CN208178988U - 快速装夹夹头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种快速装夹夹头，包括主体和载具，载具能贴合于主体上，载具上固设有拉钉，载具上有沿竖直方向的横截面为非圆形的第一、二销孔，主体上设有沿竖直方向的插槽，拉钉能插设于插槽内并与插槽内卡扣结构扣合连接，卡扣驱动装置能驱动卡扣结构与拉钉扣合或脱扣，主体上固设有横截面为非圆形的固定销，固定销能圆周方向止动的插设于第一销孔内，主体上倾斜孔内能滑动的插设有斜孔浮升销，斜孔浮升销能伸出倾斜孔一定高度，斜孔浮升销上端横截面为非圆形结构，浮升销驱动装置驱动斜孔浮升销滑动，斜孔浮升销能圆周方向止动的插设于第二销孔内，本实用新型方便加工制造，装夹定位速度快，定位精确，定位成本低，提高了加工效率。

Description

快速装夹夹头

技术领域

本实用新型涉及一种工装夹具，特别涉及一种适用于高精密产品加工的快速装夹夹头。

背景技术

尺寸小、加工精度要求高的产品一般都是先将产品安装在载具上，然后通过螺丝的方式将载具安装在加工机床上，载具安装效率低，且安装后定位精度低，长期使用磨损后还会降低定位精度，导致产品加工精度低，目前也有通过在载具和加床工作台上通过圆柱销实现快速定位，然后通过连接件拉紧固定的结构，然而，这种结构如果圆柱销与销孔之间间隙大则载具会发生水平面上的晃动，圆柱销与销孔之间的间隙过小，则又导致难以快速装夹，使用不便。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种快速装夹夹头，该快速装夹夹头结构简单，能够实现载具的快速、高精度定位。

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种快速装夹夹头，包括主体和载具，所述载具能够贴合放置于主体上侧表面上，所述载具下侧表面上固定设有拉钉，载具上还设有沿竖直方向延伸的横截面为非圆形的第一销孔和第二销孔，所述主体上侧表面上设有一沿竖直方向延伸的插槽，该插槽内设有一卡扣结构和一卡扣驱动装置，载具下侧的拉钉能够插设于主体的插槽内并与卡扣结构沿竖直方向止动的扣合连接，卡扣驱动装置能够驱动插槽内卡扣结构与载具上拉钉扣合或脱扣，主体上侧面上还固定设有横截面为非圆形结构的固定销，所述固定销恰能够圆周方向止动的插设于载具的第一销孔内，主体上还设有一与竖直方向存在夹角的倾斜孔，该倾斜孔内能够滑动的插设有斜孔浮升销，所述斜孔浮升销能够伸出主体的倾斜孔一定高度，斜孔浮升销上端横截面形成非圆形结构，主体上还设有浮升销驱动装置，浮升销驱动装置驱动斜孔浮升销沿主体的倾斜孔滑动，斜孔浮升销恰能够圆周方向止动的插设于载具的第二销孔内。

作为本实用新型的进一步改进，载具上拉钉与主体插槽内卡扣结构扣合连接的结构为：所述拉钉圆周外侧壁上设有内凹卡槽，主体的插槽内固定设有一内套，内套侧壁上设有径向穿孔，该径向穿孔内能够滑动的设有一滚珠，所述滚珠能够伸出内套径向穿孔朝向插槽轴心方向一端设定距离而不掉落，所述滚珠恰伸出内套径向穿孔部分恰能够卡入拉钉圆周外侧壁上的内凹卡槽内，内套外侧还套设有一外套，外套上端内侧表面形成有斜面结构，该斜面结构恰能够紧抵滚珠背向插槽轴心方向一侧表面，插槽内还设有一外套驱动装置，外套驱动装置驱动外套轴向滑动。

作为本实用新型的进一步改进，所述主体的插槽背向载具一端还设有一封头，封头固定密封插设于插槽内侧壁和内套外侧壁之间的空隙内，且外套圆周外侧壁与插槽动密封连接，外套内侧壁与内套外侧壁动密封连接，外套、内套插槽和封头之间形成一与外界气源连通的密封空间。

