CN218253928U - 可识别夹具型号的夹具结构及应用该夹具结构的数控机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了可识别夹具型号的夹具结构及应用该夹具结构的数控机床，在由母板和夹具治具组成的夹具结构中，夹具治具可拆卸连接在母板上，夹具治具上设有型号区别结构，母板上设有可自动识别型号区别结构上对应的夹具治具型号的型号识别结构，母板固定在数控机床的工作台上，型号识别结构与数控机床的控制系统电性连接，在更换需要加工的工件的种类或型号时，更换与需要加工的新的工件匹配的夹具治具。在夹具治具更换完成后，型号识别结构识别型号区别结构上的型号信息，然后发送给数控机床的控制系统，进而实现数控机床自动获取夹具治具的型号，提高准确率。

Description

可识别夹具型号的夹具结构及应用该夹具结构的数控机床

技术领域

本实用新型涉及加工设备领域，特别涉及一种可识别夹具型号的夹具结构及应用该夹具结构的数控机床。

背景技术

在生产中，有些零件的加工采用专用夹具进行装夹，当更换生产的零件型号或产品时，需要人工根据对应的型号在数控机床上调用或设置对应的加工程序，导致不方便，而且人工操作容易出错。

可见，现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供可识别夹具型号的夹具结构及应用该夹具结构的数控机床，旨在解决通过人工识别夹具型号容易出错的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种可识别夹具型号的夹具结构，包括与数控机床的工作台固定连接的母板、用于固定工件的夹具治具，夹具治具可拆卸连接在母板上，夹具治具上设有型号区别结构，母板上设有可自动识别型号区别结构上对应的夹具治具型号的型号识别结构。

在一较佳实施例中，型号识别结构包括母板上设置的一端用于与气源连通的若干第一通道以及设置在每个第一通道与气源之间的用于检测第一通道内部气压的压力检测器，型号区别结构为夹具治具上对应第一通道远离气源的一端设有挡板。

在一较佳实施例中，型号识别结构还包括固定在母板侧面的凸块，凸块上设有与第一通道连通的第二通道，挡板固定在夹具治具侧面且位置凸块的正上方，第二通道远离第一通道的一端朝向挡板。

在一较佳实施例中，第一通道为两条以上，所述挡板上对应部分所述第一通道位置设有通孔，压力检测器对应每条第一通道设置。

在一较佳实施例中，所述夹具治具通过快接结构固定在母板上，所述快接结构包括设置在母板边角处的气涨头和设置在夹具治具底部且与气涨头一一对应的锁盘。

在一较佳实施例中，夹具治具包括竖板和底板，竖板固定在底板的一侧，所述竖板上安装有用于安装工件的定位销和夹紧组件，挡板固定在底板的侧面。

在一较佳实施例中，竖板固定在底板的一侧，使竖板和底板形成“L”形。

在一较佳实施例中，所述夹紧组件包括驱动组件和压块，驱动组件固定在竖板上，压块固定在驱动组件的输出端；所述夹紧组件还包括支撑块，支撑块固定在竖板上。

在一较佳实施例中，竖板上还固定有喷气嘴，从喷气嘴喷出的气体朝向定位销和支撑块的表面。

在一较佳实施例中，所述驱动组件为伸缩气缸或伸缩旋转气缸，定位销为伸缩定位销。

一种应用所述的可识别夹具型号的夹具结构的数控机床，所述可识别夹具型号的夹具结构的母板固定在数控机床的工作台上，数控机床的控制系统中设置有与不同夹具型号对应的工件加工程序。

有益效果：在由母板和夹具治具组成的夹具结构中，夹具治具可拆卸连接在母板上，夹具治具上设有型号区别结构，母板上设有可自动识别型号区别结构上对应的夹具治具型号的型号识别结构，母板固定在数控机床的工作台上，型号识别结构与数控机床的控制系统电性连接，在更换需要加工的工件的种类或型号时，更换与需要加工的新的工件匹配的夹具治具。在夹具治具更换完成后，型号识别结构识别型号区别结构上的型号信息，然后发送给数控机床的控制系统，进而实现数控机床自动获取夹具治具的型号，提高准确率。

