CN218427105U - 一种异形工件自动定位夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种异形工件自动定位夹具，属于机床技术领域。它解决了现有夹具装夹异形工件时需要手动找正，影响生产效率的问题。本异形工件自动定位夹具，包括底板，底板上方安装有平移单元，平移单元上方固定有平移板，平移板两侧端面固定有两个横梁，两侧横梁上方安装有两个平移缓冲单元,平移板上方安装有偏摆单元，偏摆单元上方固定有偏摆块，偏摆块两侧端面安装有两个偏摆缓冲单元，偏摆块上方固定有卡盘，卡盘上安装有若干个夹爪，在底板上四个对角处均分别安装有立柱，四个立柱上分别对应安装有四个制动单元。本实用新型具有实现自动定位异形工件的旋转中心，操作方便，提高效率，且利于实现自动化生产的优点。

Description

一种异形工件自动定位夹具

技术领域

本实用新型属于机床领域，涉及一种工装夹具，特别涉及一种异形工件自动定位夹具。

背景技术

机械行业中经常会涉及到工件的进一步加工，如对工件表面进行钻孔、车削、攻丝等。而加工时，为确保工件不发生位移，需要采用定位夹具对工件进行固定，当前机床上多采用三爪卡盘固定工件，该固定方式主要适用于圆柱形等回转体工件，能够利用卡爪快速找到工件几何中心并进行固定装夹。

而针对一些非回转体或偏心回转体的异形工件，当前主要有两种装夹形式，一种是使用四爪卡盘根据工件形状调整每个夹爪的位置来装夹工件，再使用百分表测量并精调夹爪的位置来实现找正；另一种是使用三爪卡盘装夹工件，再采用在卡爪位置垫垫片的方法进行找正。上述两种方法均需要在工件装夹后手动找正，这样不仅定位精度不高，且在批量加工时每换一次工件都需要手动重新找正，非常影响生产效率。

因此，一种能够自动找正的异形工件自动定位夹具是当前所需要的。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种具有自动找正功能的异形工件自动定位夹具。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种异形工件自动定位夹具，其特征在于，包括底板，所述的底板上方安装有控制工件做直线平移运动的平移单元，所述的平移单元上方固定有平移板，所述的平移板两侧端面固定有对称设置的两个横梁，两侧所述的横梁上方安装有对称设置的两个平移缓冲单元，所述的平移板上方安装有控制工件做偏摆运动的偏摆单元，所述的偏摆单元上方固定有偏摆块，所述的偏摆块两侧端面安装有对称设置的两个偏摆缓冲单元，所述的偏摆块上方固定有卡盘，所述的卡盘上安装有若干个夹持工件用的夹爪，在上述的底板上四个对角处均分别安装有立柱，四个所述的立柱上分别对应安装有四个制动单元。

在上述的一种异形工件自动定位夹具中，所述的平移单元由两个固定于底板上的滑轨和两个所述的滑轨上的滑块组成，所述的滑块内设有滑动槽，所述的滑轨活动设置于滑动槽内并使滑轨和滑块能相对滑动，两个所述的滑块上表面与平移板底面固定连接。

在上述的一种异形工件自动定位夹具中，所述的偏摆单元由两个轴承座、两个安装在轴承座内的轴承、连接轴和两块T形块组成，两个所述的轴承座固定于平移板上且对称设置，两个所述的轴承外圆分别固定连接于两个轴承座的内壁，所述的连接轴两侧分别与上述的两个轴承内圆固定，所述的连接轴两端伸出轴承座的部分与T形块固定连接，所述的T形块上端面与偏摆块底面固定连接。

在上述的一种异形工件自动定位夹具中，所述的平移缓冲单元由固定块一、固定块二、平移轴、两个弹簧和两个调节螺母组成，所述的固定块一安装于横梁上方，所述的固定块二安装于固定块一端面，所述的固定块二侧面开设有圆形通孔，所述的平移轴穿过圆形通孔并使固定块二能相对平移轴做轴向移动，两个所述的弹簧套设于平移轴两侧并呈对称设置，两个所述的调节螺母螺纹配接于平移轴两侧，所述的弹簧一端固定于固定块二两侧，另一端与上述调节螺母相抵靠。

在上述的一种异形工件自动定位夹具中，所述的偏摆缓冲单元由几字形块、两个偏摆轴、两个弹簧和两个调节螺母组成，所述的几字形块上方与偏摆块固定连接，在所述的几字形块两侧对称设置有腰形孔，两个所述的偏摆轴穿过上述的腰形孔后，一端与横梁两侧固定连接，另一端螺纹配接有调节螺母，两个所述的弹簧一端固定于几字形块两侧，另一端与上述调节螺母相抵靠。

在上述的一种异形工件自动定位夹具中，四个所述的制动单元由两个平移制动机构和两个偏摆制动机构组成，两个所述的平移制动机构在底板上呈对角设置，两个所述的偏摆制动机构设置于底板上的另一对角；

