CN213164268U - 一种数控加工中心的一次夹装成型夹具 - Google Patents

Abstract

一种数控加工中心的一次夹装成型夹具，包括竖直升降装置、水平支撑板一、驱动气缸、导向装置一、导向装置二、夹持臂一、夹持板一、夹持臂二、夹持板二、齿轮支撑座、齿轮、齿条一、齿条二和连接板，所述齿条一和齿条二相对交错设置，并且齿条一和齿条二均与齿轮啮合，所述齿条一和夹持臂一固定连接，所述齿条二和夹持臂二固定连接。本实用新型所述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，通过气缸推动齿条一移动，带动齿轮转动，从而带动齿条二移动，形成齿条一和齿条二的相对移动，从而能够使得夹持板一和夹持板二相对移动，完成工件的夹紧和松开，并且能够保证工件夹紧后的位置固定，方便工件的对刀加工。

Description

一种数控加工中心的一次夹装成型夹具

技术领域

本实用新型属于先进制造与自动化技术领域，具体地，涉及一种数控加工中心的一次夹装成型夹具。

背景技术

数控加工中心是一种带有刀库并能自动更换刀具，对工件能够在一定的范围内进行多种加工操作的数控机床。被加工零件经过一次装夹后，通过数控系统控制机床按不同的工序自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其它辅助功能，能够连续地对工件各加工面自动地进行多工序加工。由于数控加工中心能集中地、自动地完成多种工序，避免了人为的操作误差、减少了工件装夹、测量和机床的调整时间及工件周转、搬运和存放时间，大大提高了加工效率和加工精度，所以具有良好的经济效益。

工件在加工中心上经一次装夹后，数字控制系统能控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助机能，依次完成工件几个面上多工序的加工，并且有多种换刀或选刀功能，生产效率高。

但是，现有的加工中心的夹具一般只进行工件的夹持，不能进行工件位置的调整，且在加工过程中由于刀具与工件之间的作用力，很容易导致工件与夹具发生相对移动，导致加工精度降低，从而降低了生产效率。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种数控加工中心的一次夹装成型夹具，解决了现有技术中数控加工中心的夹具夹持不稳定，容易造成加工精度降低的问题。

技术方案：本实用新型提供了一种数控加工中心的一次夹装成型夹具，包括竖直升降装置、水平支撑板一、驱动气缸、导向装置一、导向装置二、夹持臂一、夹持板一、夹持臂二、夹持板二、齿轮支撑座、齿轮、齿条一、齿条二和连接板，所述水平支撑板一固定设置在竖直升降装置上，所述驱动气缸的一端与水平支撑板一铰接，并且驱动气缸的活塞杆和连接板的一端铰接，所述连接板远离驱动气缸活塞杆的端部与导向装置一连接，夹持臂一的一端和导向装置一固定连接，所述夹持臂二的一端和导向装置二固定连接，所述导向装置一和导向装置二均设置在水平支撑板一的上端面上，并且导向装置一和导向装置二对称设置，所述夹持臂一和夹持臂二对称设置，所述夹持板一和夹持板二对称设置，所述夹持板一通过螺栓固定设置在夹持臂一的上端部上，所述夹持板二通过螺栓固定设置在夹持臂二的上端部上，所述齿轮支撑座固定设置在水平支撑板一上，并且齿轮支撑座位于导向装置一和导向装置二之间，所述齿轮通过轴承和齿轮支撑座连接，所述齿条一和齿条二相对交错设置，并且齿条一和齿条二均与齿轮啮合，所述齿条一和夹持臂一固定连接，所述齿条二和夹持臂二固定连接。

进一步的，上述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，所述水平支撑板一的下端面上设有铰接连接座一，所述驱动气缸的一端和铰接连接座一铰接，所述水平支撑板一上设有第一通孔，所述连接板位于第一通孔内，并且连接板的两端从第一通孔内伸出，所述驱动气缸可驱动连接板在第一通孔内移动。设置的铰接连接座一用于驱动气缸的连接；设置的第一通孔用于驱动气缸推动连接板移动时，连接板能够在第一通孔内移动，避免干涉。