此外，在应用该夹具结构的数控机床上设置有与多种夹具治具匹配的加工程序，每种程序对应一种工件。因此，数控机床可以在更换夹具结构后，根据自动识别的型号自动调用设置好的加工程序，使得加工更加方便。

附图说明

图1是可识别夹具型号的夹具结构的立体图。

图2是可识别夹具型号的夹具结构的主视图。

图3是夹具治具的结构示意图。

图4是母板的结构示意图。

主要元件符号说明：100-母板，200-夹具治具，210-底板，220-竖板，230-支撑台，231-支撑缸，240-定位销，250-夹紧组件，251-驱动组件， 252-压块，253-支撑块，260-喷气嘴，310-型号区别结构，3100-挡板，311- 通孔，320-型号识别结构，3200-凸块，321-第二通道，330-第一通道，410- 气涨头，420-锁盘。

具体实施方式

本实用新型提供一种可识别夹具型号的夹具结构及应用该夹具结构的数控机床，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型的保护范围。

参阅图1，一种可识别夹具型号的夹具结构，包括与数控机床的工作台固定连接的母板100、用于固定工件的夹具治具200，夹具治具200可拆卸连接在母板100上，夹具治具200上设有型号区别结构310，母板100上设有可自动识别型号区别结构310上对应的夹具治具200型号的型号识别结构320。

其中，母板100固定在数控机床的工作台上，型号识别结构320与数控机床的控制系统电性连接，夹具治具200可拆卸连接在母板100上。在使用时，工件固定在夹具治具200上，在更换需要加工的工件的种类或型号时，更换与需要加工的新的工件匹配的夹具治具200。在夹具治具200更换完成后，型号识别结构320识别型号区别结构310上的型号信息，然后发送给数控机床的控制系统，进而实现数控机床自动获取夹具治具200的型号，提高准确率。

在本申请的一详细的实施例中，型号识别结构320包括母板100上设置的一端用于与气源连通的若干第一通道330以及设置在每个第一通道330 与气源之间的用于检测第一通道330内部气压的压力检测器，型号区别结构310为夹具治具200上对应第一通道330远离气源的一端设有挡板3100。根据不同的夹具治具200型号，挡板3100可以阻挡第一通道330或不阻挡第一通道330的出气端。第一通道330与气源之间设有用于检测第一通道 330内部气压的压力检测器。

在使用时，工件固定在夹具治具200上，在更换需要加工的工件的种类或型号时，更换与需要加工的新的工件匹配的夹具治具200。在夹具治具 200更换完成后，气源通过第一通道330向挡板3100吹气，并根据第一通道330的出气端被或不被阻挡而判断夹具治具200的型号，而第一通道330 的出气端是否被阻挡，可以根据压力检测器检测到的压力自动判断。

该实施例的夹具结构的工作原理是：气源向第一通道330通入气体，且气体经过压力检测器，使得压力检测器可以检测第一通道330内流通的气体压力，当挡板3100阻挡第一通道330的出气端时，压力检测器检测到的气压值变大，当挡板3100不阻挡第一通道330的出气端时，压力检测器检测到的气压值不变，因此可以根据压力检测器检测到的气压值的大小判断固定夹具的型号。

型号识别结构320还包括固定在母板100侧面的凸块3200，凸块3200 上设有与第一通道330连通的第二通道321，挡板3100固定在夹具治具200 侧面且位置凸块3200的正上方，第二通道321远离第一通道330的一端朝向挡板3100。其中，将挡板3100固定在夹具治具200的外侧面，因此也可以通过人工观察识别夹具治具200的型号。而在母板100侧面固定有凸块 3200，凸块3200可以将第一通道330延伸至母板100外侧，并且形成出气端朝向挡板3100的结构。凸块3200的设置，还使得该用于通气的通道加工更加方便。

在实际应用中，第四通气通道510可以设置为1条、2条、3条或更多。

优选的，第一通道330为两条以上，所述挡板3100上对应部分所述第一通道330位置设有通孔311，压力检测器对应每条第一通道330设置。

在一具体实施例中，将第一气通道设置为4条，压力检测器检测到的气压值变大时产生的信号为“1”，压力检测器检测到的气压值不变时产生的信号为“0”，因此，可以存在“1111、0111、1011、1101、1110、0011、 0101、1001、1010、1100、0110、0001、0010、0100、1000、0000”16种型号，数控机床的控制系统根据对应的信号，自动调取设定的加工程序，使得加工更加方便。

