CN209110628U - 一种具有均匀夹紧力的弹性夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，包括夹具本体，夹具本体包括夹具座以及设置在夹具座上的夹具锁紧螺母，夹具座包括底座本体，底座本体内设置有第一内孔，且底座本体包括底座、定位凸台以及安装部，定位凸台固定设置在底座上，安装部固定设置在定位凸台上，安装部顶部外侧壁圆周方向设置有第一圆锥面，还包括圆环形的隔圈，隔圈设置在定位凸台上，且隔圈套设在夹具本体的安装部的下部，夹具锁紧螺母安装在隔圈上，且夹具锁紧螺母套设在夹具本体的安装部上，夹具锁紧螺母的顶部内侧壁的圆周方向设置有第二圆锥面，且第二圆锥面位于第一圆锥面的上方。本实用新型具有结构简单、装夹快捷且夹紧力均匀的特点。

Description

一种具有均匀夹紧力的弹性夹具

技术领域

本实用新型实施例涉及夹具装置技术领域，具体涉及一种具有均匀夹紧力的弹性夹具。

背景技术

在单点金刚石车床车削加工中，目前广泛采用铝合金弹性夹具进行装夹，此装夹方式方便快捷,成本也相对较低，但存在不足之处就是容易产生不均匀变形，导致加工后零件的各方向面形精度也会有不同的变形产生。

夹具由于机械加工装夹因素不可避免的会产生变形,尤其是夹具锁紧螺母的内锥度和夹具座的外锥度，这就会使得夹具在工作时两个锥度不可能均匀接触，从而会导致夹紧后传导到零件上的夹紧力也不均匀(有的方向力度大，有的方向力度小)，最终会导致加工后的零件各方向面形精度由于夹紧力度的不一致产生差异。随着红外光学行业的发展，非球面面形精度各向异性的要求越来越高。

现有技术存在一些小的缺陷，由于目前基本上只对机械加工后的弹性夹具做孔和夹具座外锥度的修理。因此在使用中夹具锁紧螺母和夹具夹具座不可能严格的互为余角，加之机械加工中产生的变形，夹具座上的变形通过修理可以消除，但锁紧螺母内锥的变形及角度误差依然存在。因此现有夹具在加工一些中心厚度较大，零件结构较为结实的零件时产品的品质缺陷不容易表现出来，但在加工中心厚比较小，零件结构也不是很结实的零件时极易产生各个方向的不均匀变形，尤其是目前红外镜片民用市场上的零件。为了降低成本，在设计开发时都会进行成本方面的一些优化，这就使得设计开发出来的产品首先从材料成本上就加以来控，导致镜片设计的都比较薄。同时为了在同一个系统在保证系统成像要求的同时会尽可能减少镜片的数量，这个因素又进一步使得镜片的结构变得更加紧凑(中心厚度会更小、两个面的半径会更小)。这对后续加工就提出了更高的要求。现有技术很难满足此类零件的品质控制要求。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，以解决现有技术中弹性夹具的夹紧力不均匀的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的实施方式提供如下技术方案：

一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，包括夹具本体，所述夹具本体包括夹具座以及设置在所述夹具座上的夹具锁紧螺母，所述夹具座内设置有第一内孔，且所述夹具座包括底座、定位凸台以及安装部，所述定位凸台固定设置在所述底座上，所述安装部固定设置在所述定位凸台上，所述安装部顶部外侧壁圆周方向设置有第一圆锥面，还包括圆环形的隔圈，所述隔圈设置在所述定位凸台上，且所述隔圈套设在所述夹具本体的安装部的下部，所述夹具锁紧螺母安装在所述隔圈上，且所述夹具锁紧螺母套设在夹具本体的安装部上，所述夹具锁紧螺母的顶部内侧壁的圆周方向设置有第二圆锥面，且所述第二圆锥面位于所述第一圆锥面的上方。

