CN208067875U - 平衡式夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种平衡式夹具，包括下工作板，下工作板连接底板，上支座处设有工件支撑轴、工件装夹块和翻转电机。所述工件装夹块于所述相对端的端部均匀设有多个配重槽，配重槽内装配有配重块。配重块包括与配重槽相适配的铅制配重柱，配重柱的底端卡接有永久磁铁；所述配重槽的槽底处固定连接有用于吸附永久磁铁的钢板。本实用新型能提供四个自由度，并且在翻转工件时，可以根据工件重量在合适的位置安装合适数量的配重块，保证装夹好工件后，工件与工件装夹块的整体的重心位于工件支撑轴的轴线上，保证平稳翻转，避免翻转电机的功率忽高忽低带来的危害。

Description

平衡式夹具

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种夹具。

背景技术

机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程，比如使用车床等工具对工件进行加工。机械加工中，夹具是一种非常重要的固定工件的工具，能够固定工件、使工件的待加工面对准加工工具（如各种刀具）。

随着工业的发展，各种各样形状的工件层出不穷，有些工件具有多个待加工面，在加工过程中，有时需要调节工件的横向位置、纵向位置、水平位置乃至翻转位置才能完成对多个待加工面的加工。现有的夹具不能胜任此类多自由度任务，有时加工好工件的一个或若干个待加工部位后，需要人工调节工件的位置或者人工翻转工件后再将工件装夹好，才能继续对工件的其他待加工部位进行加工，因此大大降低了工作效率，提升了工人的劳动强度。

现有的用于翻转工件的结构，在装夹好工件后，工件与装夹工件的装置的整体重心发生偏移，无法保证整体重心位于转轴的轴线处，因而造成电机的功率忽高忽低的现象，大大降低电机的使用寿命，提高了使用成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种平衡式夹具，保证工件与装夹工件的装置的整体重心位于工件支撑轴的轴线处。

为实现上述目的，本实用新型的平衡式夹具包括下工作板，下工作板上表面固定连接有底板，

底板的前部和后部分别向上连接有截面呈方形的上直线导轨，上直线导轨连接有上滑块，上滑块与上直线导轨之间通过滚珠滚动配合；上滑块向上固定连接有上工作板，上工作板向上通过推力轴承连接有上支撑板，推力轴承的中心与上工作板的中心位于同一竖向直线上；

底板上间隔设有至少两个中支座，各中支座在左右方向上沿同一直线设置，且各中支座之间连接有中丝杆，中丝杆通过轴承与各中支座转动连接；中丝杆的中部螺纹连接有中螺母座，中螺母座的顶部与上工作板固定连接；中丝杆的一端连接有用于驱动中丝杆旋转的中电机；

上工作板上固定安装有竖向电机，竖向电机的轴向上穿过推力轴承与上支撑板固定连接；上支撑板中心处安装有上支座，上支座上表面设有用于提供翻转空间的上支座凹槽，上支座凹槽左右两侧的上支座上安装有轴承座，两个轴承座之间安装有水平设置的工件支撑轴，工件支撑轴上安装有工件装夹块，工件装夹块的一端面设有用于装夹工件的T形槽；工件支撑轴通过皮带传动装置连接有用于驱动工件翻转的翻转电机；工件装夹块的翻转路线的最低端高于上支座凹槽，翻转电机安装在上支撑板上；

所述工件装夹块设有T形槽的一端为装夹端且另一端为相对端，工件装夹块的重心位于工件支撑轴的轴线与所述相对端之间；

所述工件装夹块于所述相对端的端部均匀设有多个配重槽，配重槽内装配有配重块。

所述下工作板的左右两端部分别向下连接有下滑块，下滑块向下连接有下直线导轨，下滑块与下直线导轨之间通过滚珠滚动配合；下直线导轨向下连接在一底板上；底板于左右方向的中部位置安装有至少两个下支座，各下支座在前后方向上沿同一直线设置，且各下支座之间连接有下丝杆，下丝杆通过轴承与各下支座转动连接；下丝杆的中部螺纹连接有下螺母座，下螺母座的顶部与下工作板的下表面固定连接；下丝杆的一端连接有用于驱动下丝杆旋转的下电机。

