CN210819111U - 一种用于对异形工件打磨的工装夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于对异形工件打磨的工装夹具，包括：固定夹块；沿所述固定夹块的轴向方向设置的连接杆，所述连接杆的一端固定在所述固定夹块上；活动夹块，所述活动夹块铰接在所述连接杆的另一端；活动夹块推动机构，所述活动夹块推动机构固定在固定夹块上，其用于推动活动夹块向所述固定夹块运动；旋转驱动机构，所述固定夹块固定在所述旋转驱动机构的输出端，所述旋转驱动机构用于驱动所述固定夹块在预设弧度范围内往复转动。本工装夹具不仅提高了对异形工件打磨的质量，还可减少人工操作对操作人员造成的损害，提高设备使用安全性。

Description

一种用于对异形工件打磨的工装夹具

技术领域

本申请涉及夹具技术领域，具体涉及一种用于对异形工件打磨的工装夹具。

背景技术

针对一些有一段弧面需要进行打磨的异形工件，无法按照常规圆棒体的方式进行打磨。目前，市面上很多具有这种弧面的异形工件的打磨主要是通过人工进行打磨，工人劳动强度高，工作环境的噪音、飞屑污染比较严重，对人体健康造成严重危害。针对此类型的工件，比较难处理的问题是在对圆弧面进行打磨时需对工件灵活的进行弧面方向进给和直线方向进给，由于人工打磨难以控制圆弧面的进给轨迹的精确，因此，人工打磨圆弧面难以确保工件加工质量的稳定性。

实用新型内容

本申请旨在提供一种用于对异形工件打磨的工装夹具，以提高对异形工件打磨的稳定性和质量。

本申请提供了一种用于对异形工件打磨的工装夹具，包括：

固定夹块；

沿所述固定夹块的轴向方向设置的连接杆，所述连接杆的一端固定在所述固定夹块上；

活动夹块，所述活动夹块铰接在所述连接杆的另一端；

活动夹块推动机构，所述活动夹块推动机构固定在固定夹块上，其用于推动活动夹块向所述固定夹块运动；

旋转驱动机构，所述固定夹块固定在所述旋转驱动机构的输出端，所述旋转驱动机构用于驱动所述固定夹块在预设弧度范围内往复转动。

进一步地，所述的工装夹具，其中，所述活动夹块推动机构包括：固定杆，固定板以及驱动缸，所述固定杆的一端固定在所述固定夹块上，所述固定板固定在固定杆的另一端，所述驱动缸固定在固定板上，所述固定板上开设有用于供所述驱动缸活塞杆伸出的过孔。

进一步地，所述的工装夹具，其中，所述活动夹块推动机构还包括：固定在所述驱动缸活塞杆端的推杆，所述推杆的一端固定在所述驱动缸活塞杆的端部，另一端朝向所述活动夹块。

进一步地，所述的工装夹具，其中，所述驱动缸包括气缸，所述活动夹块推动机构还包括：用于控制所述气缸启动或停止的控制阀。

进一步地，所述的工装夹具，其中，所述控制阀包括：手动阀。

进一步地，所述的工装夹具，其中，还包括：工作台，所述旋转驱动机构固定在所述工作台上。

进一步地，所述的工装夹具，其中，所述旋转驱动机构包括：固定在所述工作台上的驱动电机和减速机，所述驱动电机的电机轴与所述减速机的输入端连接，所述固定夹块固定在所述减速机的输出端；所述驱动电机通过减速机驱动所述固定夹块在预设弧度范围内往复转动。

进一步地，所述的工装夹具，其中，所述旋转驱动机构还包括：检测单元，以及设置在所述固定夹块周向外壁上的检测位；所述固定夹块具有朝向所述活动夹块的夹持位，所述活动夹块具有朝向所述固定夹块的夹持位，所述检测单元与所述驱动电机电连接，所述检测单元用于检测所述检测位，以使所述驱动电机通过减速机驱动固定夹块和活动夹块各自的夹持位转动到工作台的上方。

进一步地，所述的工装夹具，其中，所述旋转驱动机构还包括：用于安装在所述检测单元的安装支架，所述安装支架可拆卸的安装在所述工作台上，以使所述安装支架距离所述固定夹块周向之间的距离可调。

