本發(fā)明涉及機械加工設(shè)備領(lǐng)域,特別是涉及一種夾具。
背景技術(shù):
在機床加工工件時,需要將工件固定在工作臺的加工位,用于裝夾工件的裝夾結(jié)構(gòu)較為復雜,裝夾操作較為費時,例如在加工呈圓柱形的工件時,需要調(diào)整加工位四周的裝夾組件將工件夾緊,調(diào)節(jié)夾緊費時費力,裝夾效率較低,影響整體的加工效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、裝夾方便的夾具。
一種夾具,包括:
底座,用于安裝固定在機床上;
轉(zhuǎn)動體,包括可轉(zhuǎn)動嵌設(shè)在所述底座上的底盤及與所述底盤連接的頂盤,所述頂盤與所述底盤同軸設(shè)置且兩者之間形成容置空間,所述頂盤位于所述底盤上方,所述頂盤于圓中心處開設(shè)有適配于工件的圓孔,所述轉(zhuǎn)動體自所述底盤沿軸向方向至所述圓孔的區(qū)域形成適配于工件插設(shè)的工位;
多個杠桿,所述杠桿具有相對的第一端和第二端,所述第一端活動設(shè)置在所述底座上,所述第二端與所述底盤連接,所述多個杠桿間隔布設(shè)于所述底座與所述底盤之間;
驅(qū)動機構(gòu),與所述底盤連接,以驅(qū)動所述底盤相對于所述底座旋轉(zhuǎn),所述底盤繞第一方向旋轉(zhuǎn)預定角度后,所述多個杠桿的第二端與插入所述工位的工件的圓周壁抵持以夾緊工件,所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動所述底盤繞與所述第一方向相反的方向旋轉(zhuǎn)時,所述多個杠桿的第二端離開工件以松開工件。
在其中一個實施例中,所述底盤于頂面圓中心處豎直設(shè)置有支撐頭以支撐插入所述工位的工件。
在其中一個實施例中,所述底座的頂面間隔設(shè)置有多個固定塊,每個所述固定塊開設(shè)有滑槽,所述杠桿的第一端連接有凸輪隨動器,所述凸輪隨動器的軸承滑動嵌設(shè)于所述滑槽內(nèi),所述杠桿被所述底盤驅(qū)動時所述凸輪隨動器的軸承在所述滑槽內(nèi)移動。
在其中一個實施例中,所述滑槽沿所述底盤的徑向方向布設(shè),所述固定塊及所述杠桿均設(shè)置有三個,三個所述固定塊沿圓周方向均勻布設(shè)于所述底座的頂面。
在其中一個實施例中,所述杠桿的第二端的底部設(shè)置有偏心輪,所述偏心輪的一端插設(shè)于所述底盤中,所述底盤通過所述偏心輪帶動所述杠桿向所述工位一側(cè)聚攏和散開。
在其中一個實施例中,所述偏心輪包括凸設(shè)于所述杠桿的第二端底部的圓臺,偏心固設(shè)于所述圓臺底部的凸臺,同軸固設(shè)于所述凸臺底部的延伸軸,所述底盤對應(yīng)位置開設(shè)有圓形凹槽,所述圓形凹槽內(nèi)嵌設(shè)保護套,所述保護套呈中空結(jié)構(gòu)且上下兩端具有圓形開口,所述延伸軸通過上端的所述圓形開口插入所述保護套中,所述底盤旋轉(zhuǎn)時所述保護套的內(nèi)側(cè)壁與所述延伸軸抵持以帶動所述杠桿的第二端向所述工位靠攏并與工件抵持。
在其中一個實施例中,所述杠桿的第二端靠近所述工位的側(cè)壁及所述圓臺共同形成有弧形壁,所述杠桿向所述第一方向旋轉(zhuǎn)預定角度后所述弧形壁與插入于所述工位中的工件的圓周壁抵持接觸。
在其中一個實施例中,所述弧形壁沿豎直方向形成有用于卡緊插入于所述工位中的工件的多個卡齒。
在其中一個實施例中,所述底座的頂面可轉(zhuǎn)動設(shè)置有轉(zhuǎn)軸,所述驅(qū)動機構(gòu)的一端與所述轉(zhuǎn)軸樞接,所述底盤的頂面豎直固設(shè)有連接軸,所述驅(qū)動機構(gòu)的輸出端連接有桿端關(guān)節(jié)軸承,所述桿端關(guān)節(jié)軸承的軸承端套接在所述連接軸上。
在其中一個實施例中,所述驅(qū)動機構(gòu)為筆形氣缸。
上述夾具,整體結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,占用空間小,將工件插入轉(zhuǎn)動體的工位后啟動驅(qū)動機構(gòu),多個杠桿被驅(qū)動而向工件靠攏并夾緊工件,工件的裝夾操作方便,裝夾效率高。
附圖說明