在实际应用中，也可以通过获取的对应的夹具治具200型号，人工调用/设定对应的加工程序。

为了方便夹具治具200在更换时的拆装，夹具治具200通过快接结构固定在母板100上，所述快接结构包括设置在母板100边角处的气涨头410 和设置在夹具治具200底部且与气涨头410一一对应的锁盘420，当底板 210安装在母板100后，控制气涨头410与锁盘420之间进行锁紧。

本申请的实施例中，母板100上设置有个气涨头410，锁盘420套入气涨头410后，气涨头410对底板210和底板210上的夹具进行平稳的支承，气涨头410的头部在供气作用下膨胀固定锁盘420，保证专用夹具模块在加工过程中不会脱离母板100，减少专用夹具模块在加工过程中发生的振动。

夹具治具200包括竖板220和底板210，竖板220固定在底板210的一侧，使竖板220和底板210形成“L”形结构，所述竖板220上安装有用于安装工件的定位销240和夹紧组件250，挡板3100固定在底板210的侧面，工件上设有与定位销240匹配的定位孔。需要加工工件时，工件通过定位孔与定位销240配合，然后利用夹紧组件250将工件夹紧在竖板220上，实现工件的夹紧。

底板210的顶面固定有用于支撑工件的支撑台230，在安装工件时，可以先将工件放置在支撑台230上，然后在利用夹紧组件250将工件夹紧。较优的，为了方便工件的安装，设置支撑台230，支撑台230与工件的接触面积较小，在需要移动工件时，可减少支撑台230与工件之间的摩擦力，使得更加方便移动工件。

支撑台230上设有支撑缸231，支撑缸231可以对工件进行支撑，可以避免加工时发生震动，从而影响工件的加工精度。优选的，支撑缸231采用气压前进式支撑缸231，气压浮动支撑为加工工件提供一个自适应的支撑，它可以弥补工件的不规则外形以及在机加工中会出现的振动和变形等不利因素，保证对工件的加工精度。

具体的，夹紧组件250包括驱动组件251和压块252，驱动组件251固定在竖板220上，压块252固定在驱动组件251的输出端，驱动组件251 可以驱动压块252往压紧工件和松开工件方向移动。其中，驱动组件251 可以为电动缸、伸缩气缸、伸缩旋转气缸或者液压缸。

本申请的较佳实施例中，驱动组件251设置为伸缩旋转气缸，缸体端固定在竖板220上，压块252固定在伸缩旋转气缸的活塞杆端。伸缩旋转气缸在伸缩过程中，还可以绕着活塞杆轴线旋转一定角度，即实现压块252 移动和摆动两个方向的运动。

其中，对工件进行夹紧时，伸缩旋转气缸的活塞杆收缩，压板在靠近工件的同时，还摆动至工件远离竖板220的一侧面，使得压板可以压在工件上。当对工件进行拆卸时，伸缩旋转气缸的活塞杆伸出，使得压块252 不再对工件进行压紧，同时压块252摆动到不影响将工件从竖板220上拆下的位置。压块252摆动的角度可以为45度-180度，本申请优选为90度以上，可以保证压块252完全离开工件拆卸时所经过的位置。

由于竖板220的用于安装工件的平面的面积大，因此容易导致用于安装工件的平面不平整，影响工件安装后的精度。因此，夹紧组件250还包括支撑块253，支撑块253固定在竖板220上，支撑块253用于支撑工件，换言之，采用支撑块253代替竖板220与工件接触，当工件被夹紧组件250 固定在竖板220上时，工件置于支撑块253与压块252之间。其中，支撑块253的设置，使得方便调节与工件抵接的平面，保证工件安装后的精度，并且，支撑块253还可以采用耐磨材料制成或经过耐磨处理，使得支撑块 253在长时间工作也不容磨损，保证精度。而且，支撑块253在被磨损后，更换时成本也更低。

优选的实施例中，定位销240为伸缩定位销240。在安装工件时，当定位销240到达与工件配合的位置后，工件可能还没到达与支撑块253贴合的位置，当夹紧组件250进行夹紧工件时，会压缩定位销240，定位销240 收缩后，工件可以与支撑块253贴合，实现将工件平稳地固定在支撑块253 上。

