CN211661092U - 夹具和数控机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种夹具和数控机床。其中，夹具包括安装架，所述安装架用于与所述机床本体连接；承载座，所述承载座设于所述安装架；弹性件，所述弹性件的一端连接于所述安装架；压紧座，所述压紧座连接于所述弹性件背离所述安装架的一端，并与所述承载座相对设置，所述弹性件驱动所述压紧座沿背离所述承载座的方向移动，以及第一驱动组件，所述第一驱动组件设于所述安装架，所述第一驱动组件抵接于所述压紧座背离所述承载座的一侧，并驱动所述压紧座沿面向所述承载座的方向移动，使所述压紧座和所述承载座相配合夹持固定待加工件。本实用新型技术方案使得夹具能够替代人工而自动的完成对待加工件的装夹过程，降低工人的劳动强度。

Description

夹具和数控机床

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域，特别涉及一种夹具和应用该夹具的数控机床。

背景技术

数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床，由于其具有高精度和高效率而被广泛的应用于各个加工厂。在数控机床加工产品时，需要通过机床的夹具对待加工件进行夹持，以便机床的车刀对其进行稳定的加工。然而，现有技术中的数控机床的夹具一般包括多个卡爪，该多个卡爪需要通过人工对其进行操作，从而驱使卡爪相互靠近而夹持待加工件，或者相互远离而松开待加工件，以完成对待加工件的装夹，如此增加了工人的劳动强度。

上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种夹具，用于数控机床，旨在使得夹具能够替代人工而自动的完成对待加工件的装夹过程，降低工人的劳动强度。

为实现上述目的，本实用新型提出的夹具包括：

安装架，所述安装架用于与所述机床本体连接；

承载座，所述承载座设于所述安装架；

弹性件，所述弹性件的一端连接于所述安装架；

压紧座，所述压紧座连接于所述弹性件背离所述安装架的一端，并与所述承载座相对设置，所述弹性件驱动所述压紧座沿背离所述承载座的方向移动；以及

第一驱动组件，所述第一驱动组件设于所述安装架，所述第一驱动组件抵接于所述压紧座背离所述承载座的一侧，并驱动所述压紧座沿面向所述承载座的方向移动，使所述压紧座和所述承载座相配合夹持固定待加工件。

在本实用新型的一实施例中，所述压紧座面向所述安装架的一侧设有凸柱，所述弹性件套设于所述凸柱的外侧。

在本实用新型的一实施例中，所述弹性件设有至少两个，其中的两所述弹性件分别位于所述承载座相对的两个边角，每一所述弹性件的两端分别连接于所述安装架和所述压紧座；

所述压紧座面向所述压紧座的一侧设有至少两个所述凸柱，每一所述弹性件套设于一所述凸柱的外侧。

在本实用新型的一实施例中，所述第一驱动组件包括第一驱动件和抵接件，

所述第一驱动件设于所述安装架；

所述抵接件可拆卸地连接于所述第一驱动件，所述抵接件抵接于所述压紧座背离所述承载座的一侧，所述第一驱动件驱动所述抵接件移动，所述压紧座带动所述压紧座移动。

在本实用新型的一实施例中，所述承载座设于所述安装架的一侧，所述压紧座设于所述承载座背离所述安装架的一侧，所述弹性件设于所述安装架和所述压紧座之间，所述第一驱动件设于所述安装架背离所述承载座的一侧，并穿过所述安装架，所述抵接件抵接于所述压紧座背离所述承载座的一侧，并穿过所述承载座可拆卸地连接于所述第一驱动件。

在本实用新型的一实施例中，所述安装架面向所述压紧座的一侧设有限位柱，所述限位柱背离所述安装架的一侧可抵接于所述压紧座。

在本实用新型的一实施例中，所述安装架面向所述压紧座的一侧设有多个所述限位柱，多个所述限位柱围绕所述承载座的周缘均匀分布，每一所述限位柱背离所述安装架的一侧可抵接于所述压紧座。

在本实用新型的一实施例中，所述夹具还包括第二驱动组件，所述第二驱动组件包括第二驱动件和限位块，所述第二驱动件设于所述安装架背离所述承载座的一侧，所述限位块连接于所述第二驱动件，所述第二驱动件驱动所述限位块穿过所述安装架，使所述限位块抵接于位于所述承载座和压紧座之间的待加工件。

