CN215904221U - 一种多工位双向四面定位夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多工位双向四面定位夹具，包括夹具主体以及两相对设置的定位靠角组件；夹具主体包括具有与下封板形成封闭的内腔的夹具底座、若干设置于夹具底座上的真空吸附台以及设置于内腔的两组驱动组件和与驱动组件对应设置的导向组件；定位靠角组件包括若干定位靠角；定位靠角设置于真空吸附台上表面其中一条对角线的一端，导向组件的导向方向与对角线的方向平行，驱动组件驱动定位靠角沿导向组件的导向方向运动，以使对单工件或多工件实现双向四面快速精准定位；夹具底座与下封板形成的内腔容纳两组驱动组件和与之对应设置的导向组件，使结构紧凑，且避免外界杂质对内腔里零部件的污染破坏而影响设备的使用性能与使用寿命。

Description

一种多工位双向四面定位夹具

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域，尤其涉及一种多工位双向四面定位夹具。

背景技术

在数控机床的自动化加工中，如何降低夹具成本、减少夹具的定位时间、提高夹具定位精度等，对提高机床的竞争力有重要意义。例如，中国专利CN206475654U，公开了玻璃精雕机自动上下料双靠角夹具，该专利中家具利用气缸控制靠角来对待加工玻璃进行夹持定位，灵活性好、成本低，产品良品率高，并且气缸的导杆由橡胶保护罩保护，避免玻璃粉附着，能确保精准复位。但这种夹具应用于多头机或多工位机时，需要多个气缸驱动，会提高整体的成本，且安装气缸的内腔没有封闭，加工产生的碎屑容易随冷却液流向内腔并沉积，降低夹具使用寿命，并容易导致夹具卡滞、定位失效。另外，中国专利CN210649553U，公开了一种具有防水结构的夹具定位组件以及工件定位机构，该专利中设有防水结构能改善冷却液对机构的影响，但因技术问题仍存在不足之处：为了确保工件不从机械手上飞出或被定位靠角损坏，定位机构对工件的导正定位过程比较慢；另外单向的定位靠角容易使工件在定位过程中出现位置偏离，从而降低定位机构对工件的定位精度。因此，需要一种速度快、精度高、零件少、成本低的定位夹具应用的机床生产中。

实用新型内容

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供一种多工位双向四面定位夹具。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

本实用新型提供了一种多工位双向四面定位夹具，包括夹具主体以及两相对设置的定位靠角组件，其中：

所述夹具主体包括夹具底座、若干设置于所述夹具底座上且用于吸附待加工件的真空吸附台以及设置于所述内腔的两组驱动组件和与所述驱动组件对应设置的导向组件；

所述定位靠角组件包括若干定位靠角，同一所述定位靠角组件的所述定位靠角的数量与所述真空吸附台的数量相等；

所述定位靠角设置于所述真空吸附台上表面的一条对角线一端，所述导向组件的导向方向与所述对角线的方向平行，所述驱动组件驱动所述定位靠角沿所述导向组件的导向方向运动，以使对工件实现双向四面快速精准定位。

进一步地，所述导向组件包括导轨以及与所述导轨滑动连接的滑块，所述滑块与所述定位靠角组件连接，所述导轨引导所述定位靠角组件定向运动。

进一步地，所述导向组件还包括与所述滑块连接的缓冲件，以实现对所述定位靠角组件的运动缓冲。

进一步地，所述定位靠角组件包括与所述滑块连接的滑行件以及若干与所述滑行件连接的定位靠角，所述定位靠角上设有互相垂直呈L形的长靠角和短靠角，以实现对工件的相邻两侧面的位置校正。

