CN217727978U - 一种多功能自动化机床夹具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种多功能自动化机床夹具，包括磁吸式底座，用于对工件Z轴定位固定，工件定位板，可以放置多个工件，气缸组件和若干定位销用于对X，Y轴进行定位固定，可以实现快速自动化精确定位；工件由机器人自动拾取，然后放置在工件定位板的工位上，工件放在工件定位板时，气缸组件自动工作对工件自动定位固定；与现有技术相比较本申请的一种多功能自动化机床夹具定位效率更高，更精确，加工精度更高，适用范围更广，且同时可以对多个工件进行定位等特点，真正的实现了自动化快速操作。

Description

一种多功能自动化机床夹具

技术领域

本申请涉及机加工技术领域，具体而言，涉及一种多功能自动化机床夹具。

背景技术

机加工是制造业的基本工业要求，需要对不同机械加工工艺、工种等进行工艺化加工。

其中，机加工的方式很多，对应涉及的机加工设备也比较繁多。其中，自动加工设备或者系统，是现有技术中常用的自动化机械加工系统。通过获取待工件的尺寸参数，即可对自动化机床比如CNC加工中心进行数控编程，加工中心即可根据设定程序进行走刀、换刀等一系列自动机加工程序，直到完成对待工件的加工工艺。

在现有技术中，机床夹具是必备的工件固定设备，需要在加工前将待加工的工件进行固定，便于刀具对固定的工件进行加工。

虎钳，是现有技术中使用频率最高的机床夹具。其结构简单，便于更换，仅仅适用于条形或者块状的小物件加工。因此，虎钳的工位面积小，不适用于如图1所示的大面积且为薄板结构的工件的固定，不具备对工件进行定位固定的功能，仅仅是固定而已。此外，比如三抓卡盘等夹具，同样仅仅适合较大尺寸的条形或者块状的工件，同样不适用于大面积且为薄板结构的工件，依旧仅仅是固定功能。

而现有的自动化加工机床上，机床夹具多为定制化，但是其固定多采用机械固定等，较为不方便。以及，不能跟随工件加工而近距离对工件和工位进行清扫。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种多功能自动化机床夹具，以解决目前的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了如下技术：

一种多功能自动化机床夹具，包括：

磁吸式底座，作为多功能自动化机床夹具的安装底座；

工件定位板，固设于所述磁吸式底座上；

工位，设于所述工件定位板上，用于匹配放置工件；

气缸组件，设于所述工件定位板上，且与匹配放置在所述工位上的所述工件相对应；

若干定位销，设于所述工件定位上；

启动所述气缸组件，所述气缸组件动作，并与所述定位销相配合，共同对所述工件进行定位固定。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述磁吸式底座，包括：

磁盘，作为机床夹具的安装底座；

导磁块，设于所述磁盘的上表面上；所述工件定位板固设于所述导磁块的上表面上；

所述工件，通过所述导磁块磁吸固定在所述工位上。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，还包括：

定位固定机构，所述导磁块通过所述定位固定机构固定安装于所述磁盘的上表面上。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述定位固定机构，包括：

第一安装孔，设于所述导磁块上；

第二安装孔，设于所述磁盘的上表面上，并对应所述第一安装孔；

螺栓，依次配合于所述第一安装孔和所述第二安装孔内，以此将所述导磁块固定于所述磁盘的上表面上；

第一定位孔，设于所述导磁块上；

第二定位孔，设于所述磁盘的上表面上，并对应所述第一定位孔；

销，依次配合于所述第一定位孔和所述第二定位孔内，以此将所述导磁块定位于所述磁盘的上表面上。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述工位的数量至少有两个，且呈阵列方式布置于所述工件定位板的上表面上。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，每个所述工位一侧的所述工件定位板上，至少设有一个所述定位销；每个所述工位另一侧的所述工件定位板上，至少设有一个与所述定位销相对应的所述气缸组件。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，

每个所述工位的相邻两侧所在的所述工件定位板上，分别设有至少一个所述定位销；

每个所述工位的另外相邻两侧所在的所述工件定位板上，分别设有至少一个所述气缸组件。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述气缸组件，包括：

缸体，内部设有伸缩轴，并通过压缩空气驱动；

伸缩轴，配合设于所述缸体内，且其工作端伸出所述缸体；

推块，设于所述工作端的端部；

固定孔，设于所述缸体上，用于通过螺栓配合而将缸体固定连接在所述工件定位板上。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，还包括：

至少一个吹气组件，固设于所述机床夹具上，且其吹气口对应所述工件的至少一侧面；

其中，所述吹气组件的吹气口和所述工位之间留有3-15mm的吹气距离。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述吹气组件，包括：

