一種輕便型多用途快速自鎖夾具的制作方法

本實(shí)用新型涉及機(jī)床夾具，特別涉及一種輕便型多用途快速自鎖夾具。

背景技術(shù)：

專利號為ZL201520485952.7的中國實(shí)用新型專利公開了一種雙壓板夾具，它包括壓板、遙桿、氣缸、推力桿、夾具體、托板以及活塞桿。所述夾具設(shè)有兩個壓板，所述壓板由兩根等長的所述搖桿支撐，與所述夾具體構(gòu)成平行四邊形機(jī)構(gòu)；所述氣缸兩端安裝兩個活塞桿，活塞桿與壓板相連接，氣缸與所述夾具體通過推力桿連接，當(dāng)氣缸的活塞桿上下運(yùn)動時，壓板將始終平行于夾具體的水平基面，完成前進(jìn)—加緊—松開—后退的動作，可根據(jù)工件的形狀，可適當(dāng)設(shè)計壓板的頭部，以保證工件便于裝卸。該實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，功效性強(qiáng)，操作方便，整體設(shè)計完備，可以用于相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提高。但該實(shí)用新型一方面并未設(shè)置自鎖結(jié)構(gòu)，在加工復(fù)雜零件或切削力較大的零件過程中易造成夾緊位置不穩(wěn)定或者錯位，極大地影響加工零件的正常加工以及加工質(zhì)量，也容易造成不合格品或者廢品；另一方面，該實(shí)用新型在定位元件上未設(shè)置圓柱定位銷和菱形定位銷，因此無法保證加工零件的定位準(zhǔn)確，同樣也會存在上述技術(shù)缺陷。

專利號為ZL201520486436.6的中國實(shí)用新型專利公開了一種數(shù)控機(jī)床加工用壓板夾具，涉及機(jī)床夾具，它包括夾具座、氣缸、工件托架和夾緊裝置，所述夾緊裝置包括壓桿、支撐桿和夾緊塊，所述支撐桿一端固定在夾具座上，另一端設(shè)置在壓桿上；所述壓桿的前端下方設(shè)置有夾緊塊；所述夾具座上、下各設(shè)置有一個夾緊裝置，夾緊裝置通過設(shè)置在氣缸兩端的推拉桿連接，所述氣缸上還設(shè)置有氣缸控制器；所述夾具座前端設(shè)置有工件托架。該實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，夾緊效果好，操控方便，可以實(shí)現(xiàn)工件的夾緊后進(jìn)行加工，成本低，加工效率高。但該實(shí)用新型一方面并未設(shè)置自鎖結(jié)構(gòu)，在加工復(fù)雜零件或切削力較大的零件過程中易造成夾緊位置不穩(wěn)定或者錯位，極大地影響加工零件的正常加工以及加工質(zhì)量，也容易造成不合格品或者廢品；另一方面，該實(shí)用新型在定位元件上未設(shè)置圓柱定位銷和菱形定位銷，因此無法保證加工零件的定位準(zhǔn)確，同樣也會存在上述技術(shù)缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述現(xiàn)有機(jī)床壓板夾具存在的技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種輕便型多用途快速自鎖夾具，包括夾緊裝置，所述夾緊裝置采用斜楔夾緊機(jī)構(gòu)，所述斜楔夾緊機(jī)構(gòu)包括斜楔柱和滾輪，所述斜楔柱的后端面上開有活塞桿安裝螺孔，所述斜楔柱至少一側(cè)布置有滾輪。

