CN217252923U - 一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，包括底板，所述底板的顶端安装有支撑架，且所述支撑架的底部固定有挡板，所述支撑架底部的两侧皆滑动安装有底块，且所述底块的顶端固定有安装座，所述安装座的内部转动安装有限位辊，所述支撑架底部的两侧皆固定有分隔板，且所述分隔板一侧的外壁上滑动安装有梯形台，所述梯形台的斜面与限位辊的外表面相互接触，所述梯形台顶端的中心位置处固定有圆台。本实用新型不仅实现对圆柱工件的定位夹紧功能，夹紧过程快速稳定，还实现双工位夹持、定位工件的功能，降低机床的工作停机间隙，提升多轴机床的工作效率。

Description

一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具

技术领域

本实用新型涉及多轴机床治具技术领域，具体为一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具。

背景技术

多轴机床是指一台机床上除了具有x、y、z三个移动坐标轴外，至少还有1-2个旋转坐标轴，即4-5轴的数控机床，多轴机床对工件加工时需要使用到治具，由治具夹紧、固定工件，尤其是对圆柱状、环形工件加工时，数控机床加工零件需要以孔定位。

如授权公告号为CN206882822U所公开的一种内涨式自动定位夹紧器，由气缸收回带动顶杆收回，顶杆带动推杆运动、推杆推动两个压板移动，压板向外涨紧工件孔壁；松夹时气缸带动顶杆向外伸出，推杆在弹簧作用下收回，复位杆顶住压板的下部使压板打开。本实用新型定位快、精度高；成本低、可反复使用，定位夹紧一次完成，但是并未解决现有治具在使用时一方面难以对圆柱状工件进行定位、夹紧，另一方面不具备双工件定位、夹紧的功能，为此我们提出内涨式自动定位夹紧治具。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，以解决上述背景技术中提出夹紧治具难以固定圆柱状工件以及定位工位较少的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，包括底板，所述底板的顶端安装有支撑架，且所述支撑架的底部固定有挡板，所述支撑架底部的两侧皆滑动安装有底块，且所述底块的顶端固定有安装座，所述安装座的内部转动安装有限位辊，所述支撑架底部的两侧皆固定有分隔板，且所述分隔板一侧的外壁上滑动安装有梯形台，所述梯形台的斜面与限位辊的外表面相互接触，所述梯形台顶端的中心位置处固定有圆台，所述支撑架顶端的两侧皆固定有支撑柱，且所述支撑柱的外周面弹性安装有多组涨紧块，所述圆台的顶端延伸至支撑柱的内部，所述支撑架一侧的外壁上安装有控制面板。

优选的，所述支撑架底部的两侧皆固定有轨道，且所述轨道的上表面滑动安装有滑台。

优选的，所述支撑架底部的中心位置处转动安装有转轴，且所述转轴的顶端固定有转板，所述转板表面的两端皆活动安装有铰接头，所述铰接头的一端固定有连杆。

优选的，所述支撑架底部的两侧皆滑动安装有连接板，所述支撑架底部的一侧安装有液压缸，液压缸的顶端与其中一组所述连接板的外壁固定连接，所述连接板的下表面与滑台的上表面固定连接，所述连接板表面的两端皆固定有连接条，所述连接条远离连接板的一端与底块的外壁固定连接，所述连接板与连杆的底端活动连接。

优选的，所述圆台的顶端固定有圆柱，所述圆柱的直径由下自上依次增大。

优选的，所述支撑柱的内壁上滑动安装有多组导柱，且所述导柱的组数与涨紧块的组数相同，所述支撑柱的外壁上安装有多组复位弹簧，所述复位弹簧的顶端与涨紧块的外壁固定连接。

优选的，所述涨紧块设置有三组，三组所述涨紧块关于支撑柱的中心点呈对称结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具不仅实现对圆柱工件的定位夹紧功能，夹紧过程快速稳定，还实现双工位夹持、定位工件的功能，降低机床的工作停机间隙，提升多轴机床的工作效率；

(1)通过设置有梯形台和圆台等相互配合的结构，通过液压缸驱动两组连接板向着转轴的中心点移动，该过程中限位辊迫使梯形台、圆台上升，即利用圆台迫使三组导柱、涨紧块向外扩张，从而实现治具对圆柱工件的定位夹紧功能，夹紧过程快速稳定，且夹紧力度高；

