CN219295937U - 一种快速精密定位装夹的料盘机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种快速精密定位装夹的料盘机构，包括托盘主体，所述托盘主体上形成有中间定位机构，所述中间定位机构的两侧设置有同步锁紧机构，所述中间定位机构与所述同步锁紧机构之间形成有多个适于安装工件的安装位，在所述安装位与所述同步锁紧机构之间设置有多个装夹装置，两个所述同步锁紧机构配置为能同步驱动所述装夹装置朝向所述中间定位机构运动以夹紧放置在所述安装位上的工件。通过本实用新型方案，提高了料盘机构的使用寿命，以及重复装夹的精度一致性。

Description

一种快速精密定位装夹的料盘机构

技术领域

本实用新型涉及装夹设备技术领域，具体而言，涉及一种多零件快速精密定位装夹的料盘机构。

背景技术

目前料盘机构在装夹时常常使用挡块式的零件快速定位方式，但是挡块式装夹存在一些不足，一方面相关结构设计首先存在加工难度较大，同时也限制了零件在宽度方向上的适用范围，在实际应用中也发现，挡块结构在使用一段时间后也是会出现明显的受力形变，而且由于相关机构与零件接触面积大，在实际应用中很容易因为异物导致精度偏差，影响装夹效率，另一方面还存在装夹装置夹紧力均匀性控制难度大的现象，会影响零件的装加稳定性及装加精度从而影响到最终的产品精加工尺寸一致性；再一方面由于采用单边夹紧，并使用固定块挡位形式，长期使用中，固定块也会发生应力变形，导致装夹定位精度在使用一段时间后出现明显的偏差，偏差值超过0.02mm，远大于装夹定位的设计要求。

实用新型内容

本实用新型公开了一种快速精密定位装夹的料盘机构，结构简单，操作便利，旨在改善现有的装夹在机构夹紧力不均匀且容易磨损的问题。

本实用新型采用了如下方案：

本申请提供了一种快速精密定位装夹的料盘机构，包括托盘主体，所述托盘主体上形成有中间定位机构，所述中间定位机构的两侧设置有同步锁紧机构，所述中间定位机构与所述同步锁紧机构之间形成有多个适于安装工件的安装位，在所述安装位与所述同步锁紧机构之间设置有多个装夹装置，两个所述同步锁紧机构配置为能同步驱动所述装夹装置朝向所述中间定位机构运动以夹紧放置在所述安装位上的工件。

进一步地，所述同步锁紧机构对称设置在所述中间定位机构的两侧。

进一步地，在所述中间定位机构上且位于所述安装位的两侧设置有定位装置。

进一步地，所述定位装置为销钉。

进一步地，所述中间定位机构设置为“凸”字形，且所述定位装置对称设置在所述中间定位机构的两个台阶上。

进一步地，所述同步锁紧机构包括第一楔形块、第二楔形块、第三楔形块以及调节螺栓，其中，所述第一楔形块设置于远离所述中间定位机构的一侧，所述第二楔形块设置于所述第一楔形块和第三楔形块之间且与调节螺栓连接，所述第三楔形块远离所述第二楔形块的一侧连接所述装夹装置，所述第二楔形块配置为能在所述调节螺栓的驱动下沿所述调节螺栓的位移方向运动，以带动所述第一楔形块朝着远离所述中间定位机构的方向运动，同时带动所述第三楔形块驱动所述装夹装置朝向所述中间定位机构运动。

进一步地，所述第三楔形块远离所述第二楔形块的一侧设置为与所述装夹装置移动方向相垂直的平面。

进一步地，所述装夹装置包括L形的锁紧底座以及安装于所述锁紧底座上的夹爪，所述锁紧底座的顶部适于与所述中间定位机构配合形成所述安装位，所述夹爪适于在所述同步锁紧机构的驱动下伸入或者远离所述安装位。

进一步地，相邻的所述夹爪之间接触设置有内挡块，所述内挡块被限制在所述锁紧底座上，且其部分高度高于所述锁紧底座的顶部。

有益效果：

1、采用定位装置，即销钉定位机构，定位模式小型化，且为线接触式，提高零件适用范围及重复定位精度，装置易清理；

2、设置同步锁紧机构，通过楔形结构，同步对所有零件施加夹紧力。确保零件装装夹能够实现同步均匀受力，装夹一致性高；同步锁紧机构的尺寸变化灵活性，扩大了零件装夹尺寸的范围；

