CN211867221U - 用于加工中心的打孔夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于加工中心的打孔夹具，包括与加工中心工作平台固装的底板，底板上固装支架，支架上卡装置料机构，置料机构上置存多个产品；位于支架侧边外部的底板上安装多组夹紧机构；固装于主轴的取料机构将置料机构从支架上取下，共同运行至一个夹紧机构处，夹紧机构内的气缸工作，经压板带动弹性夹头将置料机构最下方的产品夹住，然后由主轴驱动取料机构带动置料机构移至其余夹紧机构处，而将被夹住的产品留下，进行下一件产品的上料；上料完成后，刀库与换刀机构配合，将主轴上的取料机构换成刀具，对产品进行加工；本实用新型实现了加工中心上产品的批量上料、加工，大大提高了生产效率，保证了精度，降低了劳动强度。

Description

用于加工中心的打孔夹具

技术领域

本实用新型涉及加工中心工装夹具技术领域，尤其是一种用于加工中心的打孔夹具。

背景技术

环形结构的零件需在加工中心上进行加工，现有技术中，匹配有装夹工装，将零件装夹于工装上，再启动加工中心程序进行加工；由人工一件接一件地进行上料、加工、下料操作，该种方式效率低下，费工、费时，还极易因重复劳动而出错，将加工好的产品与未加工的坯料件混淆。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的用于加工中心的打孔夹具，从而实现了自动批量化上料、加工，大大提高了生产效率，降低了劳动强度。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种用于加工中心的打孔夹具，包括与加工中心工作平台固装的底板，底板上固装有支架，支架上卡装有置料机构，置料机构上置存有多个产品；位于支架侧边外部的底板上安装有多组夹紧机构；

单组夹紧机构的结构为：包括沿着周向均布并与底板固装的支撑柱，多个支撑柱侧壁上共同套装有拉板，位于多个支撑柱内侧的底板上固装有气缸，气缸的输出端朝上且其端部与拉板固装；多个支撑柱顶部共同固装有支板，支板上固装有环形结构的弹性夹头；所述拉板上沿着圆周方向均布有导柱，单根导柱均向上贯穿支板，多根导柱顶部共同安装有环形结构的压板，所述压板的内侧面与弹性夹头的外侧面间为斜面配合。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述弹性夹头的结构为：包括与支板固装的底环，底环内边缘处向上延伸有间隔设置的多个夹瓣，多个夹瓣均匀布置并处于同一圆周面上，单个夹瓣外侧面的上部均向外延伸有斜面结构。

压板内侧面的上部为倒锥形结构，所述倒锥形结构与夹瓣外侧面的斜面结构配合。

单个置料机构沿着水平方向卡装至支架上；

所述支架的结构为：包括与底板固装的多根立柱，多根立柱顶部共同安装有水平方向的U型块，U型块相对的两侧壁上方对称固装有插片，插片内端向内凸出于U型块的内侧壁；位于两个插片之间的U型块上固装有限位块，限位块内侧面固装有锁销。

所述置料机构的结构为：包括装料盘，装料盘底部的中心向下延伸有装料杆，装料杆上沿着轴向间隔开有多个环形结构的卡槽，单个卡槽内均卡装有O 型圈，单个O型圈外侧均过盈配装有产品；所述装料盘圆周面的一端铣削有与其轴向平行的侧平面，侧平面上中部开有销孔；紧邻侧平面的装料盘圆周面上沿着周向开有插槽，所述插槽与支架卡装。

所述气缸的输出端与拉板之间通过紧固件固装，紧固件与拉板的连接处安装有球形垫片。

位于弹性夹头内侧的支板上固装有支撑块；所述支撑块的上平面低于弹性夹头的上平面。

所述导柱与支板之间安装有导套。

还包括安装于加工中心主轴上的取料机构，所述取料机构底部与置料机构配装磁吸；单件产品均过盈套装于置料机构上，所述取料机构与置料机构之间的磁吸力大于置料机构与单件产品之间的过盈力，所述夹紧机构对单件产品的夹紧力大于置料机构与单件产品之间的过盈力。

