一種多功能柔性可調(diào)電加工夾具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種多功能柔性可調(diào)電加工夾具。所述的夾具可以實(shí)現(xiàn)工件夾持范圍調(diào)整、不同類型工件（塊狀、薄片及圓柱）的夾持、工件空間姿態(tài)的精密調(diào)整等功能。多功能柔性可調(diào)電加工夾具包括夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)、工件夾持機(jī)構(gòu)、工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)、輔助支撐、夾具底座。工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)的柔性結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)工件空間姿態(tài)微小范圍調(diào)整；工件夾持機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)有不同V型槽口，可以實(shí)現(xiàn)大范圍內(nèi)的圓柱體工件的橫向、縱向夾持，利用同一夾具體的不同工作表面，實(shí)現(xiàn)不同類型工件的夾持，通用性更強(qiáng)、結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單緊湊。夾緊機(jī)構(gòu)和精密調(diào)整機(jī)構(gòu)相互獨(dú)立，利用機(jī)械方式即可實(shí)現(xiàn)工件的高精度夾緊，且不傷工件。
【專利說明】—種多功能柔性可調(diào)電加工夾具【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微細(xì)電火花數(shù)控加工領(lǐng)域，具體涉及一種可夾持塊狀、薄片、圓柱等多種形狀工件，且夾持尺寸可大范圍調(diào)整，夾持工件空間姿態(tài)可微小范圍調(diào)整的多功能柔性電加工夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]在微細(xì)電火花加工過程中，夾具需要滿足塊狀、薄片、圓柱等多種形狀工件的夾持以及實(shí)現(xiàn)工件精密調(diào)整的要求。在工件夾持方面，目前廣泛采用的組合夾具，需要針對(duì)不同的工件類型更換工裝，嚴(yán)重影響整個(gè)電加工的效率；在精密調(diào)整方面，目前國內(nèi)廣泛采用的偏心鎖死等機(jī)構(gòu)夾緊力不易控制，易傷微細(xì)工件，鎖緊機(jī)構(gòu)精度無法滿足微細(xì)電加工的夾持需求，并且結(jié)構(gòu)尺寸較大，空間需求大。因此，目前的該類夾具在微細(xì)電火花加工中，存在效率低下、夾持工件通用性差、夾緊力難控制、易傷微細(xì)工件、夾持精度低及空間需求大等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種微細(xì)電火花數(shù)控加工機(jī)床用的柔性可調(diào)夾具。本發(fā)明的特點(diǎn)是具有塊狀、薄片、圓柱等多種形狀工件夾持、夾持尺寸調(diào)整范圍大以及工件空間姿態(tài)精密調(diào)整功能的柔性可調(diào)電加工夾具。
[0004]多功能柔性可調(diào)電 加工夾具包括夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)、工件夾持機(jī)構(gòu)、輔助支撐、工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)、夾具底座。夾具底座位于夾具的底部，是整個(gè)柔性可調(diào)電加工夾具的安裝基準(zhǔn)和支撐；工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)核心部件是柔性鉸鏈，它安裝在夾具底座上，通過改變?nèi)嵝糟q鏈的角度，實(shí)現(xiàn)工件的精密調(diào)整；夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)和工件夾持機(jī)構(gòu)安裝在工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)上，用于調(diào)整夾持范圍和夾持工件。
