CN207953019U - 一种模块化球体专用夹具 - Google Patents

Abstract

一种模块化球体专用夹具，包括基座、夹具机构、定位装置和夹紧装置，夹具机构包括左右旋丝杠、光杆，左右旋丝杠安装在基座上，左右旋丝杠的两侧各安装一光杆，左右旋丝杠上安装左旋螺母、右旋螺母，左旋螺母和右旋螺母开设对应穿设光杆的光孔；定位装置安装在左旋螺母上，包括步进电机、传动带、定位销、左夹具杆、定位块，左旋螺母上固定左夹具杆，左夹具杆上安装右侧为定位面的定位块，定位块中部穿设用于插入被加工球体的工艺孔内的定位销，定位销伸出定位块左侧的部分通过传动带连接步进电机；夹紧装置安装在右旋螺母上，包括右夹具杆、夹紧块。本实用新型利用左旋螺母和右旋螺母运动位移相同的特点使被夹持球体的球心始终在设定位置。

Description

一种模块化球体专用夹具

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体的说是一种球体专用夹具。

背景技术

随着激光雕刻市场规模不断扩大，激光雕刻的需求也不再局限在平面及浅平面的加工，球面加工的需求量变得日益庞大，然而球面的加工却非常困难，往往需要高精度的加工设备才能完成，这无形中提高了加工的成本。因此，球面雕刻专用的设备研究变得非常有必要，价格便宜又能完成产品要求的球面雕刻专用设备的球体专用夹具有极大的市场空间。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种模块化球体专用夹具，实现对球体的准确定位，便于对球面进行雕刻等加工。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种模块化球体专用夹具，包括基座、夹具机构、定位装置和夹紧装置，所述夹具机构包括左右旋丝杠、光杆、左旋螺母和右旋螺母，左右旋丝杠通过轴承安装在基座上，左右旋丝杠的一端安装锁紧扳手，左右旋丝杠的两侧各安装一根与左右旋丝杠平行的光杆，左右旋丝杠上分别安装与左螺杆匹配的左旋螺母、与右螺杆匹配的右旋螺母，左旋螺母和右旋螺母开设对应穿设光杆的光孔；

所述定位装置安装在左旋螺母上，定位装置包括步进电机、传动带、定位销、左夹具杆、定位块，左旋螺母上固定两根对称在左右旋丝杠两侧的左夹具杆，两根左夹具杆的上端安装定位块，定位块对应右螺杆的一面为定位面，定位块的中部穿设与左右旋丝杠平行的、用于插入被加工球体的工艺孔内的定位销，定位销的两端均伸出定位块外，定位块的下部设置步进电机，步进电机通过传动带连接定位销的与定位面相背一侧的伸出端；

所述夹紧装置与定位装置对应、并安装在右旋螺母上，夹紧装置包括右夹具杆、夹紧块，右夹具杆固定在右旋螺母上，右夹具杆的上端固定与定位块配合夹紧被加工件的夹紧块。

上述模块化球体专用夹具，所述定位销的右端面设置用于增加与被加工的球体的工艺孔之间摩擦力的橡胶垫。

上述模块化球体专用夹具，所述夹紧装置的夹紧块上穿设与定位销对应的辅助销轴。

上述模块化球体专用夹具，所述左右旋丝杠为滚珠丝杠。

本实用新型在采用上述技术方案后，具有如下技术进步的效果：

本实用新型利用左旋螺母和右旋螺母运动位移相同的特点，使被夹持的不同大小球体的球心始终在设定的与左右旋丝杠中心所在的垂直面上。左侧为定位装置，利用球体左侧定位销与平面进行定位，限制5个自由度；右侧作为夹紧装置，球体与平面点接触或者与辅助销轴接触，通过旋转正反丝杠对球体施加向左的力，保证球体夹紧。球体的旋转运动是由步进电机提供动力，经过同步带进行传动。球体的旋转扭矩由橡胶垫与球体的摩擦力提供。左右旋丝杠为滚珠丝杠结构，由于螺杆与螺母通过滚珠进行接触，螺母旋转变得及其平稳，夹持定位拥有一定精度、夹持便利。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的右视图。

图中各标号表示为：1、基座，2、锁紧扳手，3、左右旋丝杠，4、光杆，5、左旋螺母，6、右旋螺母，7、步进电机，8、传动带，9、定位销，10、左夹具杆，11、定位块，12、右夹具杆，13、夹紧块，14、辅助销轴，15、锁紧块。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明：

本实用新型涉及一种模块化球体专用夹具，如图1-图3所示，包括基座1、夹具机构、定位装置和夹紧装置，所述基座1上安装夹具机构，夹具机构的两端分别安装定位装置和夹紧装置。