作为本实用新型的进一步改进，所述浮升销驱动装置驱动斜孔浮升销沿主体的倾斜孔滑动的结构为：主体内形成有一倾斜的活塞腔，活塞腔内动密封的设有一活塞，所述活塞腔与外界气源连通，所述活塞与斜孔浮升销固定连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述主体内形成有将插槽上密封空间和活塞腔密封连通的气路通道，该气路通道与外界气源连通。

作为本实用新型的进一步改进，所述滚珠为钢珠，内套圆周外侧壁上均匀分布有至少三个径向穿孔，所述径向穿孔朝向插槽轴心一端形成内径小于钢珠直径的缩口结构。

作为本实用新型的进一步改进，固定销和斜孔浮升销伸出主体上侧表面外侧部分均为方柱，且固定销和斜孔浮升销的横截面对角线恰位于同一竖直平面上，所述载具上的第一、二销孔为与固定销和斜孔浮升销外形匹配的方柱孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述斜孔浮生销伸出主体上侧表面的一端背向固定销的两侧壁形成与主体倾斜孔存在夹角的竖直面，该两侧壁恰能够紧抵第二销孔与之对应的侧壁表面。

作为本实用新型的进一步改进，所述斜孔浮生销背向固定销的两侧面上形成有内凹切槽结构，斜孔浮生销背向固定销的两侧面位于内凹切槽结构上端的部分通过减肉的方式形成竖直面，斜孔浮升销的内凹切槽结构下侧壁止挡于载具下侧表面上。

作为本实用新型的进一步改进，所述主体上面上还设有固定销安装插槽，固定销下端圆周方向止动的插设于该固定销安装插槽内，主体侧壁上设有一横向插孔，该横向插孔恰与固定销安装插槽连通，该插槽内固定插设有一连接件，固定销位于固定销安装插槽内的侧壁上设有径向内凹结构，连接件恰插设于固定销侧壁的径向内凹结构内。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过主体的卡扣结构和载具的拉钉在纵向拉紧，通过非圆形的固定销精确定位，通过斜孔浮升销倾斜滑动抵紧载具第二销孔使的载具在水平面上受到两个相反方向的拉力被拉紧，使得其无法在水平面上产生任何位移，并保证其第一销孔紧抵在固定销的定位面上，实现精准定位，且本实用新型的载具上的第一、二销孔与主体上的固定销和斜孔浮升销之间的间隙无需太小即可精确定位，方便载具和主体的加工制造，且装夹定位速度快，定位精确，降低了定位成本，提高了加工效率。

附图说明

图1为本实用新型的主体结构原理主视图；

图2为本实用新型处于夹紧状态时图1中A-A向剖视图；

图3为本实用新型处于松开状态时图1中A-A向剖视图；

图4为本实用新型处于夹紧状态时的结构原理图；

图5为本实用新型处于松开状态时的结构原理图。

具体实施方式

实施例：一种快速装夹夹头，包括主体1和载具2，所述载具2能够贴合放置于主体1上侧表面上，所述载具2下侧表面上固定设有拉钉3，载具2上还设有沿竖直方向延伸的横截面为非圆形的第一销孔4和第二销孔5，所述主体1上侧表面上设有一沿竖直方向延伸的插槽6，该插槽6内设有一卡扣结构和一卡扣驱动装置，载具2下侧的拉钉3能够插设于主体1的插槽6内并与卡扣结构沿竖直方向止动的扣合连接，卡扣驱动装置能够驱动插槽6内卡扣结构与载具2上拉钉3扣合或脱扣，主体1上侧面上还固定设有横截面为非圆形结构的固定销7，所述固定销7恰能够圆周方向止动的插设于载具2的第一销孔4内，主体1上还设有一与竖直方向存在夹角的倾斜孔8，该倾斜孔8内能够滑动的插设有斜孔浮升销9，所述斜孔浮升销9能够伸出主体1的倾斜孔8一定高度，斜孔浮升销9上端横截面形成非圆形结构，主体1上还设有浮升销驱动装置，浮升销驱动装置驱动斜孔浮升销9沿主体1的倾斜孔8滑动，斜孔浮升销9恰能够圆周方向止动的插设于载具2的第二销孔5内。

