CN218051370U - 一种自动化加工用的新型夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动化加工用的新型夹具，包括：安装架、可转动设置在所述安装架上的正反牙螺杆、固定套设在所述正反牙螺杆中部的从动齿轮、连接在所述安装架上的导向杆、螺纹配合设置在所述正反牙螺杆的两端的两个夹爪以及用于驱动所述从动齿轮转动的夹紧驱动机构。本实用新型提供的自动化加工用的新型夹具，通过驱动夹爪平行向中间移动进行夹紧，夹爪与被夹持的物品始终保持面接触，从而能夹持更加平稳，不容易打；本实用新型中，通过固定板部、活动板部、拉簧、调节螺丝等结构的设置，能保证主动齿轮和从动齿轮持续保持良好的啮合，保证传动效率，可延长齿轮的使用寿命，且降低了安装精度的要求。

Description

一种自动化加工用的新型夹具

技术领域

本实用新型涉及自动化设备领域，特别涉及一种自动化加工用的新型夹具。

背景技术

在自动化加工设备中，通常需采用专门的夹持机构/夹具对工件进行夹紧，以进行加工、搬运等操作。许多夹紧机构/夹具是通过驱动夹爪旋转进行夹紧，例如专利CN202022678078.2公开的一种新型的夹紧机构或专利 CN201621382451.7公开的一种电机驱动的自适应夹紧机构、专利CN201720103803.9公开的夹紧机构、专利CN202011125686.9公开的一种用于智能制造的产品抓取装置等，这种类型的夹紧机构/夹具存在如下不足：通过驱动夹爪旋转向中间靠以夹紧工件时，夹爪与工件先点接触，然后逐渐面接触夹紧，这样导致对于一些具有曲面的物品，容易出现打滑等夹持不稳的现象。另外，许多夹持机构/夹具中会采用齿轮进行传动，但由于缺乏对齿轮啮合进行调节的机构，导致齿轮容易磨损，且齿轮磨损后不方便调节啮合效果，导致传动效率降低、使用寿命缩短。

所以，现在有必要对现有技术进行改进，以提供一种更可靠的方案。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种自动化加工用的新型夹具。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种自动化加工用的新型夹具，包括：安装架、可转动设置在所述安装架上的正反牙螺杆、固定套设在所述正反牙螺杆中部的从动齿轮、连接在所述安装架上的导向杆、螺纹配合设置在所述正反牙螺杆的两端的两个夹爪以及用于驱动所述从动齿轮转动的夹紧驱动机构；

所述夹爪上开设有供所述导向杆配合穿过的导向孔，所述正反牙螺杆和导向杆的轴线均与X轴平行，所述导向杆可相对所述导向孔沿X轴方向滑动，两个夹爪分别与正反牙螺杆两端的方向相反的两螺牙部螺纹配合，使得通过所述正反牙螺杆的旋转可驱动两个夹爪同时沿X轴方向进行直线运动以同时向中间靠拢或同时相互远离。

优选的是，所述安装架包括基板、连接在所述基板上且沿X轴方向间隔布置的两竖向安装板以及连接在两竖向安装板上下两端的两水平安装板；

所述正反牙螺杆和导向杆沿Y方向间隔设置在所述竖向安装板上，且所述正反牙螺杆与所述竖向安装板可转动连接。

优选的是，所述夹紧驱动机构包括可转动设置在所述竖向安装板上的主动齿轮以及设置在所述竖向安装板上的用于驱动所述主动齿轮旋转的电机。

优选的是，所述竖向安装板包括与基板连接的固定板部以及可活动夹设在两水平安装板之间的活动板部；

所述主动齿轮设置在所述固定板部上，所述正反牙螺杆和导向杆均设置在所述活动板部上；

所述固定板部和活动板部之间连接有若干拉簧，所述拉簧沿Y轴方向布置。

优选的是，所述水平安装板的远离所述基板的一端的内壁上凸起形成有一滑块部，所述活动板部的上下端面的中部均开设有供所述滑块部配合插入的滑槽部，所述滑槽部沿Y方向的长度大于所述滑块部的长度。

优选的是，所述固定板部通过若干固定螺丝与所述水平安装板连接，所述水平安装板上处于远离所述基板的一端开设有调节螺纹孔，所述调节螺纹孔内螺纹连接有调节螺丝，所述调节螺丝的内端与所述活动板部接触。