进一步地，所述的工装夹具，其中，所述检测单元包括用于发射无线控制信号的无线发射模块，所述检测位包括用于接收所述无线控制信号的无线接收模块。

本实用新型的有益效果是：

本申请提供了一种用于对异形工件打磨的工装夹具，包括：固定夹块；沿所述固定夹块的轴向方向设置的连接杆，所述连接杆的一端固定在所述固定夹块上；活动夹块，所述活动夹块铰接在所述连接杆的另一端；活动夹块推动机构，所述活动夹块推动机构固定在固定夹块上，其用于推动活动夹块向所述固定夹块运动；旋转驱动机构，所述固定夹块固定在所述旋转驱动机构的输出端，所述旋转驱动机构用于驱动所述固定夹块在预设弧度范围内往复转动。本工装夹具通过活动夹块推动机构推动活动夹块向固定夹块的方向移动，从而将异形工件夹紧，并通过旋转驱动机构驱动固定夹块在预设弧度范围内往复旋转，从而使得打磨轮对异形工件的待打磨的圆弧面进行打磨，不仅提高了对异形工件打磨的质量，还可减少人工操作对操作人员造成的损害，提高设备使用安全性。

附图说明

图1为本申请提供的用于对异形工件打磨的工装夹具的结构示意图；

图2为本申请提供的用于对异型工件打磨的工装夹具的侧视图；

图3为本申请提供的用于对异形工件打磨的工装夹具的局部放大图；

图4为异型工件的结构示意图

图5为本申请提供的工装夹具工作的动作示意图一；

图6为本申请提供的工装夹具工作的动作示意图二；

图7为本申请提供的工装夹具工作的动作示意图三。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请提供的用于对异形工件打磨的工装夹具，具体是通过活动夹块推动机构向活动夹块提供推力，使得活动夹块向朝向固定夹块的方向移动，而将异形工件夹紧，待异形工件夹紧之后，通过旋转驱动机构驱动固定夹块在预设弧度范围内的往复旋转，在往复旋转的过程中，使得异形工件待打磨的圆弧面与打磨轮相切，从而使得打磨轮对异形工件的待打磨的圆弧面进行打磨，不仅提高了对异形工件打磨的质量，还可减少人工操作对操作人员造成的损害，提高设备使用安全性。

参见图1-图4所示，本实施例所提供的用于对异形工件打磨的工装夹具，主要包括：固定夹块10，连接杆20，活动夹块30，活动夹块推动机构40，旋转驱动机构50，以及工作台60。

固定夹块10固定在旋转驱动机构50的输出端，旋转驱动机构50固定在工作台60上，工作台60为本工装夹具的承载结构。连接杆20沿固定夹块10的轴向方向设置，该连接杆20的一端固定在固定夹块10上，即连接杆10的一端固定在固定夹块10轴向的一端面上。活动夹块30铰接在连接杆20的另一端，如此，使得活动夹块30可绕垂直于连接杆20轴心线的方向向朝向或背离固定夹块10轴向的一端面的方向往复摆动。活动夹块30与固定夹块10之间形成异形工件70的夹持空间。活动夹块推动机构40固定在固定夹块10上，该活动夹块推动机构40用于推动活动夹块30向朝向固定夹块10轴向的一端面的方向摆动，从而使得活动夹块30与固定夹块10夹紧异形工件70。旋转驱动机构50用于驱动固定夹块10在预设弧度范围内往复转动，从而带动夹紧的异形工件70 在预设弧度范围内往复转动。

在一些实施例中，活动夹块30也可直接固定在活动夹块推动机构40输出端，也可实现夹紧或松开异形工件70的功能。

需要说明的是，固定夹块10轴向的一端面和活动夹块30朝向固定夹块10 的一面为各自的夹持面，异形工件70被固定夹块10和活动夹块30对应的夹持面夹持。

如图4所示，图中示出的是本申请中异形工件70的结构，异形工件70具有夹持端71和待打磨的圆弧面72，本申请提供的工装夹具夹紧的是异形工件 70的夹持端71，之后，将高速旋转的打磨轮靠近夹紧后的异形工件，本工装夹具再根据待打磨的圆弧面72的弧度设定一定的摆动弧度，该圆弧面72的弧度即为图中A点至B点之间的弧度大小，弧度的设定大小以能够使得整个圆弧面 72能够被打磨轮打磨为准，可以摆动的弧度为圆弧面71的弧度大小，也可大于该弧度大小，即，往复转动的预设弧度大小基本等于或略大于异形工件70待打磨的圆弧面的弧度大小。摆动过程中，使得待打磨的圆弧面72与打磨轮的打磨面相切，从而对该圆弧面72进行打磨。