工作原理如下：工件加工时，主体1固定安装在加工设备的工作台上，将工件固定安装在载具2上，然后将载具2的拉钉3插入主体1的插槽6内，同时，载具2的第一销孔4套设在主体1的固定销7上，然后通过卡扣驱动装置使主体1插槽6内的卡扣结构与载具2上的拉钉3扣合连接，并通过浮升销驱动装置驱动浮升销滑动，斜孔浮升销9沿倾斜孔8倾斜滑动的同时拉动载具2水平移动，进而使其第一销孔4侧壁与固定销7侧壁以及其第二销孔5侧壁与斜孔浮升销9侧壁抵紧，且由于第一、二销孔、固定销7和斜孔浮升销9均为非圆形结构，固定销7在第一销孔4内以及斜孔浮升销9在第二销孔5内无法发生圆周方向的相对运动，这样载具2与主体1就被牢牢的固定在一起，且由于固定销7侧壁与第一销孔4侧壁的抵紧实现了水平方向的精确定位，该结构能够快速的实现载具2的高精度、高强度、稳定、牢固定位，且该结构对第一、二销孔与固定销7和斜孔浮升销9之间的间隙精度要求低，可以将第一、二销孔做大，方便快速安装，有利于提高生产效率并降低载具2和主体1加工难度，降低生产成本。

载具2上拉钉3与主体1插槽6内卡扣结构扣合连接的结构为：所述拉钉3圆周外侧壁上设有内凹卡槽10，主体1的插槽6内固定设有一内套11，内套11侧壁上设有径向穿孔，该径向穿孔内能够滑动的设有一滚珠12，所述滚珠12能够伸出内套11径向穿孔朝向插槽6轴心方向一端设定距离而不掉落，所述滚珠12恰伸出内套11径向穿孔部分恰能够卡入拉钉3圆周外侧壁上的内凹卡槽10内，内套11外侧还套设有一外套13，外套13上端内侧表面形成有斜面结构，该斜面结构恰能够紧抵滚珠12背向插槽6轴心方向一侧表面，插槽6内还设有一外套13驱动装置，外套13驱动装置驱动外套13轴向滑动。通过外套13轴向滑动使得其上的斜面结构抵住滚珠12卡入拉钉3外侧壁上的内凹卡槽10内，进而实现拉钉3与卡扣结构扣合连接，该结构能够实现主体1与载具2沿竖直方向快速的止动连接，连接方便、稳定、牢固，此外也可以是其它扣合连接方式，如通过曲柄连杆机构、两个斜面配合机构等实现插槽6内滑动部件径向滑动卡入拉钉3圆周外侧壁的内凹卡槽10内实现扣合连接。

所述主体1的插槽6背向载具2一端还设有一封头14，封头14固定密封插设于插槽6内侧壁和内套11外侧壁之间的空隙内，且外套13圆周外侧壁与插槽6动密封连接，外套13内侧壁与内套11外侧壁动密封连接，外套13、内套11插槽6和封头14之间形成一与外界气源连通的密封空间。通过在插槽6、封头14、内套11和外套13之间形成密封空间，进而使得外套13形成一活塞15结构，通过给外套13两端的密封空间充气实现外套13的轴向滑动，该结构能够实现外套13快速、高强度滑动，结构简单，拉力大，此外也可以是其它推拉结构，如同在主体1上设置气缸，通过气缸的活塞15杆与外套13连接，或者通过在主体1上设置推拉把手等驱动外套13轴向滑动等等，这些结构都是本领域技术人员根据本专利技术方案能够想到的等同替换结构。

