刀头或水切割中的水柱与夹持工具接触而相互妨碍、使注塑材料移动等，甚至可能发生“撞刀”而引发危险。尤其是在水切割操作中，由于需要将注塑材料稳固地固定于水面上，因此注塑材料的固定变得更加困难。

尤其是在纤维增强的注塑材料的切割加工中，上述问题更加突出。已知的是，采用纤维增强体能够强化注塑材料的力学性能，但是，纤维增强体在注塑材料中的排布方向不同时，对注塑材料的力学性能的影响是不同的，为了测试纤维增强体在注塑材料中的排布方向对注塑材料的力学性能的作用，需要制备具有不同排布方向的纤维增强体的注塑材料样品以用于检测力学性能，即，在样品的形状一定且力施加部位和方向一定的情况下，不同样品中的纤维增强体的排布方向不同——例如垂直于、平行于力施加方向或与力施加方向成某一角度。由于样品中的纤维增强体的排布方向的偏差会影响力学性能的测试结果，因此需要在切割注塑材料以制备样品时确保注塑材料保持固定，因为注塑材料任何的移动或偏转都会造成样品中的纤维增强体的排布方向的偏差，或者导致样品缺陷，从而影响测试结果的准确性，因此，为了精确地切割出具有特定的纤维增强体排布方向的样品，保持注塑材料在切割过程中稳固不动是至关重要的。

因此，需要一种能够解决本领域相关技术中存在的上述问题的夹具。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上面提到的一个或多个技术问题。总体而言，本实用新型提供了一种既能够牢固保持注塑材料又能尽可能少地占用切割操作空间且不妨碍切割刀头或水切割中的水柱行进的夹具。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于保持待加工的注塑样板的夹具，其特征在于，所述夹具具有能够与位于所述注塑样板上的至少一个第一配合部配装的至少一个第二配合部，所述至少一个第二配合部用于与所述至少一个第一配合部形成紧密配合，从而使所述夹具牢固地保持所述注塑样板，并且所述夹具上的与所述注塑样板的待加工区域相对应的区域内形成有便于对所述注塑样板进行加工的加工窗口。

通过设置上述夹具，能够将注塑样板固定至所述夹具，再通过其他夹持装置——例如，老虎钳等——将所述夹具固定，即可固定注塑样板。因此，在确保更稳固地固定注塑样板的同时，能够使夹持工具远离注塑样板上的待加工区域，因而可以保留足够的切割操作空间，从而避免注塑样板移动、“撞刀”等情况。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，所述至少一个第二配合部与对应的所述至少一个第一配合部数目相同且在形状上一一对应相互匹配。

本领域普通技术人员应当知晓的是，所述至少一个第一配合部与对应的所述至少一个第二配合部之间的配装还包括所述至少一个第一配合部与对应的所述至少一个第二配合部形状上不匹配且数目不相同的情况，例如，一个或多个第一配合部可以与一个第二配合部相互配装在一起的情况。也就是说，只要通过至少一个第一配合部与至少一个第二配合部之间的配装能够将所述夹具与所述注塑样板固定在一起即可。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，所述第一配合部和所述第二配合部中的一者为凸配合部，所述第一配合部和所述第二配合部中的另一者为凹配合部。

本领域普通技术人员应当知晓的是，还可以采用任意其他可能的固定方式，比如熟知的粘合、螺纹接合、焊接结合等。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，所述凸配合部为柱状凸部、长形凸台、不规则形状的凸台，所述凹配合部为与所述凸配合部形状上互补的孔或凹槽。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，所述注塑样板上的所述至少一个第一配合部包括所述注塑样板在注塑成型期间为了便于注塑操作而形成的柱状凸部和长形凸台，所述夹具上的所述至少一个第二配合部包括与所述至少一个第一配合部在位置和形状上一一对应配装的圆形孔和长形孔。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，所述注塑样板上的所述至少一个第一配合部包括分布在所述注塑样板上的不同位置处的三个所述柱状凸部和一个所述长形凸台。