優(yōu)選的是，所述斜楔柱與滾輪之間的夾緊行程接觸面為雙斜面，所述雙斜面包括前部大升角和后部小升角，所述夾緊行程的自鎖角度設(shè)置在5至10度之間。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述斜楔夾緊機(jī)構(gòu)包括動力元件，所述動力元件采用氣缸。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述氣缸采用單作用氣缸。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述單作用氣缸包括活塞桿，所述活塞桿的一端帶有外螺紋，所述外螺紋安裝在所述活塞桿安裝螺孔內(nèi)，同時通過螺母鎖緊所述斜楔柱和活塞桿。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述滾輪的外側(cè)裝有導(dǎo)柱。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述導(dǎo)柱與滾輪相接觸的一端設(shè)有凸臺，所述導(dǎo)柱的外圓面上套裝有回位彈簧，所述回位彈簧的一端與所述凸臺相連接。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述導(dǎo)柱的另一端套裝有壓板，所述導(dǎo)柱和壓板之間通過第三圓柱銷和開口銷形成鉸鏈連接。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，包括定位座，所述定位座的兩側(cè)面上通過第四螺釘分別固定安裝有連接座，所述連接座和壓板之間通過第二圓柱銷形成鉸鏈連接。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述活塞桿上裝有限位套。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述單作用氣缸的另一端裝有氣源接頭。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述單作用氣缸內(nèi)裝有彈簧。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，包括底板，所述底板上平面通過第一螺釘固定安裝有氣缸座，所述單作用氣缸固定安裝在所述氣缸座上。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述底板上平面通過第二螺釘固定安裝有導(dǎo)向體。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述導(dǎo)向體上開有安裝所述斜楔夾緊機(jī)構(gòu)的空腔。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述定位座通過第三螺釘固定安裝在所述導(dǎo)向體上平面。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述空腔內(nèi)安裝的滾輪安裝在滾輪座內(nèi)，所述滾輪與所述滾輪座之間通過第一圓柱銷形成鉸鏈連接。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述定位座的上平面裝有加工零件，所述上平面為定位面，所述定位面上分別安裝有定位銷和菱形銷。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，在所述導(dǎo)向體上安裝所述斜楔柱的前端面上通過第五螺釘固定安裝有防塵罩。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，在所述導(dǎo)向體安裝所述導(dǎo)柱的側(cè)面上通過第六螺釘固定安裝有彈簧座，所述回位彈簧的另一端與所述彈簧座相連接。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述氣缸采用雙作用氣缸。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述氣缸采用沖擊氣缸。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：采用單氣源控制夾緊自鎖，能在瞬間將加工零件裝夾牢固并快速自鎖，加工完成后也能在瞬間松開加工零件，大幅提高裝卸效率；通用性強(qiáng)，在加工中心、排鉆、鉆床、銑床、專機(jī)等機(jī)加設(shè)備上均可適用；體形小且輕便，在工作臺上需要移動該自鎖夾具時可將所述氣缸作為手柄使用，從而實(shí)現(xiàn)該自鎖夾具的快速移動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多個待加工平面的加工或多個工步如锪面、攻絲、鉆孔、鉸孔等的加工；本實(shí)用新型廣泛適用于各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜、切削力較大、夾緊空間小以及加工面帶有傾角需找正的零件，在裝夾過程中可將加工零件的底面作為定位面，通過啟動所述斜楔夾緊機(jī)構(gòu)使所述壓板產(chǎn)生方向向下的夾緊力以夾緊加工零件，實(shí)現(xiàn)了裝夾定位精準(zhǔn)以及夾緊后自鎖牢固的技術(shù)效果。

附圖說明

圖1為按照本實(shí)用新型的輕便型多用途快速自鎖夾具的優(yōu)選實(shí)施例的主視圖；

圖2為按照本實(shí)用新型的輕便型多用途快速自鎖夾具的圖1所示實(shí)施例的俯視圖；

圖3為按照本實(shí)用新型的輕便型多用途快速自鎖夾具的圖1所示實(shí)施例的左視圖。

附圖標(biāo)記說明：

1氣源接頭；2單作用氣缸；3氣缸座；4第一螺釘；5限位套；6第二螺釘；7底板；8定位座；9導(dǎo)向體；10第三螺釘；11斜楔柱；12滾輪；13第一圓柱銷；14回位彈簧；15導(dǎo)柱；16第四螺釘；17第二圓柱銷；18壓板；19連接座；20定位銷；21菱形銷；22第五螺釘；23防塵罩；24開口銷；25第三圓柱銷；26彈簧座；27第六螺釘；28螺母；29活塞桿；30彈簧；31加工零件。

具體實(shí)施方式

為了更好地理解本實(shí)用新型，下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作了詳細(xì)說明，但是，顯然可對本實(shí)用新型進(jìn)行不同的變型和改型而不超出后附權(quán)利要求限定的本實(shí)用新型更寬的精神和范圍。因此，以下實(shí)施例僅具有示例性而沒有限制的含義。

實(shí)施例1：

如圖1-3所示，一種輕便型多用途快速自鎖夾具，包括夾緊裝置，所述夾緊裝置采用斜楔夾緊機(jī)構(gòu)，所述斜楔夾緊機(jī)構(gòu)包括斜楔柱11和滾輪12，斜楔柱11的后端面上開有活塞桿安裝螺孔，斜楔柱11的兩側(cè)布置有滾輪12，斜楔柱11與滾輪12之間的夾緊行程接觸面為雙斜面，所述雙斜面包括前部大升角和后部小升角，所述夾緊行程的自鎖角度設(shè)置為7度，所述斜楔夾緊機(jī)構(gòu)包括動力元件，所述動力元件采用氣缸，所述氣缸采用單作用氣缸2，單作用氣缸2包括活塞桿29，活塞桿29的一端帶有外螺紋，所述外螺紋安裝在所述活塞桿安裝螺孔內(nèi)，同時通過螺母28鎖緊斜楔柱11和活塞桿29，滾輪12的外側(cè)裝有導(dǎo)柱15，導(dǎo)柱15與滾輪12相接觸的一端設(shè)有凸臺，導(dǎo)柱15的外圓面上套裝有回位彈簧14，回位彈簧14的一端與所述凸臺相連接，導(dǎo)柱15的另一端套裝有壓板18，導(dǎo)柱15和壓板18之間通過第三圓柱銷25和開口銷24形成鉸鏈連接，包括定位座8，定位座8的兩側(cè)面上通過第四螺釘16分別固定安裝有連接座19，連接座19和壓板18之間通過第二圓柱銷17形成鉸鏈連接，活塞桿29上裝有限位套5，單作用氣缸2的另一端裝有氣源接頭1，單作用氣缸2內(nèi)裝有彈簧30，包括底板7，底板7上平面通過第一螺釘4固定安裝有氣缸座3，單作用氣缸2固定安裝在氣缸座3上，底板7上平面通過第二螺釘6固定安裝有導(dǎo)向體9，導(dǎo)向體9上開有安裝所述斜楔夾緊機(jī)構(gòu)的空腔，定位座8通過第三螺釘10固定安裝在導(dǎo)向體9上平面，所述空腔內(nèi)安裝的滾輪12安裝在滾輪座內(nèi)，滾輪12與所述滾輪座之間通過第一圓柱銷13形成鉸鏈連接，定位座8的上平面裝有加工零件31，所述上平面為定位面，所述定位面上分別安裝有定位銷20和菱形銷21，在導(dǎo)向體9上安裝斜楔柱11的前端面上通過第五螺釘22固定安裝有防塵罩23，在導(dǎo)向體9安裝導(dǎo)柱15的側(cè)面上通過第六螺釘27固定安裝有彈簧座26，回位彈簧14的另一端與彈簧座26相連接。

