CN213945715U - 一种异形件切割加工用装夹装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种异形件切割加工用装夹装置。包括在工作台的上方设置的多组用于夹持和旋转工件的夹持装置，在工作台上连接有用于驱动多组夹持装置移动的夹装移位装置，在工作台上连接有可延伸至所述工件的内腔的补心装置；夹持装置包括用于夹持工件的夹爪机构，在夹爪机构上连接有用于驱动其旋转的夹爪旋转电机。本实用新型可对异形件进行稳固的装夹以及位置的调节，降低了切割的局限性，同时，本实用新型可避免损伤工件的内壁或者对工件造成对穿损伤。

Description

一种异形件切割加工用装夹装置

技术领域

本实用新型属于激光切割技术领域，尤其涉及一种异形件切割加工用装夹装置。

背景技术

异形件是外边面呈不规则分布的工件，在实际的工作过程中，需要使用切割设备对异形工件进行切割，进而方便后续加工。但是对于一些形状不规则的异形件，在切割加工时仍存在部分问题，具体如下：

1、在切割异形件的材料时，不方便对待加工的异形件进行固定，固定不慎容易导致后期对材料进行切割时的精度不高；

2、不便于对切割单元的位置进行调节，切割的局限性较大，切割难度较大。

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构设计合理、装夹稳固的异形件切割加工用装夹装置。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种异形件切割加工用装夹装置包括在工作台的上方设置的多组用于夹持和旋转工件的夹持装置，在工作台上连接有用于驱动多组夹持装置移动的夹装移位装置，在工作台上连接有可延伸至所述工件的内腔的补心装置；夹持装置包括用于夹持工件的夹爪机构，在夹爪机构上连接有用于驱动其旋转的夹爪旋转电机。

本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型提供了一种异形件切割加工用装夹装置，通过设置夹持装置可对工件进行稳固的夹持和位置调节，即夹持装置中的夹爪机构可对具有异形结构的工件进行稳固的夹持，夹爪旋转电机可驱动夹爪机构夹持的工件进行360度的旋转，进而方便对工件的位置进行调节，降低了切割的局限性。本实施例设置有两组夹持装置，可进行双工位的装卡，开机一次即可对两件工件进行切割，提高了工作效率，通过设置夹装移位装置可对夹持装置进行移动，进而使得待加工的工件能够依次移动至加工工位进行切割操作，同时，通过设置夹装移位装置也方便对切割单元的位置进行调节。通过设置补心装置可避免高功率密度能量容易损伤工件的内壁或者对工件造成对穿损伤，提高了切割操作的精度。

优选地：夹爪机构包括夹爪安装板，在夹爪安装板的前端面上固接有定心柱，在定心柱的外围设置有按照周向分部的上夹爪座、左夹爪座、下夹爪座和右夹爪座；上夹爪座和左夹爪座与夹爪安装板固定连接、下夹爪座和右夹爪座与夹爪安装板活动连接；还包括分别用于驱动下夹爪座和右夹爪座进行移动的第二夹持气缸和第一夹持气缸。

优选地：在夹爪安装板的前端面上开设有纵向延伸和横向延伸的导向槽口，在上夹爪座和左夹爪座上均设置有与导向槽口滑动配合的凸块，在上夹爪座和左夹爪座上均开设有条形孔，在条形孔内穿设有与夹爪安装板相固接的螺栓，在螺栓上螺合有锁紧螺母。

优选地：在上夹爪座、左夹爪座、下夹爪座和右夹爪座的内端面上均可拆卸连接有夹持块；在夹持块的内端面上开设有V型槽。

优选地：夹持块采用硬质橡胶材质；在夹持块上开设有通孔并在通孔内穿设有衬套，夹持块通过穿设于衬套内的螺钉与夹爪座相固接。

优选地：夹装移位装置包括在工作台上固接的沿工作台的宽度方向延伸的夹装导向轨，在夹装导向轨上通过滑块滑动连接有夹装移动座，还包括在工作台上连接的用于驱动夹装移动座沿夹装导向轨移动的夹装驱动件。

