專利名稱：快定位氣動壓緊傾角微調通用夾具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及銑床通用夾具。
背景技術：
現(xiàn)有技術中銑床夾具通常采用下面四個方案:A.針對不同角度需求用線切割制作固定角度的簡易夾具；B.與機床X、Y軸組成的平面相平行的固定式通用夾具；C.與機床X、Z軸組成的平面相平行的固定式通用夾具；D.用板料組合成簡單的通用角度夾具。然而，A類夾具不具有通用性——浪費材料;A、B、C、D類夾具相對機床X、Z軸的平行度需在每次裝機時用百分表調校一浪費時間；A、B、C、D類夾具用螺釘配合壓板壓緊工件——浪費時間；A、B、C、D類夾具對刀時沒有標準的參考基準——浪費時間；D類夾具在調整角度時不微調——浪費時間；D類夾具角度鎖定性差——安全性差。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題就是提供一種通用夾具，銑床(加工中心)上切削加工中小零件時，可快速定位壓緊并可調傾角。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案:快定位氣動壓緊傾角微調通用夾具，其特征在于:包括安裝于工作臺上的支架，所述支架上轉動連接一箱體，所述箱體的頂板上固定有平夾具，所述平夾具用于安裝工件，所述箱體設有氣動壓緊機構壓緊工件，所述箱體與支架之間設有箱體角度調節(jié)裝置。作為優(yōu)選，所述氣動壓緊機構包括安裝于箱體內側底面的氣缸，所述氣缸的活塞桿連接壓板架，所述壓板架上垂直固定有壓板螺栓，壓板螺栓上端固定有壓板。作為優(yōu)選，所述壓板架在壓板螺栓后側還垂直固定有壓板后頂螺栓，壓板后頂螺栓上端與壓板固定。作為優(yōu)選，所述箱體內側底面中部垂直固定一壓板架導向塊，所述壓板架滑動設置在壓板架導向塊上。作為優(yōu)選，所述支架包括兩塊側支架板，兩塊側支架板相互平行并垂直于工作臺平面，所述工作臺平面上固定有底板，所述側支架板垂直固定于底板上。作為優(yōu)選，所述箱體角度調節(jié)裝置包括箱體角度精定位機構，所述箱體角度精定位機構包括設于箱體側板與側支架板之間的齒輪分度側板，所述齒輪分度側板與箱體固定，所述齒輪分度側板周向均布有一圈分度孔，所述側支架板上設有分度定位銷孔，在箱體轉動到設定角度后，分度定位銷穿過分度定位銷孔及分度孔將齒輪分度側板定位。作為優(yōu)選，所述箱體角度調節(jié)裝置還包括箱體角度微調機構，所述箱體角度微調機構包括設于齒輪分度側板下方的齒條，所述齒條螺紋連接在齒條微調螺栓上，所述齒條微調螺栓下方設有可使齒條上下浮動并將齒條固定在與齒輪分度側板齒輪嚙合位置的齒條浮動結構，所述箱體角度微調機構設有將齒條位置鎖定的齒條鎖定結構。作為優(yōu)選，所述齒條鎖定結構包括設于齒條微調螺栓一端的齒條轉軸，所述齒條轉軸通過鎖緊螺釘鎖緊固定。作為優(yōu)選，所述齒條浮動結構包括設于齒條下方的齒條導向支撐塊，所述齒條底部設有導向槽，所述齒條導向支撐塊頂端設于導向槽內，所述齒條導向支撐塊底部支撐在浮頂銷上。作為優(yōu)選，所述底板上設有浮頂銷孔，浮頂銷孔內設有彈簧，所述浮頂銷底端支撐于彈簧頂端，所述齒條導向支撐塊底部設有鎖銷槽，齒條Z向鎖銷穿過側支架并插入鎖銷槽將齒條定位在與齒輪分度側板齒輪嚙合位置。本發(fā)明在切削加工中小零件時，可快速定位壓緊工件，并可調整夾具傾角。其具有以下優(yōu)點:1.通用性好，因為有定位面板(箱體頂板)的等距定位孔，可將不同類工件的夾具做成與此夾具有準確定位的簡易平夾具，從而節(jié)省了制作材料、制作時間、實行了平夾具設計的標準化，且方便存儲；2.