优选的是，所述固定板部和活动板部的外壁上均连接有用于安装所述拉簧的拉簧安装柱。

优选的是，所述活动板部上开设有供导向柱穿过的安装插孔，所述活动板部的侧壁上开设有贯通至所述安装插孔的销孔，所述销孔内螺纹配合设置有销钉。

优选的是，所述夹爪的末端具有夹持部，所述夹持部上连接有缓冲夹块。

优选的是，所述夹持部的外端面上开设有若干缓冲插孔，所述缓冲夹块包括夹块本体、连接在所述夹块本体上且可活动插设在所述缓冲插孔内的缓冲插柱、设置在所述缓冲插柱和缓冲插孔之间的滑套以及连接在所述缓冲插柱和缓冲插孔的内壁之间的缓冲弹簧。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的自动化加工用的新型夹具，通过驱动夹爪平行向中间移动进行夹紧，夹爪与被夹持的物品始终保持面接触，从而能夹持更加平稳，不容易打；

本实用新型中，通过固定板部、活动板部、拉簧、调节螺丝等结构的设置，能保证主动齿轮和从动齿轮持续保持良好的啮合，保证传动效率，可延长齿轮的使用寿命，且降低了安装精度的要求；

本实用新型中，通过在夹爪上设置缓冲夹块，能够对夹爪和被夹持物品进行保护，且能够避免出现夹爪出现松动而导致被夹持物品从夹爪中脱落的现象。

附图说明

图1为本实用新型的自动化加工用的新型夹具的结构示意图；

图2为本实用新型的自动化加工用的新型夹具卸去部分组件后的结构示意图；

图3为本实用新型的自动化加工用的新型夹具的剖视结构示意图；

图4为本实用新型的安装架的主视方向的结构示意图；

图5为本实用新型的活动板部的结构示意图；

图6为本实用新型的固定板部和水平安装板配合的结构示意图；

图7为本实用新型的竖向安装板和水平安装板配合的结构示意图；

图8为本实用新型的缓冲夹块的结构示意图。

附图标记说明：

1—安装架；10—基板；11—竖向安装板；12—水平安装板；13—固定板部；14—活动板部；15—拉簧；16—拉簧安装柱；17—固定螺丝；120—滑块部；121—调节螺纹孔；122—调节螺丝；140—滑槽部；141—安装插孔；142—销孔；143—销钉；

2—正反牙螺杆；20—螺牙部；

3—从动齿轮；

4—导向杆；

5—夹爪；50—导向孔；51—导向套；52—夹持部；53—缓冲夹块；520—缓冲插孔；530—夹块本体；531—缓冲插柱；532—滑套；533—缓冲弹簧；

6—夹紧驱动机构；60—主动齿轮；61—电机。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

实施例1

参照图1-7，本实施例的一种自动化加工用的新型夹具，包括：安装架1、可转动设置在安装架1上的正反牙螺杆2、固定套设在正反牙螺杆2中部的从动齿轮3、连接在安装架1上的导向杆4、螺纹配合设置在正反牙螺杆2的两端的两个夹爪5以及用于驱动从动齿轮3转动的夹紧驱动机构6；

夹爪5上开设有供导向杆4配合穿过的导向孔50，正反牙螺杆2和导向杆4的轴线均与X轴平行，导向杆4可相对导向孔50沿X轴方向滑动，两个夹爪5分别与正反牙螺杆2两端的方向相反的两螺牙部20螺纹配合，使得通过正反牙螺杆2的旋转可驱动两个夹爪5同时沿X轴方向进行直线运动以同时向中间靠拢(夹紧动作)或同时相互远离(松开动作)。

本发明中，通过正反牙螺杆2两端的方向相反的两螺牙部20(右旋螺牙和左旋螺牙)驱动两个夹爪5同时运动，能使两个夹爪5同时向中间或向外平动，相较于采用旋转方式驱动夹爪5进行夹持的方案，本发明采用的平动方式驱动夹爪5能够实现更加平稳的夹持。主要原因在于，通过驱动夹爪5 进行旋转来实现夹持的方案中，是通过夹爪5旋转向中间靠拢，夹持时夹爪 5与被夹持的物品是先点接触，然后逐渐面接触夹紧，对于一些具有曲面的物品，容易出现打滑等夹持不稳的现象。而本发明中，是通过两个夹爪5平行向中间移动进行夹紧，夹爪5与被夹持的物品始终保持面接触，从而能夹持更加平稳，不容易打滑。

本实施例中，安装架1包括基板10、连接在基板10上且沿X轴方向间隔布置的两竖向安装板11以及连接在两竖向安装板11上下两端的两水平安装板12；

正反牙螺杆2和导向杆4沿Y方向间隔设置在竖向安装板11上，且正反牙螺杆2与竖向安装板11可转动连接。夹紧驱动机构6包括可转动设置在竖向安装板11上的主动齿轮60以及设置在竖向安装板11上的用于驱动主动齿轮60旋转的电机61。

