CN218363516U - 夹具和工件加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种夹具和工件加工设备，夹具适于夹紧工件，夹具包括：转台，可转动；尾座，在第一方向上与转台相对设置；桥板，一端与转台连接，桥板的另一端与尾座转动连接；定位组件，与桥板连接，定位组件适于在包括第一方向在内的多个方向上对工件进行定位。该夹具和工件加工设备通过转台带动定位组件转动，从而可以实现一次装夹完成一个以上方向的加工需求，减少了产品装夹时间，提高加工效率。

Description

夹具和工件加工设备

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体涉及一种夹具和工件加工设备。

背景技术

工件加工是构成对工件进行加工的整体单元中的各个分单元及服务于对工件进行加工的产品，夹具是加工时用来迅速紧固工件，使机床、刀具和工件保持正确相对位置的工艺装置，也就是说，工装夹具是机械加工不可缺少的部件。

在相关技术领域，铝合金以其轻量化及高刚性的特点，逐渐成为了汽车零部件的主流材料，其中，对汽车电池盒零件的加工是汽车零部件加工中重要的一环，由于需要对工件进行两个方向上的加工，目前使用的夹具在对工件夹紧定位后，只能满足一个方向上的加工需求，在加工完一个方向上的特征后，需要调整夹具，再次夹紧后再加工另一个方向上的特征，因此，增加了工件的装夹时间，降低了加工效率。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的夹具不利于一次装夹后调整加工方向的缺陷，从而提供一种在一次夹紧后可调整加工方向的夹具。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的一种夹具，适于夹紧工件，所述夹具包括：转台，可转动；尾座，在第一方向上与所述转台相对设置；桥板，一端与所述转台连接，所述桥板的另一端与所述尾座转动连接；定位组件，与所述桥板连接，所述定位组件适于在包括所述第一方向在内的多个方向上对所述工件进行定位。

可选地，所述定位组件包括：定位机构，与所述转台连接；第一夹紧机构，与所述桥板连接，所述第一夹紧机构在所述第一方向上与所述定位机构相对设置，以在所述第一方向上夹紧所述工件。

可选地，所述定位组件还包括：定位板，与所述桥板连接；第二夹紧机构，在第二方向上与所述定位板相对设置，以在所述第二方向上夹紧所述工件；其中，所述第二方向与所述第一方向形成夹角。

可选地，所述定位组件还包括：定位块，与所述桥板连接；第三夹紧机构，在第三方向上与所述定位块相对设置，以在所述第三方向上夹紧所述工件；其中，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直。

可选地，所述定位机构、所述第一夹紧机构、所述第二夹紧机构和/或所述第三夹紧机构为气缸。

可选地，所述第三夹紧机构在所述第一方向上依次相互间隔设置为多个。

可选地，所述第三夹紧机构包括固定部和伸缩部，两个所述伸缩部在所述第二方向上相对设置并分别与所述固定部在所述第三方向上可相对伸出或缩回，所述桥板在所述第二方向上相互间隔设为两个。

可选地，第三夹紧机构为双臂气缸。

可选地，所述定位机构、所述定位板和/或所述定位块上设有适于与所述工件相互抵接的碳钢发黑部；和/或所述第一夹紧机构、所述第二夹紧机构和/或所述第三夹紧机构上设有适于与所述工件相互抵接的贴胶部。

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的夹具不利于一次装夹后调整加工方向的缺陷，从而提供一种在一次夹紧后可调整加工方向的夹具的工件加工设备。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的工件加工设备，包括：任一项所述的夹具，所述夹具还包括驱动机构，所述驱动机构适于驱动所述转台转动；加工装置，适于对所述夹具夹持的工件进行加工；控制器，与所述驱动机构和所述定位组件分别通讯连接，使得所述控制器根据驱动指令控制所述驱动机构的转动角度，且根据对应的夹紧指令控制所述定位组件实现在对应方向上夹紧或松开所述工件。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的夹具，通过转台带动定位组件转动，从而可以实现一次装夹完成一个以上方向的加工需求，减少了产品装夹时间，提高加工效率。

2.本实用新型提供的夹具，通过第一夹紧机构配合定位机构实现工件在第一方向上的夹紧，使得工件在加工过程中不会在第一方向上发生位移，能够保证工件加工时在第一方向上的定位准确。

3.本实用新型提供的夹具，通过定位板与第二夹紧机构可配合在第二方向上实现对工件的定位、夹紧，使得工件可保证在第二方向上不会发生位移，保证了工件在第二方向上的位置固定不动，定位准确。