[0005]夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在空間受限的情況下實(shí)現(xiàn)大口徑的工件夾持；工件夾持機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)不同類型工件的夾持；柔性可調(diào)電加工夾具通過夾具底座與工作臺(tái)相連接。柔性可調(diào)電加工夾具的夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)包括止推塊、壓緊螺釘、定位螺釘。工件夾持機(jī)構(gòu)包括壓板、支撐板、V型塊、擋塊、手輪、推力軸、壓板，支撐板與工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)聯(lián)接。工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)包括柔性鉸鏈、調(diào)整螺桿、緊定螺釘、夾具底座，柔性鉸鏈與夾具底座聯(lián)接。輔助支撐安裝在夾持機(jī)構(gòu)的支撐板上，包括支撐螺母和支撐螺桿。通過在支撐板上預(yù)留安裝孔，實(shí)現(xiàn)電火花加工脈沖電流接入。整個(gè)夾具安裝在大理石工作臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)夾具與床身的絕緣。
[0006]本發(fā)明的特點(diǎn)是:
柔性可調(diào)電加工夾具通用性強(qiáng)、調(diào)整精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、適用于微細(xì)電火花加工工件的高精度夾持。本發(fā)明的工件夾持機(jī)構(gòu)利用柔性鉸鏈可實(shí)現(xiàn)工件姿態(tài)的微小范圍調(diào)整，利用夾具體的不同工作面實(shí)現(xiàn)不同類型的工件夾持，且具有不同尺寸的V型口設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)大尺寸范圍內(nèi)圓柱形工件夾持；工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)和工件夾緊機(jī)構(gòu)相互獨(dú)立，實(shí)現(xiàn)工件的高精度夾持與調(diào)整?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0007]圖1多功能柔性可調(diào)電加工夾具總體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2多功能柔性可調(diào)電加工夾具剖視圖；
圖3夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)示意圖；
圖中:1.夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu) 2.工件夾持機(jī)構(gòu) 3.輔助支撐 4.工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu) 5.夾具底座 6.定位螺釘 7.推力軸 8.手輪 9.定位銷 10.止推塊 11.V型塊 12.支撐螺桿 13.支撐螺母 14.支撐板 15.夾緊螺釘 16.壓板 17.連接螺釘 18.緊定螺釘 19.調(diào)整螺桿 20.柔性鉸鏈 21.壓緊螺釘。
【具體實(shí)施方式】
[0008]本發(fā)明是一種集塊狀、薄片、圓柱零件夾持和精密調(diào)整于一體的多功能柔性可調(diào)電加工夾具。
[0009]多功能柔性可調(diào)電加工夾具包括夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)1、工件夾持機(jī)構(gòu)2、輔助支撐
3、工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)4、夾具底座5。工件夾持機(jī)構(gòu)2利用夾具體的不同工作面實(shí)現(xiàn)不同類型的工件夾持，且具有不同尺寸的V型口設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)不同尺寸的圓柱形工件夾持功能。
[0010]夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)I包含止推塊10、壓緊螺釘21、定位螺釘6。止推版10可以在支撐板14的T型槽內(nèi)自由移動(dòng)，通過調(diào)整壓緊螺釘21的預(yù)緊力，實(shí)現(xiàn)止推塊10穩(wěn)定的固定在支撐板14上，實(shí)現(xiàn)活動(dòng)夾具體V型塊11的位直調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)夾持沮圍的調(diào)整。
[0011]工件夾持機(jī)構(gòu)2包含推力軸7、手輪8、定位銷9、V型塊11、支撐板14、夾緊螺釘15、壓板16。V型塊11在水平方向均布三個(gè)不同尺寸的V型槽，支撐板14在水平方向和豎直方向均布和V型塊11相同尺寸的三個(gè)V型槽，實(shí)現(xiàn)圓柱工件的水平夾持和豎直夾持；利用V型塊11的豎直表面和支撐板14的豎直表面，可以實(shí)現(xiàn)塊狀零件的夾持；V型塊11的水平表面、支撐板14的水平表面和壓板共同實(shí)現(xiàn)薄片工件的夾持，由于薄片工件自身強(qiáng)度低，需要在其下方增加輔助支撐3 (由支撐螺桿12和支撐螺母13組成)。通過旋轉(zhuǎn)手輪8調(diào)整推力軸7水平方向位置，可以實(shí)現(xiàn)豎直夾持的圓柱形工件和塊狀工件的夾緊，調(diào)整夾緊螺釘15的位置，實(shí)現(xiàn)薄片工件的夾緊。