在本实用新型的一实施例中，所述第二驱动组件还包括第三驱动件，所述第三驱动件设于所述安装架背离所述承载座的一侧，所述第二驱动件连接于所述第三驱动件，所述安装架设有避让孔，所述避让孔沿垂直于所述第二驱动件驱动所述限位块移动的方向延伸设置，所述第三驱动件驱动所述第二驱动件和所述限位块在所述避让孔内移动，使位于所述承载座和压紧座之间的待加工件从所述承载座和压紧座之间脱离。

本实用新型还提出一种数控机床，包括机床本体和设于所述机床本体的夹具，所述夹具包括：

安装架，所述安装架用于与所述机床本体连接；

承载座，所述承载座设于所述安装架；

弹性件，所述弹性件的一端连接于所述安装架；

压紧座，所述压紧座连接于所述弹性件背离所述安装架的一端，并与所述承载座相对设置，所述弹性件驱动所述压紧座沿背离所述承载座的方向移动；以及

第一驱动组件，所述第一驱动组件设于所述安装架，所述第一驱动组件抵接于所述压紧座背离所述承载座的一侧，并驱动所述压紧座沿面向所述承载座的方向移动，使所述压紧座和所述承载座相配合夹持固定待加工件。

本实用新型的技术方案的夹具在卸料时，启动第一驱动组件，第一驱动组件伸缩而与压紧座背离承载座的一侧发生脱离，使得第一驱动组件施加于压紧座的抵紧力消失。进一步地，弹性件伸缩复位，并驱使压紧座沿背离承载座的方向移动，从而使得压紧座和承载座相远离而松开位于承载座上的待加工件。当夹具在装料时，启动第一驱动组件，第一驱动组件回缩而驱动压紧座沿面向承载座的方向移动，从而使得压紧座与承载座相靠近而夹持位于承载座上的待加工件。由于本方案中的夹具通过弹性件驱使压紧座和承载座相远离松开待加工件，并通过第一驱动组件驱动压紧座和承载座相靠近夹持待加工件，如此替代了人工操作，从而降低了工人的劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型夹具一实施例的整体结构示意图；

图2为图1中的夹具的爆炸结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	安装架	510	第一驱动件
110	限位柱	520	抵接件
				200	承载座	600	第二驱动组件
300	弹性件	610	第二驱动件
				400	压紧座	620	限位块
410	凸柱	630	第三驱动件
				500	第一驱动组件

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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作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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种夹具，应用于数控机床，该数控机床包括机床本体。

请参考图1，在本实用新型的一实施例中，该夹具包括安装架100、承载座200、弹性件300、压紧座400以及第一驱动组件500；其中，安装架100用于与机床本体连接；承载座200设于安装架100；弹性件300的一端连接于安装架100；压紧座400连接于弹性件300背离安装架100的一端，并与承载座200相对设置，弹性件300驱动压紧座400沿背离承载座200的方向移动；第一驱动组件500设于安装架 100，第一驱动组件500抵接于压紧座400背离承载座200的一侧，并驱动压紧座400沿面向承载座200的方向移动，使压紧座400和承载座200相配合夹持固定待加工件。

