CN219336941U - 一种可四位旋转的柔性定位工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可四位旋转的柔性定位工装，包括定位支撑结构，用于夹持铸件并安装在加工中心的旋转轴上，所述的定位支撑结构包括底板，底板上安装多个固定顶座以分别安装支撑块、第二油压支撑缸和油压转角缸，支撑块的一侧设有可抵触铸件的横向定位杆，支撑块和第二油压支撑缸的顶部均可支撑铸件的底部，油压转角缸通过压板下压铸件的底部；顶板，顶板上固定顶升油缸和上固定板，顶升油缸连接浮动接头，浮动接头下压铸件的顶部，上固定板的侧部设置可抵触铸件的纵向定位杆；立柱，立柱安装在底板和顶板之间，立柱的侧部安装有第一油压支撑缸，第一油压支撑缸的伸缩杆顶住铸件的侧部。采用外形面定位和反向顶压工件，操作快捷，定位精准。

Description

一种可四位旋转的柔性定位工装

技术领域

本实用新型涉及工装夹具改进设计技术领域，尤其涉及一种可四位旋转的柔性定位工装。

背景技术

机械制造离不开金属切削机床，而机床夹具则是保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不可或缺地重要工艺装备之一，液压夹具更是被广泛用于现代制造中，为大批量生产提供了必要的条件。液压夹具，顾名思义就是使用液压元件来取代传统的机械零件夹具，就是把液压元件与机械的结构安装在一起得到一种夹具，对工件进行各种加工起到定位和支撑等作用。但是传统液压夹具仍有以下问题发生：点支撑或面支撑去硬性钳紧，仍然有使零件变形发生；不够足分发挥机床设备功能；设计成本高，有高度的专用性，对于通用性的设备来讲，不具备加工工件的灵活性；定位多采用圆形或者菱形销钉来固位，定位要求高，仍然不够方便

现有技术中，公开号为CN210649690U的专利公开了一种涡轮壳卧式加工中心用夹具，属于工装夹具技术领域。该涡轮壳卧式加工中心用夹具，包括夹具底座、夹具本体、工件放置板和夹钳固定座。该涡轮壳卧式加工中心用夹具在使用过程中，涡轮壳首先放置在工件放置板上，工件放置板上设有的工件上定位块、工件中定位块和工件下定位块对工件进行初步定位，接着夹钳将涡轮壳初步夹紧在工件放置板上；接着上液压油缸带动上夹爪压紧固定涡轮壳，下液压油缸动下夹爪压紧固定涡轮壳；侧液压油缸带动侧夹紧爪将涡轮壳压紧在工件放置板上，完成涡轮壳的固定。总之，该涡轮壳卧式加工中心用夹具结构设计合理，能够对涡轮壳快速牢固的加紧固定，方便对涡轮壳的加工操作。

上述技术方案中，先通过多个定位块对工件初步定位，再利用多个油缸驱动夹爪将工件压紧在放置板上，夹爪的夹持属于硬性钳紧，使用过程中可能存在工件变形的情况。

本申请为了解决上述问题之一，提供了一种可四位旋转的柔性定位工装。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种可四位旋转的柔性定位工装，采用外形面定位和反向顶压夹持工件，操作更快捷，定位更精准，油压钳的反面，采用柔性弹性自动调节支撑点，有效与各种状况的铸件面的定位接触。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种可四位旋转的柔性定位工装，包括定位支撑结构，该定位支撑结构夹持铸件并安装在卧式加工中心的旋转轴上，所述的定位支撑结构包括底板，底板上安装有多个固定顶座用以分别安装支撑块、第二油压支撑缸和油压转角缸，支撑块的一侧设有用于抵触铸件的横向定位杆，支撑块和第二油压支撑缸的顶部均用以支撑铸件的底部，油压转角缸通过可升降压板下压铸件的底部；

顶板，所述的顶板上固定有若干顶升油缸和上固定板，顶升油缸连接浮动接头，浮动接头下压铸件的顶部，上固定板的侧部设置有可抵触铸件的纵向定位杆；

立柱，所述的立柱安装在底板和顶板之间，立柱的侧部安装有第一油压支撑缸，第一油压支撑缸的伸缩杆顶住铸件的侧部。

进一步的，如上所述的底板上分别安装有第一固定顶座、第二固定顶座和第三固定顶座，第一固定顶座上安装油压转角缸和第三油压支撑缸，油压转角缸驱动压板升降并与第三油压支撑缸的伸缩杆相配合以夹持铸件的下板。