在一种优选的实施例中，导向孔50和导向柱之间还设置有导向套51。

在一种优选的实施例中，竖向安装板11包括与基板10连接的固定板部 13以及可活动夹设在两水平安装板12之间的活动板部14；

主动齿轮60设置在固定板部13上，正反牙螺杆2和导向杆4均设置在活动板部14上；固定板部13和活动板部14之间连接有若干拉簧15，拉簧15沿Y轴方向布置。固定板部13和活动板部14的外壁上均连接有用于安装拉簧15的拉簧安装柱16。本实施例中，固定板部13和活动板部14的两侧均设置有2个拉簧15，且上下对称布置，通过4个拉簧15提供稳定、足够的拉紧力，以使主动齿轮60和从动齿轮3持续保持良好的啮合。

其中，水平安装板12的远离基板10的一端的内壁上凸起形成有一滑块部120，活动板部14的上下端面的中部均开设有供滑块部120配合插入的滑槽部140，滑槽部140沿Y方向的长度大于滑块部120的长度。

本实施例中，固定板部13、活动板部14、拉簧15等结构的设置主要是为了保证主动齿轮60和从动齿轮3持续保持良好的啮合，且降低安装精度的要求。滑块部120可在滑槽部140内于一定范围前后滑动(Y方向)，使得活动板部14可在两水平安装板12之间前后滑动，而从动齿轮3安装在活动板部14上，主动齿轮60安装在固定板部13上，通过拉簧15的拉力作用能够使活动板部14向固定板部13靠近，并藉由拉簧15提供的预紧力，使从动齿轮3与主动齿轮60保持良好的啮合。其中，从动齿轮3与主动齿轮60啮合时，活动板部14与固定板部13之间仍保留有一定间隙。通过上述结构设置，使得从动齿轮3与主动齿轮60在安装时不需要很高的安装精度以保证良好啮合，通过拉簧15的拉力作用能够是从动齿轮3自动靠近并紧贴主动齿轮60；尤其是在长期使用导致齿轮磨损时，由于从动齿轮3能在拉簧15拉力作用下紧贴主动齿轮60，所以仍然能够保持良好的啮合，可延长齿轮的使用寿命。需要理解的是，通过4根拉簧15能够提供足够的拉力使得从动齿轮3与主动齿轮60保持良好的啮合，当然，为了提供更大的拉力，也可增加拉簧15的数量。

在一种进一步优选的实施例中，固定板部13通过若干固定螺丝17与水平安装板12连接，水平安装板12上处于远离基板10的一端开设有调节螺纹孔121，调节螺纹孔121内螺纹连接有调节螺丝122，调节螺丝122的内端与活动板部14接触。本实施例中，为了进一步保证啮合效果，设置调节螺丝 122来实现，在安装或是后续使用过程中对齿轮啮合情况进行调节时：前先拧松调节螺丝122，活动板部14安装到两水平安装板12之间后，藉由拉簧 15的拉力作用，从动齿轮3自动靠近并紧贴主动齿轮60进行啮合，然后拧紧调节螺丝122，通过调节螺丝122压紧活动板部14，使得活动板部14能够固定在水平安装板12上，使从动齿轮3与主动齿轮60之间的距离保持固定，可避免仅通过拉簧15拉力作用不能使从动齿轮3一直紧贴主动齿轮60的现象发生。长期使用出现齿轮磨损时，通过将活动板部14向右移动适当距离以是从动齿轮3更加靠近主动齿轮60，然后再拧紧调节螺丝122即可保证从动齿轮3与主动齿轮60重新保持良好啮合。

在一种优选的实施例中，活动板部14上开设有供导向柱穿过的安装插孔 141，活动板部14的侧壁上开设有贯通至安装插孔141的销孔142，销孔142 内螺纹配合设置有销钉143。安装插孔141可适当大于导向柱的外径，以便于导向柱的安装，而在装好后通过拧紧销钉143，藉由销钉143内端对导向柱外壁的顶压力可使导向柱保持固定，不会相对活动板部14旋转，从而能够避免使用过程中，导向柱不必要的旋转带来的额外磨损。