在本实用新型的一实施例中，安装架100主要有两个作用，一是用于安装载座、弹性件300、压紧座400以及第一驱动组件500等，二是用于与数控机床的机床本体连接。具体而言，通过将夹具的各个配件安装固定于该安装架100，使得夹具形成一个整体，从而便于夹具的搬运；进一步地通过将安装架100安装于机床本体，即实现了夹具与机床本体的连接，无需对夹具中的其他配件进行安装固定，从而简化了夹具与机床本体的安装过程。其中，安装架100可以是连接于机床本体的内壁上，也可以是通过法兰盘连接于机床本体的回转轴上，本申请对此不作限定。进一步地，安装架100可拆卸地连接于机床本体，如此在夹具发生损坏而需要维修或更换时，可以将夹具从机床本体上拆卸下来，从而简化了夹具的维修或更换过程和降低了维修或更换成本。具体地，安装架100和机床本体的连接可以是通过螺钉连接或者卡扣连接等。可以理解，螺钉连接或者卡扣连接简单可靠，即可保证夹具的安装效果，又可以简化夹具的安装过程，以降低工人的劳动强度。承载座200主要用于承载待加工件，压紧座400主要用于压紧位于承载座200上的待加工件，与承载座200相配合可夹持固定位于两者之间的待加工件。为了提高承载座200和压紧座400两者对待加工件夹持的稳定性，承载座200面向压紧座400的表面凹设有第一凹槽，压紧座400面向承载座200的表面凹设有第二凹槽，待加工件抵接于第一凹槽和第二凹槽的槽壁，从而使得承载座200和待加工件以及压紧座400与待加工件之间贴合的更为紧密。该第一凹槽和第二凹槽的形状可以为弧形结构或者方形结构等，具体形状结构可以根据待加工件的形状来设置，保证第一凹槽和第二凹槽与待加工件相适配即可。另外，弹性件300主要用于驱使压紧座400沿背离承载座 200的方向移动，使得压紧座400和承载座200相远离。第一驱动组件500主要用于驱动压紧座400沿面向承载座200的方向移动，使得得压紧座400和承载座200相靠近。具体而言，第一驱动组件500回缩并驱动压紧座400下移时，压紧座400靠近承载座200，并驱使弹性件300压缩，此时实现压紧座400和承载座200的相靠近；第一驱动组件500伸缩而与压紧座400脱离时，弹性件300由于具有弹力而恢复原状，并驱使压紧座400上移时，压紧座400远离承载座200，此时实现压紧座400和承载座200的相远离。其中，弹性件300可以为弹簧或者具有一定弹性的塑料件。

本实用新型的技术方案的夹具在卸料时，启动第一驱动组件500，第一驱动组件500伸缩而与压紧座400背离承载座200的一侧发生脱离，使得第一驱动组件500施加于压紧座400的抵紧力消失。进一步地，弹性件300伸缩复位，并驱使压紧座400沿背离承载座200的方向移动，从而使得压紧座400和承载座200相远离而松开位于承载座200上的待加工件。当夹具在装料时，启动第一驱动组件500，第一驱动组件500 回缩而驱动压紧座400沿面向承载座200的方向移动，从而使得压紧座 400与承载座200相靠近而夹持位于承载座200上的待加工件。由于本方案中的夹具通过弹性件300驱使压紧座400和承载座200相远离松开待加工件，并通过第一驱动组件500驱动压紧座400和承载座200相靠近夹持待加工件，如此替代了人工操作，从而降低了工人的劳动强度。

请结合参考图1和图2，在本实用新型的一实施例中，压紧座400 面向安装架100的一侧设有凸柱410，弹性件300套设于凸柱410的外侧。

可以理解，凸柱410的设置对弹性件300具有限位作用，使其只能沿平行于凸柱410的延伸方向发生压缩或者伸缩，从而避免了弹性件 300发生弯曲，保证弹性件300的正常稳定工作。进一步地，凸柱410 与压紧座400可以为可拆卸连接，如此使得两者的其中之一发生损坏时，可以将两者拆卸分开仅对损坏者进行维修或者更换，以降价维修或更换成本。具体地，可以是凸柱410自身设有外螺纹，压紧座400 设有内螺纹孔，凸柱410旋入螺纹孔内实现凸柱410的可拆卸连接；也可以是凸柱410设有螺纹孔，通过一螺钉穿过压紧座400并旋入螺纹孔内实现凸柱410的可拆卸连接；亦或者是压紧座400设有通孔，通过凸柱410与该通孔过盈配合实现凸柱410的可拆卸连接。

在本实用新型的一实施例中，弹性件300设有至少两个，其中的两弹性件300分别位于承载座200相对的两个边角，每一弹性件300 的两端分别连接于安装架100和压紧座400；压紧座400面向压紧座 400的一侧设有至少两个凸柱410，每一弹性件300套设于一凸柱410 的外侧。

可以理解，通过两弹性件300对压紧座400的两个相对的边界进行支撑，使得弹性件300和压紧座400之间的受力均匀，可以避免压紧座 400上移或者下压的过程中发生前后或者左右平移，保证压紧座400 移动的平稳性。

在本实用新型的一实施例中，第一驱动组件500包括第一驱动件 510和抵接件520，第一驱动件510设于安装架100；抵接件520可拆卸地连接于第一驱动件510，抵接件520抵接于压紧座400背离承载座200的一侧，第一驱动件510驱动抵接件520移动，压紧座400带动压紧座400移动。