所述浮升销驱动装置驱动斜孔浮升销9沿主体1的倾斜孔8滑动的结构为：主体1内形成有一倾斜的活塞15腔，活塞15腔内动密封的设有一活塞15，所述活塞15腔与外界气源连通，所述活塞15与斜孔浮升销9固定连接。通过在主体1内形成倾斜的活塞15腔，在倾斜的活塞15腔内设置活塞15，通过气源操作实现活塞15沿倾斜的活塞15腔滑动，进而带动斜孔浮升销9沿倾斜孔8滑动，该结构简单，强度高，能够保持斜孔浮升销9位置稳定，活塞15可以上环状结构，在其中间用于斜孔浮升销9固定定位，这样可以保证受力均匀，保证斜孔浮升销9和活塞15滑动顺畅，此外也可以是其它结构，如在主体1上固定气缸，通过气缸活塞15杆驱动斜孔浮升销9滑动，或者通过在主体1上设置凸轮机构、曲柄滑块结构等，通过电机驱动其带动斜孔浮升销9滑动。

所述主体1内形成有将插槽6上密封空间和活塞15腔密封连通的气路通道16，该气路通道16与外界气源连通。由同一气源带动外套13和活塞15同步运动，进而实现卡扣结构与斜孔浮升销9同步动作，载具2定位速度快，节省定位时间，有利于提高生产效率。

所述滚珠12为钢珠，内套11圆周外侧壁上均匀分布有至少三个径向穿孔，所述径向穿孔朝向插槽6轴心一端形成内径小于钢珠直径的缩口结构。

固定销7和斜孔浮升销9伸出主体1上侧表面外侧部分均为方柱，且固定销7和斜孔浮升销9的横截面对角线恰位于同一竖直平面上，所述载具2上的第一、二销孔为与固定销7和斜孔浮升销9外形匹配的方柱孔。采用方柱结构，通过斜孔浮升销9远离固定销7一侧的两侧面抵紧载具2第二销孔5，由固定销7远离斜孔浮升销9一侧的两个侧壁实现定位，定位精准，且载具2不会发生转动，确保工件加工时载具2位置精度，降低了工件振动，提高了加工精度。

所述斜孔浮生销伸出主体1上侧表面的一端背向固定销7的两侧壁形成与主体1倾斜孔8存在夹角的竖直面17，该两侧壁恰能够紧抵第二销孔5与之对应的侧壁表面。通斜孔浮升销9的竖直面17与第二销孔5的竖直面17接触，能够正强大、稳定的抵紧力，长期使用也不易磨损、损坏，且不会发生卡制现象。

所述斜孔浮生销背向固定销7的两侧面上形成有内凹切槽结构18，斜孔浮生销背向固定销7的两侧面位于内凹切槽结构18上端的部分通过减肉的方式形成竖直面17，斜孔浮升销9的内凹切槽结构18下侧壁止挡于载具2下侧表面上。该结构能够有效避免斜孔浮升销9插入第二销孔5深度过深而无法退出。

所述主体1上面上还设有固定销安装插槽19，固定销7下端圆周方向止动的插设于该固定销安装插槽19内，主体1侧壁上设有一横向插孔20，该横向插孔20恰与固定销安装插槽19连通，该插槽6内固定插设有一连接件，固定销7位于固定销安装插槽19内的侧壁上设有径向内凹结构21，连接件恰插设于固定销7侧壁的径向内凹结构21内。该结构便于固定销7的安装和定位，长期使用固定销7也不会发生松脱，此外也可以是一体成型与主体1上，或者通过铆接安装等等。

Claims (10)

1.一种快速装夹夹头，其特征在于：包括主体(1)和载具(2)，所述载具能够贴合放置于主体上侧表面上，所述载具下侧表面上固定设有拉钉(3)，载具上还设有沿竖直方向延伸的横截面为非圆形的第一销孔(4)和第二销孔(5)，所述主体上侧表面上设有一沿竖直方向延伸的插槽(6)，该插槽内设有一卡扣结构和一卡扣驱动装置，载具下侧的拉钉能够插设于主体的插槽内并与卡扣结构沿竖直方向止动的扣合连接，卡扣驱动装置能够驱动插槽内卡扣结构与载具上拉钉扣合或脱扣，主体上侧面上还固定设有横截面为非圆形结构的固定销(7)，所述固定销恰能够圆周方向止动的插设于载具的第一销孔内，主体上还设有一与竖直方向存在夹角的倾斜孔(8)，该倾斜孔内能够滑动的插设有斜孔浮升销(9)，所述斜孔浮升销能够伸出主体的倾斜孔一定高度，斜孔浮升销上端横截面形成非圆形结构，主体上还设有浮升销驱动装置，浮升销驱动装置驱动斜孔浮升销沿主体的倾斜孔滑动，斜孔浮升销恰能够圆周方向止动的插设于载具的第二销孔内。