进一步地，所述真空吸附台呈矩形，所述长靠角位于所述真空吸附台的长边侧，所述短靠角位于所述真空吸附台的短边侧。

进一步地，所述真空吸附台的吸附面中设有若干吸附槽，所述吸附槽通过气管连通真空源，以实现对板材的吸附或释放。

进一步地，所述夹具底座沿所述真空吸附台排列方向的两相对侧均设有避让槽，所述滑行件穿过所述避让槽进行往复运动。

进一步地，所述夹具主体还包括与所述夹具底座连接以形成封闭的内腔的下封板。

进一步地，所述夹具主体还包括设于所述避让槽上方的防水组件；

所述防水组件包括内防水挡板以及外防水挡板，所述内防水挡板和所述外防水挡板组合用于阻挡水和尘进入内腔。

进一步地，所述驱动组件为气缸或电动推杆。

综上所述，本实用新型提供的多工位双向四面定位夹具具有如下技术效果：

本实用新型导向组件的导向方向与真空吸附台的对角线平行，驱动组件驱动定位靠角组件沿导向组件的导向方向运动，以使工件实现双向四面快速精准定位；夹具底座与下封板连接形成内腔，该内腔容纳两组驱动组件和与之对应设置的导向组件，使结构紧凑，且避免外界杂质对内腔里的零部件的污染破坏而影响设备的使用性能与使用寿命。本实用新型具有多工位，适用于对单件工件进行自动定位或多件工件同时进行自动定位。

本实用新型的其他有益效果将在具体实施方式中展出。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构分解示意图；

图2为本实用新型实施例的结构俯视图；

图3为图2的A-A剖面结构示意图；

图4为本实用新型实施例仰视图角度运动关系简图；

图5为本实用新型实施例左视图角度运动关系简图；

图6为本实用新型实施例应用在机床中的结构示意图。

其中，附图标记含义如下：

1、定位夹具；11、夹具主体；111、夹具底座；1111、内腔；1112、避让槽；112、下封板；113、真空吸附台；1131、吸附面；1132、吸附槽；114、驱动组件；115、导向组件；1151、导轨；1152、滑块；116、缓冲件；117、防水组件；1171、内防水挡板；1172、外防水挡板；12、定位靠角组件；121、滑行件；122、定位靠角；1221、长靠角；1222、短靠角；2、机架；3、加工台；4、三轴驱动机构；5、机头；6、取换料机械手；7、工件。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

参阅图1-5，本实用新型公开了一种多工位双向四面定位夹具，包括夹具主体11以及两相对设置的定位靠角组件12，夹具主体11包括夹具底座111、与夹具底座111连接形成内腔1111的下封板112、与所述夹具底座111连接的防水组件117、若干设置于夹具底座111上且用于吸附待加工件7的真空吸附台113以及设置于内腔1111的两组驱动组件114、与驱动组件114对应设置的导向组件115；定位靠角组件12包括若干定位靠角122，同一定位靠角组件12的定位靠角12的数量与真空吸附台113的数量相等；定位靠角12设置于真空吸附台112上表面的一条对角线一端，导向组件115的导向方向与上述对角线的方向平行，驱动组件114驱动定位靠角组件12沿导向组件115的导向方向运动，以使对工件7实现双向四面快速精准定位，夹具底座111与下封板112连接形成内腔1111，该内腔1111容纳两组驱动组件114和与之对应设置的导向组件115，使结构紧凑，且避免外界杂质对内腔1111里的零部件的污染破坏而影响设备的使用性能与使用寿命。为了提高加工效率，夹具设有多工位，可实现对单工件7进行自动定位或多工件7同时进行自动定位。