定位精準性好，夾具的重要零部件之間以及與機床臺面之間都有準確的對口銜接(定位連接)，能夠切實保證工件基準面(孔)與機床臺面及驅動絲桿(軸)的平行度和垂直度，可大大節(jié)省平夾具的換裝時間；分度孔的設置能使特殊角度穩(wěn)定而準確；3.自鎖性好，從而保證了加工安全性，且成品率也得以大大的提高；4.夾緊速度快，節(jié)省了工件的裝夾時間，使生產效率得以提高；5.定位面板的等距定位孔，還能大大節(jié)省對刀時間；6.齒條與齒輪的分離或嚙合可實行傾角的粗調與微調，可大大節(jié)省傾角調整時間。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步描述:圖1為夾具主視圖；圖2為夾具俯視圖；圖3為夾具左視圖；圖4為夾具右視圖。
具體實施例方式圖1至圖4示出了本發(fā)明快定位氣動壓緊傾角微調通用夾具的具體結構。其包括安裝于工作臺28上的支架，所述支架上轉動連接一箱體，所述箱體包括兩塊側板8，兩塊側板8相互平行，兩塊側板底部垂直固定于氣缸基座板18上，兩塊側板頂部垂直固定有頂板9，該頂板9即為平夾具11的定位面板。平夾具11固定于頂板9上，所述平夾具11用于安裝工件12。平夾具11上設有工件定位銷31定位工件12。所述平夾具11通過階梯銷10定位于箱體的頂板9上，平夾具11與箱體頂板間通過螺栓固定。所述兩塊側板8上下兩端設有外凸方榫，所述頂板9及氣缸基座板18的左右兩端設有內凹的定位槽口，兩塊側板上下兩端的外凸方榫與頂板及氣缸基座板左右兩端的定位槽口(榫眼)相對接，然后在Z向通過螺栓將頂板及氣缸基座板與側板固定，在X向通過螺栓將側板的外凸方榫緊壓在定位槽口內，使這四塊板之間形成一個非常穩(wěn)定而又牢固的箱體結構。所述箱體設有氣動壓緊機構壓緊工件，所述箱體與支架之間設有箱體角度調節(jié)裝置。所述氣動壓緊機構包括安裝于箱體內側底面的氣缸17，所述氣缸的活塞桿連接壓板架16，所述壓板架16上垂直固定有壓板螺栓14，壓板螺栓上端固定有壓板15。所述壓板架16在壓板螺栓后側還垂直固定有壓板后頂螺栓19，壓板后頂螺栓上端與壓板15固定。所述箱體內側底面中部垂直固定一壓板架導向塊13，所述壓板架16滑動設置在壓板架導向塊13上。所述壓板15前端為直角梯形結構。所述氣缸17及壓板15設有兩個，并對稱分布在壓板架導向塊13兩側。所述壓板架導向塊的頂面支撐在頂板底面上，故固定在箱體中部的壓板架導向塊同時起到了增強箱體強度的功能，使氣缸處于壓緊狀態(tài)時也不至于引起箱體頂板的彎曲變形。所述支架包括兩塊側支架板6，兩塊側支架板6相互平行并垂直于工作臺平面，所述工作臺平面上固定有底板1，所述側支架板6底部設有方榫，所述底板I上設有方形定位孔，所述側支架板的方榫插入底板上的方形定位孔并用螺栓垂直固定于底板上。所述底板通過X向定位塊26定位于工作臺28的平面上,X向定位塊26設于底板I的兩端，其中X向定位塊底部插入工作臺平面的T形槽內，X向定位塊26頂部插入底板I的定位孔內。所述底板I上部壓接有擋屑蓋板，所述擋屑蓋板通過螺釘和底板固定，所述X向定位塊設有螺紋孔，一螺釘固定于螺紋孔內，螺釘上套接有彈簧，彈簧上端頂接擋屑蓋板底面，彈簧下端頂接X向定位塊頂面。所述工作臺28 —側設有擋水板30，所述擋水板為彎板，所述擋水板通過螺栓固定于底板I上。