所述底座、定位凸台以及安装部为一体成型，且所述定位凸台的外径小于所述底座的外径，且所述安装部的外径小于所述定位凸台的外径。

所述夹具座的内侧壁的上部圆周方向均匀设置有多个凹槽，且所述凹槽的形状为条形。

所述第一圆锥面与所述安装部的中心轴线之间的夹角为14～16°。

所述第一圆锥面与所述安装部的中心轴线之间的夹角为15°。

所述第二圆锥面与所述夹具锁紧螺母的中心轴线之间的夹角为14～16°。

所述第二圆锥面与所述夹具锁紧螺母的中心轴线之间的夹角为15°。

所述安装部下部外侧壁圆周方向设置有外螺纹，所述锁紧螺母本体下部内侧壁圆周方向设置有内螺纹，所述锁紧螺母本体与所述安装部螺纹连接。

所述隔圈的外径不大于所述定位凸台的外径。

所述夹具锁紧螺母包括锁紧螺母本体，所述第二圆锥面设置在所述锁紧螺母本体顶部内侧壁的圆周方向。

本实用新型具有如下优点：实用新型施例的具有均匀夹紧力的弹性夹具，通过在夹具座上加装隔圈的方式将夹具锁紧螺母垫高，让夹具锁紧螺母的第二圆锥面位于夹具座的第一圆锥面上方，用这种方法让出一个空间，从而实现对夹具锁紧螺母的第二圆锥面(内锥面)进行角度修理，通过修理消除机械加工中产生的变形和角度误差，修完夹具锁紧螺母的第二圆锥面后，取下夹具锁紧螺母和隔圈，再接着对夹具座的第一圆锥面(外锥面)和第一内孔进行修配，最终保证了夹具锁紧螺母和夹具座的同轴度，也保证了夹具锁紧螺母的内锥面和夹具座的外锥面能精准的按照互为余角的关系进行配合，以此提高夹具锁紧螺母对夹具座的各方向施加的力度更加均匀，传导到零件上的夹具力也会变得更加均匀，通过这个手段保证零件生产后各方向面形精度有较好的一致性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具的剖视结构示意图。

图2为本实用新型施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具中夹具座的剖视结构示意图。

图中：100、夹具座；101、底座；102、第一内孔；103、凹槽；104、安装部；106第一圆锥面、；107、定位凸台；200、夹具锁紧螺母，；201、锁紧螺母本体；202.、第二圆锥面；204、第二内孔；300、隔圈。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

实施例

如图1至图2所示，为本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，包括夹具本体，所述夹具本体包括夹具座100以及设置在所述夹具座100上的夹具锁紧螺母200，所述夹具座100内设置有第一内孔102，且所述夹具座100包括底座101、定位凸台107以及安装部104，所述定位凸台107固定设置在所述底座101上，所述安装部104固定设置在所述定位凸台107上，所述安装部104顶部外侧壁圆周方向设置有第一圆锥面108，还包括圆环形的隔圈300，所述隔圈300设置在所述定位凸台107上，且所述隔圈300套设在所述夹具本体的安装部104的下部，所述夹具锁紧螺母200包括锁紧螺母本体201，所述锁紧螺母本体201安装在所述隔圈300上，且所述夹具锁紧螺母本体201套设在夹具本体的安装部104上，所述夹具锁紧螺母本体201的顶部内侧壁的圆周方向设置有第二圆锥面202，且所述第二圆锥面202位于所述第一圆锥面108的上方，且所述第一圆锥面108和第二圆锥面202相配合。

本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，由于所述夹具锁紧螺母200包括锁紧螺母本体201，所以第二圆锥面202设置在所述锁紧螺母本体201顶部内侧壁的圆周方向。

本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，所述底座101、定位凸台107以及安装部104为一体成型，且所述定位凸台107的外径小于所述底座101的外径，且所述安装部104的外径小于所述定位凸台107的外径。通过上述设计，方便夹具座100的加工，提高了生产的效率。

本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，所述夹具座100的内侧壁的上部圆周方向均匀设置有多个凹槽103，所述凹槽103的形状为条形，且所述凹槽103均匀竖直设置在所述夹具座100的内侧壁的上部圆周方向。

本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，所述第一圆锥面106与所述安装部104的中心轴线之间的夹角为14～16°，且所述第一圆锥面106与所述安装部104的中心轴线之间的夹角优选为15°。

本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，所述第二圆锥面202与所述夹具锁紧螺母200的中心轴线之间的夹角为14～16°，且所述第二圆锥面202与所述夹具锁紧螺母200的中心轴线之间的夹角可优选为15°。

本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，所述安装部104下部外侧壁圆周方向设置有外螺纹，所述锁紧螺母本体201下部内侧壁圆周方向设置有内螺纹，所述锁紧螺母本体201与所述安装部104螺纹连接。通过上述设计，方便所述夹具锁紧螺母200与所述夹具座100的前期组装以及后期的维护。

本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，所述隔圈300的外径不大于所述定位凸台107的外径，所述隔圈300的内径大于所述安装部104的外径。通过上述设计，方便隔圈300安全牢固的套设在所述定位凸台上。

本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，该弹性夹具的工作原理是：依靠夹具座100和夹具锁紧螺母200上两个互为余角的圆锥面(即夹具座100的第一圆锥面为15°角的外锥面，夹具锁紧螺母本体201上的第二圆锥面为75°角的内锥面)接触，夹具座100和夹具锁紧螺母200通过螺纹连接在一起，当顺时针旋紧具锁紧螺母200时，具锁紧螺母200向夹具座的底部方向移动，在此过程中夹具锁紧螺母200的第二内孔204，在夹具锁紧螺母200的第二圆锥面202的挤压下产生变形，从而夹紧被加工工件。