所述的平移制动机构由平移制动板和制动器组成，所述的制动器固定于立柱上并在中间设置有制动槽，所述的平移制动板呈L形结构设置，且宽度较小的一侧固定于平移板上表面，宽度较大的一侧伸入上述的制动槽内；

所述的偏摆制动机构由偏摆制动板和制动器组成，所述的偏摆制动板呈L形结构设置，且宽度较小的一侧固定于偏摆块上，宽度较大的一侧伸入上述的制动槽内。

与现有技术相比，本异形工件自动定位夹具具有下列优点：

1、通过平移单元和偏摆单元，可以在夹爪固定好工件后通过平移和偏摆两个动作调整工件的位置。针对异形工件，在异形工件尾部中心由机床尾架固定的前提下，能实现自动定位异形工件的旋转中心；

2、通过设置在四个对角处的制动单元，在完成异形工件找正后，可以实现采用气动控制的方式固定工件，操作方便，提高效率，且利于实现自动化生产。

附图说明

图1是本异形工件自动定位夹具的立体结构示意图。

图2是本异形工件自动定位夹具的剖视结构示意图。

图3是本异形工件自动定位夹具除去偏摆块、卡盘和夹爪的立体结构示意图。

图中，1、底板；2、平移板；3、横梁；4、偏摆块；5、卡盘；6、夹爪；7、立柱；8、滑轨；9、滑块；10、轴承座；11、轴承；12、连接轴；13、T形块；14、固定块一；15、固定块二；16、平移轴；17、弹簧；18、调节螺母；19、几字形块；20、偏摆轴；21、平移制动板；22、制动器；23、偏摆制动板。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3所示，本异形工件自动定位夹具，包括底板1，底板1上方安装有控制工件做直线平移运动的平移单元，平移单元上方固定有平移板2，平移板2两侧端面固定有对称设置的两个横梁3，两侧横梁3上方安装有对称设置的两个平移缓冲单元,平移板2上方安装有控制工件做偏摆运动的偏摆单元，偏摆单元上方固定有偏摆块4，偏摆块4两侧端面安装有对称设置的两个偏摆缓冲单元，偏摆块4上方固定有卡盘5，卡盘5上安装有若干个夹持工件用的夹爪6，在底板1上四个对角处均分别安装有立柱7，四个立柱7上分别对应安装有四个安装有制动单元。

优选的，平移单元由两个固定于底板1上的滑轨8和两个滑轨8上的滑块9组成，滑块9内设有滑动槽，滑轨8活动设置于滑动槽内并使滑轨8和滑块9能相对滑动，两个滑块9上表面与平移板2底面固定连接。

优选的，偏摆单元由两个轴承座10、两个安装在轴承座10内的轴承11、连接轴12和两块T形块13组成，两个轴承座10固定于平移板2上且对称设置，两个轴承11外圆分别固定连接于两个轴承座10的内壁，连接轴12两侧分别与两个轴承11内圆固定，连接轴12两端伸出轴承座10的部分与T形块13固定连接，T形块13上端面与偏摆块4底面固定连接。

优选的，平移缓冲单元由固定块一14、固定块二15、平移轴16、两个弹簧17和两个调节螺母18组成，固定块一14安装于横梁3上方，固定块二15安装于固定块一14端面，固定块二15侧面开设有圆形通孔，平移轴16穿过圆形通孔并使固定块二15能相对平移轴16做轴向移动，两个弹簧17套设于平移轴16两侧并呈对称设置，两个调节螺母18螺纹配接于平移轴16两侧，弹簧17一端固定于固定块二15两侧，另一端与上述调节螺母18相抵靠。

优选的，偏摆缓冲单元由几字形块19、两个偏摆轴20、两个弹簧17和两个调节螺母18组成，几字形块19上方与偏摆块4固定连接，在几字形块19两侧对称设置有腰形孔，两个偏摆轴20穿过腰形孔后，一端与横梁3两侧固定连接，另一端螺纹配接有调节螺母18，两个弹簧17一端固定于几字形块19两侧，另一端与调节螺母18相抵靠。

进一步细说，四个制动单元由两个平移制动机构和两个偏摆制动机构组成，两个平移制动机构在底板1上呈对角设置，两个偏摆制动机构设置于底板1上的另一对角；平移制动机构由平移制动板21和制动器22组成，制动器22固定于立柱7上并在中间设置有制动槽，平移制动板21呈L形结构设置，且宽度较小的一侧固定于平移板2上表面，宽度较大的一侧伸入上述的制动槽内，制动器22由气动元件控制其启闭，制动器22启动时，制动槽两侧的铁块伸出并压紧槽内的平移制动板21实现限位，呈对角设置的两个平移制动机构同步压紧平移制动板21实现平移方向的制动；偏摆制动机构由偏摆制动板23和制动器22组成，偏摆制动板23呈L形结构设置，且宽度较小的一侧固定于偏摆块4上，宽度较大的一侧伸入上述的制动槽内。