所述單作用氣缸是指僅一端有活塞桿，從活塞一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓，氣壓推動活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回。

本實(shí)用新型的工作原理：

夾緊過程：壓縮空氣進(jìn)入單作用氣缸2并推動活塞桿29，活塞桿29將動力傳遞至斜楔柱11，斜楔柱11在向前移動的同時帶動兩側(cè)的滾輪12以及導(dǎo)柱15向兩側(cè)移動，導(dǎo)柱15與壓板18通過第三圓柱銷25形成鉸接并將動力傳遞至壓板18，壓板18與連接座19通過第二圓柱銷17鉸接并通過第四螺釘16固定在定位座8上，使兩側(cè)壓板18在導(dǎo)柱15橫向運(yùn)動的作用下以第二圓柱銷17為旋轉(zhuǎn)中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動，直至壓板18將加工零件31夾緊，與此同時，滾輪12與斜楔柱11正好處于自鎖角度位置，最終將加工零件31裝夾并自鎖在定位座8上。

放松工作過程：機(jī)械加工完成后，將單作用氣缸2中的壓縮空氣釋放，在彈簧30的回位彈力作用下帶動活塞桿29以及斜楔柱11回退至與限位套5相接觸的位置，同時斜楔柱11的前部小端位置處于導(dǎo)柱15的中心線位置以上，與此同時，在回位彈簧14的作用下帶動導(dǎo)柱15和壓板18返回至滾輪12與斜楔柱11前部小端行程極限位置，至此該自鎖夾具完成放松工作。

所述斜楔夾緊機(jī)構(gòu)的工作特點(diǎn)：

（1）斜楔的自鎖性：當(dāng)原始力一旦消失或撤除后，夾緊機(jī)械在純摩擦力的作用下，仍應(yīng)保持其處于夾緊狀態(tài)而不松開，以保證夾緊的可靠性；（2）斜楔能改變夾緊作用力的方向；（3）斜楔具有增力作用；（4）斜楔夾緊行程??；（5）結(jié)構(gòu)簡單。

對于斜楔夾緊，由于增力比、行程大小和自鎖條件是相互制約的，故在確定斜楔升角α?xí)r，應(yīng)兼顧三者在不同條件下的實(shí)際需要。本實(shí)用新型既要求自鎖，又要求有較大的夾緊行程，因此優(yōu)選方案采用了雙斜面斜楔柱11，所述前部大升角用于夾緊前的快速行程，后部小升角保證自鎖穩(wěn)定可靠。

實(shí)施例2：

一種輕便型多用途快速自鎖夾具，與實(shí)施例1相似，所不同的是：斜楔柱11的一側(cè)布置有滾輪12。

實(shí)施例3：

一種輕便型多用途快速自鎖夾具，與實(shí)施例1相似，所不同的是：所述夾緊行程的自鎖角度設(shè)置為5度。

實(shí)施例4：

一種輕便型多用途快速自鎖夾具，與實(shí)施例1相似，所不同的是：所述夾緊行程的自鎖角度設(shè)置為10度。

實(shí)施例5：

一種輕便型多用途快速自鎖夾具，與實(shí)施例1相似，所不同的是：所述氣缸采用雙作用氣缸。

所述雙作用氣缸是指從活塞兩側(cè)交替供氣，在一個或兩個方向輸出力。

實(shí)施例6：

一種輕便型多用途快速自鎖夾具，與實(shí)施例1相似，所不同的是：所述氣缸采用沖擊氣缸。

所述沖擊氣缸是一種新型元件，它是把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞高速（10～20米/秒）運(yùn)動的動能，借以做功。