(2)通过设置有导柱和复位弹簧等相互配合的结构，在治具完成工件夹持后，梯形台、圆台下降，此时导柱可在复位弹簧的拉动下自动复位，无需工作人员后期手动操作，有效增强治具的使用便捷性；

(3)通过设置有连杆和铰接头等相互配合的结构，连接板推动连杆、铰接头摆动，则转轴顺时针转动，即连接板驱动另一组圆台上升，从而实现双工位夹持、定位工件的功能，可有效降低机床的工作停机间隙。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的挡板俯视结构示意图；

图3为本实用新型的俯视结构示意图；

图4为本实用新型的侧视结构示意图；

图5为本实用新型的圆台主视结构示意图；

图中：1、底板；101、分隔板；102、轨道；103、滑台；2、支撑架；3、挡板；4、连接条；5、底块；6、安装座；7、限位辊；8、梯形台；9、圆台；901、圆柱；10、支撑柱；11、涨紧块；12、转轴；13、转板；14、铰接头；15、连接板；16、连杆；17、液压缸；18、导柱；19、复位弹簧；20、控制面板。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1-5，本实用新型提供的一种实施例：一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，包括底板1，底板1的顶端安装有支撑架2，且支撑架2的底部固定有挡板3；

支撑架2底部的两侧皆固定有轨道102，且轨道102的上表面滑动安装有滑台103，支撑架2底部的两侧皆滑动安装有连接板15，支撑架2底部的一侧安装有液压缸17，液压缸17的顶端与其中一组连接板15的外壁固定连接，连接板15的下表面与滑台103的上表面固定连接，通过轨道102以及滑台103提高连接板15的运动稳定性；

连接板15表面的两端皆固定有连接条4，连接条4远离连接板15的一端与底块5的外壁固定连接，连接板15与连杆16的底端活动连接；

支撑架2底部的中心位置处转动安装有转轴12，且转轴12的顶端固定有转板13，转板13表面的两端皆活动安装有铰接头14，铰接头14的一端固定有连杆16；

在液压缸17拉动连接板15移动时，连接板15推动连杆16、铰接头14摆动，则转轴12顺时针转动；

由转板13拉动另一组连接板15移动，即连接板15驱动另一组圆台9上升，从而实现双工位夹持、定位工件的功能，可有效降低机床的工作停机间隙，提升多轴机床的工作效率；

支撑架2底部的两侧皆滑动安装有底块5，且底块5的顶端固定有安装座6，安装座6的内部转动安装有限位辊7，通过控制面板20开启液压缸17，通过液压缸17驱动两组连接板15向着转轴12的中心点移动，即连接板15带动连接条4移动，该过程中连接条4可拉动底块5、安装座6以及限位辊7等部件水平右移；

支撑架2底部的两侧皆固定有分隔板101，且分隔板101一侧的外壁上滑动安装有梯形台8，梯形台8的斜面与限位辊7的外表面相互接触，梯形台8顶端的中心位置处固定有圆台9，圆台9的顶端固定有圆柱901，圆柱901的直径由下自上依次增大；

支撑架2顶端的两侧皆固定有支撑柱10，且支撑柱10的外周面弹性安装有多组涨紧块11，圆台9的顶端延伸至支撑柱10的内部，涨紧块11设置有三组，三组涨紧块11关于支撑柱10的中心点呈对称结构；

支撑柱10的内壁上滑动安装有多组导柱18，且导柱18的组数与涨紧块11的组数相同，由于限位辊7与梯形台8的斜面接触，则限位辊7迫使梯形台8、圆台9上升，在圆台9上升的过程中，由于圆台9的直径逐渐变大，则圆台9迫使三组导柱18向外扩张，即导柱18远离支撑柱10的圆心；

导柱18推动涨紧块11与圆柱工件底端的内凹槽接触，圆台9的上升幅度与涨紧块11的涨紧力度、复位弹簧19的拉伸程度呈正比，实现对圆柱工件的定位夹紧功能，夹紧过程快速稳定，且夹紧力度高；

支撑柱10的外壁上安装有多组复位弹簧19，复位弹簧19的顶端与涨紧块11的外壁固定连接，在治具完成工件夹持后，梯形台8、圆台9下降，此时导柱18、涨紧块11可在复位弹簧19的拉动下自动复位，无需工作人员后期手动操作，有效增强治具的使用便捷性；