所述取料机构的结构为：包括与加工中心主轴固装的连接盘，连接盘底部配装有取料盘，取料盘通过导向轴相对于连接盘上下移动，连接盘与取料盘之间安装有弹簧，导向轴与连接盘之间安装有直线轴承；上下贯穿取料盘开有锥孔，位于锥孔圆周外侧的取料盘底部均布有上磁铁；所述取料盘经锥孔与置料机构定心卡装，所述置料机构上安装有与上磁铁对应的下磁铁。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过外部机械手将置料机构从支架上取下，共同运行至一个夹紧机构处，夹紧机构内的气缸工作，经压板带动弹性夹头将置料机构最下方的产品夹住，然后由外部机械手带动置料机构移至其余夹紧机构处，而将被夹住的产品留下，进行下一件产品的上料；待所有产品上料完成后，由加工中心对产品逐个进行加工；从而实现了产品的批量顺序上料、加工，大大提高了生产效率，降低了劳动强度，并且保证了产品加工精度。

本实用新型还包括如下优点：

外部机械手可以是固装于主轴的取料机构，并在上料完成后，通过现有设备上的刀库与换刀机构配合，将主轴上的取料机构换成刀具，再对产品进行加工，即借助加工中心主轴提升了操作的自动化程度，有效助力于生产效率的进一步提高；

当置料机构最下方的产品放置于支撑块上时，气缸工作，经拉板、导柱拉动压板下移，使得压板内侧的倒锥形结构施力于弹性夹头，从而弹性夹头的夹瓣内缩，从产品的外圆周方向夹紧产品；又因为夹紧机构对单件产品的夹紧力大于置料机构与单件产品之间的过盈力，进而当置料机构离开时最下方的产品留置于夹紧机构上，完成上料；

取料机构与置料机构接触磁吸时，取料盘以导向轴为导向相对于连接盘上移，弹簧压缩，起到缓冲的作用，避免了取料机构与置料机构之间的硬接触。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型夹紧机构的结构示意图。

图3为图2的剖视图。

图4为图2的爆炸图。

图5为本实用新型弹性夹头的结构示意图。

图6为本实用新型置料机构与支架间的安装示意图。

图7为本实用新型取料机构与置料机构间的配装示意图。

其中：1、底板；2、置料机构；3、夹紧机构；4、支架；5、产品；21、装料盘；22、下磁铁；23、销孔；24、O型圈；25、插槽；30、气缸；31、支撑柱；32、拉板；33、球形垫片；34、导套；35、支板；36、导柱；37、弹性夹头；38、压板；39、支撑块；371、底环；372、夹瓣；373、斜面结构；41、立柱；42、U型块；43、插片；44、限位块；45、锁销；61、连接盘；62、导向轴；63、锥孔；64、取料盘；65、弹簧；66、直线轴承；67、上磁铁。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实施例的用于加工中心的打孔夹具，包括与加工中心工作平台固装的底板1，底板1上固装有支架4，支架4上卡装有置料机构2，置料机构2上置存有多个产品5；位于支架4侧边外部的底板1上安装有多组夹紧机构3；

如图2、图3和图4所示，单组夹紧机构3的结构为：包括沿着周向均布并与底板1固装的支撑柱31，多个支撑柱31侧壁上共同套装有拉板32，位于多个支撑柱31内侧的底板1上固装有气缸30，气缸30的输出端朝上且其端部与拉板32固装；多个支撑柱31顶部共同固装有支板35，支板35上固装有环形结构的弹性夹头37；拉板32上沿着圆周方向均布有导柱36，单根导柱36 均向上贯穿支板35，多根导柱36顶部共同安装有环形结构的压板38，压板38的内侧面与弹性夹头37的外侧面间为斜面配合。

通过外部机械手将置料机构2从支架4上取下，共同运行至一个夹紧机构 3处，夹紧机构3内的气缸30工作，经压板38带动弹性夹头37将置料机构2 最下方的产品5夹住，然后由外部机械手带动置料机构2移至其余夹紧机构3 处，而将被夹住的产品5留下，并进行下一件产品5的上料。

如图5所示，弹性夹头37的结构为：包括与支板35固装的底环371，底环371内边缘处向上延伸有间隔设置的多个夹瓣372，多个夹瓣372均匀布置并处于同一圆周面上，单个夹瓣372外侧面的上部均向外延伸有斜面结构373。