进一步的，上述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，所述导向装置一和导向装置二均包括两个对称设置的导向柱支撑块一、两个对称设置的导向柱支撑块二、导向柱一、导向柱二、连接板二、滑块一、滑块二、固定安装板一和固定安装板二，所述固定安装板一和固定安装板二对称设置，并且固定安装板一和固定安装板二均与水平支撑板一固定连接，所述两个对称设置的导向柱支撑块一固定设置在固定安装板一上，所述两个对称设置的导向柱支撑块二固定设置在固定安装板二上，所述导向柱一的两端部分别设置在导向柱支撑块一和导向柱支撑块二上，所述导向柱二的两端部分别设置在导向柱支撑块一和导向柱支撑块二上，所述滑块一套设在导向柱一上，所述滑块二套设在导向柱二上，所述滑块一和滑块二均与连接板二连接，所述连接板远离驱动气缸活塞杆的端部与连接板二固定连接。设置的导向装置，能够保证齿条一和齿条二相对稳定的靠近或者远离。

进一步的，上述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，所述夹持臂一的一端和导向装置一的连接板二固定连接，所述夹持臂二的一端和导向装置二的连接板二固定连接，所述导向柱一和导向柱二分设在水平支撑板一的两侧。

进一步的，上述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，所述夹持臂一上设有连接板三，所述连接板三远离夹持臂一的两端分别设有连接套一和导向套一，所述连接套一通过螺栓和齿条一固定连接，所述导向套一和齿条二滑动连接，所述夹持臂二上设有连接板四，所述连接板四远离夹持臂二的两端分别设有连接套二和导向套二，所述连接套二通过螺栓和齿条二固定连接，所述导向套二和齿条一滑动连接。

进一步的，上述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，所述夹持板一和夹持板二的相对面上设有防滑凸起。设置的防滑凸起以矩形阵列的方式设置，能够起到防止打滑的作用。

进一步的，上述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，所述齿轮支撑座上两两对称设有一组导向滚轮，所述导向滚轮分别位于齿条一和齿条二相互远离的两外侧，并且导向滚轮分别与齿条一和齿条二的竖直面贴合。两侧的导向滚轮分别贴合在齿条一和齿条二外侧的竖直面上，从而起到齿条一和齿条二导向的作用。

进一步的，上述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，所述竖直升降装置包括驱动电机、螺杆、螺杆套、支撑架和水平支撑板二，所述驱动电机固定设置在水平支撑板二上，并且驱动电机的转轴和螺杆连接，所述螺杆套内部设有空腔，所述螺杆套套设在螺杆上，并且螺杆套的一端和螺杆螺纹连接，所述水平支撑板二上设有导向滑套，所述螺杆套和导向滑套滑动连接，所述水平支撑板二固定设置在螺杆套伸出支撑架的上端部上，所述水平支撑板二的上端面上对称设有两个支撑座，所述水平支撑板一固定设置在两个支撑座上。通过螺杆转动，能够驱动螺杆套上升或者下降。

进一步的，上述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，所述螺杆套的外壁上通过螺栓连接有导向滑板，所述支撑架上设有一组竖直导向柱，所述导向滑板和一组竖直导向柱滑动连接。设置的导向滑板提高了螺杆套竖直移动的稳定性。

上述技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型所述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，通过气缸推动齿条一移动，带动齿轮转动，从而带动齿条二移动，形成齿条一和齿条二的相对移动，从而能够使得夹持板一和夹持板二相对移动，完成工件的夹紧和松开，并且能够保证工件夹紧后的位置固定，方便工件的对刀加工，在夹持板上设有防滑凸起，既能够保证工件夹紧牢固，避免加工过程中工件与夹具相对移动，又能够避免对工件的加工造成妨碍；并且还设有高度调节装置，能够调节工件的高度，便于安装工件。