气管，用于将所述吹气组件和气源进行连接；

气腔，固定在所述工件定位板的上表面上，且与所述气管连通；

气嘴，设于远离所述气管一侧的所述气腔上，作为所述吹气组件的吹气口；

孔，设于所述气腔上；

固定组件，配合在所述孔内，将所述吹气组件固定在所述工件定位板的上表面上；

其中，所述吹气组件为偏口风嘴结构，从进气端至吹气口，所述气腔的横截面面积逐渐减小。

与现有技术相比较，本申请能够带来如下技术效果：

本申请采用一种多功能自动化机床夹具，包括磁吸式底座，用于对工件Z 轴定位固定，工件定位板，可以放置多个工件，气缸组件和若干定位销用于对 X，Y轴进行定位固定，可以实现快速自动化精确定位；工件由机器人自动拾取，然后放置在工件定位板的工位上，工件放在工件定位板时，气缸组件自动工作对工件自动定位固定；与现有技术相比较本申请的一种多功能自动化机床夹具定位效率更高，更精确，加工精度更高，适用范围更广，且同时可以对多个工件进行定位等特点，真正的实现了自动化快速操作。本申请还提供了一种吹气组件，可以对工件上的废弃渣滓进行快速清扫，又进一步提高了工件的精度。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型的装配图结构示意图；

图2是本实用新型的俯视结构示意图；

图3是本实用新型的爆炸结构示意图；

图4是本实用新型定位固定机构的爆炸结构示意图；

图5是本实用新型气缸组件的结构示意图；

图6是本实用新型吹气组件的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

一种多功能自动化机床夹具，包括：

磁吸式底座，作为多功能自动化机床夹具的安装底座；

工件定位板3，固设于所述磁吸式底座上；

工位13，设于所述工件定位板3上，用于匹配放置工件7；

气缸组件5，设于所述工件定位板3上，且与匹配放置在所述工位13上的所述工件7相对应；

若干定位销6，设于所述工件定位板3上；

启动所述气缸组件5，所述气缸组件5动作，并与所述定位销6相配合，共同对所述工件7进行定位固定。

如图3所示本申请提供的一种多功能自动化机床夹具，多功能自动化机床夹具将被配置并安装在机床上，并通过自动加工机床的运动机构所带动。运动机构为现有技术中自动加工机床或者加工中心上所配置的系统，本处不进行赘述；所述磁吸式底座由磁盘1和所述导磁块2组合而成，将工件的Z轴方向进行定位固定。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述磁吸式底座，包括：

磁盘1，作为机床夹具的安装底座；

导磁块2，设于所述磁盘1的上表面上；所述工件定位板3固设于所述导磁块2的上表面上；

所述工件7，通过所述导磁块2磁吸固定在所述工位13上。

所诉导磁块2和导磁块2之间有3-5mm的间距；当所述工件7放置在所述定位板3的所述工位13上时，所述导磁块2开始工作对所述工件7进行磁吸固定。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，还包括：

定位固定机构4，所述导磁块2通过所述定位固定机构4固定安装于所述磁盘1的上表面上。

如图4所示，作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述定位固定机构4，包括：

第一安装孔15，设于所述导磁块2上；

第二安装孔，设于所述磁盘1的上表面上，并对应所述第一安装孔15；

螺栓17，依次配合于所述第一安装孔15和所述第二安装孔内，以此将所述导磁块2固定于所述磁盘1的上表面上；

第一定位孔14，设于所述导磁块2上；

第二定位孔，设于所述磁盘1的上表面上，并对应所述第一定位孔；

销16，依次配合于所述第一定位孔14和所述第二定位孔内，以此将所述导磁块2定位于所述磁盘1的上表面上。

所述定位固定机构4将所述导磁块2呈矩阵方式固定在所述底座上，且所述每个导磁块之间有5-9mm的间距。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述工位13的数量至少有两个，且呈阵列方式布置于所述工件定位板3的上表面上。

所述工位13用于放置所述工件7。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，每个所述工位13一侧的所述工件定位板3上，至少设有一个所述定位销6；每个所述工位13另一侧的所述工件定位板3上，至少设有一个与所述定位销6相对应的所述气缸组件5。

如图2所示，所述工位13有两个，工位的四侧，至少有相邻两侧的工件定位板3上，设置至少一个所述吹气组件8和定位销6。

为了节省空间，相邻两个工位之间共用一组定位销6；每侧所述定位销6 的对面均安装有所述气缸组件5，通过所述气缸组件5和所述定位销将工件7 的X，Y轴方向定位固定。

如图2所示，本实施例，所述工位13上侧设有两个定位销6，下侧设有两个气缸组件5，气缸组件5和定位销6配合，以此对其X轴定位限定；所述工位13右(左)侧设有两个定位销6，左(右)侧设有一个气缸组件5，气缸组件5和定位销6配合，以此对其Y轴定位限定。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，每个所述工位13的相邻两侧所在的所述工件定位板3上，分别设有至少一个所述定位销6；