机械加工过程中，具有两个于同一回转轴线上的固定夹具，其中一个为本带夹爪6的卡盘5，两个固定夹具用于夹住异形工件两端，当夹爪6夹取异形工件时，会产生偏摆方向和平移方向的力，在偏摆单元和平移单元的作用下，使工件做偏摆运动及平移运动后并在一定范围内自由静止，此时偏摆制动机构和平移制动机构在气动元件的作用下将固定有工件的卡盘5锁紧，之后另一端的固定夹具松开，机床主轴旋转，就可以进行切削加工。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了底板1、平移板2、横梁3、偏摆块4、卡盘5、夹爪6、立柱7、滑轨8、滑块9、轴承座10、轴承11、连接轴12、T形块13、固定块一14、固定块二15、平移轴16、弹簧17、调节螺母18、几字形块19、偏摆轴20、平移制动板21、制动器22、偏摆制动板23等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (6)

1.一种异形工件自动定位夹具，其特征在于，包括底板（1），所述的底板（1）上方安装有控制工件做直线平移运动的平移单元，所述的平移单元上方固定有平移板（2），所述的平移板（2）两侧端面固定有对称设置的两个横梁（3），两侧所述的横梁（3）上方安装有对称设置的两个平移缓冲单元,所述的平移板（2）上方安装有控制工件做偏摆运动的偏摆单元，所述的偏摆单元上方固定有偏摆块（4），所述的偏摆块（4）两侧端面安装有对称设置的两个偏摆缓冲单元，所述的偏摆块（4）上方固定有卡盘（5），所述的卡盘（5）上安装有若干个夹持工件用的夹爪（6），在上述的底板（1）上四个对角处均分别安装有立柱（7），四个所述的立柱（7）上分别对应安装有四个制动单元。

2.根据权利要求1所述的一种异形工件自动定位夹具，其特征在于，所述的平移单元由两个固定于底板（1）上的滑轨（8）和两个所述的滑轨（8）上的滑块（9）组成，所述的滑块（9）内设有滑动槽，所述的滑轨（8）活动设置于滑动槽内并使滑轨（8）和滑块（9）能相对滑动，两个所述的滑块（9）上表面与平移板（2）底面固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种异形工件自动定位夹具，其特征在于，所述的偏摆单元由两个轴承座（10）、两个安装在轴承座（10）内的轴承（11）、连接轴（12）和两块T形块（13）组成，两个所述的轴承座（10）固定于平移板（2）上且对称设置，两个所述的轴承（11）外圆分别固定连接于两个轴承座（10）的内壁，所述的连接轴（12）两侧分别与上述的两个轴承（11）内圆固定，所述的连接轴（12）两端伸出轴承座（10）的部分与T形块（13）固定连接，所述的T形块（13）上端面与偏摆块（4）底面固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种异形工件自动定位夹具，其特征在于，所述的平移缓冲单元由固定块一（14）、固定块二（15）、平移轴（16）、两个弹簧（17）和两个调节螺母（18）组成，所述的固定块一（14）安装于横梁（3）上方，所述的固定块二（15）安装于固定块一（14）端面，所述的固定块二（15）侧面开设有圆形通孔，所述的平移轴（16）穿过圆形通孔并使固定块二（15）能相对平移轴（16）做轴向移动，两个所述的弹簧（17）套设于平移轴（16）两侧并呈对称设置，两个所述的调节螺母（18）螺纹配接于平移轴（16）两侧，所述的弹簧（17）一端固定于固定块二（15）两侧，另一端与上述调节螺母（18）相抵靠。

5.根据权利要求1所述的一种异形工件自动定位夹具，其特征在于，所述的偏摆缓冲单元由几字形块（19）、两个偏摆轴（20）、两个弹簧（17）和两个调节螺母（18）组成，所述的几字形块（19）上方与偏摆块（4）固定连接，在所述的几字形块（19）两侧对称设置有腰形孔，两个所述的偏摆轴（20）穿过上述的腰形孔后，一端与横梁（3）两侧固定连接，另一端螺纹配接有调节螺母（18），两个所述的弹簧（17）一端固定于几字形块（19）两侧，另一端与上述调节螺母（18）相抵靠。

6.根据权利要求1所述的一种异形工件自动定位夹具，其特征在于，四个所述的制动单元由两个平移制动机构和两个偏摆制动机构组成，两个所述的平移制动机构在底板（1）上呈对角设置，两个所述的偏摆制动机构设置于底板（1）上的另一对角；

所述的平移制动机构由平移制动板（21）和制动器（22）组成，所述的制动器（22）固定于立柱（7）上并在中间设置有制动槽，所述的平移制动板（21）呈L形结构设置，且宽度较小的一侧固定于平移板（2）上表面，宽度较大的一侧伸入上述的制动槽内；

所述的偏摆制动机构由偏摆制动板（23）和制动器（22）组成，所述的偏摆制动板（23）呈L形结构设置，且宽度较小的一侧固定于偏摆块（4）上，宽度较大的一侧伸入上述的制动槽内。

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