2.根据权利要求1所述的快速装夹夹头，其特征在于：载具上拉钉与主体插槽内卡扣结构扣合连接的结构为：所述拉钉圆周外侧壁上设有内凹卡槽(10)，主体的插槽内固定设有一内套(11)，内套侧壁上设有径向穿孔，该径向穿孔内能够滑动的设有一滚珠(12)，所述滚珠能够伸出内套径向穿孔朝向插槽轴心方向一端设定距离而不掉落，所述滚珠恰伸出内套径向穿孔部分恰能够卡入拉钉圆周外侧壁上的内凹卡槽内，内套外侧还套设有一外套(13)，外套上端内侧表面形成有斜面结构，该斜面结构恰能够紧抵滚珠背向插槽轴心方向一侧表面，插槽内还设有一外套驱动装置，外套驱动装置驱动外套轴向滑动。

3.根据权利要求2所述的快速装夹夹头，其特征在于：所述主体的插槽背向载具一端还设有一封头(14)，封头固定密封插设于插槽内侧壁和内套外侧壁之间的空隙内，且外套圆周外侧壁与插槽动密封连接，外套内侧壁与内套外侧壁动密封连接，外套、内套插槽和封头之间形成一与外界气源连通的密封空间。

4.根据权利要求3所述的快速装夹夹头，其特征在于：所述浮升销驱动装置驱动斜孔浮升销沿主体的倾斜孔滑动的结构为：主体内形成有一倾斜的活塞腔，活塞腔内动密封的设有一活塞(15)，所述活塞腔与外界气源连通，所述活塞与斜孔浮升销固定连接。

5.根据权利要求4所述的快速装夹夹头，其特征在于：所述主体内形成有将插槽上密封空间和活塞腔密封连通的气路通道(16)，该气路通道与外界气源连通。

6.根据权利要求2所述的快速装夹夹头，其特征在于：所述滚珠为钢珠，内套圆周外侧壁上均匀分布有至少三个径向穿孔，所述径向穿孔朝向插槽轴心一端形成内径小于钢珠直径的缩口结构。

7.根据权利要求1所述的快速装夹夹头，其特征在于：固定销和斜孔浮升销伸出主体上侧表面外侧部分均为方柱，且固定销和斜孔浮升销的横截面对角线恰位于同一竖直平面上，所述载具上的第一、二销孔为与固定销和斜孔浮升销外形匹配的方柱孔。

8.根据权利要求7所述的快速装夹夹头，其特征在于：所述斜孔浮生销伸出主体上侧表面的一端背向固定销的两侧壁形成与主体倾斜孔存在夹角的竖直面(17)，该两侧壁恰能够紧抵第二销孔与之对应的侧壁表面。

9.根据权利要求8所述的快速装夹夹头，其特征在于：所述斜孔浮生销背向固定销的两侧面上形成有内凹切槽结构(18)，斜孔浮生销背向固定销的两侧面位于内凹切槽结构上端的部分通过减肉的方式形成竖直面，斜孔浮升销的内凹切槽结构下侧壁止挡于载具下侧表面上。

10.根据权利要求1所述的快速装夹夹头，其特征在于：所述主体上面上还设有固定销安装插槽(19)，固定销下端圆周方向止动的插设于该固定销安装插槽内，主体侧壁上设有一横向插孔(20)，该横向插孔恰与固定销安装插槽连通，该插槽内固定插设有一连接件，固定销位于固定销安装插槽内的侧壁上设有径向内凹结构(21)，连接件恰插设于固定销侧壁的径向内凹结构内。