所述夹具机构包括左右旋丝杠3、光杆4、左旋螺母5和右旋螺母6。左右旋丝杠3通过轴承安装在基座1上，左右旋丝杠3为滚珠丝杠，包括左螺杆和右螺杆，左螺杆上安装与之匹配的左旋螺母5，右螺杆上安装与之匹配的右旋螺母6。左右旋丝杠3的两侧各安装一根与左右旋丝杠3平行的光杆4。左旋螺母5和右旋螺母6开设对应穿设光杆4的光孔，则左旋螺母5和右旋螺母6分别沿左螺杆和右螺杆做指向中心的相对、或背离中心的相向运动。左右旋丝杠3的一端安装锁紧块15，锁紧块15上设置锁紧扳手2。

所述定位装置安装在左旋螺母5上，定位装置包括步进电机7、传动带8、定位销9、左夹具杆10、定位块11。左旋螺母5上固定安装两根对称在左右旋丝杠3两侧的左夹具杆10。两根左夹具杆10的上端安装定位块11，定位块11对应右螺杆的一面为定位面。定位块11的中部穿设定位销9，定位销9与左右旋丝杠3平行的，定位销9的两端均伸出定位块11外。定位销9伸出定位块11的左侧面部分用于连接传动带8，定位销9伸出定位块11的右侧面的部分用于插入被加工球体的工艺孔内。定位块11的下部设置步进电机7，步进电机固定在两左夹具杆10之间，亦可安装在左旋螺母5上。步进电机7通过传动带8连接定位销9左侧的伸出端。所述定位销9的右端面安装橡胶垫，用于增加与被加工的球体的工艺孔之间的摩擦力。

所述夹紧装置与定位装置对应，夹紧装置安装在右旋螺母6上。夹紧装置包括右夹具杆12、夹紧块13、辅助销轴14。右夹具杆12固定在右旋螺母6上，右夹具杆12的上端固定夹紧块13，用于与定位块11配合夹紧被加工件。为进一步夹紧并旋转被加工件，夹紧块13的左侧面设置与定位销9对应的辅助销轴14。

本实用新型正常工作时，利用左旋螺母和右旋螺母运动位移相同的特点，左旋螺母上的定位装置与右旋螺母上的夹紧装置相对运动，左侧作为定位装置，利用球体左侧定位销与平面进行定位，限制5个自由度；右侧作为夹紧装置，球体与平面点接触或者与辅助销轴接触，通过旋转正反丝杠对球体施加向左的力，保证球体夹紧，然后通过锁紧块的锁紧扳手锁定位置。步进电机通过传动带驱动与定位销连接的球体进行旋转动作，则刀具在旋转的球体表面进行加工。

Claims (4)

1.一种模块化球体专用夹具，其特征在于：包括基座（1）、夹具机构、定位装置和夹紧装置，所述夹具机构包括左右旋丝杠（3）、光杆（4）、左旋螺母（5）和右旋螺母（6），左右旋丝杠（3）通过轴承安装在基座（1）上，左右旋丝杠（3）的一端安装锁紧扳手（2），左右旋丝杠（3）的两侧各安装一根与左右旋丝杠平行的光杆（4），左右旋丝杠（3）上分别安装与左螺杆匹配的左旋螺母（5）、与右螺杆匹配的右旋螺母（6），左旋螺母（5）和右旋螺母（6）开设对应穿设光杆的光孔； 所述定位装置安装在左旋螺母（5）上，定位装置包括步进电机（7）、传动带（8）、定位销（9）、左夹具杆（10）、定位块（11），左旋螺母（5）上固定两根对称在左右旋丝杠两侧的左夹具杆（10），两根左夹具杆（10）的上端安装定位块（11），定位块（11）对应右螺杆的一面为定位面，定位块（11）的中部穿设与左右旋丝杠（3）平行的、用于插入被加工球体的工艺孔内的定位销（9），定位销（9）的两端均伸出定位块（11）外，定位块（11）的下部设置步进电机（7），步进电机（7）通过传动带（8）连接定位销（9）的与定位面相背一侧的伸出端；所述夹紧装置与定位装置对应、并安装在右旋螺母（6）上，夹紧装置包括右夹具杆（12）、夹紧块（13），右夹具杆（12）固定在右旋螺母（6）上，右夹具杆（12）的上端固定与定位块配合夹紧被加工件的夹紧块（13）。

2.根据权利要求1所述的一种模块化球体专用夹具，其特征在于：所述定位销（9）的右端面设置用于增加与被加工的球体的工艺孔之间摩擦力的橡胶垫。

3.根据权利要求1或2所述的一种模块化球体专用夹具，其特征在于：所述夹紧装置的夹紧块（13）上穿设与定位销（9）对应的辅助销轴（14）。

4.根据权利要求1或2所述的一种模块化球体专用夹具，其特征在于：所述左右旋丝杠（3）为滚珠丝杠。