一些实施例中，在不需要夹紧异形工件70时，活动夹块推动机构40收回，无需为活动夹块30提供推力即可。

本申请中，活动夹块推动机构40具体包括：固定杆41，固定板42，驱动缸43，推杆44，以及控制阀45。固定杆41的一端固定在固定夹块10上，即固定杆41的一端固定在固定夹块10轴向的一端面上，固定板42固定在固定杆41 的另一端，驱动缸43固定在固定板42上，在固定板42上还开设有用于供驱动缸43活塞杆伸出的过孔(图中未示出)。推杆44的一端固定在驱动缸43活塞杆的端部，另一端朝向活动夹块30。驱动缸43具体为气缸，控制阀45具体为手动阀，手动阀与气缸之间通过气路连接，以控制气缸的启动或停止。

在一些实施例中，若气缸的活塞杆足够长，足以在伸出时将活动夹块30向固定夹块10的方向推动并夹紧异形工件70，则无需设置推杆44。

本申请中，旋转驱动机构50包括：驱动电机51，减速机52，检测单元53，检测位54，以及安装支架55。驱动电机51和减速机52均固定在工作台60上，驱动电机51的电机轴与减速机52的输入端连接，前述的固定夹块10固定在减速机52的输出端，检测单元53固定在安装支架55上，检测单元53的检测头朝向固定夹块10的周向外壁，检测位54设置在固定夹块10的周向外壁上，检测单元53与驱动电机51电连接，检测单元53用于检测检测位54，以在开机时，控制驱动电机51通过减速机52驱动固定夹块10转动至检测位54，方便在固定夹块10和活动夹块30之间放置异形工件70。

如上，在开机使用本工装夹具时，驱动电机51通过减速机52带动固定夹块10转动，转动过程中，当检测单元53检测到检测位54时，控制驱动电机51 停止转动，使得固定夹块10和活动夹块30各自的夹持位均朝向上方，便于操作者将异形工件70放置在固定夹块10和活动夹块30之间。可以认为该检测位 54为固定夹块10的零位。该零位的设置仅需满足能够方便将异形工件70放置在固定夹块10和活动夹块30之间为准。

上述实施方式中，安装支架55可拆卸的安装在工作台60上，以使安装支架55距离固定夹块10轴向外壁之间的距离可调。具体的，该安装支架55包括：第一安装部551和第二安装部552，第一安装部551用于安装检测单元53，第二安装部552用于安装在工作台60上，并且，在第二安装部552上可以设置至少两个条形孔，从而便于调节安装支架22与固定夹块10之间的距离。

本实施例中，检测单元53包括无线发射模块，检测位54包括无线接收模块，无线发射模块用于发射无线控制信号，无线接收模块用于接收无线发射模块所发射的无线控制信号，从而实现检测单元53对检测位54的检测。

驱动电机51具体为步进电机，根据圆弧面72上A点至B点之间的弧度大小，驱动电机51通过PLC写程序设置固定夹块10旋转的角度，从而控制旋转的弧度大小，以实现调整待打磨的圆弧面72打磨所需的弧度要求。通过手动阀来控制驱动缸伸出或缩回，以夹紧或松开异形工件70，从而可以保证每次对夹持异形工件70的精度。