每个所述工位13的另外相邻两侧所在的所述工件定位板3上，分别设有至少一个所述气缸组件5。

如图1-3所示，所述工件7的四个方向均设有对所述工件7的定位固定装置所述，所述工件7之间设有两个所述定位销6，每个所述工件7与所述吹气组件8之间都有三个所述定位销6，在所述两工件7的对立侧均设有一个所述气缸组件5，所述吹气组件8的对面，每个工件均设有两个所述气缸组件5。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述气缸组件5，包括：

缸体54，内部设有伸缩轴，并通过压缩空气驱动；

伸缩轴，配合设于所述缸体54内，且其工作端53伸出所述缸体54；

推块52，设于所述工作端53的端部；

固定孔51，设于所述缸体54上，用于通过螺栓配合而将缸体54固定连接在所述工件定位板3上。

如图5所示，为气缸组件5的具体结构示意图。气缸组件5的缸体54，内部设有气腔和伸缩轴等，伸缩轴的工作端53伸出，且其端部安装有一块推块52。推块52正对工位13，并正对工件7。当气缸组件5在控制系统的控制下而打开，缸体54工作而将工作端53伸出，以此将推块52推出而顶紧工件 7，通过左右两个气缸组件5的推块52，或者一个气缸组件5的推块52和工位13对立侧的定位销，或者上述气缸组件5和定位销的组合方式，可以将工件7限制并固定在工位13上。

气缸组件5的缸体54上设有固定孔51，通过螺栓配合而将缸体54固定连接在工件定位板3上。

气缸组件5，可以通过加工系统的控制系统进行控制，其通过空压机提供具有一定气压的空气作为空气动力，将对其气缸进行伸缩控制。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，还包括：

至少一个吹气组件8，固设于所述机床夹具上，且其吹气口对应所述工件 7的至少一侧面；

其中，所述吹气组件8的吹气口和所述工位13之间留有3-15mm的吹气距离。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述吹气组件8，包括：

气管12，用于将所述吹气组件8和气源进行连接；

气腔11，固定在所述工件定位板3的上表面上，且与所述气管12连通；

气嘴9，设于远离所述气管12一侧的所述气腔11上，作为所述吹气组件 8的吹气口；

孔10，设于所述气腔11上；

固定组件，配合在所述孔10内，将所述吹气组件8固定在所述工件定位板3的上表面上；

其中，所述吹气组件8为偏口风嘴结构，从进气端至吹气口，所述气腔 11的横截面面积逐渐减小。

如图6所示，上述所述的用于机床加工的吹气组件6，其中，所述吹气装置中的机床夹具配合设于所述加工机床上；空压机通过气管连接所述吹气装置中的吹气组件。

通过在加工机床内部的机床夹具上固定设置一吹气组件8，直接对加工的工件7进行清扫以及对机床夹具的工位13进行清扫。

因此，机床夹具上，设有至少一个工位13，且工位13一侧的机床夹具上，设有至少一个吹气组件8，用于在工件7加工完毕，对工件7进行吹射清扫，以及取下工件后对工位13的清扫。

在具体实施时，吹气组件8的吹气口对应所述工件7的至少一侧面，吹气组件8位于工位13一侧且对准工件7侧面进行直吹。如图1所示，工件7平方在工位13上，吹气组件8的吹气口对工件7的侧面进行清扫，取下工件，对工位进行清扫。

本申请，采用一种扁口嘴的吹气组件8，外形类似涂料刷子，其包括气腔11，气腔11的进气端连接有气管12，气管12用于将所述吹气组件8和气源进行连接，供气；气腔11的出气端安装有气嘴9，作为吹气口。

作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述吹气组件8为偏口风嘴结构，从进气端至吹气口，所述气腔11的横截面面积逐渐减小。

从气腔11的进气端到出气端，其为横截面依次缩小的扁平化结构，扁平化结构可以通过缩小气流空间而提高其气流的压强。气流进入气腔11，进过该结构进行分散并进行增压，使得能够吹出增压的气流，提高吹射范围。较比以往圆口气嘴来说，扁口气嘴，可以增压以及提高喷射速度和清扫面积。

本实施例，如图6所示，气嘴9为长条结构，其右端密封配合安装在气腔 11的出气端上，其左端为多孔结构的小气门结构，设有上下两排的均匀小孔，下排小孔直接向前吹射，对工件侧面进行清扫；上排小孔顶部未封闭，可以向前和向上吹气，对工件表面进行清扫。后续同时对工位进行清扫。