4.本实用新型提供的夹具，通过第三夹紧机构可将工件压紧在定位块上，从而使得工件可保证在第三方向上不会发生位移，保证了工件在第三方向上的位置固定不动，定位准确。

5.本实用新型提供的夹具，通过定位机构、第一夹紧机构、第二夹紧机构和/或第三夹紧机构为气缸可实现伸缩，可实现精确控制夹紧。

6.本实用新型提供的夹具，通过第三夹紧机构的两个伸缩部在第二方向上相对设置并分别与固定部在第三方向上可相对伸出或缩回，使得第三夹紧机构在第二方向上可夹紧两个工件，因此，通过一套夹具可实现两个工件的定位、夹紧，进一步提高了工件加工的效率。

7.本实用新型提供的夹具，第三夹紧机构通过双臂气缸来实现，简化了第三夹紧机构的结构，且提高了第三夹紧机构在第三方向上夹紧工件时的精度。

8.本实用新型提供的夹具，通过的定位机构、定位板和/或定位块在与工件抵接的部位通过进行发黑处理，可形成钢发黑部，能够提高定位机构、定位板和/或定位块的防腐蚀效果，保证定位准确牢固。

9.本实用新型提供的夹具，通过第一夹紧机构、第二夹紧机构和/或第三夹紧机构可形成贴胶部，贴胶部由于具有一定的弹性，可以保证在装夹工件更稳固的稳固的同时不损伤工件的表面。

10.本实用新型提供的工具加工设备，通过上述的工件对工件夹紧，可提高工件的加工效率和加工质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种实施方式提供的夹具的立体结构示意图；

图2为本实用新型的另一种实施方式提供的夹具的立体结构示意图；

图3为本实用新型的另一种实施方式提供的夹具的局部立体结构示意图。

附图标记说明：

1-转台；2-尾座；3-桥板；4-定位组件；

5-工件；6-底板；7-第一垫板；8-第二垫板；9-驱动机构；

11-转台本体；12-转台连接板；

21-尾座本体；22-尾座连接板；

41-定位机构；42-第一夹紧机构；43-定位板；44-第二夹紧机构；

45-定位块；46-第三夹紧机构；

X-第一方向；Y-第二方向；Z-第三方向。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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；可以是直接相连，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1所示为一种夹具，适于夹紧工件5，夹具包括：转台1、尾座2、桥板3和定位组件4，转台1可转动，尾座2在第一方向X上与转台1相对设置，桥板3的一端与转台1连接，桥板3的另一端与尾座2转动连接，定位组件4与桥板3连接，定位组件4适于在包括第一方向X在内的多个方向上对工件进行定位。

上述的转台1具有转动中心，使得转台1可围绕转动中心自转。桥板3整体呈板状结构，桥板3与尾座2转动连接，尾座2对桥板3起到了支撑的作用。当桥板3与转台1同步转动，使得连接到桥板3上的定位组件4与桥板3同步转动，因此，当定位组件4对工件5夹紧定位后，无需松弛对工件5的夹紧，可以使得工件5在夹紧状态下转动预设角度后，对工件5的另外的面进行加工，从而可实现在一次装夹后通过转动而改变工件5的待加工面的方位，提高了加工效率。其中，定位组件4用于对工件5进行多个方向上的定位、夹紧，能过保证工件5的位置固定不动，有利于提高加工质量。

进一步地，继续结合图1所示，定位组件4包括：定位机构41和第一夹紧机构42，定位机构41与转台1连接，第一夹紧机构42与桥板3连接，第一夹紧机构42在第一方向X上与定位机构41相对设置，以在第一方向X上夹紧工件。

上述的定位机构41可以用于实现工件5在第一方向X上的定位，当定位机构41对工件5进行定位后，再通过第一夹紧机构42配合定位机构41实现工件5在第一方向X上的夹紧，使得工件5在加工过程中不会在第一方向上发生位移，能够保证工件5加工时在第一方向X上的定位准确。

进一步地，继续的结合图1所示，定位组件4还包括：定位板43和第二夹紧机构44，定位板43与桥板3连接，第二夹紧机构44在第二方向Y上与定位板43相对设置，以在第二方向Y上夹紧工件，其中，第二方向Y与第一方向X形成夹角。

上述的定位板43与第二夹紧机构44可配合在第二方向Y上实现对工件5的定位、夹紧，使得工件5可保证在第二方向Y上不会发生位移，保证了工件5在第二方向Y上的位置固定不动，定位准确。第一方向X与第二方向Y之间的夹角可以为直角，更容易实现对工件5进行准确定位。

进一步地，继续结合图1所示，定位组件4还包括：定位块45和第三夹紧机构46，定位块45与桥板3连接，第三夹紧机构46在第三方向Z上与定位块45相对设置，以在第三方向Z上夹紧工件。其中，第一方向X、第二方向Y和第三方向Z相互垂直。