其中，真空吸附台113的数量和机床的主轴数量一致，每个主轴匹配一个真空吸附台113。本实用新型实施例中以四个真空吸附台113为示例。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，导向组件115包括导轨1151以及与导轨1151滑动连接的滑块1152，滑块1152与定位靠角组件12连接，导轨1151引导定位靠角组件12定向运动。在导向组件115的作用下，定位靠角组件12可快速移动并对工件7进行精确的定位，大大提高了定位的精准性和稳定性。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，导向组件115还包括缓冲件116，缓冲件116与滑块1152连接，以实现对定位靠角组件12的运动缓冲，避免定位靠角122抵靠工件7时产生较大的冲击碰撞而损坏工件7。缓冲件116可以是液压缓冲器或者其他硬度低的材料加工而成的构件。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，定位靠角组件12包括与滑块1152连接的滑行件121以及若干与滑行件121连接的定位靠角122，定位靠角122上设有互相垂直呈L形的长靠角1221和短靠角1222，以实现对工件7的相邻两侧面的位置校正。滑行件121在内腔1111里的一侧和驱动组件114相连接；而定位靠角122固定在滑行件121远离内腔1111的一侧。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，真空吸附台113呈矩形，长靠角1221位于真空吸附台113的长边侧，短靠角1222位于真空吸附台113的短边侧，以使定位靠角122更好地对真空吸附台113上的工件7进行精确定位。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，夹具主体11还包括与所述夹具底座111连接以形成封闭的内腔1111的下封板112。封闭的内腔1111能避免外界杂质对内腔1111里的零部件的污染破坏而影响设备的使用性能与使用寿命。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，真空吸附台113上设有吸附面1131，吸附面1131中设有若干吸附槽1132，吸附槽1132通过气管连通真空源，以实现对工件7的吸附或释放。吸附槽1132可以根据机床指令，连通或断开真空源。吸附槽1132连通真空源后，真空吸附台113通过吸附槽1132将工件7吸附固定；吸附槽1132断开与真空源的连接后，真空吸附台113释放工件7。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，夹具底座111沿所述真空吸附台113排列方向的两相对侧均设有避让槽1112，滑行件121穿过避让槽1112进行往复运动。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，防水组件117设于避让槽1112的上方；防水组件117包括内防水挡板1171以及外防水挡板1172，内防水挡板1171和外防水挡板1172组合用于阻挡水和尘进入内腔1111。结合定位底座和下封板112形成设置部件的内腔1111，内腔1111里的部件不会接触到切削液，从而避免被腐蚀，也不会使夹具产生卡滞和定位失效。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，驱动组件114为气缸或电动推杆。除此之外，驱动组件114还可以为其他具有往复运动的运动组件。驱动组件114的往复运动带动滑行件121在对应的避让槽1112内沿直线导轨1151的导向滑行。当气缸的活塞杆收缩时，驱动滑行件121沿导轨1151的导向方向，向真空吸附台113运动时，真空吸附台113两侧的定位靠角122抵靠工件7，对工件7进行双向四面定位；当气缸的活塞杆伸展时，带动滑行件121沿导轨1151的导向方向，远离真空吸附台113运动，真空吸附台113两侧的定位靠角122释放工件7。一个气缸能驱动同一个滑行件121上的多个定位靠角122，相比一个气缸单独驱动一个定位靠角122，结构更简单，成本更低。

导向组件115的导向方向在吸附面1131上的投影和真空吸附台113排列方向成锐角并和吸附面1131平行。两组驱动组件114推动固定导向组件115上的滑块1152，带动真空吸附台113两侧的定位靠角122，一起向真空吸附台113或远离真空吸附台113运动。

参阅图6，本实用新型的技术方案主要用于玻璃精雕机上，用于加工工件7玻璃面板，其加工玻璃成品主要应用于手机、平板电脑、智能手表等电子产品。玻璃精雕机具有加工精度高、成品精细、生产效率高等特点。为了更好地说明本实用新型的工作过程，将其安装到自动化加工机床上，该自动化机床包括机架2、设于机架2上的加工台3、三轴驱动机构4和机头5以及取换料机械手6，定位夹具设于加工台3上，三轴驱动机构4连接并驱动机头5与加工台3上方运动，以完成对玻璃面板的加工，工作过程如下：

S1，取换料机械手6取来待加工玻璃面板，并移送至离真空吸附台113上表面正上方约0.1mm～0.5mm时，取换料机械手6将待加工玻璃面板释放至真空吸附台113，取换料机械手6继续进行下一次取换料操作；

S2，气缸进行收缩运动，带动滑行件121沿着导轨1151的导向方向运动，使定位靠角122运动靠近真空吸附台113，在定位靠角122接近待加工玻璃面板时，滑行件121撞击到缓冲件116，速度逐渐降低，直到双向的定位靠角122和待加工玻璃面板完全抵靠，完成对待加工玻璃面板精准定位；