进一步的，如上所述的第二固定顶座上安装支撑块，支撑块的顶部通过圆柱体支撑铸件的下板，支撑块的侧部开槽并固定有可调节的横向定位杆，横向定位杆用于接触和定位铸件的侧板。

进一步的，如上所述的第三固定顶座上安装第二油压支撑缸，第二油压支撑缸通过伸缩杆支撑铸件的下板。

进一步的，如上所述的第一固定顶座、第二固定顶座和第三固定顶座的数量分别设有两个且错位放置。

进一步的，如上所述的底板和顶板之间安装四个立柱，其中一个立柱的侧部焊接第四固定顶座，第四固定顶座上安装第一油压支撑缸，第一油压支撑缸通过伸缩杆顶住铸件的立板。

进一步的，如上所述的顶板上方固定顶升油缸的缸体，顶升油缸的活塞轴贯穿顶板并连接浮动接头。

进一步的，如上所述的顶板下方固定有上固定板，上固定板的侧部安装有可调节的纵向定位杆。

进一步的，如上所述的顶升油缸设有三个，上固定板设有两个，旋转轴连接顶板并位于两个所述的顶升油缸之间。

进一步的，如上所述的横向定位杆和纵向定位杆均为螺栓，顶板上还安装有液压开关，液压开关通过油路和油压接头分别连接第一油压支撑缸、第二油压支撑缸、第三油压支撑缸、油压转角缸和顶升油缸。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本装置采用外形面定位和反向顶压夹持工件，操作更快捷，定位更精准，油压钳的反面，采用柔性弹性自动调节支撑点，有效与各种状况的铸件面的定位接触。此外，还可以安装在卧式加工中心或双工作台上，与机床工作台的旋转轴连接，能实现360度转台，有效地无障碍地发挥机床0.001度的精度转角度加工的功能，同时双工作台能自由切换产品，完全发挥机床高精度加工的优势。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为本实用新型的后视图；

图4为本实用新型去除顶板后的示意图；

图5为图3中省去铸件的示意图。

图中：1.定位支撑结构；11.顶升油缸；12.上固定板；13.第一油压支撑缸；14.油压转角缸；15.第二油压支撑缸；16.第一固定顶座；17.第二固定顶座；2.顶板；3.底板；4.旋转轴；5.铸件。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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”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“固定”、“安装”、“连接”、“设置”等，应做广义理解，例如，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被认为“安装在”另一个元件上，它可以直接安装在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，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。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

参照图1-5所示，实施例一，本实用新型的一种可四位旋转的柔性定位工装，包括定位支撑结构1，该定位支撑结构1夹持铸件5并安装在卧式加工中心的旋转轴4上，能实现360度转台，有效地无障碍地发挥机床0.001度的精度转角度加工的功能。所述的定位支撑结构1包括底板3，底板3上安装有多个固定顶座用以分别安装支撑块、第二油压支撑缸15和油压转角缸14，支撑块的一侧设有用于抵触铸件5的横向定位杆，横向定位杆的长度可调节，支撑块和第二油压支撑缸15的顶部均用以支撑铸件5的底部，支撑块为刚性部件，第二油压支撑缸15则是通过液压油驱动向上顶起铸件5，油压转角缸14通过可升降压板下压铸件5的底部；

顶板2，所述的顶板2上固定有若干顶升油缸11和上固定板12，顶升油缸11连接浮动接头，浮动接头下压铸件5的顶部，铸件5受到的压力可通过顶升油缸11的液压油压力进行调节，上固定板12的侧部设置有可抵触铸件5的纵向定位杆，纵向定位杆的长度可调节；立柱，所述的立柱安装在底板3和顶板2之间，立柱的侧部安装有第一油压支撑缸13，第一油压支撑缸13的伸缩杆顶住铸件5的侧部，具体的，所述的底板3和顶板2之间安装四个立柱，其中一个立柱的侧部焊接第四固定顶座，第四固定顶座上安装第一油压支撑缸13，第一油压支撑缸13通过伸缩杆顶住铸件5的立板。

