CN210818590U - 自适应液压工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自适应液压工装，包括支撑件、液压管路、复位弹簧，采用液压锁紧的方式，位于缸底侧面的螺纹孔通过管路与液压泵连接，液压泵将油通过管路注入缸筒，从而驱动活塞杆根部的活塞，将液压能转变为压紧件的机械能，起到装夹锁紧的作用，装夹的载荷大小可以通过控制液体压力进行调节，从而实现对较软材质的零件进行装夹。本实用新型的通用自适应液压工装可以满足各种外形尺寸类型的零件，使用前不需要加工，非唯一性和可重复，大大提高生产效率，降低生产成本(工装材料，刀具等)。

Description

自适应液压工装

技术领域

本实用新型涉属于机械加工技术领域，特别是用于机床加工时装夹零件的工装。

背景技术

工装夹具是加工时用来迅速紧固工件，使机床、刀具、工件保持正确相对位置的工艺装置。也就是说工装夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将工件装好(定位)、夹牢(夹紧)。

目前，对形状复杂的零件在机械加工前，常常需要按照零件的外形尺寸加工出工装，以便进行装夹加工，影响机加工效率；加工中心加工时，不同的零件或者一种零件的不同工序常常都会用到不同的工装，因此工装对工艺表现出唯一性、不可重复性，造成工装材料浪费，刀具磨损、时间成本增加等。

发明内容

本实用新型旨在提供一种可以满足各种外形尺寸类型的通用自适应液压工装，使用前不需要加工，通用且可重复的工装，大大提高生产效率，降低生产成本(包括工装材料，刀具等)、时间成本。

本实用新型是通过如下技术方案予以实现的：

自适应液压工装，包括，

支撑件，多个支撑件平行间隔排列，且当多个支撑件的同一侧端面与零件表面接触时，多个支撑件沿着同一方向移动；

液压管路，所述液压管路包括主管路和多个支管路，主管路的进口端与液压泵连接，多个支管路的出口端与支撑件的一端连接，多个支管路的进口端与主管路连通；

复位弹簧，所述复位弹簧的一端与支撑件连接，另一端与主管路连接。

进一步，所述支撑件包括活塞杆，活塞杆的一端与活塞相连，活塞置于支管路中，且活塞的另一端与复位弹簧连接。

进一步，自适应液压工装还包括由上到下依次连接的缸盖、导向套板、缸筒、缸底；

所述缸盖上开有多个用于放置活塞杆的第一孔位；

所述导向套板上开有多个沉头孔位，且沉头孔位的数量、轴线方向与第一孔位数量一致；

所述缸筒上开有多个用于安装活塞的第二孔位，且第二孔位与第一孔位、第二孔位的数量、轴线方向一致；

所述缸底上开有槽体，且槽体与第二孔位连通，槽体的底面与复位弹簧的一端连接，缸底上还开有螺纹通孔，螺纹通孔与槽体连通。

进一步，所述导向套板的沉头孔头部内安装有第一密封圈，沉头孔的孔径等于活塞杆的外径。

进一步，所述述缸筒上的第二孔位的孔径等于活塞的外径，且第二孔位的孔壁与活塞之间设置有第二密封圈。

进一步，所述缸底的槽体的深度小于复位弹簧最大压缩行程时的高度。

进一步，所述缸盖、导向套板、缸筒、缸底上均开有螺纹孔，并通过紧固螺栓连接。

进一步，所述活塞上有一通孔，所述活塞杆的一端穿过通孔并与螺母相连，所述复位弹簧的一端与螺母连接。

进一步，所述缸盖上还设置有压板。

自适应液压工装工作原理与液压缸一样(该自适应液压工装可近似看做由许多个单一的液压缸规则排列构成)，活塞杆可以沿着缸盖、导向套板、缸筒进行上下直线运动，位于缸底的复位弹簧的作用是让活塞杆复位以及给活塞杆一个向上的初始力。位于缸底侧面的螺纹孔通过管路与液压泵连接，液压泵将油通过螺纹孔注入缸筒、缸底，从而驱动活塞，将液压能转变为活塞杆的机械能，起到装夹锁紧的作用，装夹的载荷大小可以通过控制液体压力进行调节，从而实现对较软材质的零件进行装夹。