优选地：夹装驱动件采用直线气缸。

优选地：补心装置包括在工作台上通过安装座连接的补心气缸，补心气缸横向设置且伸出端朝向夹持装置，在补心气缸的伸出端连接有补心件。

优选地：在工作台上开设有位于夹持装置的下方的窗口。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的夹持装置的立体结构示意图，前方视角；

图3是本实用新型的夹持装置的立体结构示意图，后方视角；

图4是本实用新型的夹装移位装置的立体结构示意图；

图5是本实用新型的补心装置的立体结构示意图。

图中：1、工作台；2、补心装置；2-1、补心气缸；2-2、补心件；3、夹持装置；3-1、夹爪旋转电机；3-2、夹爪机构；3-2-1、夹爪安装板；3-2-2、上夹爪座；3-2-3、左夹爪座；3-2-4、下夹爪座；3-2-5、右夹爪座；3-2-6、夹持块；3-2-7、定心柱；3-2-8、第一夹持气缸；3-2-9、第二夹持气缸；3-2-10、夹爪转轴；4、夹装移位装置；4-1、夹装移动座；4-2、夹装驱动件；4-3、夹装导向轨；4-4、夹装拖链；5、工件。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例详细说明如下：

请参见图1，本实用新型的异形件切割加工用装夹装置包括在工作台1的上方设置的多组用于夹持和旋转工件5的夹持装置3。进一步的参见图2和图3，夹持装置3包括用于夹持工件5的夹爪机构3-2，在夹爪机构3-2上连接有用于驱动其旋转的夹爪旋转电机3-1。通过设置夹爪旋转电机3-1可驱动夹爪机构3-2在竖直面内进行360度旋转，增大了切割范围，降低了切割难度。

夹爪机构3-2包括夹爪安装板3-2-1，在夹爪安装板3-2-1的前端面上固接有定心柱3-2-7，在定心柱3-2-7的外围设置有按照周向分部的上夹爪座3-2-2、左夹爪座3-2-3、下夹爪座3-2-4和右夹爪座3-2-5。在上夹爪座3-2-2、左夹爪座3-2-3、下夹爪座3-2-4和右夹爪座3-2-5的内端面上均可拆卸连接有夹持块3-2-6；在夹持块3-2-6的内端面上开设有V型槽。本实施例中的夹持块3-2-6采用硬质橡胶材质；在夹持块3-2-6上开设有通孔并在通孔内穿设有衬套，夹持块3-2-6通过穿设于衬套内的螺钉与夹爪座相固接。

如图2所示，上夹爪座3-2-2和左夹爪座3-2-3与夹爪安装板3-2-1固定连接。在本实施例中，在夹爪安装板3-2-1与上夹爪座3-2-2的接触面上开设有纵向延伸的槽口，在上夹爪座3-2-2的安装面上一体成型有与上述槽口滑动配合的凸块。在上夹爪座3-2-2上开设于有条形孔，在条形孔内穿设有与夹爪安装板3-2-1相固定的螺栓，在螺栓上螺合有锁紧螺母，通过旋松和旋紧锁紧螺母可以调节上夹爪座3-2-2相对于夹爪安装板3-2-1的位置。在夹爪安装板3-2-1与左夹爪座3-2-3的接触面上开设有横向延伸的槽口，在左夹爪座3-2-3的安装面上一体成型有与上述槽口滑动配合的凸块。在左夹爪座3-2-3上开设于有条形孔，在条形孔内穿设有与夹爪安装板3-2-1相固定的螺栓，在螺栓上螺合有锁紧螺母，通过旋松和旋紧锁紧螺母可以调节左夹爪座3-2-3相对于夹爪安装板3-2-1的位置。