已知的是，为了便于注塑操作，在注塑成型期间，会在注塑模具上预留出注塑材料注入口以便于注塑材料的注入，在注塑完成后会在注塑材料上留下注塑口部，并且，为了便于在注塑完成后将得到的注塑样板从注塑模具中分离出来，还需要在注塑材料上预留出便于将注塑材料从注塑模具中顶出的顶针部，这种注塑口部和顶针部通常为不同形状和数目的凸台，常见为包括柱状凸部和长形凸台，然而，这种注塑口部和顶针部并不限于此。

在常规的切割加工操作中，在进行切割之前，通常需要对注塑材料进行预处理以去除这些注塑口部和顶针部，因为当采用常规的诸如老虎钳等的夹持工具直接夹持注塑材料时，这些注塑口部和顶针部会妨碍夹持工具夹持注塑材料。本实用新型恰恰利用了这些注塑口部和顶针部作为所述至少一个第一配合部，并在所述夹具上设计与所述至少一个第一配合部在位置和形状上一一对应配装的孔。如此，既能够保证所述夹具与所述注塑材料之间的牢固固定，同时能够省去对注塑材料进行预处理以去除这些注塑口部和顶针部的过程，带来极大的便利。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，三个所述柱状凸部与一个所述长形凸台分布在所述待加工区域的至少两侧。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，三个所述柱状凸部与一个所述长形凸台分布在所述待加工区域的四周。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，所述至少一个第一配合部与所述至少一个第二配合部之间的紧密配合通过所述柱状凸部和所述长形凸台与所述夹具上的所述圆形孔和所述长形孔之间的过盈配合而实现。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，所述夹具由平坦的金属板材制成，所述夹具的面积大于所述注塑样板的面积。

由此可知，当注塑样板较小时，可以将夹具的面积和/或厚度设定为远远大于注塑样板，以使得老虎钳能够只夹持所述夹具并且避开注塑样板，从而在充分确保注塑样板稳定固定的同时不占用注塑样板的面积，因而可以保留足够的切割操作空间，从而避免注塑样板移动、“撞刀”等情况。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，所述夹具由铝板材或铝合金板材通过铣削及钻孔加工而制成。

根据本实用新型的一个优选实施方式，其特征在于，所述注塑样板为玻璃纤维增强的聚酰胺材料注塑样板，并通过水切割设备进行切割加工。

综上所述，根据本实用新型的用于保持待加工的注塑样板的夹具解决了上面提到的一个或多个技术问题。根据本实用新型的用于保持待加工的注塑样板的夹具结构简单、易于加工且成本低廉，其既能够牢固保持注塑材料又能够实现尽可能少地占用切割操作空间且不妨碍切割刀头或水切割中的水柱的行进，同时能够省去对注塑材料进行预处理以去除注塑口部和顶针部的过程，带来极大的便利。

附图说明

根据以下参照附图的详细描述，本申请的前述及另外的特征和特点将变得更加清楚，这些附图仅作为示例并且不一定是按比例绘制。在附图中采用相同的附图标记指示相同的部件，并且附图中：

图1a和图1b示出示例性注塑样板的立体图和平面图；

图2a和图2b示出根据本实用新型的一个优选实施方式的夹具的立体图和平面图；以及

图3示出根据本实用新型的一个优选实施方式的夹具与注塑样板固定在一起的装配示意图。

参考标记列表

注塑样板1；待加工区域12；柱状凸部13；长形凸台14；夹具2；加工窗口22；圆形孔23；长形孔24。

具体实施方式

本实用新型涉及一种用于保持待加工的注塑样板的夹具。现在将结合附图1-3对本实用新型的优选实施方式进行详细描述。以下的描述在本质上只是示例性的而非意在限制本实用新型及其应用或用途。

在下述实施方式中，优选地采用玻璃纤维增强的聚酰胺材料注塑样板，并拟定采用水切割设备进行切割加工。然而根据本实用新型的用于保持待加工的注塑样板的夹具并不限于上述类型的注塑材料，且不限于采用水切割设备进行切割加工的操作环境，而是能够应用于任何合适的注塑材料和任何合适的加工设备和加工环境。