所述配重块包括与配重槽相适配的铅制配重柱，配重柱的底端卡接有永久磁铁；所述配重槽的槽底处固定连接有用于吸附永久磁铁的钢板。

所述配重柱顶部中心处凸设有便于取放的凸起。

本实用新型能提供四个自由度，并且在翻转工件时，工作人员可以根据工件重量在合适的位置安装合适数量的配重块，从而平衡掉工件重量对重心的影响，保证装夹好工件后，工件与工件装夹块的整体的重心位于工件支撑轴的轴线上，保证平稳翻转，避免翻转电机的功率忽高忽低带来的危害，提高翻转电机的使用寿命，降低使用成本。

配重块结构简单，比重较大，并能够方便地通过磁力吸附在配重槽的槽底处的钢板上，安装与拆除十分方便。

本实用新型一次装夹好工件后可以实现多个自由度，除了工件与T形槽相连接有一面之外，工件的其他部位均可以运动到合适的加工位置进行加工，适用于大多数工件的装夹和加工，加工中途无须人工手动重新改变位置（包括角度）后重新装夹工件，大大提升了工作效率，节省了人工。

工件装夹块的重心位于工件支撑轴的轴线与所述相对端之间，因而工件与工件装夹块所形成的整体的重心位置位于工件支撑轴的轴线附近，从而在翻转工件时更加平稳。

所述配重柱顶部中心处凸设有便于取放的凸起，十分方便工作人员通过凸起将配重块放入配重槽或从配重槽中提起。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是工件装夹块的结构示意图；

图4是配重块与配重槽相配合的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型的平衡式夹具包括下工作板1，下工作板1上表面固定连接有底板2，

底板2的前部和后部分别向上连接有上直线导轨3，上直线导轨3连接有上滑块4，上滑块4与上直线导轨3之间通过滚珠5滚动配合；上滑块4向上固定连接有上工作板6，上工作板6向上通过推力轴承7连接有上支撑板8，推力轴承7的中心与上工作板6的中心位于同一竖向直线上；

底板2上间隔设有至少两个中支座9，各中支座9在左右方向上沿同一直线设置，且各中支座9之间连接有中丝杆10，中丝杆10通过轴承与各中支座9转动连接；中丝杆10的中部螺纹连接有中螺母座11，中螺母座11的顶部与上工作板6固定连接；中丝杆10的一端连接有用于驱动中丝杆10旋转的中电机12；

上工作板6上固定安装有竖向电机13，竖向电机13的轴向上穿过推力轴承7与上支撑板8固定连接；上支撑板8中心处安装有上支座14，上支座14上表面设有用于提供翻转空间的上支座凹槽15，上支座凹槽15左右两侧的上支座14上安装有轴承座16，两个轴承座16之间安装有水平设置的工件支撑轴17，工件支撑轴17上安装有工件装夹块18，工件装夹块18的一端面设有用于装夹工件的T形槽19；工件支撑轴17通过皮带传动装置20连接有用于驱动工件翻转的翻转电机21；工件装夹块18的翻转路线的最低端高于上支座凹槽15，翻转电机21安装在上支撑板8上。皮带传动装置20为常规技术，其详细结构不再赘述。

所述下工作板1的左右两端部分别向下连接有下滑块22，下滑块22向下连接有下直线导轨23，下滑块22与下直线导轨23之间通过滚珠5滚动配合；下直线导轨23向下连接在一底板24上；底板24于左右方向的中部位置安装有至少两个下支座25，各下支座25在前后方向上沿同一直线设置，且各下支座25之间连接有下丝杆26，下丝杆26通过轴承与各下支座25转动连接；下丝杆26的中部螺纹连接有下螺母座27，下螺母座27的顶部与下工作板1的下表面固定连接；下丝杆26的一端连接有用于驱动下丝杆26旋转的下电机28。

所述工件装夹块18设有T形槽19的一端为装夹端且另一端为相对端，工件装夹块18的重心位于工件支撑轴17的轴线与所述相对端之间。

所述工件装夹块于所述相对端的端部均匀设有多个配重槽31，配重槽31内装配有配重块。所述配重块包括与配重槽31相适配的铅制配重柱32，配重柱32的底端卡接有永久磁铁33；所述配重槽31的槽底处固定连接有用于吸附永久磁铁33的钢板34。所述配重柱32顶部中心处凸设有便于取放的凸起35，方便工作人员通过凸起35将配重块放入配重槽31或从配重槽31中提起。配重柱32采用铅制，密度较大，能够灵活地进行配重。

本实用新型，一次装夹好工件后可以实现多个自由度，除了工件与T形槽19相连接有一面之外，工件的其他部位均可以运动到合适的加工位置进行加工，适用于大多数工件的装夹和加工，加工中途无须人工手动重新改变位置（包括角度）后重新装夹工件，大大提升了工作效率，节省了人工。