为了提高夹持装置3的适用性，使得其能夹持多种规格的工件5，在本实施例中，下夹爪座3-2-4和右夹爪座3-2-5与夹爪安装板3-2-1活动连接；为了使得夹持装置3并能够对工件5进行稳定的夹持，本实施例还包括分别用于驱动下夹爪座3-2-4和右夹爪座3-2-5进行移动的第二夹持气缸3-2-9和第一夹持气缸3-2-8。在本实施例中，第二夹持气缸3-2-9纵向设置，第一夹持气缸3-2-8横向设置，通过设置第二夹持气缸3-2-9和第一夹持气缸3-2-8可带动下夹爪座3-2-4和右夹爪座3-2-5朝向和背离定心柱3-2-7运行，配合上夹爪座3-2-2和左夹爪座3-2-3，进而对工件5进行稳定的夹持。另外，在在夹爪安装板3-2-1的背部的中心处固接有夹爪转轴3-2-10，夹爪旋转电机3-1的输出轴与夹爪转轴3-2-10相固接。

如图1所示，工件5呈扁圆状，一端呈敞口状，另一相对端开设有与定心柱3-2-7相适配的通孔。在实际的工作过程中，需提前调节上夹爪座3-2-2和左夹爪座3-2-3的位置，从而保证二者的内端面的夹持块3-2-6与工件5相顶紧接触。工作人员只需将工件5插设于定心柱3-2-7上，然后启动第二夹持气缸3-2-9和第一夹持气缸3-2-8，使得下夹爪座3-2-4和右夹爪座3-2-5朝向定心柱3-2-7运行，最终四组夹持块3-2-6将工件5稳定的夹持住，提高了切割精度。

如图1所示，本实施例设置有两组夹持装置3，可进行双工位的装卡，开机一次即可对两件工件5进行切割，提高了工作效率，为了方便对夹持装置3进行移动，进而使得待加工的工件5能够依次移动至加工工位，本实施例在工作台1上连接有用于驱动多组夹持装置3移动的夹装移位装置4，进一步参见图4，夹装移位装置4包括在工作台1上固接的沿工作台1的宽度方向延伸的夹装导向轨4-3，在夹装导向轨4-3上通过滑块滑动连接有夹装移动座4-1，还包括在工作台1上连接的用于驱动夹装移动座4-1沿夹装导向轨4-3移动的夹装驱动件4-2，夹装驱动件4-2采用直线气缸。在夹装移动座4-1上连接有夹装拖链4-4，夹装拖链4-4的另一端与工作台1相连接。

本实施例可与激光切割设备相配合使用，激光切割是应用激光聚焦后产生的高功密度能量来实现的，由于工件5为薄壁结构，在实际的切割操作过程中，当激光切割头的功率过大时，高功率密度能量容易损伤工件5的内壁或者对工件5造成对穿损伤，影响切割操作的精度，因此，本实施例在工作台1上连接有可延伸至工件5的内腔的补心装置2；进一步的参见图5，补心装置2包括在工作台1上通过安装座连接的补心气缸2-1，补心气缸2-1横向设置且伸出端朝向夹持装置3，在补心气缸2-1的伸出端连接有补心件2-2。在本实施例中，补心件2-2采用石墨材质制成的柱状体，当对工件5进行切割时，补心气缸2-1的活塞杆伸出，驱动补心件2-2伸入至工件5的内腔。从而隔断激光切割头产生的能量，使得激光切割头只能对位于补心件2-2的上方的工件5的侧壁进行切割，避免高功率密度能量对位于下方的内壁造成损伤或者对穿，进而提高了切割操作的精度。

在工作台1上开设有位于夹持装置3的下方的窗口，在窗口的下方设置有用于接收废料的废料箱。通过设置上述窗口可避让开夹爪机构3-2，进而方便夹爪机构3-2旋转。

工作过程：

在实际的工作过程中，利用夹爪机构3-2夹持好工件5后，启动夹装移位装置4，带动待加工的工件5横向移动至加工工位，即一组工件5的内腔正对补心装置2处；然后启动补心气缸2-1，带动补心件2-2伸入至工件5的内腔，启动激光切割设备，使其激光切割头移动至工件5的正上方，然后开始切割操作，即启动激光切割头和夹爪旋转电机3-1，激光切割头对旋转的工件5进行切割，工件5旋转一周后即完成切割。完成一件工件5的切割后，启动夹装驱动件4-2，带动未加工的工件5移动至加工工位上，再次进行上述的切割操作。夹持装置3中的夹爪机构3-2可对具有异形结构的工件5进行稳固的夹持，夹爪旋转电机3-1可驱动夹爪机构3-2夹持的工件5进行360度的旋转，进而方便对工件5的位置进行调节，降低了切割的局限性。本实施例设置有两组夹持装置3，可进行双工位的装卡，开机一次即可对两件工件5进行切割，提高了工作效率，通过设置夹装移位装置4可对夹持装置3进行移动，进而使得待加工的工件5能够依次移动至加工工位进行切割操作。