所述箱體角度調節(jié)裝置包括箱體角度精定位機構，所述箱體角度精定位機構包括設于箱體側板8與側支架板6之間的齒輪分度側板7，所述齒輪分度側板與箱體固定，所述齒輪分度側板7周向均布有一圈分度孔，所述側支架板上設有分度定位銷孔，在箱體轉動到設定角度后，分度定位銷4穿過分度定位銷孔及分度孔將齒輪分度側板定位，而齒輪分度側板I與側支架板6之間通過分度定位銷4定位后再通過緊固定位螺栓32緊固。所述箱體對應所述分度孔設有箱體定位孔，所述箱體定位孔與分度孔之間連接有箱體定位銷5，所述齒輪分度側板與箱體之間通過箱體定位銷定位后再通過螺栓固定。所述齒輪分度側板7中心固定一轉軸3，所述側支架板6上對應所述轉軸設有轉軸孔，所述轉軸孔內設有軸套2，所述轉軸3轉接于軸套2內。所述箱體角度調節(jié)裝置還包括箱體角度微調機構，所述箱體角度微調機構包括設于齒輪分度側板7下方的齒條20，所述齒條螺紋連接在齒條微調螺栓21上，所述齒條微調螺栓21下方設有可使齒條20上下浮動并將齒條固定在與齒輪分度側板齒輪嚙合位置的齒條浮動結構，所述箱體角度微調機構設有將齒條位置鎖定的齒條鎖定結構。所述齒條鎖定結構包括設于齒條微調螺栓一端的齒條轉軸23，所述齒條轉軸通過鎖緊螺釘22在需要時將齒條微調螺栓21鎖緊固定。所述齒條浮動結構包括設于齒條下方的齒條導向支撐塊24，所述齒條底部設有導向槽，所述齒條導向支撐塊頂端設于導向槽內，所述齒條導向支撐塊設于浮頂銷25上。所述底板上設有浮頂銷孔，浮頂銷孔內設有彈簧，所述浮頂銷底端支撐于彈簧頂端，所述齒條導向支撐塊底部設有鎖銷槽，齒條Z向鎖銷27穿過側支架板6并插入鎖銷槽將齒條20定位在與齒輪分度側板齒輪嚙合位置。所述側支架板6上設有齒條Z向鎖銷導套29，所述齒條Z向鎖銷27穿過齒條Z向鎖銷導套。所述齒條微調螺栓21 —端設有提拉手柄。所述齒條導向支撐塊為直角梯形結構，其中鎖銷槽設于斜側邊上。下面詳述本發(fā)明的工作原理:底板1、側支架板6、齒輪分度側板7、側板8、頂板9、壓板架導向塊13、氣缸基座板18的含定位方榫或角度刻線的外形和定位孔(槽口)等均為一次裝夾線切割完成，保證了夾具裝配完成后頂板9與X軸的平行度。頂板9、側板8、氣缸基座板18、齒輪分度側板7互相連接成固定的“箱體”，平夾具11通過階梯銷10準確地固定到“箱體”頂板9上。側支架板6、軸套2、底板I連接成固定的“支架”，“支架”通過X向定位塊26準確定位在工作臺28上，再通過壓板緊壓固定?！跋潴w”通過轉軸3和“支架”形成可以相對轉動(彡90°范圍)的機構。夾具傾角的調節(jié)包括齒輪微調和分度機構精調兩種。齒輪微調的方法是，松掉緊固定位螺栓32，拔出分度定位銷4，初步轉動“箱體”至接近所需的傾角，上抬齒條20,轉動齒條微調螺栓21,使齒條與齒輪完全嚙合后,齒條Z向鎖銷27插入齒條Z向鎖銷導套29并卡入鎖銷槽，轉動齒條微調螺栓21微調至所需的傾角(±15'內)。傾角調畢鎖緊兩側鎖緊螺釘22將齒條微調螺栓21鎖緊，再通過緊固定位螺栓32將“箱體”與“支架”鎖緊形成一個穩(wěn)定而牢固的夾具整體。

分度機構精調的方法是，先用齒輪微調的方法使側支架板的分度定位銷孔完全對準(目測)“箱體”齒輪分度側板上的所需傾角對應的分度孔后，將齒條脫離齒輪，再將分度定位銷4插入分度定位孔中，使該機構形成準確的特定傾角(如0° >30° >45° >60° >90°等常用角度或其它大批量產品加工中所需的高精度角度)，然后通過緊固定位螺栓32將“箱體”與“支架”鎖緊形成一個穩(wěn)定而牢固的夾具整體。這種調整方法針對高精度要求的傾角來說，可以實現(xiàn)特殊傾角一步到位式的精調。(根據(jù)廠家對應產品常用的高要求角度，可將齒輪分度側板上的分度孔對應的角度定制為本廠所需的特殊角度。在特殊角度過多的情況下亦可制作相應的齒輪分度側板備換件。)在傾角調整完畢，切削時工件12通過工件定位銷31連接到平夾具11，氣缸17帶動壓板15將工件12快速壓緊或松開。