3、托盘主体的结构上整体设计成对称结构，中部的优化设计为可以实现锁紧力相抵机构的中间定位机构，消除因装夹力导致的工装结构应力形变，提高重复装夹的精度一致性。

附图说明

图1是本实用新型实施例一种快速精密定位装夹的料盘机构的外观结构示意图；

图2是本实用新型实施例一种快速精密定位装夹的料盘机构的俯视结构示意图；

图3是沿图2中A-A的剖面结构示意图；

图4是沿图2中B处的放大结构示意图；

图标：托盘主体1、限位板11、中间定位机构2、定位装置21、台阶22、工件3、同步锁紧机构4、第一楔形块41、第二楔形块42、弯折部421、第三楔形块43、调节螺栓44、装夹装置5、锁紧底座51、夹爪52、内挡块53、外挡块54。

具体实施方式

实施例

结合图1至图4所示，本实施例提供了一种快速精密定位装夹的料盘机构，包括托盘主体1，所述托盘主体1上形成有中间定位机构2，所述中间定位机构2的两侧设置有同步锁紧机构4，所述中间定位机构2与所述同步锁紧机构4之间形成有多个适于安装工件3的安装位，在所述安装位与所述同步锁紧机构4之间设置有多个装夹装置5，两个所述同步锁紧机构4配置为能同步驱动所述装夹装置5朝向所述中间定位机构2运动以夹紧放置在所述安装位上的工件3。

结合图1至图4所示，本实用新型中所述的托盘主体1，应理解为用于承托所述中间定位机构2和同步锁紧机构4以及工件3，对于其具体的材质和形状不做具体限定。其可以设置为一体式的托盘主体1。所述托盘主体1的两侧设置有用于限制所述同步锁紧机构4移动距离的限位板11。所述中间定位机构2用于定位和受力，其可以直接成型在所述托盘主体1上，与所述托盘主体1一体成型，也可以通过安装的方式固定在所述托盘主体1上，进一步地，所述中间定位机构2设置为“凸”字形，其中间凸起部位用于限制所述工件3的移动，台阶22处用于放置工件3。所述的同步锁紧机构4应该理解为能驱动从两侧同步驱动所述装夹装置5，使装夹装置5同步锁紧所述放置在安装位上的工件3，通过同步装夹顶紧的方式，可以实现中间定位机构2的受力均匀，装夹一致性高，同时两侧的锁紧力相互抵消，消除因装夹力导致的工装机构应力变形。优选地，所述同步锁紧机构4与所述装夹装置5配合的面为与所述中间定位机构2的对称轴线平行的平面，从而使得在驱动装夹装置5运动时驱动力均匀，进一步设置所述同步锁紧机构4对称设置在所述中间定位机构2的两侧，且所述装夹装置5相互对应，从而可以消除因装夹力导致的工装结构应力形变，提高重复装夹的精度一致性。所述的安装位用于放置工件3，在所述托盘主体1上形成有多个所述安装位，进一步设置所述安装位沿所述中间定位机构2的长度方向对称。

在一具体实施例中，在所述中间定位机构2上且位于所述安装位的两侧设置有定位装置21，所述定位装置21可以为销钉。所述中间定位机构2设置为“凸”字形，且所述定位装置21可以对称设置在所述中间定位机构2的两个台阶22上，或者设置在中间定位机构2次台阶上均可，起到防止工件跑偏的作用。具体地，在托盘主体1上钻销钉孔，而后插入销钉进行定位，该设计可以提高托盘机构的零件尺寸适用范围，同时重复定位精度也明显提升。这里定位销钉可替换，且可以使用不同大小的定位销钉适应不同的工件3。所述定位装置21设置在每个所述安装位的两侧进行定位和限位，可以根据装夹的工件3大小来确定具体的位置，用于限制工件3沿所述中间定位机构2的长度方向的位移。在本实施例中，所述中间定位机构2的长度方向定义与所述夹爪52的位移方向垂直的方向。