圖1為一實施例提供的夾具裝夾工件的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示夾具裝夾工件的部分側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1所示夾具的部分立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1所示夾具的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4所示夾具中支撐組件的放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖1所示夾具裝夾工件前的部分俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖1所示夾具夾緊工件時的部分俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為圖1所示夾具的局部立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為圖1所示夾具的部分爆炸示意圖;
圖10為圖8所示夾具中杠桿插設(shè)于保護套的示意圖;
圖11為圖1所示夾具中杠桿的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施方式。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施方式。相反地,提供這些實施方式的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。
需要說明的是,當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的,并不表示是唯一的實施方式。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
請參閱圖1,根據(jù)一實施例提供的夾具10,用于對工件20的裝夾,夾具10包括底座100、轉(zhuǎn)動體200、多個杠桿300及驅(qū)動機構(gòu)400。
結(jié)合參閱圖1至圖4,底座100可通過螺釘安裝固定座在機床上,底座100整體呈盤狀。轉(zhuǎn)動體200包括底盤210和頂盤220,頂盤220位于底盤210的正上方且兩者通過連接件固定,底盤210相對于底座100可旋轉(zhuǎn),底座100、底盤210及頂盤220三者同軸設(shè)置。如圖2所示,頂盤220與底盤210之間形成有容置空間240,如圖2、圖4所示,頂盤220在圓中心處開設(shè)有適配工件20插設(shè)的圓孔221,即圓孔221的直徑稍大于工件20的直徑,轉(zhuǎn)動體200從底盤210沿軸向方向至圓孔221的區(qū)域形成適配于工件20插設(shè)的工位。杠桿300沿長度方向具有相對的第一端301和第二端302,多個杠桿300間隔布設(shè)在底盤210和底盤210之間,第一端301活動連接于底座100上,第二端302與底盤210連接。結(jié)合參閱圖6、圖7,驅(qū)動機構(gòu)400設(shè)置在底座100上且其輸出端與底盤210連接以驅(qū)動底盤210來回旋轉(zhuǎn),底盤210繞第一方向(圖6中f1方向)旋轉(zhuǎn)預定角度后,多個杠桿300的第二端302與工件20的圓周壁相抵持以夾緊工件20,驅(qū)動機構(gòu)400驅(qū)動底盤210繞與f1方向相反的方向旋轉(zhuǎn)時,多個杠桿300的第二端302逐漸離開工件20,即逐漸釋放工件20,使工件20可從工位中取出。夾具10整體結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,占用空間小,工件20的裝夾操作方便,裝夾效率高。
請參閱圖2、圖4、圖5,底座100底部靠近邊緣處沿圓周均勻間隔連接有扇形支撐塊110,底座100于圓中心處卡設(shè)有支撐組件500。支撐組件500包括支撐座520,外圈固定在支撐座520上的軸承530,插設(shè)固定于軸承530內(nèi)圈的轉(zhuǎn)軸540,以及設(shè)置在轉(zhuǎn)軸540頂部的支撐頭510,轉(zhuǎn)軸540頂部形成有與底盤210卡接固定的凸臺541,底盤210于圓心處開設(shè)有用于卡固凸臺540的卡槽213,支撐頭510固定于該凸臺541頂面的中央,該支撐頭510頂部呈球面形,該支撐頭510外露于底座100頂面并伸入工位中,工件20插入工位時,工件20底面與該支撐頭510相接觸。
請參閱圖4,頂盤220與底盤210之間的連接件可采用支撐柱加內(nèi)六角螺釘231的結(jié)構(gòu),即支撐柱上下兩端面分別通過一內(nèi)六角螺釘231連接固定于頂盤220、底盤210,由于底盤210和頂盤220兩者為可拆卸連接,針對不同規(guī)格的工件,可更換適配的頂盤220以形成適配的工位。