压板38内侧面的上部为倒锥形结构，倒锥形结构与夹瓣372外侧面的斜面结构373配合，当倒锥形结构向内施力于夹瓣372时，多个夹瓣372同步向内收缩。

如图6所示，单个置料机构2沿着水平方向卡装至支架4上；

支架4的结构为：包括与底板1固装的多根立柱41，多根立柱41顶部共同安装有水平方向的U型块42，U型块42相对的两侧壁上方对称固装有插片 43，插片43内端向内凸出于U型块42的内侧壁，两个插片43同时与置料机构 2的插槽25卡装；位于两个插片43之间的U型块42上固装有限位块44，限位块44内侧面固装有锁销45，锁销45与置料机构2装料盘21侧边的销孔23配装。

置料机构2的结构为：包括装料盘21，装料盘21底部的中心向下延伸有装料杆，装料杆上沿着轴向间隔开有多个环形结构的卡槽，单个卡槽内均卡装有O型圈24，单个O型圈24外侧均过盈配装有产品5；装料盘21圆周面的一端铣削有与其轴向平行的侧平面，侧平面上中部开有销孔23，销孔23与支架4 上的锁销45配装；紧邻侧平面的装料盘21圆周面上沿着周向开有插槽25，插槽25与支架4上的插片43卡装。

气缸30的输出端与拉板32之间通过紧固件固装，紧固件与拉板32的连接处安装有球形垫片33。

位于弹性夹头37内侧的支板35上固装有支撑块39；支撑块39的上平面低于弹性夹头37的上平面，支撑块39用于产品5的支撑。

导柱36与支板35之间安装有导套34。

如图7所示，还包括安装于加工中心主轴上的取料机构，取料机构底部与置料机构2配装磁吸；单件产品5均过盈套装于置料机构2上，取料机构与置料机构2之间的磁吸力大于置料机构2与单件产品5之间的过盈力，夹紧机构 3对单件产品5的夹紧力大于置料机构2与单件产品5之间的过盈力，从而保证了上料时O型圈24与产品5之间，即置料机构2与产品5之间的顺利脱离。

取料机构的结构为：包括与加工中心主轴固装的连接盘61，连接盘61底部配装有取料盘64，取料盘64通过导向轴62相对于连接盘61上下移动，连接盘61与取料盘64之间安装有弹簧65，导向轴62与连接盘61之间安装有直线轴承66；上下贯穿取料盘64开有锥孔63，位于锥孔63圆周外侧的取料盘 64底部均布有上磁铁67；取料盘64经锥孔63与置料机构2定心卡装，置料机构2上安装有与上磁铁67对应的下磁铁22。

取料机构与置料机构2接触磁吸时，取料盘64以导向轴62为导向相对于连接盘61上移，弹簧65压缩，起到缓冲的作用，避免了取料机构与置料机构 2之间的硬接触。

本实用新型的工作原理为：

通过外部机械手施力于置料机构2，如固装于主轴的取料机构通过磁吸与置料机构2固连，并沿着插片43-插槽25之间的配合导向，沿着水平方向将置料机构2从支架4上取下，并共同运行至一个夹紧机构3处；

当置料机构2最下方的产品5放置于夹紧机构3的支撑块39上时，气缸 30工作，经拉板32、导柱36拉动压板38下移，使得压板38内侧的倒锥形结构向内施力于弹性夹头37，从而弹性夹头37的夹瓣372内缩，从产品5的外圆周方向夹紧产品5；又因为夹紧机构3对单件产品5的夹紧力大于置料机构2 与单件产品5之间的过盈力，进而当置料机构2离开时最下方的产品5则留置于夹紧机构3上，完成一件产品5的上料；

待所有产品5上料完成后，通过现有设备上的刀库与换刀机构配合，将主轴上的取料机构换成刀具，再对所有夹紧机构3上的产品5逐一进行加工；即借助加工中心主轴、刀库等现有配置来提升上料的自动化程度，有效助力于生产效率的提高。

本实用新型操作简单，实现了产品的批量顺序上料、加工，提高了生产效率，降低了劳动强度，有效助力于保证产品加工精度。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种用于加工中心的打孔夹具，其特征在于：包括与加工中心工作平台固装的底板(1)，底板(1)上固装有支架(4)，支架(4)上卡装有置料机构(2)，置料机构(2)上置存有多个产品(5)；位于支架(4)侧边外部的底板(1)上安装有多组夹紧机构(3)；