附图说明

图1为本实用新型所述数控加工中心的一次夹装成型夹具的整体结构示意图；

图2为本实用新型所述数控加工中心的一次夹装成型夹具的局部结构示意图；

图3为本实用新型所述数控加工中心的一次夹装成型夹具实施例一的结构示意图一；

图4为本实用新型所述数控加工中心的一次夹装成型夹具实施例一的结构示意图二；

图5为本实用新型所述数控加工中心的一次夹装成型夹具实施例一的结构示意图三；

图6为本实用新型所述数控加工中心的一次夹装成型夹具实施例一的结构示意图四；

图7为本实用新型所述数控加工中心的一次夹装成型夹具的原理图；

图8为本实用新型所述水平支撑板一的结构示意图。

图中：竖直升降装置1、水平支撑板一2、驱动气缸3、导向装置一4、导向装置二5、夹持臂一6、夹持板一7、夹持臂二8、夹持板二9、齿轮支撑座10、齿轮11、齿条一12、齿条二13、连接板14、铰接连接座一15、第一通孔16、导向柱支撑块一17、导向柱支撑块二18、导向柱一19、导向柱二20、连接板二21、滑块一22、滑块二23、固定安装板一24、固定安装板二25、连接板三26、连接套一27、导向套一28、连接板四29、连接套二30、导向套二31、防滑凸起32、导向滚轮33、驱动电机34、螺杆35、螺杆套36、支撑架37、水平支撑板二38、空腔39、导向滑套40、支撑座41、导向滑板42、竖直导向柱43。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

如图1、2所示的数控加工中心的一次夹装成型夹具，包括竖直升降装置1、水平支撑板一2、驱动气缸3、导向装置一4、导向装置二5、夹持臂一6、夹持板一7、夹持臂二8、夹持板二9、齿轮支撑座10、齿轮11、齿条一12、齿条二13和连接板14，所述水平支撑板一2固定设置在竖直升降装置1上，所述驱动气缸3的一端与水平支撑板一2铰接，并且驱动气缸3的活塞杆和连接板14的一端铰接，所述连接板14远离驱动气缸3活塞杆的端部与导向装置一4连接，夹持臂一6的一端和导向装置一4固定连接，所述夹持臂二8的一端和导向装置二5固定连接，所述导向装置一4和导向装置二5均设置在水平支撑板一2的上端面上，并且导向装置一4和导向装置二5对称设置，所述夹持臂一6和夹持臂二8对称设置，所述夹持板一7和夹持板二9对称设置，所述夹持板一7通过螺栓固定设置在夹持臂一6的上端部上，所述夹持板二9通过螺栓固定设置在夹持臂二8的上端部上，所述齿轮支撑座10固定设置在水平支撑板一2上，并且齿轮支撑座10位于导向装置一4和导向装置二5之间，所述齿轮11通过轴承和齿轮支撑座10连接，所述齿条一12和齿条二13相对交错设置，并且齿条一12和齿条二13均与齿轮11啮合，所述齿条一12和夹持臂一6固定连接，所述齿条二13和夹持臂二8固定连接。所述夹持板一7和夹持板二9的相对面上设有防滑凸起32。

如图3-8所示的水平支撑板一2的下端面上设有铰接连接座一15，所述驱动气缸3的一端和铰接连接座一15铰接，所述水平支撑板一2上设有第一通孔16，所述连接板14位于第一通孔16内，并且连接板14的两端从第一通孔16内伸出，所述驱动气缸3可驱动连接板14在第一通孔16内移动。

上述结构中，所述导向装置一4和导向装置二5均包括两个对称设置的导向柱支撑块一17、两个对称设置的导向柱支撑块二18、导向柱一19、导向柱二20、连接板二21、滑块一22、滑块二23、固定安装板一24和固定安装板二25，所述固定安装板一24和固定安装板二25对称设置，并且固定安装板一24和固定安装板二25均与水平支撑板一2固定连接，所述两个对称设置的导向柱支撑块一17固定设置在固定安装板一24上，所述两个对称设置的导向柱支撑块二18固定设置在固定安装板二25上，所述导向柱一19的两端部分别设置在导向柱支撑块一17和导向柱支撑块二18上，所述导向柱二20的两端部分别设置在导向柱支撑块一17和导向柱支撑块二18上，所述滑块一22套设在导向柱一19上，所述滑块二23套设在导向柱二20上，所述滑块一22和滑块二23均与连接板二21连接，所述连接板14远离驱动气缸3活塞杆的端部与连接板二21固定连接。所述夹持臂一6的一端和导向装置一4的连接板二21固定连接，所述夹持臂二8的一端和导向装置二5的连接板二21固定连接，所述导向柱一19和导向柱二20分设在水平支撑板一2的两侧。

此外，夹持臂一6上设有连接板三26，所述连接板三26远离夹持臂一6的两端分别设有连接套一27和导向套一28，所述连接套一27通过螺栓和齿条一12固定连接，所述导向套一28和齿条二13滑动连接，所述夹持臂二8上设有连接板四29，所述连接板四29远离夹持臂二8的两端分别设有连接套二30和导向套二31，所述连接套二30通过螺栓和齿条二13固定连接，所述导向套二31和齿条一12滑动连接。