与现有技术相比较，本实用新型的通用自适应液压工装可以满足各种外形尺寸类型的零件，使用前不需要加工，非唯一性和可重复，大大提高生产效率，降低生产成本(工装材料，刀具等)。

附图说明

图1为本实用新型中的自适应液压工装结构爆炸示意图；

图2为自适应液压工装的俯视图(从缸盖向下看)；

图3为图2中的A-A截面示意图；

图4为自适应液压工装的主要构成部件结构示意图；

图5为自适应液压工装与零件装配时的工作状态图；

图中，紧固螺栓1、缸盖2、导向套板3、缸筒4、螺纹孔5、缸底6、复位弹簧7、螺母8、活塞9、第一密封圈11、第二密封圈10、活塞杆12、零件21、压板22。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型作进一步的说明，但不应就此理解为本实用新型所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本实用新型的范围内。

自适应液压工装工作原理来自数学微分思想，将需要配合的零件表面用微分数学思想分成一个个小平面，用一个小圆柱平面代替复杂曲面，根据微分原理可知，每个复杂曲面都可以分成无数个小平面，并且分成的平面越小，越接近零件曲面；根据该原理，本实用新型的自适应液压工装，工作面分为变形区和非变形区，变形区根据零件外形尺寸自适应变形，非变形区用于安装压板22。如图5所示，将需要加工的零件21放到自适应液压工装的变形区，然后用压板22固定，调整到需要加工的位置后，位于缸底6侧面的螺纹孔5通过管路与液压泵连接，液压泵将油通过位于缸底6侧面的螺纹孔5注入缸筒4、缸底6，从而驱动活塞9，将液压能转变为活塞杆12的机械能，此时，零件21受到压板22向下的压力和活塞杆12向上的压力，起到装夹锁紧的作用，装夹的载荷大小可以通过控制液体压力进行调节，从而实现对较软材质的零件进行装夹。

本实施例中，采用活塞杆12和活塞9的组合作为支撑件，缸底6的方形槽作为主管路，缸筒4的第二孔位作为支管路。多根活塞杆12等间隔平行排列，活塞杆12根部装配有活塞9，使用螺母链接活塞9与活塞杆12。采用液压作为锁紧固定支撑件的动力，即液压锁紧。位于缸底6侧面的螺纹孔5作为与液压管道连接的接口通过管螺纹与液压泵连接，液压泵将液压油通过管路注入缸筒4，从而驱动作为支撑件根部的活塞9，提供一个与支撑件(活塞杆12)移动方向相反的液体压力。将液压能转变为支撑件的机械能，起到装夹锁紧的作用，装夹的载荷大小可以通过控制液体压力进行调节，从而实现对较软材质的零件进行装夹。

缸底6为一矩形板，上表面开有4个螺纹孔和一个方形槽，侧面开有一个管螺纹的螺纹孔5连通方形槽；缸筒4上开有多个第二孔位，且第二孔位的直径等于活塞9的外径；导向套板3上开有多个沉头孔位，且沉头孔位的直径等于活塞杆12的外径，沉头孔位的头部直径等于第一密封圈11的直径，且沉头孔位的数量与第二孔位的数量及轴线方向一致；缸盖2上开有多个第一孔位，且第一孔位的数量与沉头孔位、第二孔位的数量及轴线方向一致；复位弹簧7置于第二孔位中。

紧固螺栓1通过缸底6的4个螺纹孔将缸盖2、导向套板3、缸筒4、缸底6链接在一起。

第一孔位、第二孔位、沉头孔位轴线位置一致，且复位弹簧7、螺母8、活塞9、第一密封圈11、活塞杆12的移动方向与第一孔位、第二孔位、沉头孔位的轴线方向一致。缸筒4与缸底6装配后能够形成一个矩形腔，该矩形腔与第二孔位和螺纹孔5连通，且该矩形腔高度不得高于复位弹簧7压缩后的最小高度。