上述的定位块45与定位板43可设置在桥板3的同一侧，第三夹紧机构46和第二夹紧机构44可设置在桥板3的相对两侧，使得整体结构紧凑。第三夹紧机构46设有压块，压块与定位块45在第三方向Y上相对设置，使得压块在第三夹紧机构46的驱动下可将工件5压紧在定位块45上，从而使得工件5可保证在第三方向Z上不会发生位移，保证了工件5在第三方向Z上的位置固定不动，定位准确。

继续结合图1所示，上述的夹具还包括底板6、第一垫板7和第二垫板8，第一垫板7可通过螺钉和方键与底板6连接，使得第一垫板7可牢固地连接与底板6上。同样地，第二垫板8可通过螺钉和方键与底板6连接，使得第二垫板8可牢固地连接于底板6上。结合图2和图3所示，尾座2可包括尾座本体21和尾座连接板22，尾座连接板呈L形，方便设置第一夹紧机构42。尾座连接板22与尾座本体21可通过螺钉连接。转台1可包括转台本体11和转台连接板12，转台连接板12和转台本体11可通过螺钉和方键连接。其中，桥板3的一端与尾座连接板22可通过销钉转动连接，桥板3的另一端与转台连接板12可通过螺钉进行连接。定位板43与桥板3可通过螺钉连接，定位块45与桥板3可通过螺钉连接，定位机构41与桥板3可通过螺钉和销钉连接，第一夹紧机构42与桥板3可通过螺钉连接，第二夹紧机构44与桥板3可通过螺钉连接，第三夹紧机构46为转角气缸，与桥板3通过螺钉连接。

更进一步地，定位机构41、第一夹紧机构42、第二夹紧机构44和/或第三夹紧机构46为气缸。

上述气缸可实现伸缩，其中，定位机构41和第一夹紧机构42可分别在第一方向X上进行伸缩，使得第一夹紧机构42与定位机构41配合在第一方向X上夹紧工件5。

更进一步地，第三夹紧机构46在第一方向X上依次相互间隔设置为多个。

上述的工件5沿第一方向X需要加工多个孔，因此，在需要加工孔的附近设置第三夹紧机构46，可提高待加工孔的加工质量。其中。由于工件5沿第一方向X有许多第三方向Z延伸的孔需要加工，因此，第三夹紧机构46均匀排布在需加工孔的附近，第三夹紧机构46为双臂夹紧气缸，可以同时夹紧两侧的工件5，在第三夹紧机构46的作用下，在加工工件5的Z向特征时能够保证产品稳定、不振刀。

工件5在加工时，程序先加工工件5在第三方向Z的孔，然后夹具旋转至+90度位置，加工前面产品两端的大面，铣削产品两端截面，然后夹具旋转至-90度位置，加工后面产品两端的大面，铣削产品两端截面。

第三夹紧机构46包括固定部和伸缩部，两个伸缩部在第二方向Y上相对设置并分别与固定部在第三方向Z上可相对伸出或缩回，桥板3在第二方向Y上相互间隔设为两个。

上述的两个伸缩部分别相对固定部进行伸出或缩回，使得第三夹紧机构46在第二方向Y上可夹紧两个工件5，因此，相对应地，设置两个桥板3，每个桥板3上均设有定位块45和定位板43，第三夹紧机构46设于两个桥板3之间，第三夹紧机构46的伸缩部可从桥板3的上方向外伸出并可向下伸出或缩回，工件5设于桥板3的外侧。因此，通过一套夹具可实现两个工件5的定位、夹紧，进一步提高了工件加工的效率。

第三夹紧机构46为双臂气缸。

上述的第三夹紧机构46通过双臂气缸来实现，简化了第三夹紧机构46的结构，且提高了第三夹紧机构46在第三方向Z上夹紧工件5时的精度。

定位机构41、定位板43和/或定位块45上设有适于与工件5相互抵接的碳钢发黑部；和/或第一夹紧机构42、第二夹紧机构44和/或第三夹紧机构46上设有适于与工件5相互抵接的贴胶部。

上述的定位机构41、定位板43和/或定位块45在与工件5抵接的部位通过进行发黑处理，可形成钢发黑部，能够提高定位机构41、定位板43和/或定位块45的防腐蚀效果，保证定位准确牢固。第一夹紧机构42、第二夹紧机构44和/或第三夹紧机构46可粘贴优力胶形成贴胶部，贴胶部由于具有一定的弹性，可以保证在装夹工件5更稳固的稳固的同时不损伤工件5的表面。

