本實(shí)用新型涉及工裝部件技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種夾具及包含該夾具的加工設(shè)備。

背景技術(shù)：

對(duì)于帶有寬窄不一的凹槽的板件CNC(Computer numerical control)數(shù)控)加工，特別是對(duì)板件上沒(méi)有凹槽的待加工面進(jìn)行銑削和磨削時(shí)，必須將有凹槽的一面固定在夾具上，為防止板件在加工過(guò)程中產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)或滑移，以便對(duì)其進(jìn)行更好的定位，夾具上與板件接觸的一面安裝有限位塊，一般地，考慮到受力因素和定位效果，該限位塊通常與板件上的寬凹槽相配合。如果板件在夾具上的裝夾方位有誤(即反向裝夾)，此時(shí)，限位塊將與窄凹槽相對(duì)應(yīng)，由于限位塊不能與窄凹槽相適配，兩者之間產(chǎn)生干涉，導(dǎo)致板件傾斜而形成一定的坡度，因?yàn)槠露容^小，肉眼很難覺(jué)察，不能對(duì)板件的裝夾方位及時(shí)進(jìn)行糾正，導(dǎo)致板件待加工面不同位置處的背吃刀量存在差異，影響板件表面加工的形位公差，因此容易形成不良產(chǎn)品。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種定位可靠，保證板件加工形位公差的夾具以及包含該夾具的加工設(shè)備。

一種夾具，用于裝夾底面包括若干不同寬度的凹槽的板件，所述板件上與所述底面相對(duì)的頂面采用機(jī)床加工，包括：

固定架，設(shè)置有與所述凹槽相配合的限位塊；

定位機(jī)構(gòu)，安裝在所述固定架上，用于限制所述板件水平方向和垂直方向的位移；

防反件，設(shè)置在所述固定架上并與所述機(jī)床電連接；

其中，當(dāng)所述防反件與所述板件之間距離小于某一預(yù)定值時(shí)，所述機(jī)床處于工作狀態(tài)；當(dāng)所述防反件與所述板件之間的距離大于某一預(yù)定值時(shí)，所述機(jī)床處于停機(jī)狀態(tài)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述防反件為接近開關(guān)，所述某一預(yù)定值為接近開關(guān)的導(dǎo)通距離，所述某一預(yù)定值為0.3mm。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述接近開關(guān)包括開關(guān)主體、螺母、觸頭和導(dǎo)通線；所述開關(guān)主體上設(shè)置有與所述螺母連接的外螺紋，所述觸頭安裝在所述開關(guān)主體的一端，所述開關(guān)主體的另一端通過(guò)所述導(dǎo)通線與所述機(jī)床電連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述固定架中設(shè)置有容置所述接近開關(guān)的臺(tái)階安裝孔，所述臺(tái)階安裝孔的臺(tái)階處固定有安裝塊，所述接近開關(guān)穿設(shè)在所述安裝塊中，所述安裝塊與所述開關(guān)主體螺紋連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述定位機(jī)構(gòu)包括橫向定位機(jī)構(gòu)和垂直定位機(jī)構(gòu)；所述橫向定位機(jī)構(gòu)為自鎖氣缸，所述垂直定位機(jī)構(gòu)為杠桿氣缸。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述杠桿氣缸包括杠桿座，杠桿，缸筒和活塞桿；所述杠桿座樞接在所述缸筒上，所述杠桿的中部樞接在所述杠桿座上，所述杠桿的一端與所述活塞桿樞接，所述杠桿的另一端為自由端。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述杠桿氣缸的數(shù)量為三個(gè)；所述自鎖氣缸的數(shù)量為二個(gè)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述固定架包括固定支座、支座橋接板、底板和支撐板；所述固定支座上設(shè)置有凸耳，所述杠桿氣缸安裝在所述凸耳上，所述支座橋接板安裝在所述固定支座上，所述底板位于所述支座橋接板和所述支撐板之間，所述限位塊設(shè)置在所述支撐板上。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述限位塊為長(zhǎng)條形塊，所述支撐板上開設(shè)有固定槽，所述限位塊放置在所述固定槽中并通過(guò)螺釘與所述支撐板連接；或者所述限位塊與所述支撐板一體成型。