本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，通过加长弹性夹具的高度(此目的是为了在夹具修配时能够采用在夹具锁紧螺母下边加装隔圈将夹具锁紧螺母垫高，以实现夹具夹具锁紧螺母内锥度的车削，让角度更精准的同时，也能把机械加工时产生的变形消除)，通过使用加隔圈的方式把夹具锁紧螺母垫高了，且高于夹具座的端面从而进行夹具锁紧螺母第二圆锥面的车削，改善弹性夹具的夹具锁紧螺母和夹具座之间由于机械加工时的变形量，使其能够更均匀接触和配合，从而将夹具力能够更均匀的传导到夹持零件上，让零件受力均匀，以此保证加工完毕夹具松开后零件各个方向产生的形变不至于过大而影响产品的质量。

本实用新型实施例提供的一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，在加工完夹具锁紧螺母的第二圆锥面(内锥面)和第二内孔后，取下夹具锁紧螺母和隔圈，接着车削夹具座的第一圆锥面(外锥面)和第一内孔，通过这种方式能比较精准的控制第一圆锥面的角度，也从根本上把夹具制作初期机械加工产生的配合面的变形得以消除，让内锥面和外锥面的配合更加均匀，从根本上解决由于锥面配合不均匀带来的不均匀性形变，以此提高零件加工后各个方向面形精度的均匀性。

本实用新型实施例通过采用上述方法，最大的好处是夹具锁紧螺母在进行锥度修理时，也是通过螺纹和夹具座进行连接的，这是很关键的一个点，保证了修理和使用时用的都是同一个连接基准，这么处理才能保证夹具锁紧螺母修理后中心和夹具座的中心一致，从而才能保证使用时两者的同轴度，这才得已保证在零件夹紧时所受夹紧力不会因为夹具锁紧螺母和夹具座不同轴和不能均匀接触而产生各方向夹紧力度不一样的情况，从而有效提升夹具夹紧力在各个方向的一致性，从而最大限度的保证生产后零件各个方向面形精度的一致性，提高产品的品质。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种具有均匀夹紧力的弹性夹具，其特征在于，包括夹具本体，所述夹具本体包括夹具座以及设置在所述夹具座上的夹具锁紧螺母，所述夹具座包括底座本体，所述底座本体内设置有第一内孔，且所述底座本体包括底座、定位凸台以及安装部，所述定位凸台固定设置在所述底座上，所述安装部固定设置在所述定位凸台上，所述安装部顶部外侧壁圆周方向设置有第一圆锥面，还包括圆环形的隔圈，所述隔圈设置在所述定位凸台上，且所述隔圈套设在所述夹具本体的安装部的下部，所述夹具锁紧螺母安装在所述隔圈上，且所述夹具锁紧螺母套设在夹具本体的安装部上，所述夹具锁紧螺母的顶部内侧壁的圆周方向设置有第二圆锥面，且所述第二圆锥面位于所述第一圆锥面的上方。

2.根据权利要求1所述的具有均匀夹紧力的弹性夹具，其特征在于，所述底座、定位凸台以及安装部为一体成型，且所述定位凸台的外径小于所述底座的外径，且所述安装部的外径小于所述定位凸台的外径。

3.根据权利要求1所述的具有均匀夹紧力的弹性夹具，其特征在于，所述夹具本体的内侧壁的上部圆周方向均匀设置有多个凹槽，且所述凹槽的形状为条形。

4.根据权利要求1所述的具有均匀夹紧力的弹性夹具，其特征在于，所述第一圆锥面与所述安装部的中心轴线之间的夹角为14～16°。

5.根据权利要求4所述的具有均匀夹紧力的弹性夹具，其特征在于，所述第一圆锥面与所述安装部的中心轴线之间的夹角为15°。

6.根据权利要求1所述的具有均匀夹紧力的弹性夹具，其特征在于，所述第二圆锥面与所述夹具锁紧螺母的中心轴线之间的夹角为14～16°。

7.根据权利要求6所述的具有均匀夹紧力的弹性夹具，其特征在于，所述第二圆锥面与所述夹具锁紧螺母的中心轴线之间的夹角为15°。

8.根据权利要求1所述的具有均匀夹紧力的弹性夹具，其特征在于，所述安装部下部外侧壁圆周方向设置有外螺纹，所述夹具锁紧螺母下部内侧壁圆周方向设置有内螺纹，所述夹具锁紧螺母与所述安装部螺纹连接。

9.根据权利要求2所述的具有均匀夹紧力的弹性夹具，其特征在于，所述隔圈的外径不大于所述定位凸台的外径。

10.根据权利要求6所述的具有均匀夹紧力的弹性夹具，其特征在于，所述夹具锁紧螺母包括锁紧螺母本体，所述第二圆锥面设置在所述锁紧螺母本体顶部内侧壁的圆周方向。