另外，所述齿轮支撑座10上两两对称设有一组导向滚轮33，所述导向滚轮33分别位于齿条一12和齿条二13相互远离的两外侧，并且导向滚轮33分别与齿条一12和齿条二13的竖直面贴合。

上述结构中数控加工中心的一次夹装成型夹具的工作原理为：

夹持工件过程中，驱动气缸3的活塞杆收回，带动连接板14在第一通孔16内移动，连接板14带动连接板二21沿着导向柱一19和导向柱二20滑动，从而带动夹持臂一6移动，夹持臂一6移动过程中，从而带动齿条一12移动，由于齿条一12和齿轮11啮合，因此带动齿轮11转动，齿轮11转动能够带动齿条二13移动，从而形成齿条一12和齿条二13相向运动结构，齿条二13带动夹持臂二8移动，从而使得夹持臂一6和夹持臂二8靠近，通过夹持板一7和夹持板二9将工件夹持住，然后通过竖直升降装置1调节工件的高度；释放工件的过程，驱动气缸3的活塞杆伸出，带动夹持臂一6和夹持臂二8远离，从而使得夹持板一7和夹持板二9将工件释放。

实施例二

如图1所示的竖直升降装置1包括驱动电机34、螺杆35、螺杆套36、支撑架37和水平支撑板二38，所述驱动电机34固定设置在水平支撑板二38上，并且驱动电机34的转轴和螺杆35连接，所述螺杆套36内部设有空腔39，所述螺杆套36套设在螺杆35上，并且螺杆套36的一端和螺杆35螺纹连接，所述水平支撑板二38上设有导向滑套40，所述螺杆套36和导向滑套40滑动连接，所述水平支撑板二38固定设置在螺杆套36伸出支撑架37的上端部上，所述水平支撑板二38的上端面上对称设有两个支撑座41，所述水平支撑板一2固定设置在两个支撑座41上。所述螺杆套36的外壁上通过螺栓连接有导向滑板42，所述支撑架37上设有一组竖直导向柱43，所述导向滑板42和一组竖直导向柱43滑动连接。

本实用新型的竖直升降装置1工作原理为：

驱动电机34带动螺杆35转动，由于螺杆35和螺杆套36螺纹连接，因此螺杆套36沿着竖直方向上下移动，从而带动水平支撑板二38升降，进而带动工件升降。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种数控加工中心的一次夹装成型夹具，其特征在于：包括竖直升降装置（1）、水平支撑板一（2）、驱动气缸（3）、导向装置一（4）、导向装置二（5）、夹持臂一（6）、夹持板一（7）、夹持臂二（8）、夹持板二（9）、齿轮支撑座（10）、齿轮（11）、齿条一（12）、齿条二（13）和连接板（14），所述水平支撑板一（2）固定设置在竖直升降装置（1）上，所述驱动气缸（3）的一端与水平支撑板一（2）铰接，并且驱动气缸（3）的活塞杆和连接板（14）的一端铰接，所述连接板（14）远离驱动气缸（3）活塞杆的端部与导向装置一（4）连接，夹持臂一（6）的一端和导向装置一（4）固定连接，所述夹持臂二（8）的一端和导向装置二（5）固定连接，所述导向装置一（4）和导向装置二（5）均设置在水平支撑板一（2）的上端面上，并且导向装置一（4）和导向装置二（5）对称设置，所述夹持臂一（6）和夹持臂二（8）对称设置，所述夹持板一（7）和夹持板二（9）对称设置，所述夹持板一（7）通过螺栓固定设置在夹持臂一（6）的上端部上，所述夹持板二（9）通过螺栓固定设置在夹持臂二（8）的上端部上，所述齿轮支撑座（10）固定设置在水平支撑板一（2）上，并且齿轮支撑座（10）位于导向装置一（4）和导向装置二（5）之间，所述齿轮（11）通过轴承和齿轮支撑座（10）连接，所述齿条一（12）和齿条二（13）相对交错设置，并且齿条一（12）和齿条二（13）均与齿轮（11）啮合，所述齿条一（12）和夹持臂一（6）固定连接，所述齿条二（13）和夹持臂二（8）固定连接。