参照附图可知，总体上，本实用新型提供了一种用于保持待加工的注塑样板1)的夹具2，注塑样板1具有第一配合部，夹具2具有可与第一配合部配装的第二配合部，通过第一配合部与第二配合部之间的配装，夹具2能够牢固保持注塑样板1，并且夹具2上设有便于对注塑样板1进行加工的加工窗口22，当将注塑样板1固定至夹具2时，注塑样板1的待加工区域12位于加工窗口22内。

具体地，在如图1-2中所示的优选实施方式中，夹具2被示出为矩形的、平坦的板材，注塑样板1的第一配合部包括注塑样板1在注塑成型期间为了便于注塑操作而形成的位于不同位置处的三个柱状凸部13和位于注塑样板1的下边缘图1处的一个长形凸台14，夹具2上的第二配合部包括与注塑样板1的三个柱状凸部13对应的三个圆形孔23，以及与注塑样板1的一个长形凸台14对应的一个长形孔24。参照图3可知，三个柱状凸部13与三个圆形孔23，以及一个长形凸台14与一个长形孔24能够在形状和位置方面一一对应配装，从而将注塑材料1牢固地固定至夹具2。

在本实施方式中，优选地，第一配合部与第二配合部数目相同且在形状上一一对应地相互匹配。但是，本实用新型不限于此，本领域普通技术人员应当知晓，第一配合部与第二配合部也可以数目不相同且形状上并非一一对应匹配，例如，一个或多个第一配合部可以与一个第二配合部相互配装在一起。也就是说，只要通过第一配合部与第二配合部之间的配装能够将夹具与注塑样板固定在一起即可。

在本实施方式中，优选地，注塑样板1的第一配合部包括三个柱状凸部13和一个长形凸台14，夹具2上的第二配合部包括对应的三个圆形孔23和一个长形孔24。但是，本实用新型不限于此，注塑样板的第一配合部也可以包括不同数量的凸部或凸台或包括各种不规则形状的凸部和凸台，夹具上的第二配合部也可以包括各种数目及形状的凹槽，而不一定是孔，只要第一配合部能够与第二配合部牢固配装在一起即可。并且，注塑样板与夹具之间还可以采用其他或辅助性的结合方式，比如熟知的粘合、螺纹接合、焊接结合等。另外，为了在对待加工区域12进行的切割过程中使夹具对注塑样板稳固保持，优选地使注塑样板1的柱状凸部13及长形台14分布在待加工区域12的至少两侧，最佳分布在其四周，以达到最稳固的保持效果。

如图3所示，在本实施方式中，优选地，夹具2的面积大于注塑样板1的面积，这便于夹持工具牢固地夹持夹具，并且尽量避开注塑样板，从而不妨碍切割操作。

在本实施方式中，优选地，第一配合部与第二配合部形成过盈配合。这可以通过使得夹具2上的三个圆形孔23的内径等于或略小于注塑样板1上的对应的柱状凸部13的外径和/或使得夹具2上的长形孔24的宽度等于或略小于注塑样板1上的长形凸台14的宽度而实现。装配时，通过在注塑样板1上施加一定的安装力，而将注塑样板1紧密安装在夹具2上。然后将安装有注塑样板1的夹具2固定在例如水切割设备上(未图示)，透过加工窗口22、用水柱对注塑样板1进行水切割，切割完成后从水切割设备上取下夹具2，然后将切割完的注塑样板1从夹具2上拆卸下来。该夹具可以重复利用于其他注塑样板的切割过程，只要注塑样板具有同样布局及尺寸的第一配合部即可。

在本实施方式中，优选地，所述夹具2由金属板材制成，例如，由铝板材或铝合金板材通过铣削及钻孔加工制成。为了稳固地夹持注塑样板，所述夹具应该具有一定厚度。至少在装配后使得注塑样板上的凸部、凸台不突出夹具平面。然而，本实用新型并不限于此，在不背离本实用新型的保护范围的情况下，可以采用任何合适的材料制做所述夹具。