支撑架2一侧的外壁上安装有控制面板20，控制面板20内部单片机的输出端与液压缸17的输入端电性连接。

本申请实施例在使用时，首先工作人员将开过圆形凹槽的圆柱工件置于涨紧块11上，使得涨紧块11抵在该圆形凹槽的内壁上，随后工作人员通过控制面板20开启液压缸17，通过液压缸17驱动两组连接板15向着转轴12的中心点移动，即连接板15带动连接条4移动，该过程中连接条4可拉动底块5、安装座6以及限位辊7等部件水平右移，由于限位辊7与梯形台8的斜面接触，则限位辊7迫使梯形台8、圆台9上升，在圆台9上升的过程中，由于圆台9的直径逐渐变大，则圆台9迫使三组导柱18向外扩张，即导柱18远离支撑柱10的圆心，直至导柱18推动涨紧块11与圆柱工件底端的内凹槽接触，圆台9的上升幅度与涨紧块11的涨紧力度、复位弹簧19的拉伸程度呈正比，实现对圆柱工件的定位夹紧功能，夹紧过程快速稳定，且夹紧力度高；通过轨道102以及滑台103提高连接板15的运动稳定性，在治具完成工件夹持后，梯形台8、圆台9下降，此时导柱18、涨紧块11可在复位弹簧19的拉动下自动复位，无需工作人员后期手动操作，有效增强治具的使用便捷性；

在液压缸17拉动连接板15移动时，以连接板15右移为例，连接板15推动连杆16、铰接头14摆动，则转轴12顺时针转动，则转板13拉动另一组连接板15移动，即连接板15驱动另一组圆台9上升，从而实现双工位夹持、定位工件的功能，可有效降低机床的工作停机间隙，提升多轴机床的工作效率。

Claims (7)

1.一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，其特征在于：包括底板(1)，所述底板(1)的顶端安装有支撑架(2)，且所述支撑架(2)的底部固定有挡板(3)，所述支撑架(2)底部的两侧皆滑动安装有底块(5)，且所述底块(5)的顶端固定有安装座(6)，所述安装座(6)的内部转动安装有限位辊(7)，所述支撑架(2)底部的两侧皆固定有分隔板(101)，且所述分隔板(101)一侧的外壁上滑动安装有梯形台(8)，所述梯形台(8)的斜面与限位辊(7)的外表面相互接触，所述梯形台(8)顶端的中心位置处固定有圆台(9)，所述支撑架(2)顶端的两侧皆固定有支撑柱(10)，且所述支撑柱(10)的外周面弹性安装有多组涨紧块(11)，所述圆台(9)的顶端延伸至支撑柱(10)的内部，所述支撑架(2)一侧的外壁上安装有控制面板(20)。

2.根据权利要求1所述的一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，其特征在于：所述支撑架(2)底部的两侧皆固定有轨道(102)，且所述轨道(102)的上表面滑动安装有滑台(103)。

3.根据权利要求1所述的一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，其特征在于：所述支撑架(2)底部的中心位置处转动安装有转轴(12)，且所述转轴(12)的顶端固定有转板(13)，所述转板(13)表面的两端皆活动安装有铰接头(14)，所述铰接头(14)的一端固定有连杆(16)。

4.根据权利要求2所述的一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，其特征在于：所述支撑架(2)底部的两侧皆滑动安装有连接板(15)，所述支撑架(2)底部的一侧安装有液压缸(17)，液压缸(17)的顶端与其中一组所述连接板(15)的外壁固定连接，所述连接板(15)的下表面与滑台(103)的上表面固定连接，所述连接板(15)表面的两端皆固定有连接条(4)，所述连接条(4)远离连接板(15)的一端与底块(5)的外壁固定连接，所述连接板(15)与连杆(16)的底端活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，其特征在于：所述圆台(9)的顶端固定有圆柱(901)，所述圆柱(901)的直径由下自上依次增大。

6.根据权利要求1所述的一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，其特征在于：所述支撑柱(10)的内壁上滑动安装有多组导柱(18)，且所述导柱(18)的组数与涨紧块(11)的组数相同，所述支撑柱(10)的外壁上安装有多组复位弹簧(19)，所述复位弹簧(19)的顶端与涨紧块(11)的外壁固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于多轴机床的内涨式自动定位夹紧治具，其特征在于：所述涨紧块(11)设置有三组，三组所述涨紧块(11)关于支撑柱(10)的中心点呈对称结构。

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