[0012]輔助支撐3包含支撐螺桿12和支撐螺母13。支撐螺母13下半部分加工成扁方，可實(shí)現(xiàn)與支撐板14的快速安裝、定位、拆卸和支撐螺桿12的旋轉(zhuǎn)調(diào)整。支撐螺桿12和支撐螺母13均采用細(xì)牙螺紋連接，具有較好的自鎖性能，通過調(diào)整支撐螺桿12的高度，可以實(shí)現(xiàn)不同厚度薄片零件的輔助支撐，減小薄片零件在加工過程中由于自身剛度不夠而導(dǎo)致的變形。
[0013]工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)4包含緊定螺釘18、調(diào)整螺桿19、柔性鉸鏈20、夾具底座5。支撐板14通過連接螺釘17固定在柔性鉸鏈20上端面，柔性鉸鏈20下端面通過夾具底座5上的安裝孔和緊定螺釘18固定在夾具底座5上。改變調(diào)整螺桿19的豎直方向位置，柔性鉸鏈20的向上運(yùn)動(dòng)，整個(gè)調(diào)整機(jī)構(gòu)由4個(gè)柔性鉸鏈20組成，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)工件三個(gè)自由度調(diào)整。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能柔性可調(diào)電加工夾具，其特征在于:所述的夾具包括夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)(I)、工件夾持機(jī)構(gòu)(2)、輔助支撐(3)、工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)(4)和夾具底座(5);夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)(I)、工件夾持機(jī)構(gòu)(2)、輔助支撐(3)安裝在工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)(4)上，通過夾具底座(5)與機(jī)床工作臺(tái)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能柔性可調(diào)電加工夾具，其特征在于:所述的夾持范圍調(diào)整機(jī)構(gòu)(I)包括止推塊(10)、壓緊螺釘(21)、定位螺釘(6);止推塊(10)和定位螺釘(6)、壓緊螺釘(21)螺紋配合，且能在支撐板(14)的T型槽內(nèi)直線運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能柔性可調(diào)電加工夾具，其特征在于:所述的工件夾持機(jī)構(gòu)(2)包括推力軸(7)、手輪(8)、定位銷(9)、V型塊(11)、支撐板(14)、夾緊螺釘(15)、壓板(16);推力軸(7)與手輪(8)過盈配合，由定位銷(9)固定，V型塊(11)內(nèi)腔與推力軸(7)另一端面接觸，底面與支撐板(14)面接觸，壓板(16)與V型塊(11)螺紋配合，且能自鎖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能柔性可調(diào)電加工夾具，其特征在于:所述的輔助支撐(3)包括支撐螺桿(12)和支撐螺母(13);支撐螺母(13)與支撐螺桿(12)采用細(xì)牙螺紋連接，且能自鎖，能在支撐板(14 )的T型槽內(nèi)作直線運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能柔性可調(diào)電加工夾具，其特征在于:所述的工件精密調(diào)整機(jī)構(gòu)(4)包括緊定螺釘(18)、調(diào)整螺桿(19)、柔性鉸鏈(20);柔性鉸鏈(20)與支撐板(14)螺紋連接，柔性鉸鏈( 20)的一端安裝在夾具底座(5)的方形孔內(nèi)，由緊定螺釘(18)鎖死；柔性鉸鏈(20)的另一端與調(diào)整螺桿(19)螺紋連接，柔性鉸鏈(20)沿著調(diào)整螺桿(19)豎直移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B23H1/00GK103894691SQ201410160789
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】吉方, 劉有海, 吳祉群, 張勇斌, 張連新, 魚勝利, 何建國, 黃文 , 張明君, 陽紅, 周銘, 朱建平, 王新寬 申請(qǐng)人:中國工程物理研究院機(jī)械制造工藝研究所