權利要求
1.快定位氣動壓緊傾角微調通用夾具，其特征在于:包括安裝于工作臺上的支架，所述支架上轉動連接一箱體，所述箱體的頂板上固定有平夾具，所述平夾具用于安裝工件，所述箱體設有氣動壓緊機構壓緊工件，所述箱體與支架之間設有箱體角度調節(jié)裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的通用夾具，其特征在于:所述氣動壓緊機構包括安裝于箱體內側底面的氣缸，所述氣缸的活塞桿連接壓板架，所述壓板架上垂直固定有壓板螺栓，壓板螺栓上端固定有壓板。
3.根據(jù)權利要求2所述的通用夾具，其特征在于:所述壓板架在壓板螺栓后側還垂直固定有壓板后頂螺栓，壓板后頂螺栓上端與壓板固定。
4.根據(jù)權利要求2所述的通用夾具，其特征在于:所述箱體內側底面中部垂直固定一壓板架導向塊，所述壓板架滑動設置在壓板架導向塊上。
5.根據(jù)權利要求1至4任意一項所述的通用夾具，其特征在于:所述支架包括兩塊側支架板，兩塊側支架板相互平行并垂直于工作臺平面，所述工作臺平面上固定有底板，所述側支架板垂直固定于底板上。
6.根據(jù)權利要求5所述的通用夾具，其特征在于:所述箱體角度調節(jié)裝置包括箱體角度精定位機構，所述箱體角度精定位機構包括設于箱體側板與側支架板之間的齒輪分度側板，所述齒輪分度側板與箱體固定，所述齒輪分度側板周向均布有一圈分度孔，所述側支架板上設有分度定位銷孔，在箱體轉動到設定角度后，分度定位銷穿過分度定位銷孔及分度孔將齒輪分度側板定位。
7.根據(jù)權利要求6所述的通用夾具，其特征在于:所述箱體角度調節(jié)裝置還包括箱體角度微調機構，所述箱體角度微調機構包括設于齒輪分度側板下方的齒條，所述齒條螺紋連接在齒條微調螺栓上，所述齒條微調螺栓下方設有可使齒條上下浮動并將齒條固定在與齒輪分度側板齒輪嚙合位置的齒條浮動結構，所述箱體角度微調機構設有將齒條位置鎖定的齒條鎖定結構。
8.根據(jù)權利要求7所述的通用夾具，其特征在于:所述齒條鎖定結構包括設于齒條微調螺栓一端的齒條轉軸，所述齒條轉軸通過鎖緊螺釘鎖緊固定。
9.根據(jù)權利要求7所述的通用夾具，其特征在于:所述齒條浮動結構包括設于齒條下方的齒條導向支撐塊，所述齒條底部設有導向槽，所述齒條導向支撐塊頂端設于導向槽內，所述齒條導向支撐塊底部支撐在浮頂銷上。
10.根據(jù)權利要求9所述的通用夾具，其特征在于:所述底板上設有浮頂銷孔，浮頂銷孔內設有彈簧，所述浮頂銷底端支撐于彈簧頂端，所述齒條導向支撐塊底部設有鎖銷槽，齒條Z向鎖銷穿過側支架板并插入鎖銷槽將齒條定位在與齒輪分度側板齒輪嚙合位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種快定位氣動壓緊傾角微調通用夾具，包括安裝于工作臺上的支架，所述支架上轉動連接一箱體，所述箱體的頂板上固定有平夾具，所述平夾具用于安裝工件，所述箱體設有氣動壓緊機構壓緊工件，所述箱體與支架之間設有箱體角度調節(jié)裝置。本發(fā)明在切削加工中小零件時，可快速定位壓緊工件，并可調整夾具傾角，具有通用性好、定位精準度高好以及自鎖性好等優(yōu)點。
文檔編號B23Q3/08GK103143967SQ20131007577
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月11日 優(yōu)先權日2013年3月11日
發(fā)明者錢汝玉 申請人:錢汝玉