以下实施例中，将圆弧面72的A点命名为打磨的起始点A，将B点命名为打磨的终止点B。

参见图5-图7所示，本实施例所提供的工装夹具的使用过程如下：

通电开机，驱动电机51通过减速机52带动固定夹块10旋转(可以是任意旋转方向)，当检测单元53检测到检测位54时，此时，固定夹块10和活动夹块30的夹持位朝上，方便操作人员将异形工件放置在两夹块之间，手动转动控制阀45，使得驱动缸43的活塞杆伸出，伸出的活塞杆带动推杆44推动活动夹块30向朝向固定夹块10的方向移动，而将异形工件70夹紧。在夹紧之前，调整异形工件70的待打磨的圆弧面72的起始点A，使得起始点A与打磨轮80之间存在一定间隙(如图5所示)。在夹紧之后，通过PLC向驱动电机51写程序设置固定夹块10旋转的角度，使得固定夹块10旋转的弧度大小满足待打磨的圆弧面72打磨所需的弧度要求即可。之后，驱动电机51驱动固定夹块10转动，转动过程中，圆弧面72与打磨轮80之间相切(如图6所示)，在圆弧面72的终止点B转动到离开打磨轮80后(如图7所示)，完成一次打磨，驱动电机51 反转，使得圆弧面72按照从终止点B到起止点A的方向进行第二次打磨，如此往复循环，直至圆弧面72的打磨符合打磨要求为止。

综上所述，本申请提供的用于对异形工件打磨的工装夹具，本工装夹具通过活动夹块推动机构推动活动夹块向固定夹块的方向移动，从而将异形工件夹紧，并通过旋转驱动机构驱动固定夹块在预设弧度范围内往复旋转，从而使得打磨轮对异形工件的待打磨的圆弧面进行打磨，不仅提高了对异形工件打磨的质量，还可减少人工操作对操作人员造成的损害，提高设备使用安全性。

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.一种用于对异形工件打磨的工装夹具，其特征在于，包括：

固定夹块；

沿所述固定夹块的轴向方向设置的连接杆，所述连接杆的一端固定在所述固定夹块上；

活动夹块，所述活动夹块铰接在所述连接杆的另一端；

活动夹块推动机构，所述活动夹块推动机构固定在固定夹块上，其用于推动活动夹块向所述固定夹块运动；

旋转驱动机构，所述固定夹块固定在所述旋转驱动机构的输出端，所述旋转驱动机构用于驱动所述固定夹块在预设弧度范围内往复转动。

2.如权利要求1所述的工装夹具，其特征在于，所述活动夹块推动机构包括：固定杆，固定板以及驱动缸，所述固定杆的一端固定在所述固定夹块上，所述固定板固定在固定杆的另一端，所述驱动缸固定在固定板上，所述固定板上开设有用于供所述驱动缸活塞杆伸出的过孔。

3.如权利要求2所述的工装夹具，其特征在于，所述活动夹块推动机构还包括：固定在所述驱动缸活塞杆端的推杆，所述推杆的一端固定在所述驱动缸活塞杆的端部，另一端朝向所述活动夹块。

4.如权利要求3所述的工装夹具，其特征在于，所述驱动缸包括气缸，所述活动夹块推动机构还包括：用于控制所述气缸启动或停止的控制阀。

5.如权利要求4所述的工装夹具，其特征在于，所述控制阀包括：手动阀。

6.如权利要求1所述的工装夹具，其特征在于，还包括：工作台，所述旋转驱动机构固定在所述工作台上。

7.如权利要求6所述的工装夹具，其特征在于，所述旋转驱动机构包括：固定在所述工作台上的驱动电机和减速机，所述驱动电机的电机轴与所述减速机的输入端连接，所述固定夹块固定在所述减速机的输出端；所述驱动电机通过减速机驱动所述固定夹块在预设弧度范围内往复转动。

8.如权利要求7所述的工装夹具，其特征在于，所述旋转驱动机构还包括：检测单元，以及设置在所述固定夹块周向外壁上的检测位；所述固定夹块具有朝向所述活动夹块的夹持位，所述活动夹块具有朝向所述固定夹块的夹持位，所述检测单元与所述驱动电机电连接，所述检测单元用于检测所述检测位，以使所述驱动电机通过减速机驱动固定夹块和活动夹块各自的夹持位转动到工作台的上方。

9.如权利要求8所述的工装夹具，其特征在于，所述旋转驱动机构还包括：用于安装在所述检测单元的安装支架，所述安装支架可拆卸的安装在所述工作台上，以使所述安装支架距离所述固定夹块周向之间的距离可调。

10.如权利要求8所述的工装夹具，其特征在于，所述检测单元包括用于发射无线控制信号的无线发射模块，所述检测位包括用于接收所述无线控制信号的无线接收模块。

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