在一较佳实施例中，夹紧组件250设有两组以上，使得工件放置后更平稳。其中，所有支撑块253用于与工件抵接的一面在同一平面上，使得工件被固定后，精度准确。

竖板220上还固定有喷气嘴260，从喷气嘴260喷出的气体朝向定位销240和支撑块253的表面。可以是在将工件安装在固定夹具前以及将将工件从固定夹具上拆卸后，均控制气体从喷气嘴260喷出，进行将定位销240 和支撑块253上的灰尘、铁屑吹走。

一种应用所述的可识别夹具型号的夹具结构的数控机床，所述可识别夹具型号的夹具结构的母板100固定在数控机床的工作台上，数控机床的控制系统中设置有与不同夹具型号对应的工件加工程序。在使用中，气源由数控机床提供，压力检测器与数控机床的控制系统电性连接，由于母板 100可以与多个夹具治具200配合，因此母板100固定在数控机床的工作台后，很少需要进行更换。当需要更换加工的工件的型号或种类时，对夹具治具200进行更换，使其与接下来要加工的工件匹配。在夹具治具200更换完成后，数控机床的控制系统控制气源供气，进而通过压力检测器的信号自动识别夹具型号，进而可以自动调取出设定的加工程序对工件进行加工。

在实际应用中，对工件加工的程序也可以手动调用，而且在对工行进行加工前，数控机床也可以增加对自动识别夹具型号的动作，通过自动识别夹具型号，判断夹具型号与手动调取的加工程序是否对应，如果不对应时，发出警告，避免工人操作失误，提高准确率。

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”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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种可识别夹具型号的夹具结构，包括与数控机床的工作台固定连接的母板、用于固定工件的夹具治具，夹具治具可拆卸连接在母板上，其特征在于，夹具治具上设有型号区别结构，母板上设有可自动识别型号区别结构上对应的夹具治具型号的型号识别结构。

2.根据权利要求1所述的可识别夹具型号的夹具结构，其特征在于，型号识别结构包括母板上设置的一端用于与气源连通的若干第一通道以及设置在每个第一通道与气源之间的用于检测第一通道内部气压的压力检测器，型号区别结构为夹具治具上对应第一通道远离气源的一端设有挡板。

3.根据权利要求2所述的可识别夹具型号的夹具结构，其特征在于，型号区别结构还包括固定在母板侧面的凸块，凸块上设有与第一通道连通的第二通道，挡板固定在夹具治具侧面且位置凸块的正上方，第二通道远离第一通道的一端朝向挡板。

4.根据权利要求2或3所述的可识别夹具型号的夹具结构，其特征在于，第一通道为两条以上，所述挡板上对应部分所述第一通道位置设有通孔，压力检测器对应每条第一通道设置。

5.根据权利要求1所述的可识别夹具型号的夹具结构，其特征在于，所述夹具治具通过快接结构固定在母板上，所述快接结构包括设置在母板边角处的气涨头和设置在夹具治具底部且与气涨头一一对应的锁盘。

6.根据权利要求5所述的可识别夹具型号的夹具结构，其特征在于，夹具治具包括竖板和底板，竖板固定在底板的一侧，所述竖板上安装有用于安装工件的定位销和夹紧组件，挡板固定在底板的侧面。

7.根据权利要求6所述的可识别夹具型号的夹具结构，其特征在于，所述夹紧组件包括驱动组件和压块，驱动组件固定在竖板上，压块固定在驱动组件的输出端；所述夹紧组件还包括支撑块，支撑块固定在竖板上。

8.根据权利要求7所述的可识别夹具型号的夹具结构，其特征在于，竖板上还固定有喷气嘴，从喷气嘴喷出的气体朝向定位销和支撑块的表面。

9.根据权利要求7所述的可识别夹具型号的夹具结构，其特征在于，所述驱动组件为伸缩气缸或伸缩旋转气缸，定位销为伸缩定位销。

10.一种应用如权利要求1-9任一项所述的可识别夹具型号的夹具结构的数控机床，其特征在于，所述可识别夹具型号的夹具结构的母板固定在数控机床的工作台上，数控机床的控制系统中设置有与不同夹具型号对应的工件加工程序。

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