实施例二，在实施例一的技术方案的基础上，一种可四位旋转的柔性定位工装，包括定位支撑结构1，该定位支撑结构1夹持铸件5并安装在卧式加工中心的旋转轴4上，所述的定位支撑结构1包括底板3，底板3上安装有多个固定顶座用以分别安装支撑块、第二油压支撑缸15和油压转角缸14，支撑块的一侧设有用于抵触铸件5的横向定位杆，支撑块和第二油压支撑缸15的顶部均用以支撑铸件5的底部，油压转角缸14通过可升降压板下压铸件5的底部；顶板2，所述的顶板2上固定有若干顶升油缸11和上固定板12，顶升油缸11连接浮动接头，浮动接头下压铸件5的顶部，上固定板12的侧部设置有可抵触铸件5的纵向定位杆；立柱，所述的立柱安装在底板3和顶板2之间，立柱的侧部安装有第一油压支撑缸13，第一油压支撑缸13的伸缩杆顶住铸件5的侧部。

对于底板3上装配的部件而言，所述的底板3上分别安装有第一固定顶座16、第二固定顶座17和第三固定顶座，第一固定顶座16上安装油压转角缸14和第三油压支撑缸，油压转角缸14驱动压板升降并与第三油压支撑缸的伸缩杆相配合以夹持铸件5的下板，即通过两个油缸的驱动完成夹持，夹紧力大小可根据液压油压力大小进行调整，以保护铸件5夹持稳定且不会受力过大而变形。所述的第二固定顶座17上安装支撑块，支撑块的顶部通过圆柱体支撑铸件5的下板，该圆柱体为刚性部件，支撑块的侧部开槽并固定有可调节的横向定位杆，横向定位杆用于接触和定位铸件5的侧板。所述的第三固定顶座上安装第二油压支撑缸15，第二油压支撑缸15通过伸缩杆支撑铸件5的下板。特别的，所述的第一固定顶座16、第二固定顶座17和第三固定顶座的数量分别设有两个且错位放置。

实施例三，在实施例一的技术方案的基础上，一种可四位旋转的柔性定位工装，对于顶板2上装配的部件而言，所述的顶板2上方固定顶升油缸11的缸体，顶升油缸11的活塞轴贯穿顶板2并连接浮动接头，浮动接头下压铸件5的上板，上板受到的压力可通过顶升油缸11的液压油压力进行调节。此外，所述的顶板2下方固定有上固定板12，上固定板12的侧部安装有可调节的纵向定位杆，上固定板12的侧部还设有筋板，增加结构强度。特别的，所述的顶升油缸11设有三个，上固定板12设有两个，旋转轴4连接顶板2并位于两个所述的顶升油缸11之间。

进一步的，所述的横向定位杆和纵向定位杆均为螺栓，通过螺栓的螺纹连接可调节其长度，实现铸件5安装固定时横向和纵向的定位，此外，第一油压支撑缸13通过伸缩杆顶住铸件5的立板，该伸缩杆的轴向和纵向定位杆呈一定的角度，横向定位杆和纵向定位杆以及第一油压支撑缸13的伸缩杆三者共同配合完成铸件5三维空间方向的定位。此外，顶板2上还安装有液压开关和吊环螺栓，液压开关通过油路和油压接头分别连接第一油压支撑缸13、第二油压支撑缸15、第三油压支撑缸、油压转角缸14和顶升油缸11，吊环螺栓设置两个，分别安装在顶杆的两侧位置，用于起吊安装时使用。

工作原理：首先组装好底板3、立柱和顶板2以及对应的油缸组件，使用时，顶升油缸11的活塞轴缩回带动浮动接头上升，第一油压支撑缸13、第二油压支撑缸15和第三油压支撑缸同样在液压油的驱动下收缩复位，油压转角缸14的压板复位，横向定位杆调好位置先用于铸件5的水平方向定位，然后纵向定位杆调节长度并顶住铸件5的立板，第一油压支撑缸13的伸缩轴驱动至接触铸件5的立板，从而完成铸件5的整体定位，最后第二油压支撑缸15、第三油压支撑缸、油压转角缸14和顶升油缸11在液压开关的控制下，分别通过油路和油压接头注入液压油驱动对应的活塞，实现各自的动作已完成整个铸件5的多方位夹持固定。