一種加工設(shè)備，包括上述任一項(xiàng)所述的夾具。

本實(shí)用新型提供的夾具及包含該夾具的加工設(shè)備，由于設(shè)置了防反件，防反件與機(jī)床電連接，凹槽的寬度不相同，凹槽包括寬凹槽和窄凹槽，寬凹槽的槽寬大于窄凹槽的槽寬。當(dāng)限位塊與寬凹槽配合時(shí)，板件在夾具上的裝夾方位正確，防反件與板件接觸，機(jī)床正常工作；當(dāng)限位塊與窄凹槽配合時(shí)，板件在夾具上的裝夾方位有誤，即反向裝夾，此時(shí)，限位塊與窄凹槽存在干涉，板件相對(duì)夾具形成肉眼難以覺(jué)察的坡度，該坡度導(dǎo)致防反件將與板件處于非接觸狀態(tài)，從而控制機(jī)床停機(jī)，防止進(jìn)一步加工形成不良的板件產(chǎn)品。同時(shí)，在限位塊和定位機(jī)構(gòu)的共同作用下，對(duì)板件的轉(zhuǎn)動(dòng)，以及水平和垂直方向上的移動(dòng)進(jìn)行限位，保證夾具對(duì)板件形成穩(wěn)定可靠的裝夾，保證板件的加工質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

圖1為板件的主視示意圖；

圖2為板件與夾具的分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為板件與夾具的裝配結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為板件在夾具上裝夾正確的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為板件在夾具上裝夾有誤的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為接近開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施方式。相反地，提供這些實(shí)施方式的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“內(nèi)”、“外”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說(shuō)明的目的，并不表示是唯一的實(shí)施方式。

同時(shí)參閱圖1至圖5，一種夾具，主要用于夾持底面包括若干不同寬度的凹槽的板件100，凹槽包括寬凹槽110和窄凹槽120，明顯的，寬凹槽110的槽寬大于窄凹槽120的槽寬。板件100上與底面相對(duì)的頂面(待加工面)采用機(jī)床(圖未示)加工，所述夾具包括固定架500，定位機(jī)構(gòu)400和防反件。固定架500上設(shè)置有限位塊300，限位塊300和板件100上的寬凹槽110相配合，主要用于限制板件100在固定架500上的轉(zhuǎn)動(dòng)和滑移；定位機(jī)構(gòu)400安裝在固定架500上，用于限制板件100水平方向和垂直方向的位移；防反件設(shè)置在固定架500上，并與機(jī)床電連接。當(dāng)板件100在夾具上的裝夾位置正確時(shí)，防反件的頂端與板件100接觸，機(jī)床處于工作狀態(tài)，可以對(duì)板件100的頂面進(jìn)行銑削或磨削加工；當(dāng)板件100在夾具上的夾裝方位有誤(反向裝夾)時(shí)，防反件的頂端與板件100處于非接觸狀態(tài)，防反件將控制機(jī)床停機(jī)，防止機(jī)床對(duì)裝夾有誤的板件100進(jìn)行加工，避免加工形成不良的板件100產(chǎn)品。所謂反向裝夾，即板件100上本應(yīng)該放置在固定架500右邊(左邊)的側(cè)邊被放置到了固定架500的左邊(右邊)，也就是板件100在固定架500上的放置方位顛倒，導(dǎo)致限位塊300不能和板件100上的寬凹槽110或窄凹槽120良好配合而形成干涉。

需要說(shuō)明的是，限位塊300的數(shù)量可以為一條或兩條，甚至更多，考慮到寬凹槽110和窄凹槽120在板件100上的數(shù)量和相對(duì)排列位置、以及限位塊300對(duì)板件100的限位效果等因素，限位塊300可以選擇和板件100上的窄凹槽120相配合，或與寬凹槽110和窄凹槽120同時(shí)配合，只要能保證板件100在反向裝夾的情況下，使得限位塊300與板件100上的寬凹槽110或窄凹槽120不能很好配合而形成干涉，最終導(dǎo)致防反件不能與板件100接觸即可。

參閱圖6，具體的，防反件為接近開關(guān)200，或者其它公知的位移傳感器和控制裝置，只要能檢測(cè)板件100是否反向裝夾并控制機(jī)床的啟停即可。接近開關(guān)200包括開關(guān)主體210、螺母240、觸頭220和導(dǎo)通線230；開關(guān)主體210的外形為長(zhǎng)圓筒狀，開關(guān)主體210的外圓周表面上設(shè)置有外螺紋，開關(guān)主體210上還套設(shè)有墊片250，在墊片250的兩側(cè)分別設(shè)置有與開關(guān)主體210螺紋連接的螺母240，觸頭220安裝在開關(guān)主體210的頂部，觸頭220與板件100相接近或接觸。導(dǎo)通線230的一端與開關(guān)主體210的底部連接，導(dǎo)通線230的另一端與機(jī)床連接。