可以理解，抵接件520可拆卸地连接于第一驱动件510，使得抵接件520在使用较长的一段时间发生磨损后，可以将其从第一驱动件510 上拆卸下来，从而避免了抵接件520的更换而导致第一驱动件510组件整体的更换，降低了抵接件520的更换成本。具体地，抵接件520可以是通过螺钉或者卡扣连接于于第一驱动件510。可以理解，螺钉连接或者卡扣连接简单可靠，即可保证抵接件520的安装效果，又可以简化抵接件520的安装过程，以降低工人的劳动强度。其中，第一驱动件510可以是气缸、无杆气缸或者线性模组等，本申请对此不作限定，能够实现驱动压紧座400移动即可。

在本实用新型的一实施例中，承载座200设于安装架100的一侧，压紧座400设于承载座200背离安装架100的一侧，弹性件300设于安装架100和压紧座400之间，第一驱动件510设于安装架100背离承载座 200的一侧，并穿过安装架100，抵接件520抵接于压紧座400背离承载座200的一侧，并穿过承载座200可拆卸地连接于第一驱动件510。

可以理解，如此设置使得承载座200、压紧座400、弹性件300、第一驱动件510以及抵接件520在上下方向上分布较为紧凑合理，能够大幅度的缩小夹具的整体体积，从而减少夹具的的占用空间。进一步地，第一驱动组件500设有两组，并分别位于承载座200的长度方向上的两侧。可以理解，如此设置使得压紧座400所受到第一驱动组件500 的抵接力的分布均匀，保证了压紧座400能够稳定的下移。

在本实用新型的一实施例中，安装架100面向压紧座400的一侧设有限位柱110，限位柱110背离安装架100的一侧可抵接于压紧座400。

可以理解，如此设置使得第一驱动组件500驱动压紧座400下移至一定高度后，限位柱110可抵接于压紧座400，对压紧座400的下移具有限位作用，从而避免了压紧座400下移距离过大而对位于承载座200 上待加工件造成压损，提高了待加工件在装夹过程中的安全性。

在本实用新型的一实施例中，安装架100面向压紧座400的一侧设有多个限位柱110，多个限位柱110围绕承载座200的周缘均匀分布，每一限位柱110背离安装架100的一侧可抵接于压紧座400。

可以理解，多个限位柱110的设置增加了限位柱110的支撑力，使得限位柱110能够稳固的承载压紧座400，提高了限位柱110对压紧座 400的限位效果。同时，多个限位柱110的均匀分布使得承载座200对各个限位柱110的抵接力分布均匀，从而避免了限位柱110中个别由于受力过大而容易发生压损。其中，限位柱110可以设有四个，并分别位于承载座200的四个边角处。当然，于其他实施例中，限位柱110 也可以设有六个或者八个也是可以的。

在本实用新型的一实施例中，夹具还包括第二驱动组件600，第二驱动组件600包括第二驱动件610和限位块620，第二驱动件610设于安装架100背离承载座200的一侧，限位块620连接于第二驱动件610，第二驱动件610驱动限位块620穿过安装架100，使限位块620抵接于位于承载座200和压紧座400之间的待加工件。

可以理解，限位块620的设置避免了待加工件在从承载座200的一侧进入承载座200上时，由于施力过大而从承载座200的相对的另一侧挤出。具体而言，当待加工件在从承载座200的一侧进入承载座200 上时，第二驱动件610驱动限位块620上移，在限位块620穿过安装架100并能够停留至一定高度，此时限位块620位于承载座200的相对的另外一侧，而待加工件进入承载座200的一侧可抵接于该限位块620，从而实现了限位块620对加工件的限位作用。当待加工件需要加工面向限位块620的一侧时，第二驱动件610驱动限位块620下移，从而避免了限位块620对待加工件的加工造成影响。其中，第二驱动件610 可以是气缸、无杆气缸或者线性模组等，本申请对此不作限定，能够实现驱动限位块620移动即可。进一步地，第二驱动件610和限位块620 位于承载座200的宽度方向上，如此避免了第二驱动件610和限位块 620与位于承载座200长度方向上的第一驱动组件500发生干涉，同时也使得几者之间分布较为紧凑合理，进一步地降低了几者的占用空间的大小。

在本实用新型的一实施例中，第二驱动组件600还包括第三驱动件630，第三驱动件630设于安装架100背离承载座200的一侧，第二驱动件610连接于第三驱动件630，安装架100设有避让孔，避让孔沿垂直于第二驱动件610驱动限位块620移动的方向延伸设置，第三驱动件630驱动第二驱动件610和限位块620在避让孔内移动，使位于承载座200和压紧座400之间的待加工件从承载座200和压紧座 400之间脱离。