结合图1和图4所示，在一实施例中，所述同步锁紧机构4包括第一楔形块41、第二楔形块42、第三楔形块43以及调节螺栓44，其中，所述第一楔形块41设置于远离所述中间定位机构2的一侧，所述第二楔形块42设置于所述第一楔形块41和第三楔形块43之间且与调节螺栓44连接，所述第三楔形块43远离所述第二楔形块42的一侧连接所述装夹装置5，所述第二楔形块42配置为能在所述调节螺栓44的驱动下沿所述调节螺栓44的位移方向运动，以促使所述第三楔形块43带动所述装夹装置5朝向所述中间定位机构2运动。这里所述第一楔形块41远离所述中间定位机构2的一侧与所述托盘主体1的限位板11接触。这里所述第一楔形块41与第二楔形块42通过斜面相交，且两者之间可以相互滑动，在滑动过程中，由于第一楔形块41远离第二楔形块42的一侧被所述限位板11限位，因此当第一楔形块41与第二楔形块42在相互挤压过程中，所述第二楔形块42会对第三楔形块43产生挤压力，从而促使所述第三楔形块43朝着远离所述第二楔形块42的方向移动。在其中一个实施例中，所述第一楔形块41和所述第二楔形块42可以设置为直角梯形的形状，且两者的斜边相交以构成类似长方形的形状，所述第三楔形块43可以设置为方形，且与所述第二斜面42的与所述斜面相对的直角边连接，从而，当所述第一楔形块41与所述第二楔形块42的底边相互远离时，第二楔形块42会在与第一楔形块41和第三楔形块43的连接面处产生夹紧力，由于第一楔形块41的另一侧被限位板11限位，所述第三楔形块43会在所述夹紧力的作用下沿着远离所述第二楔形块42的方向移动，进而驱动装夹装置5夹紧工件3。在其他实施例中，也可以通过设置第一楔形块41驱动所述第二楔形块42和第三楔形块43移动。即，通过驱动所述第一楔形块41或者第二楔形块42均可以驱动所述第三楔形块43向着或者背着所述中间定位机构2的方向运动，当所述第一楔形块41与所述第二楔形块42相向运动时，第一楔形块41对第二楔形块42产生朝向所述中间定位机构2的长度方向的夹紧力，该锁紧力通过第二楔形块42与第三楔形块43的相交面传递至所述第三楔形块43，从而促使第三楔形块43向着夹紧力的方向位移，从而驱动所述装夹装置5向着中间定位机构2的方向位移，对工件3进行夹紧。反之，当所述第一楔形块41与所述第二楔形块42相反方向运动时，第一楔形块41与第二楔形块42之间的作用力消失，使得第三楔形块43对装夹装置5的夹紧力消失，则可以将所述装夹装置5向远离所述工件3的方向移动，取消装夹，取出工件3。这里第一楔形块41与第二楔形块42之间的相向或者背向指的是与所述中间定位机构2的长度方向垂直的方向。通过设置第三楔形块43驱动所述装夹装置5的平面与所述中间定位机构2的长度方向平行，使得其可以在同一平面上同步驱动多个所述装夹装置5同步移动，以实现同步夹紧的功能，确保零件装夹能够实现同步且均匀受力，确保装夹稳定性。

在另一实施例中，所述第二楔形块42设置有一弯折部421，所述弯折部421靠近所述第一楔形块41的端部，所述调节螺栓44穿过所述弯折部421并固定在所述第二楔形块42上，且其一端适于抵接在所述第一楔形块41的端部，从而，当所述调节螺栓44向外调节时，可以带动所述弯折部421与所述第一楔形块41的端部之间的距离变长，从而拉紧所述第一楔形块41和第二楔形块42，在第一楔形块41与第二楔形块42之间产生夹紧力；反之，当所述调节螺栓44向内调节时，可以使所述弯折部421与所述第一楔形块41的端部之间的距离变短，从而松开所述第一楔形块41和第二楔形块42之间的夹紧力，可以取出所述工件3。这里产生夹紧力的原理是：通过使第一楔形块41与第二楔形块42的斜面相交，当两个斜面相互夹紧受力时，受到挤压的第二楔形块42的斜面就会产生与该斜面垂直的夹紧力，从而驱动第二楔形块42朝着夹紧力的方向或者其受力的分力的方向移动，进而推动第三楔形块43移动。这个过程中，在受挤压的斜面上的夹紧力大小和方向相同，因此推动第三楔形块43移动的力也就更加均匀稳定。通过楔形块相互作用的方式进行锁紧，有别于现有的气缸直接驱动挡块或者夹爪顶紧的方式，相比之下，其由于具有受力均匀的线性推动特征，以及在楔形块的受力面上受力面均匀的特点，从而提高了夹紧力的均匀性。