參閱圖4、圖5，固定架500中設(shè)置臺(tái)階安裝孔700，該臺(tái)階安裝孔700從上下方向貫穿整個(gè)固定架500，開關(guān)主體210容置在該臺(tái)階安裝孔700中，臺(tái)階安裝孔700的臺(tái)階處固定有安裝塊600，安裝塊600的中心開設(shè)有與開關(guān)主體210相適配的帶有內(nèi)螺紋的中心孔，即安裝塊600與開關(guān)主體210螺紋連接，由于安裝塊600相對(duì)臺(tái)階安裝孔700是固定的，因此，通過(guò)旋轉(zhuǎn)開關(guān)主體210，可以調(diào)節(jié)觸頭220相對(duì)固定架500的裝夾面的伸出長(zhǎng)度，當(dāng)然，可以理解，無(wú)需安裝塊600，直接將接近開關(guān)200上的螺母240固定在臺(tái)階安裝孔700的臺(tái)階處，也可以實(shí)現(xiàn)觸頭220的相對(duì)伸出長(zhǎng)度。

當(dāng)板件100的裝夾方位正確時(shí)，接近開關(guān)200頂端的觸頭220接近或接觸板件100，接近是指所述觸頭220與所述板件之間的距離小于或等于0.3mm時(shí)，此時(shí)，板件100的待加工面沒(méi)有出現(xiàn)坡度，處于水平狀態(tài)，接近開關(guān)200導(dǎo)通，機(jī)床正常運(yùn)轉(zhuǎn)，可以對(duì)板件100進(jìn)行后續(xù)加工。當(dāng)板件100的裝夾方位有誤時(shí)，接近開關(guān)200頂端的觸頭220與板件100之間的距離大于0.3mm時(shí)，也就是說(shuō)，觸頭220位于板件100上寬凹槽110或窄凹槽120的下方，由于觸頭220的相對(duì)伸出長(zhǎng)度已經(jīng)調(diào)定，觸頭220將不能與寬凹槽110或窄凹槽120的底面保持小于或等于0.3mm的距離，此時(shí)，接近開關(guān)200與機(jī)床不導(dǎo)通，機(jī)床停止運(yùn)轉(zhuǎn)，避免進(jìn)一步加工而形成不良板件100產(chǎn)品。在機(jī)床停機(jī)的過(guò)程中，操作工人可以對(duì)板件100重新進(jìn)行正確的裝夾，當(dāng)板件100符合裝夾要求之后，接近開關(guān)200控制機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)以對(duì)板件100進(jìn)行正常加工。所述接近開關(guān)200的導(dǎo)通條件為與被檢測(cè)標(biāo)的之間的距離小于或等于0.3mm。

事實(shí)上，接近開關(guān)200起到風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)和預(yù)防的作用，接近開關(guān)200能及時(shí)準(zhǔn)確的對(duì)板件100的反向裝夾現(xiàn)象進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并控制機(jī)床停機(jī)以避免加工誤差而導(dǎo)致形成大量不良產(chǎn)品，保證板件100產(chǎn)品的加工質(zhì)量。防反件還連接有報(bào)警器，當(dāng)板件100反向裝夾而導(dǎo)致機(jī)床停機(jī)時(shí)，為避免機(jī)床長(zhǎng)時(shí)間處于停機(jī)狀態(tài)，保證生產(chǎn)效率，報(bào)警器發(fā)出警示聲音，操作工人聽到警示聲音后立即對(duì)板件100重新裝夾，最后開啟機(jī)床進(jìn)行后續(xù)加工。

值得注意的是，通過(guò)旋轉(zhuǎn)開關(guān)主體210相對(duì)安裝塊600或螺母240轉(zhuǎn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)觸頭220的相對(duì)伸出長(zhǎng)度，其伸出長(zhǎng)度不能太長(zhǎng)。板件100裝夾方向正確時(shí)，觸頭220剛好與板件100接觸，或者與板件之間的距離小于或等于0.3mm，觸頭220不能伸出太長(zhǎng)而使板件100傾斜，或者即使在板件100反向裝夾的情況下，觸頭220伸出太長(zhǎng)而與板件100上寬凹槽110或窄凹槽120的底面的間距小于或等于0.3mm，導(dǎo)致機(jī)床不能停機(jī)，起不到預(yù)防不良板件產(chǎn)品加工的作用。