由本实用新型提供的夹具，可实现对注塑样板的简单可靠的夹持。另外，由于本实用新型的夹具利用了注塑样板在注塑过程中自然形成的注塑口部和顶针部作为第一配合部，无需另外加工，降低了成本，简化了工艺流程，同时本实用新型的夹具可以重复利用。

显而易见的是，通过将不同的实施方式及各个技术特征以不同的方式进行组合或者对其进行改型，可以进一步设计得出各种不同的实施方式。

上文结合具体实施方式描述了根据本实用新型的优选实施方式的用于保持待加工的注塑样板的夹具。可以理解，以上描述仅为示例性的而非限制性的，在不背离本实用新型的范围的情况下，本领域技术人员参照上述描述可以想到多种变型和修改。这些变型和修改同样包含在本申请的保护范围内。

Claims (12)

1.一种用于保持待加工的注塑样板(1)的夹具(2)，其特征在于，所述夹具(2)具有能够与位于所述注塑样板(1)上的至少一个第一配合部配装的至少一个第二配合部，所述至少一个第二配合部用于与所述至少一个第一配合部形成紧密配合，从而使所述夹具(2)牢固地保持所述注塑样板(1)，并且所述夹具(2)上的与所述注塑样板(1)的待加工区域(12)相对应的区域内形成有便于对所述注塑样板(1)进行加工的加工窗口(22)。

2.根据权利要求1所述的夹具(2)，其特征在于，所述至少一个第二配合部与对应的所述至少一个第一配合部数目相同且在形状上一一对应相互匹配。

3.根据权利要求2所述的夹具(2)，其特征在于，所述第一配合部和所述第二配合部中的一者为凸配合部，所述第一配合部和所述第二配合部中的另一者为凹配合部。

4.根据权利要求3所述的夹具(2)，其特征在于，所述凸配合部为柱状凸部(13)、长形凸台(14)、不规则形状的凸台，所述凹配合部为与所述凸配合部形状上互补的孔或凹槽。

5.根据权利要求1-3中的任一项所述的夹具(2)，其特征在于，所述注塑样板(1)上的所述至少一个第一配合部包括所述注塑样板(1)在注塑成型期间为了便于注塑操作而形成的柱状凸部(13)和长形凸台(14)，所述夹具(2)上的所述至少一个第二配合部包括与所述至少一个第一配合部在位置和形状上一一对应配装的圆形孔(23)和长形孔(24)。

6.根据权利要求5所述的夹具(2)，其特征在于，所述注塑样板(1)上的所述至少一个第一配合部包括分布在所述注塑样板(1)上的不同位置处的三个所述柱状凸部(13)和一个所述长形凸台(14)。

7.根据权利要求6所述的夹具(2)，其特征在于，三个所述柱状凸部(13)与一个所述长形凸台(14)分布在所述待加工区域(12)的至少两侧。

8.根据权利要求7所述的夹具(2)，其特征在于，三个所述柱状凸部(13)与一个所述长形凸台(14)分布在所述待加工区域(12)的四周。

9.根据权利要求6所述的夹具(2)，其特征在于，所述至少一个第一配合部与所述至少一个第二配合部之间的紧密配合通过所述柱状凸部(13)和所述长形凸台(14)与所述夹具(2)上的所述圆形孔(23)和所述长形孔(24)之间的过盈配合而实现。

10.根据权利要求1所述的夹具(2)，其特征在于，所述夹具(2)由平坦的金属板材制成，所述夹具(2)的面积大于所述注塑样板(1)的面积。

11.根据权利要求10所述的夹具(2)，其特征在于，所述夹具(2)由铝板材或铝合金板材通过铣削及钻孔加工而制成。

12.根据权利要求1所述的夹具(2)，其特征在于，所述注塑样板(1)为玻璃纤维增强的聚酰胺材料注塑样板，并通过水切割设备进行切割加工。