实施例2

参照图3和图8，作为实施例1的基础上的进一步改进，本实施例中，夹爪5的末端具有夹持部52，夹持部52上连接有缓冲夹块53。夹持部52的外端面上开设有若干缓冲插孔520，缓冲夹块53包括夹块本体530、连接在夹块本体530上且可活动插设在缓冲插孔520内的缓冲插柱531、设置在缓冲插柱531和缓冲插孔520之间的滑套532以及连接在缓冲插柱531和缓冲插孔520的内壁之间的缓冲弹簧533。

夹爪5夹持物品时，夹块本体530与物品接触，随夹爪5继续向中间靠拢，缓冲插柱531会逐渐压缩缓冲弹簧533，直至缓冲弹簧533被压缩至最短。通过缓冲夹块53的缓冲作用，能够将夹爪5与物品的接触转化为柔性接触，既能保护物品不被过大压力夹坏，也能保护夹爪5；并且，当夹爪5夹持物品进行搬运时，由于缓冲弹簧533会对夹块本体530产生持续的弹力，使得夹块本体530能稳定夹持抓物品，可防止夹爪5出现松动而导致物品从夹爪5中脱落。

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”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节。

Claims (10)

1.一种自动化加工用的新型夹具，其特征在于，包括：安装架、可转动设置在所述安装架上的正反牙螺杆、固定套设在所述正反牙螺杆中部的从动齿轮、连接在所述安装架上的导向杆、螺纹配合设置在所述正反牙螺杆的两端的两个夹爪以及用于驱动所述从动齿轮转动的夹紧驱动机构；

所述夹爪上开设有供所述导向杆配合穿过的导向孔，所述正反牙螺杆和导向杆的轴线均与X轴平行，所述导向杆可相对所述导向孔沿X轴方向滑动，两个夹爪分别与正反牙螺杆两端的方向相反的两螺牙部螺纹配合，使得通过所述正反牙螺杆的旋转可驱动两个夹爪同时沿X轴方向进行直线运动以同时向中间靠拢或同时相互远离。

2.根据权利要求1所述的自动化加工用的新型夹具，其特征在于，所述安装架包括基板、连接在所述基板上且沿X轴方向间隔布置的两竖向安装板以及连接在两竖向安装板上下两端的两水平安装板；

所述正反牙螺杆和导向杆沿Y方向间隔设置在所述竖向安装板上，且所述正反牙螺杆与所述竖向安装板可转动连接。

3.根据权利要求2所述的自动化加工用的新型夹具，其特征在于，所述夹紧驱动机构包括可转动设置在所述竖向安装板上的主动齿轮以及设置在所述竖向安装板上的用于驱动所述主动齿轮旋转的电机。

4.根据权利要求3所述的自动化加工用的新型夹具，其特征在于，所述竖向安装板包括与基板连接的固定板部以及可活动夹设在两水平安装板之间的活动板部；

所述主动齿轮设置在所述固定板部上，所述正反牙螺杆和导向杆均设置在所述活动板部上；

所述固定板部和活动板部之间连接有若干拉簧，所述拉簧沿Y轴方向布置。

5.根据权利要求4所述的自动化加工用的新型夹具，其特征在于，所述水平安装板的远离所述基板的一端的内壁上凸起形成有一滑块部，所述活动板部的上下端面的中部均开设有供所述滑块部配合插入的滑槽部，所述滑槽部沿Y方向的长度大于所述滑块部的长度。

6.根据权利要求5所述的自动化加工用的新型夹具，其特征在于，所述固定板部通过若干固定螺丝与所述水平安装板连接，所述水平安装板上处于远离所述基板的一端开设有调节螺纹孔，所述调节螺纹孔内螺纹连接有调节螺丝，所述调节螺丝的内端与所述活动板部接触。

7.根据权利要求4所述的自动化加工用的新型夹具，其特征在于，所述固定板部和活动板部的外壁上均连接有用于安装所述拉簧的拉簧安装柱。

8.根据权利要求4所述的自动化加工用的新型夹具，其特征在于，所述活动板部上开设有供导向柱穿过的安装插孔，所述活动板部的侧壁上开设有贯通至所述安装插孔的销孔，所述销孔内螺纹配合设置有销钉。

9.根据权利要求1所述的自动化加工用的新型夹具，其特征在于，所述夹爪的末端具有夹持部，所述夹持部上连接有缓冲夹块。

10.根据权利要求9所述的自动化加工用的新型夹具，其特征在于，所述夹持部的外端面上开设有若干缓冲插孔，所述缓冲夹块包括夹块本体、连接在所述夹块本体上且可活动插设在所述缓冲插孔内的缓冲插柱、设置在所述缓冲插柱和缓冲插孔之间的滑套以及连接在所述缓冲插柱和缓冲插孔的内壁之间的缓冲弹簧。

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