结合图1和图3所示，上述所述的装夹装置5包括L形的锁紧底座51以及安装于所述锁紧底座51上的夹爪52，所述锁紧底座51的顶部适于与所述中间定位机构2配合形成所述安装位，所述夹爪52适于在所述同步锁紧机构4的驱动下伸入或者远离所述安装位。这里所述夹爪52用于夹紧所述工件3，与所述中间定位机构2配合共同实现对所述工件3的夹紧。所述锁紧底座51设置为L形，其凸起的部分用于放置所述工件3，并与所述中间定位机构2的台阶22面共同形成放置所述工件3的安装位，所述夹爪52放置在所述锁紧底座51的上方，在相邻的所述夹爪52之间接触设置有内挡块53，所述内挡块53被限制在所述锁紧底座51上，且其部分高度高于所述锁紧底座51的顶部。这里所述夹爪52的高度高于所述锁紧底座51的凸出部分，且所述锁紧底座51的凸出部分朝向所述中间定位机构2，另一侧与所述同步锁紧机构4连接。当所述同步锁紧机构4锁紧时，所述驱动所述锁紧底座51和所述夹爪52朝向所述中间定位机构2的方向运动，从而使得夹爪52顶紧所述工件3。进一步地，在最侧边的夹爪52的侧边设置有外挡块54，所述内挡块53和外挡块54用于限制所述夹爪52的位置，防止在移动过程中夹爪52位置跑偏导致工件3受力不均匀。

本实用新型中，设置一体式的托盘主体1，在实现锁紧力相抵的结构过程中，不仅能够实现更多的零件装夹，还能在零件装夹后规避单侧零件装夹对挡块的应力形变影响，所以在结构上整体设计成对称结构，中部的结构进行结构优化设计，使得两侧的工件3夹紧力能够对称抵消，消除因装夹力导致的工装结构应力形变，提高重复装夹的精度一致性。

通过本实用新型实施例设置，可以实现多件快速装夹、零件定位精准、提高20％以上的编程效率且一次对刀完成多次加工，提高产品质量一致性，减少换刀时间。

应当理解的是：以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。

上面对实施方式中所使用的附图介绍仅示出了本实用新型的某些实施例，不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

Claims (9)

1.一种快速精密定位装夹的料盘机构，包括托盘主体，其特征在于，所述托盘主体上形成有中间定位机构，所述中间定位机构的两侧设置有同步锁紧机构，所述中间定位机构与所述同步锁紧机构之间形成有多个适于安装工件的安装位，在所述安装位与所述同步锁紧机构之间设置有多个装夹装置，两个所述同步锁紧机构配置为能同步驱动所述装夹装置朝向所述中间定位机构运动以夹紧放置在所述安装位上的工件。

2.根据权利要求1所述的快速精密定位装夹的料盘机构，其特征在于，所述同步锁紧机构对称设置在所述中间定位机构的两侧。

3.根据权利要求1所述的快速精密定位装夹的料盘机构，其特征在于，在所述中间定位机构上且位于所述安装位的两侧设置有定位装置。

4.根据权利要求3所述的快速精密定位装夹的料盘机构，其特征在于，所述定位装置为销钉。

5.根据权利要求3所述的快速精密定位装夹的料盘机构，其特征在于，所述中间定位机构设置为“凸”字形，且所述定位装置对称设置在所述中间定位机构的两个台阶上。

6.根据权利要求1所述的快速精密定位装夹的料盘机构，其特征在于，所述同步锁紧机构包括第一楔形块、第二楔形块、第三楔形块以及调节螺栓，其中，所述第一楔形块设置于远离所述中间定位机构的一侧，所述第二楔形块设置于所述第一楔形块和第三楔形块之间且与调节螺栓连接，所述第三楔形块远离所述第二楔形块的一侧连接所述装夹装置；所述第二楔形块配置为能在所述调节螺栓的驱动下沿所述调节螺栓的位移方向运动，以带动所述第一楔形块朝着远离所述中间定位机构的方向运动，同时带动所述第三楔形块驱动所述装夹装置朝向所述中间定位机构运动。

7.根据权利要求6所述的快速精密定位装夹的料盘机构，其特征在于，所述第三楔形块远离所述第二楔形块的一侧设置为与所述装夹装置移动方向相垂直的平面。

8.根据权利要求1所述的快速精密定位装夹的料盘机构，其特征在于，所述装夹装置包括L形的锁紧底座以及安装于所述锁紧底座上的夹爪，所述锁紧底座的顶部适于与所述中间定位机构配合形成所述安装位，所述夹爪适于在所述同步锁紧机构的驱动下伸入或者远离所述安装位。

9.根据权利要求8所述的快速精密定位装夹的料盘机构，其特征在于，相邻的所述夹爪之间接触设置有内挡块，所述内挡块被限制在所述锁紧底座上。

Images