工件装夹块18的重心位于工件支撑轴17的轴线与所述相对端之间，因而工件与工件装夹块18所形成的整体的重心位置位于工件支撑轴17的轴线附近，从而在翻转工件时更加平稳。

使用时，将待加工工件通过T形槽19固定在工件装夹块18上。工作人员根据工件重量在合适的位置安装合适数量的配重块，从而平衡掉工件重量对重心的影响。本实用新型具有四个自由度。

首先，需要前后移动时，启动下电机28，下电机28带动下丝杆26旋转。下丝杆26被下支座25限定前后位置，因而下丝杆26在旋转中带动下螺母座27沿下丝杆26前后移动，下螺母座27带动下工作板1前后移动，实现一个自由度。

第二，需要左右移动时，启动中电机12，中电机12带动中丝杆10旋转。中丝杆10被中支座9限定前后位置，因而中丝杆10在旋转中带动中螺母座11沿中丝杆10前后移动，中螺母座11带动上工作板6前后移动，实现一个自由度。

第三，需要水平转动、调节加工角度时，启动竖向电机13，竖向电机13通过上支撑板8带动上支座14和翻转机电旋转，从而实现一个自由度。

第四，需要竖向转动调节加工角度时，启动翻转电机21，翻转电机21通过皮带传动装置20、工件支撑轴17和工件装夹块18带动被加工的工件进行竖向翻转，实现一个自由度。

本实用新型能提供四个自由度，并且在翻转工件时，工作人员可以根据工件重量在合适的位置安装合适数量的配重块，从而平衡掉工件重量对重心的影响，保证装夹好工件后，工件与工件装夹块的整体的重心位于工件支撑轴的轴线上，保证平稳翻转，避免翻转电机的功率忽高忽低带来的危害。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.平衡式夹具，其特征在于：包括下工作板，下工作板上表面固定连接有底板，

底板的前部和后部分别向上连接有截面呈方形的上直线导轨，上直线导轨连接有上滑块，上滑块与上直线导轨之间通过滚珠滚动配合；上滑块向上固定连接有上工作板，上工作板向上通过推力轴承连接有上支撑板，推力轴承的中心与上工作板的中心位于同一竖向直线上；

底板上间隔设有至少两个中支座，各中支座在左右方向上沿同一直线设置，且各中支座之间连接有中丝杆，中丝杆通过轴承与各中支座转动连接；中丝杆的中部螺纹连接有中螺母座，中螺母座的顶部与上工作板固定连接；中丝杆的一端连接有用于驱动中丝杆旋转的中电机；

上工作板上固定安装有竖向电机，竖向电机的轴向上穿过推力轴承与上支撑板固定连接；上支撑板中心处安装有上支座，上支座上表面设有用于提供翻转空间的上支座凹槽，上支座凹槽左右两侧的上支座上安装有轴承座，两个轴承座之间安装有水平设置的工件支撑轴，工件支撑轴上安装有工件装夹块，工件装夹块的一端面设有用于装夹工件的T形槽；工件支撑轴通过皮带传动装置连接有用于驱动工件翻转的翻转电机；工件装夹块的翻转路线的最低端高于上支座凹槽，翻转电机安装在上支撑板上；

所述工件装夹块设有T形槽的一端为装夹端且另一端为相对端，工件装夹块的重心位于工件支撑轴的轴线与所述相对端之间；

所述工件装夹块于所述相对端的端部均匀设有多个配重槽，配重槽内装配有配重块。

2.根据权利要求1所述的平衡式夹具，其特征在于：所述下工作板的左右两端部分别向下连接有下滑块，下滑块向下连接有下直线导轨，下滑块与下直线导轨之间通过滚珠滚动配合；下直线导轨向下连接在一底板上；底板于左右方向的中部位置安装有至少两个下支座，各下支座在前后方向上沿同一直线设置，且各下支座之间连接有下丝杆，下丝杆通过轴承与各下支座转动连接；下丝杆的中部螺纹连接有下螺母座，下螺母座的顶部与下工作板的下表面固定连接；下丝杆的一端连接有用于驱动下丝杆旋转的下电机。

3.根据权利要求1所述的平衡式夹具，其特征在于： 所述配重块包括与配重槽相适配的铅制配重柱，配重柱的底端卡接有永久磁铁；所述配重槽的槽底处固定连接有用于吸附永久磁铁的钢板。

4.根据权利要求3所述的平衡式夹具，其特征在于：所述配重柱顶部中心处凸设有便于取放的凸起。