2.根据权利要求1所述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，其特征在于：所述水平支撑板一（2）的下端面上设有铰接连接座一（15），所述驱动气缸（3）的一端和铰接连接座一（15）铰接，所述水平支撑板一（2）上设有第一通孔（16），所述连接板（14）位于第一通孔（16）内，并且连接板（14）的两端从第一通孔（16）内伸出，所述驱动气缸（3）可驱动连接板（14）在第一通孔（16）内移动。

3.根据权利要求1所述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，其特征在于：所述导向装置一（4）和导向装置二（5）均包括两个对称设置的导向柱支撑块一（17）、两个对称设置的导向柱支撑块二（18）、导向柱一（19）、导向柱二（20）、连接板二（21）、滑块一（22）、滑块二（23）、固定安装板一（24）和固定安装板二（25），所述固定安装板一（24）和固定安装板二（25）对称设置，并且固定安装板一（24）和固定安装板二（25）均与水平支撑板一（2）固定连接，所述两个对称设置的导向柱支撑块一（17）固定设置在固定安装板一（24）上，所述两个对称设置的导向柱支撑块二（18）固定设置在固定安装板二（25）上，所述导向柱一（19）的两端部分别设置在导向柱支撑块一（17）和导向柱支撑块二（18）上，所述导向柱二（20）的两端部分别设置在导向柱支撑块一（17）和导向柱支撑块二（18）上，所述滑块一（22）套设在导向柱一（19）上，所述滑块二（23）套设在导向柱二（20）上，所述滑块一（22）和滑块二（23）均与连接板二（21）连接，所述连接板（14）远离驱动气缸（3）活塞杆的端部与连接板二（21）固定连接。

4.根据权利要求3所述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，其特征在于：所述夹持臂一（6）的一端和导向装置一（4）的连接板二（21）固定连接，所述夹持臂二（8）的一端和导向装置二（5）的连接板二（21）固定连接，所述导向柱一（19）和导向柱二（20）分设在水平支撑板一（2）的两侧。

5.根据权利要求3所述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，其特征在于：所述夹持臂一（6）上设有连接板三（26），所述连接板三（26）远离夹持臂一（6）的两端分别设有连接套一（27）和导向套一（28），所述连接套一（27）通过螺栓和齿条一（12）固定连接，所述导向套一（28）和齿条二（13）滑动连接，所述夹持臂二（8）上设有连接板四（29），所述连接板四（29）远离夹持臂二（8）的两端分别设有连接套二（30）和导向套二（31），所述连接套二（30）通过螺栓和齿条二（13）固定连接，所述导向套二（31）和齿条一（12）滑动连接。

6.根据权利要求1所述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，其特征在于：所述夹持板一（7）和夹持板二（9）的相对面上设有防滑凸起（32）。

7.根据权利要求1所述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，其特征在于：所述齿轮支撑座（10）上两两对称设有一组导向滚轮（33），所述导向滚轮（33）分别位于齿条一（12）和齿条二（13）相互远离的两外侧，并且导向滚轮（33）分别与齿条一（12）和齿条二（13）的竖直面贴合。

8.根据权利要求1所述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，其特征在于：所述竖直升降装置（1）包括驱动电机（34）、螺杆（35）、螺杆套（36）、支撑架（37）和水平支撑板二（38），所述驱动电机（34）固定设置在水平支撑板二（38）上，并且驱动电机（34）的转轴和螺杆（35）连接，所述螺杆套（36）内部设有空腔（39），所述螺杆套（36）套设在螺杆（35）上，并且螺杆套（36）的一端和螺杆（35）螺纹连接，所述水平支撑板二（38）上设有导向滑套（40），所述螺杆套（36）和导向滑套（40）滑动连接，所述水平支撑板二（38）固定设置在螺杆套（36）伸出支撑架（37）的上端部上，所述水平支撑板二（38）的上端面上对称设有两个支撑座（41），所述水平支撑板一（2）固定设置在两个支撑座（41）上。

9.根据权利要求8所述的数控加工中心的一次夹装成型夹具，其特征在于：所述螺杆套（36）的外壁上通过螺栓连接有导向滑板（42），所述支撑架（37）上设有一组竖直导向柱（43），所述导向滑板（42）和一组竖直导向柱（43）滑动连接。

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