S3，真空吸附台113吸附定位好的待加工玻璃面板，完成对待加工玻璃面板的固紧；

S4，气缸进行伸展运动，带动滑行件121沿着导轨1151的导向方向运动，使定位靠角122运动远离真空吸附台113，气缸运动至极限位置后，机床开始加工待加工玻璃面板。

生产实践中发现，从定位夹紧需要的时间来看，相比以往的用定位靠角122从取换料机械手6上将待加工玻璃面板移送加工台3定位固定的方案，本实施例的技术方案能减少2秒以上的时间。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。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和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种多工位双向四面定位夹具，其特征在于，包括夹具主体(11)以及两相对设置的定位靠角组件(12)，其中：

所述夹具主体(11)包括具有内腔(1111)的夹具底座(111)、若干设置于所述夹具底座(111)上且用于吸附待加工件(7)的真空吸附台(113)以及设置于所述内腔(1111)的两组驱动组件(114)和与所述驱动组件(114)对应设置的导向组件(115)；

所述定位靠角组件(12)包括若干定位靠角(122)，同一所述定位靠角组件(12)的所述定位靠角(122)的数量与所述真空吸附台(113)的数量相等；

所述定位靠角(122)设置于所述真空吸附台(113)上表面其中一条对角线的一端，所述导向组件(115)的导向方向与所述对角线的方向平行，所述驱动组件(114)驱动所述定位靠角(122)沿所述导向组件(115)的导向方向运动，以使对工件(7)实现双向四面快速精准定位。

2.根据权利要求1所述的多工位双向四面定位夹具，其特征在于，所述导向组件(115)包括导轨(1151)以及与所述导轨(1151)滑动连接的滑块(1152)，所述滑块(1152)与所述定位靠角组件(12)连接，所述导轨(1151)引导所述定位靠角组件(12)定向运动。

3.根据权利要求2所述的多工位双向四面定位夹具，其特征在于，所述导向组件(115)还包括与所述滑块(1152)连接的缓冲件(116)，以实现对所述定位靠角组件(12)的运动缓冲。

4.根据权利要求2或3所述的多工位双向四面定位夹具，其特征在于，所述定位靠角组件(12)包括与所述滑块(1152)连接的滑行件(121)以及若干与所述滑行件(121)连接的定位靠角(122)，所述定位靠角(122)上设有互相垂直呈L形的长靠角(1221)和短靠角(1222)，以实现对工件(7)的相邻两侧面的位置校正。

5.根据权利要求4所述的多工位双向四面定位夹具，其特征在于，所述真空吸附台(113)呈矩形，所述长靠角(1221)位于所述真空吸附台(113)的长边侧，所述短靠角(1222)位于所述真空吸附台(113)的短边侧。

6.根据权利要求5所述的多工位双向四面定位夹具，其特征在于，所述真空吸附台(113)的吸附面(1131)中设有若干吸附槽(1132)，所述吸附槽(1132)通过气管连通真空源，以实现对工件(7)的吸附或释放。

7.根据权利要求5或6所述的多工位双向四面定位夹具，其特征在于，所述夹具底座(111)沿所述真空吸附台(113)排列方向的两相对侧均设有避让槽(1112)，所述滑行件(121)穿过所述避让槽(1112)进行往复运动。

8.根据权利要求7所述的多工位双向四面定位夹具，其特征在于，所述夹具主体(11)还包括与所述夹具底座(111)连接以形成封闭的内腔(1111)的下封板(112)。

9.根据权利要求8所述的多工位双向四面定位夹具，其特征在于，所述夹具主体(11)还包括设于所述避让槽(1112)上方的防水组件(117)；

所述防水组件(117)包括内防水挡板(1171)以及外防水挡板(1172)，所述内防水挡板(1171)和所述外防水挡板(1172)组合用于阻挡水和尘进入内腔(1111)。

10.根据权利要求1所述的多工位双向四面定位夹具，其特征在于，所述驱动组件(114)为气缸或电动推杆。

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