如图1～图5所示，自适应液压工装包括紧固螺栓1、缸盖2、导向套板3、缸筒4、螺纹孔5、缸底6、复位弹簧7、螺母8、活塞9、第一密封圈11、第二密封圈10、活塞杆12，装配顺序如下：

1)按照缸底6的4个螺纹孔位将缸筒4安装到缸底6上；

2)将复位弹簧7插入缸筒4的第二孔位中；

3)用螺母8将装配有第二密封圈10的活塞9与活塞杆12进行连接，并插入第二孔位中，此时，复位弹簧7一端与缸底6的矩形腔底面接触，另一端与活塞9的一端接触；

4)装上导向套板3，并将第一密封圈11放入沉头孔位的头部内；

5)装上缸盖2，并用紧固螺栓1，通过缸底6的4个螺纹孔将缸盖2、导向套板3、缸筒4、缸底6链接一起。

装配完成后活塞9和活塞杆12可以沿着第一孔位、第二孔位和沉头孔位的轴线方向移动，并依靠复位弹簧7进行复位。位于缸底6侧面的螺纹孔5通过管路与液压泵连接，液压泵将油通过管路注入缸筒4，从而驱动活塞杆12根部的活塞9，提供一个与活塞杆12及活塞9移动方向相反的液体压力。将液压能转变为活塞杆12的机械能，起到装夹锁紧的作用，装夹的载荷大小可以通过控制液体压力进行调节，从而实现对较软材质的零件进行装夹。

Claims (9)

1.自适应液压工装，其特征在于：包括，

支撑件，多个支撑件平行间隔排列，且当多个支撑件的同一侧端面与零件表面接触时，多个支撑件沿着同一方向移动；

液压管路，所述液压管路包括主管路和多个支管路，主管路的进口端与液压泵连接，多个支管路的出口端与支撑件的一端连接，多个支管路的进口端与主管路连通；

复位弹簧（7），所述复位弹簧（7）的一端与支撑件连接，另一端与主管路连接。

2.根据权利要求1所述的自适应液压工装，其特征在于：所述支撑件包括活塞杆（12），活塞杆（12）的一端与活塞（9）相连，活塞（9）置于支管路中，且活塞（9）的另一端与复位弹簧（7）连接。

3.根据权利要求2所述的自适应液压工装，其特征在于：还包括由上到下依次连接的缸盖（2）、导向套板（3）、缸筒（4）、缸底（6）；

所述缸盖（2）上开有多个用于放置活塞杆（12）的第一孔位；

所述导向套板（3）上开有多个沉头孔位，且沉头孔位的数量、轴线方向与第一孔位数量一致；

所述缸筒（4）上开有多个用于安装活塞（9）的第二孔位，且第二孔位与第一孔位、第二孔位的数量、轴线方向一致；

所述缸底（6）上开有槽体，且槽体与第二孔位连通，槽体的底面与复位弹簧（7）的一端连接，缸底（6）上还开有螺纹通孔，螺纹通孔与槽体连通。

4.根据权利要求3所述的自适应液压工装，其特征在于：所述导向套板（3）的沉头孔头部内安装有第一密封圈（11），沉头孔的孔径等于活塞杆（12）的外径。

5.根据权利要求3所述的自适应液压工装，其特征在于：所述缸筒（4）上的第二孔位的孔径等于活塞（9）的外径，且第二孔位的孔壁与活塞（9）之间设置有第二密封圈（10）。

6.根据权利要求3所述的自适应液压工装，其特征在于：所述缸底（6）的槽体的深度小于复位弹簧（7）最大压缩行程时的高度。

7.根据权利要求3所述的自适应液压工装，其特征在于：所述缸盖（2）、导向套板（3）、缸筒（4）、缸底（6）上均开有螺纹孔，并通过紧固螺栓（1）连接。

8.根据权利要求2所述的自适应液压工装，其特征在于：所述活塞（9）上有一通孔，所述活塞杆（12）的一端穿过通孔并与螺母（8）相连，所述复位弹簧（7）的一端与螺母（8）连接。

9.根据权利要求3所述的自适应液压工装，其特征在于：所述缸盖（2）上还设置有压板（22）。

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