本实施例提供的多功能自动化机床夹具，可以通过加工系统的加工机床内部配套的运动机构带动，运动机构用于联动控制XYZ轴的运动。

本实施例，将机床夹具配合安装在加工机床的运动机构上，将带动本机床夹具实现不同自由度的加工。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能自动化机床夹具，其特征在于，包括：

磁吸式底座，作为多功能自动化机床夹具的安装底座；

工件定位板(3)，固设于所述磁吸式底座上；

工位(13)，设于所述工件定位板(3)上，用于匹配放置工件(7)；

气缸组件(5)，设于所述工件定位板(3)上，且与匹配放置在所述工位(13)上的所述工件(7)相对应；

若干定位销(6)，设于所述工件定位板(3)上；

启动所述气缸组件(5)，所述气缸组件(5)动作，并与所述定位销(6)相配合，共同对所述工件(7)进行定位固定。

2.如权利要求1所述的多功能自动化机床夹具，其特征在于，所述磁吸式底座，包括：

磁盘(1)，作为机床夹具的安装底座；

导磁块(2)，设于所述磁盘(1)的上表面上；所述工件定位板(3)固设于所述导磁块(2)的上表面上；

所述工件(7)，通过所述导磁块(2)磁吸固定在所述工位(13)上。

3.如权利要求2所述的多功能自动化机床夹具，其特征在于，还包括：

定位固定机构(4)，所述导磁块(2)通过所述定位固定机构(4)固定安装于所述磁盘(1)的上表面上。

4.如权利要求3所述的多功能自动化机床夹具，其特征在于，所述定位固定机构(4)，包括：

第一安装孔(15)，设于所述导磁块(2)上；

第二安装孔，设于所述磁盘(1)的上表面上，并对应所述第一安装孔(15)；

螺栓(17)，依次配合于所述第一安装孔(15)和所述第二安装孔内，以此将所述导磁块(2)固定于所述磁盘(1)的上表面上；

第一定位孔(14)，设于所述导磁块(2)上；

第二定位孔，设于所述磁盘(1)的上表面上，并对应所述第一定位孔；

销(16)，依次配合于所述第一定位孔(14)和所述第二定位孔内，以此将所述导磁块(2)定位于所述磁盘(1)的上表面上。

5.如权利要求1所述的多功能自动化机床夹具，其特征在于，所述工位(13)的数量至少有两个，且呈阵列方式布置于所述工件定位板(3)的上表面上。

6.如权利要求5所述的多功能自动化机床夹具，其特征在于，每个所述工位(13)一侧的所述工件定位板(3)上，至少设有一个所述定位销(6)；每个所述工位(13)另一侧的所述工件定位板(3)上，至少设有一个与所述定位销(6)相对应的所述气缸组件(5)。

7.如权利要求6所述的多功能自动化机床夹具，其特征在于，

每个所述工位(13)的相邻两侧所在的所述工件定位板(3)上，分别设有至少一个所述定位销(6)；

每个所述工位(13)的另外相邻两侧所在的所述工件定位板(3)上，分别设有至少一个所述气缸组件(5)。

8.如权利要求1-7任一项所述的多功能自动化机床夹具，其特征在于，所述气缸组件(5)，包括：

缸体(54)，内部设有伸缩轴，并通过压缩空气驱动；

伸缩轴，配合设于所述缸体(54)内，且其工作端(53)伸出所述缸体(54)；

推块(52)，设于所述工作端(53)的端部；

固定孔(51)，设于所述缸体(54)上，用于通过螺栓配合而将缸体(54)固定连接在所述工件定位板(3)上。

9.如权利要求8所述的多功能自动化机床夹具，其特征在于，还包括：

至少一个吹气组件(8)，固设于所述机床夹具上，且其吹气口对应所述工件(7)的至少一侧面；

其中，所述吹气组件(8)的吹气口和所述工位(13)之间留有3-15mm的吹气距离。

10.如权利要求9所述的多功能自动化机床夹具，其特征在于，所述吹气组件(8)，包括：

气管(12)，用于将所述吹气组件(8)和气源进行连接；

气腔(11)，固定在所述工件定位板(3)的上表面上，且与所述气管(12)连通；

气嘴(9)，设于远离所述气管(12)一侧的所述气腔(11)上，作为所述吹气组件(8)的吹气口；

孔(10)，设于所述气腔(11)上；

固定组件，配合在所述孔(10)内，将所述吹气组件(8)固定在所述工件定位板(3)的上表面上；

其中，所述吹气组件(8)为偏口风嘴结构，从进气端至吹气口，所述气腔(11)的横截面面积逐渐减小。

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