单组夹紧机构(3)的结构为：包括沿着周向均布并与底板(1)固装的支撑柱(31)，多个支撑柱(31)侧壁上共同套装有拉板(32)，位于多个支撑柱(31)内侧的底板(1)上固装有气缸(30)，气缸(30)的输出端朝上且其端部与拉板(32)固装；多个支撑柱(31)顶部共同固装有支板(35)，支板(35)上固装有环形结构的弹性夹头(37)；所述拉板(32)上沿着圆周方向均布有导柱(36)，单根导柱(36)均向上贯穿支板(35)，多根导柱(36)顶部共同安装有环形结构的压板(38)，所述压板(38)的内侧面与弹性夹头(37)的外侧面间为斜面配合。

2.如权利要求1所述的用于加工中心的打孔夹具，其特征在于：所述弹性夹头(37)的结构为：包括与支板(35)固装的底环(371)，底环(371)内边缘处向上延伸有间隔设置的多个夹瓣(372)，多个夹瓣(372)均匀布置并处于同一圆周面上，单个夹瓣(372)外侧面的上部均向外延伸有斜面结构(373)。

3.如权利要求2所述的用于加工中心的打孔夹具，其特征在于：压板(38)内侧面的上部为倒锥形结构，所述倒锥形结构与夹瓣(372)外侧面的斜面结构(373)配合。

4.如权利要求1所述的用于加工中心的打孔夹具，其特征在于：单个置料机构(2)沿着水平方向卡装至支架(4)上；

所述支架(4)的结构为：包括与底板(1)固装的多根立柱(41)，多根立柱(41)顶部共同安装有水平方向的U型块(42)，U型块(42)相对的两侧壁上方对称固装有插片(43)，插片(43)内端向内凸出于U型块(42)的内侧壁；位于两个插片(43)之间的U型块(42)上固装有限位块(44)，限位块(44)内侧面固装有锁销(45)。

5.如权利要求1或4所述的用于加工中心的打孔夹具，其特征在于：所述置料机构(2)的结构为：包括装料盘(21)，装料盘(21)底部的中心向下延伸有装料杆，装料杆上沿着轴向间隔开有多个环形结构的卡槽，单个卡槽内均卡装有O型圈(24)，单个O型圈(24)外侧均过盈配装有产品(5)；所述装料盘(21)圆周面的一端铣削有与其轴向平行的侧平面，侧平面上中部开有销孔(23)；紧邻侧平面的装料盘(21)圆周面上沿着周向开有插槽(25)，所述插槽(25)与支架(4)卡装。

6.如权利要求1所述的用于加工中心的打孔夹具，其特征在于：所述气缸(30)的输出端与拉板(32)之间通过紧固件固装，紧固件与拉板(32)的连接处安装有球形垫片(33)。

7.如权利要求1所述的用于加工中心的打孔夹具，其特征在于：位于弹性夹头(37)内侧的支板(35)上固装有支撑块(39)；所述支撑块(39)的上平面低于弹性夹头(37)的上平面。

8.如权利要求1所述的用于加工中心的打孔夹具，其特征在于：所述导柱(36)与支板(35)之间安装有导套(34)。

9.如权利要求1所述的用于加工中心的打孔夹具，其特征在于：还包括安装于加工中心主轴上的取料机构，所述取料机构底部与置料机构(2)配装磁吸；单件产品(5)均过盈套装于置料机构(2)上，所述取料机构与置料机构(2)之间的磁吸力大于置料机构(2)与单件产品(5)之间的过盈力，所述夹紧机构(3)对单件产品(5)的夹紧力大于置料机构(2)与单件产品(5)之间的过盈力。

10.如权利要求9所述的用于加工中心的打孔夹具，其特征在于：所述取料机构的结构为：包括与加工中心主轴固装的连接盘(61)，连接盘(61)底部配装有取料盘(64)，取料盘(64)通过导向轴(62)相对于连接盘(61)上下移动，连接盘(61)与取料盘(64)之间安装有弹簧(65)，导向轴(62)与连接盘(61)之间安装有直线轴承(66)；上下贯穿取料盘(64)开有锥孔(63)，位于锥孔(63)圆周外侧的取料盘(64)底部均布有上磁铁(67)；所述取料盘(64)经锥孔(63)与置料机构(2)定心卡装，所述置料机构(2)上安装有与上磁铁(67)对应的下磁铁(22)。

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