实施例2

一种工件加工设备，包括：任一项的夹具、加工装置和控制器，夹具还包括驱动机构9，驱动机构9适于驱动转台1转动，加工装置适于对夹具夹持的工件5进行加工，控制器与驱动机构和定位组件4分别通讯连接，使得控制器根据驱动指令控制驱动机构的转动角度，且根据对应的夹紧指令控制定位组件4实现在对应方向上夹紧或松开工件5。

当上述的夹具同时加工两个工件5，如图1和图2所示，两个工件5对称放置，对工件5进行加工时，操作员或机械手放入工件5，系统给出指令，电磁阀动作，夹具实现夹紧功能，气缸动作顺序是：1、定位机构41夹紧；2、第一夹紧机构42夹紧；3、第二夹紧机构44夹紧；4、第三夹紧机构46夹紧；5、第二夹紧机构44松开，再夹紧；6、第一夹紧机构42收回；7、定位机构41收回；8、加工程序开始。

其中，定位机构41的缸径大于第一夹紧机构42的缸径，例如，定位机构41的缸径为16个单位，第一夹紧机构42的缸径为10个单位，那么，在相同气压下，定位机构41的推力大，在定位机构41推出到其全行程时，形成第一方向X的基准，之后第一夹紧机构42推出，夹紧工件5，工件5完成在第一方向X的定位。之后第二夹紧机构44和第三夹紧机构46相继夹紧工件，因此完成的工件5的三轴定位，使得工件5满足加工要求。

由于工件5的毛坯为铝合金沿截面挤压成型后截断，长度方向公差在3mm至5mm之间，且两端形位公差都不符合成品要求，因此，需要在机加工时返修两端截面，定位机构41和第一夹紧机构42在完成三轴定位后，会在程序控制下收回，避让产品两端的加工特征。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种夹具，适于夹紧工件(5)，其特征在于，所述夹具包括：

转台(1)，可转动；

尾座(2)，在第一方向(X)上与所述转台(1)相对设置；

桥板(3)，一端与所述转台(1)连接，所述桥板(3)的另一端与所述尾座(2)转动连接；

定位组件(4)，与所述桥板(3)连接，所述定位组件(4)适于在包括所述第一方向(X)在内的多个方向上对所述工件进行定位。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述定位组件(4)包括：

定位机构(41)，与所述转台(1)连接；

第一夹紧机构(42)，与所述桥板(3)连接，所述第一夹紧机构(42)在所述第一方向(X)上与所述定位机构(41)相对设置，以在所述第一方向(X)上夹紧所述工件。

3.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述定位组件(4)还包括：

定位板(43)，与所述桥板(3)连接；

第二夹紧机构(44)，在第二方向(Y)上与所述定位板(43)相对设置，以在所述第二方向(Y)上夹紧所述工件；

其中，所述第二方向(Y)与所述第一方向(X)形成夹角。

4.根据权利要求3所述的夹具，其特征在于，所述定位组件(4)还包括：

定位块(45)，与所述桥板(3)连接；

第三夹紧机构(46)，在第三方向(Z)上与所述定位块(45)相对设置，以在所述第三方向(Z)上夹紧所述工件；

其中，所述第一方向(X)、所述第二方向(Y)和所述第三方向(Z)相互垂直。

5.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述定位机构(41)、所述第一夹紧机构(42)、所述第二夹紧机构(44)和/或所述第三夹紧机构(46)为气缸。

6.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述第三夹紧机构(46)在所述第一方向(X)上依次相互间隔设置为多个。

7.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述第三夹紧机构(46)包括固定部和伸缩部，两个所述伸缩部在所述第二方向(Y)上相对设置并分别与所述固定部在所述第三方向(Z)上可相对伸出或缩回，所述桥板(3)在所述第二方向(Y)上相互间隔设为两个。

8.根据权利要求7所述的夹具，其特征在于，第三夹紧机构(46)为双臂气缸。

9.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述定位机构(41)、所述定位板(43)和/或所述定位块(45)上设有适于与所述工件(5)相互抵接的碳钢发黑部；和/或所述第一夹紧机构(42)、所述第二夹紧机构(44)和/或所述第三夹紧机构(46)上设有适于与所述工件(5)相互抵接的贴胶部。

10.一种工件加工设备，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的夹具，所述夹具还包括驱动机构，所述驱动机构适于驱动所述转台(1)转动；

加工装置，适于对所述夹具夹持的工件(5)进行加工；

控制器，与所述驱动机构和所述定位组件(4)分别通讯连接，使得所述控制器根据驱动指令控制所述驱动机构的转动角度，且根据对应的夹紧指令控制所述定位组件(4)实现在对应方向上夹紧或松开所述工件(5)。

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