Claims (9)

1.一种异形件切割加工用装夹装置，其特征是：包括在工作台(1)的上方设置的多组用于夹持和旋转工件(5)的夹持装置(3)，在工作台(1)上连接有用于驱动多组夹持装置(3)移动的夹装移位装置(4)，在工作台(1)上连接有可延伸至所述工件(5)的内腔的补心装置(2)；

夹持装置(3)包括用于夹持工件(5)的夹爪机构(3-2)，在夹爪机构(3-2)上连接有用于驱动其旋转的夹爪旋转电机(3-1)。

2.如权利要求1所述的异形件切割加工用装夹装置，其特征是：夹爪机构(3-2)包括夹爪安装板(3-2-1)，在夹爪安装板(3-2-1)的前端面上固接有定心柱(3-2-7)，在定心柱(3-2-7)的外围设置有按照周向分部的上夹爪座(3-2-2)、左夹爪座(3-2-3)、下夹爪座(3-2-4)和右夹爪座(3-2-5)；上夹爪座(3-2-2)和左夹爪座(3-2-3)与夹爪安装板(3-2-1)固定连接、下夹爪座(3-2-4)和右夹爪座(3-2-5)与夹爪安装板(3-2-1)活动连接；还包括分别用于驱动下夹爪座(3-2-4)和右夹爪座(3-2-5)进行移动的第二夹持气缸(3-2-9)和第一夹持气缸(3-2-8)。

3.如权利要求2所述的异形件切割加工用装夹装置，其特征是：在夹爪安装板(3-2-1)的前端面上开设有纵向延伸和横向延伸的导向槽口，在上夹爪座(3-2-2)和左夹爪座(3-2-3)上均设置有与导向槽口滑动配合的凸块，在上夹爪座(3-2-2)和左夹爪座(3-2-3)上均开设有条形孔，在条形孔内穿设有与夹爪安装板(3-2-1)相固接的螺栓，在螺栓上螺合有锁紧螺母。

4.如权利要求3所述的异形件切割加工用装夹装置，其特征是：在上夹爪座(3-2-2)、左夹爪座(3-2-3)、下夹爪座(3-2-4)和右夹爪座(3-2-5)的内端面上均可拆卸连接有夹持块(3-2-6)；在夹持块(3-2-6)的内端面上开设有V型槽。

5.如权利要求4所述的异形件切割加工用装夹装置，其特征是：夹持块(3-2-6)采用硬质橡胶材质；在夹持块(3-2-6)上开设有通孔并在通孔内穿设有衬套，夹持块(3-2-6)通过穿设于衬套内的螺钉与夹爪座相固接。

6.如权利要求1至5任一项所述的异形件切割加工用装夹装置，其特征是：夹装移位装置(4)包括在工作台(1)上固接的沿工作台(1)的宽度方向延伸的夹装导向轨(4-3)，在夹装导向轨(4-3)上通过滑块滑动连接有夹装移动座(4-1)，还包括在工作台(1)上连接的用于驱动夹装移动座(4-1)沿夹装导向轨(4-3)移动的夹装驱动件(4-2)。

7.如权利要求6所述的异形件切割加工用装夹装置，其特征是：夹装驱动件(4-2)采用直线气缸。

8.如权利要求1所述的异形件切割加工用装夹装置，其特征是：补心装置(2)包括在工作台(1)上通过安装座连接的补心气缸(2-1)，补心气缸(2-1)横向设置且伸出端朝向夹持装置(3)，在补心气缸(2-1)的伸出端连接有补心件(2-2)。

9.如权利要求1所述的异形件切割加工用装夹装置，其特征是：在工作台(1)上开设有位于夹持装置(3)的下方的窗口。

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