當(dāng)限位塊300的數(shù)量為一條時(shí)，其一般安裝在固定架500上與板件100邊緣的寬凹槽110或窄凹槽120對(duì)應(yīng)的位置處，也就是處于固定架500的邊緣，此時(shí)，接近開關(guān)200安裝在固定架500的另一邊緣，也就是說(shuō)，限位快和接近開關(guān)200分居在固定架500長(zhǎng)度方向中心線的兩側(cè)。當(dāng)限位塊300的數(shù)量為兩條時(shí)，接近開關(guān)200可以位于兩限位塊300的中間，或者位于兩限位塊300的同側(cè)。

參閱圖2，具體的，固定架500包括固定支座510、支座橋接板520、底板530和支撐板540；固定支座510上設(shè)置有凸耳511，支座橋接板520安裝在固定支座510上，底板530位于支座橋接板520和支撐板540之間，板件100裝夾在支撐板540上，限位塊300設(shè)置在支撐板540上。容置接近開關(guān)200的臺(tái)階安裝孔700貫穿支座橋接板520、底板530和支撐板540。

參閱圖2，限位塊300為長(zhǎng)條形塊，支撐板540上開設(shè)有固定槽，限位塊300的底部與固定槽相配合，上部稍微凸出支撐板540的裝夾面一定距離，以便限位塊300的上部嵌入板件100上的寬凹槽110或窄凹槽120中，從而對(duì)板件100的裝夾進(jìn)行定位，保證板件100裝夾的可靠性。固定槽可以為矩形槽或燕尾槽。限位塊300與板件100接觸的表面上對(duì)稱開設(shè)有兩個(gè)或多個(gè)沉頭孔，該沉頭孔中安裝有螺釘，即限位塊300通過(guò)螺釘與支撐板540連接，當(dāng)然，限位塊300與支撐板540也可以不設(shè)固定槽，直接通過(guò)焊接或膠接的方式固定在支撐板540上?？梢岳斫?，限位塊300與支撐板540也可以一體成型。

定位機(jī)構(gòu)包括橫向定位機(jī)構(gòu)420和垂直定位機(jī)構(gòu)410；分別從水平方向和垂直方向?qū)Π寮?00進(jìn)行定位，具體的，橫向定位機(jī)構(gòu)420為自鎖氣缸，垂直定位機(jī)構(gòu)410為杠桿氣缸。橫向定位機(jī)構(gòu)420和垂直定位機(jī)構(gòu)410也可以為其它公知的定位機(jī)構(gòu)，例如絲桿定位機(jī)構(gòu)等，在此不再贅述。事實(shí)上，橫向定位機(jī)構(gòu)420、垂直定位機(jī)構(gòu)410和限位塊300分別限制板件100的水平位移、垂直位移及轉(zhuǎn)動(dòng)角位移，三者共同構(gòu)成對(duì)板件100的裝夾作用。

參閱圖4和圖5，杠桿氣缸包括杠桿座413，杠桿414，缸筒411和活塞桿412；缸筒411固定在固定支座510的凸耳511上，凸耳511為水平設(shè)置的平板，并且位于固定架500的兩側(cè)，以便杠桿氣缸的活塞桿412推動(dòng)杠桿414對(duì)板件100形成有效裝夾。杠桿座413樞接在缸筒411上，杠桿414的中部樞接在杠桿座413上，杠桿座413相當(dāng)于杠桿414的支點(diǎn)，杠桿414的一端(動(dòng)力端)與活塞桿412樞接，杠桿414的另一端(阻力端)為自由端。裝夾時(shí)，活塞桿412伸長(zhǎng)，杠桿414的自由端向下運(yùn)動(dòng)并對(duì)板件100形成壓緊作用；卸載時(shí)，活塞桿412收縮，杠桿414的自由端向上運(yùn)動(dòng)，從而解除對(duì)板件100的裝夾。

具體的，杠桿氣缸的數(shù)量為三個(gè)，自鎖氣缸的數(shù)量為二個(gè)。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際裝夾的需要，杠桿氣缸和自鎖氣缸的數(shù)量可以適當(dāng)增減。

本實(shí)用新型還提供一種加工設(shè)備，該加工設(shè)備包含了上述的夾具。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。