上述定位支撑结构1完成铸件5的整体装夹后，吊起并安装在卧式加工中心，与机床工作台的旋转轴4连接，能实现360度转台，有效地无障碍地发挥机床0.001度的精度转角度加工的功能，完全发挥机床加工铸件5四个侧面的高精度要求。

本实用新型装置中，涉及到各部件的装配和配合关系，油缸及其控制软件部件为现有技术或材料，所属的技术人员根据所需的产品型号和规格，可以直接从市面购买或者订做。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，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，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可四位旋转的柔性定位工装，包括定位支撑结构(1)，该定位支撑结构(1)夹持铸件(5)并安装在加工中心的旋转轴(4)上，其特征在于，所述的定位支撑结构(1)包括底板(3)，底板(3)上安装有多个固定顶座用以分别安装支撑块、第二油压支撑缸(15)和油压转角缸(14)，支撑块的一侧设有用于抵触铸件(5)的横向定位杆，支撑块和第二油压支撑缸(15)的顶部均用以支撑铸件(5)的底部，油压转角缸(14)通过可升降压板下压铸件(5)的底部；

顶板(2)，所述的顶板(2)上固定有若干顶升油缸(11)和上固定板(12)，顶升油缸(11)连接浮动接头，浮动接头下压铸件(5)的顶部，上固定板(12)的侧部设置有可抵触铸件(5)的纵向定位杆；

立柱，所述的立柱安装在底板(3)和顶板(2)之间，立柱的侧部安装有第一油压支撑缸(13)，第一油压支撑缸(13)的伸缩杆顶住铸件(5)的侧部。

2.根据权利要求1所述的一种可四位旋转的柔性定位工装，其特征在于，所述的底板(3)上分别安装有第一固定顶座(16)、第二固定顶座(17)和第三固定顶座，第一固定顶座(16)上安装油压转角缸(14)和第三油压支撑缸，油压转角缸(14)驱动压板升降并与第三油压支撑缸的伸缩杆相配合以夹持铸件(5)的下板。

3.根据权利要求2所述的一种可四位旋转的柔性定位工装，其特征在于，所述的第二固定顶座(17)上安装支撑块，支撑块的顶部通过圆柱体支撑铸件(5)的下板，支撑块的侧部开槽并固定有可调节的横向定位杆，横向定位杆用于接触和定位铸件(5)的侧板。

4.根据权利要求3所述的一种可四位旋转的柔性定位工装，其特征在于，所述的第三固定顶座上安装第二油压支撑缸(15)，第二油压支撑缸(15)通过伸缩杆支撑铸件(5)的下板。

5.根据权利要求4所述的一种可四位旋转的柔性定位工装，其特征在于，所述的第一固定顶座(16)、第二固定顶座(17)和第三固定顶座的数量分别设有两个且错位放置。

6.根据权利要求1所述的一种可四位旋转的柔性定位工装，其特征在于，所述的底板(3)和顶板(2)之间安装四个立柱，其中一个立柱的侧部焊接第四固定顶座，第四固定顶座上安装第一油压支撑缸(13)，第一油压支撑缸(13)通过伸缩杆顶住铸件(5)的立板。

7.根据权利要求1所述的一种可四位旋转的柔性定位工装，其特征在于，所述的顶板(2)上方固定顶升油缸(11)的缸体，顶升油缸(11)的活塞轴贯穿顶板(2)并连接浮动接头。

8.根据权利要求7所述的一种可四位旋转的柔性定位工装，其特征在于，所述的顶板(2)下方固定有上固定板(12)，上固定板(12)的侧部安装有可调节的纵向定位杆。

9.根据权利要求8所述的一种可四位旋转的柔性定位工装，其特征在于，所述的顶升油缸(11)设有三个，上固定板(12)设有两个，旋转轴(4)连接顶板(2)并位于两个所述的顶升油缸(11)之间。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种可四位旋转的柔性定位工装，其特征在于，所述的横向定位杆和纵向定位杆均为螺栓，顶板(2)上还安装有液压开关，液压开关通过油路和油压接头分别连接第一油压支撑缸(13)、第二油压支撑缸(15)、第三油压支撑缸、油压转角缸(14)和顶升油缸(11)。

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