可以理解，如此设置使得在压紧座400和承载座200分开时，通过第三驱动件630驱动第二驱动件610和限位块620沿承载座200的宽度方向上移动，同时限位块620可带动待加工件发生移动，使得待加工件自动的从进入承载座200的一侧伸出，从而便于人工或者机械手对其进行卸料，提高了待加工件在完成加工后的卸料效率。其中，第三驱动件630可以是气缸、无杆气缸或者线性模组等，本申请对此不作限定，能够实现驱动第二驱动件610和限位块620移动即可。

本实用新型还提出一种数控机床，该数控机床包括机床本体和设于机床本体的夹具，该夹具的具体结构参照上述实施例，由于数控机床采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种夹具，应用于数控机床，所述数控机床包括机床本体，其特征在于，所述夹具包括：

安装架，所述安装架用于与所述机床本体连接；

承载座，所述承载座设于所述安装架；

弹性件，所述弹性件的一端连接于所述安装架；

压紧座，所述压紧座连接于所述弹性件背离所述安装架的一端，并与所述承载座相对设置，所述弹性件驱动所述压紧座沿背离所述承载座的方向移动，以及

第一驱动组件，所述第一驱动组件设于所述安装架，所述第一驱动组件抵接于所述压紧座背离所述承载座的一侧，并驱动所述压紧座沿面向所述承载座的方向移动，使所述压紧座和所述承载座相配合夹持固定待加工件。

2.如权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述压紧座面向所述安装架的一侧设有凸柱，所述弹性件套设于所述凸柱的外侧。

3.如权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述弹性件设有至少两个，其中的两所述弹性件分别位于所述承载座相对的两个边角，每一所述弹性件的两端分别连接于所述安装架和所述压紧座；

所述压紧座面向所述压紧座的一侧设有至少两个所述凸柱，每一所述弹性件套设于一所述凸柱的外侧。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的夹具，其特征在于，所述第一驱动组件包括第一驱动件和抵接件，

所述第一驱动件设于所述安装架；

所述抵接件可拆卸地连接于所述第一驱动件，所述抵接件抵接于所述压紧座背离所述承载座的一侧，所述第一驱动件驱动所述抵接件移动，所述压紧座带动所述压紧座移动。

5.如权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述承载座设于所述安装架的一侧，所述压紧座设于所述承载座背离所述安装架的一侧，所述弹性件设于所述安装架和所述压紧座之间，所述第一驱动件设于所述安装架背离所述承载座的一侧，并穿过所述安装架，所述抵接件抵接于所述压紧座背离所述承载座的一侧，并穿过所述承载座可拆卸地连接于所述第一驱动件。

6.如权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述安装架面向所述压紧座的一侧设有限位柱，所述限位柱背离所述安装架的一侧可抵接于所述压紧座。

7.如权利要求6所述的夹具，其特征在于，所述安装架面向所述压紧座的一侧设有多个所述限位柱，多个所述限位柱围绕所述承载座的周缘均匀分布，每一所述限位柱背离所述安装架的一侧可抵接于所述压紧座。

8.如权利要求1至3中任意一项所述的夹具，其特征在于，所述夹具还包括第二驱动组件，所述第二驱动组件包括第二驱动件和限位块，所述第二驱动件设于所述安装架背离所述承载座的一侧，所述限位块连接于所述第二驱动件，所述第二驱动件驱动所述限位块穿过所述安装架，使所述限位块抵接于位于所述承载座和压紧座之间的待加工件。

9.如权利要求8所述的夹具，其特征在于，所述第二驱动组件还包括第三驱动件，所述第三驱动件设于所述安装架背离所述承载座的一侧，所述第二驱动件连接于所述第三驱动件，所述安装架设有避让孔，所述避让孔沿垂直于所述第二驱动件驱动所述限位块移动的方向延伸设置，所述第三驱动件驱动所述第二驱动件和所述限位块在所述避让孔内移动，使位于所述承载座和压紧座之间的待加工件从所述承载座和压紧座之间脱离。

10.一种数控机床，其特征在于，包括机床本体和设于所述机床本体的夹具，所述夹具如权利要求1至9中任意一项所述的夹具。

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