請查閱圖6至圖8,底座100的頂面可轉(zhuǎn)動設(shè)置有一轉(zhuǎn)軸120,驅(qū)動機構(gòu)400采用筆形氣缸,必須氣缸的一端與該轉(zhuǎn)軸120樞接,底盤210的頂面豎直固定設(shè)置有一連接軸214,筆形氣缸的輸出端連接有桿端關(guān)節(jié)軸承420,該桿端關(guān)節(jié)軸承420滑動套接在連接軸214上,筆形氣缸的輸出端伸出時帶動桿端關(guān)節(jié)軸承420移動,通過連接軸214驅(qū)動底盤210向f1方向旋轉(zhuǎn)。
在一實施例中,請結(jié)合參閱圖3、圖6、圖7,底座100上沿同心圓均勻間隔設(shè)置有三個固定塊130,杠桿300也設(shè)置有三個,固定塊130開設(shè)有滑槽131,杠桿300的第一端301底部連接有凸輪隨動器330,該凸輪隨動器330的軸承331滑動嵌設(shè)在滑槽131內(nèi),當杠桿300被底盤210驅(qū)動時,凸輪隨動器330的軸承331可沿滑槽131長度方向來回滑動。
更為詳細的,如圖9、圖11所示,杠桿300包括桿體310、連接于第一端301的凸輪隨動器330及設(shè)置第二端302的偏心輪320,桿體310為變徑設(shè)置,杠桿300的寬度從第一端301至第二端302逐漸變大,即第一端301為小徑端,第二端302為大徑端。
凸輪隨動器330包括軸承331、嵌設(shè)于軸承331內(nèi)圈的螺栓332及套設(shè)在螺栓332上螺母333,軸承331可相對于螺栓332旋轉(zhuǎn),螺栓332的頂端插接固設(shè)于杠桿300的第一端301,螺母333夾設(shè)在杠桿300與軸承331之間。底座100的頂面沿同心圓均勻間隔設(shè)置有多個固定塊130,每個固定塊130均開設(shè)有滑槽131,各滑槽131的開設(shè)方向的延伸線的交點與底盤210的圓心處于同一豎直線上,軸承331的外圈外表面呈球面形且適配于固定塊130的滑槽131,軸承滑動嵌設(shè)在滑槽131內(nèi)。杠桿300被底盤210帶動旋轉(zhuǎn)時,凸輪隨動器330的軸承331在滑槽131內(nèi)沿滑槽131長度方向來回滑動,軸承331來回滾動時噪音小,起到導向作用,準確度高。
請參閱圖9至圖11,偏心輪320包括凸設(shè)于第二端302底部的圓臺323,偏心固設(shè)于圓臺323底部的凸臺321,以及同軸設(shè)置在該凸臺321底部的延伸軸322,凸臺321呈圓柱形且直徑小于圓臺323的直徑,延伸軸322的直徑小于凸臺321的直徑,凸臺321的軸向軸心線靠近桿體310內(nèi)側(cè)。如圖4、圖9所示,底盤210開設(shè)有圓形凹槽211,圓形凹槽211內(nèi)嵌設(shè)有保護套212,該保護套212為中空結(jié)構(gòu),保護套212上下兩端分別開設(shè)有呈圓形的第一開口、第二開口,第一開口的直徑小于凸臺321的直徑且大于延伸軸322的直徑,延伸軸322伸入第一開口。再結(jié)合參閱圖6、圖7、圖9,工件插入工位后,驅(qū)動機構(gòu)400驅(qū)動底盤210沿f1方向旋轉(zhuǎn)一定角度后,保護套212隨底盤210轉(zhuǎn)動并與延伸軸322抵持,底盤210繼續(xù)沿f1方向旋轉(zhuǎn),此時保護套212通過帶動延伸軸322而使杠桿300整體向f1方向移動一定距離,杠桿300的第二端302向工件一側(cè)靠攏并與工件的圓周壁相抵持,三個杠桿300的第二端302同時與工件的圓周壁相抵持,實現(xiàn)對工件的夾緊裝夾。在松開工件的過程中,驅(qū)動機構(gòu)400驅(qū)動底盤210沿與f1方向相反的方向旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)至一定角度時,保護套212的的內(nèi)側(cè)再次與延伸軸322抵持,底盤210繼續(xù)旋轉(zhuǎn),此時保護套212通過延伸軸322帶動杠桿300沿與f1方向相反的方向移動一定距離,直至杠桿300回到原始位置。
桿體310的第二端302靠近工位的一側(cè)的側(cè)壁與圓臺323共同形成有弧形壁,工件被夾緊時該弧形壁與工件的圓周壁抵持接觸?;⌒伪谘刎Q直方向形成有的多個卡齒303,可使杠桿300與工件之間形成更為穩(wěn)定的卡持接觸。
上述夾具,整體結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,占用空間小,將工件插入轉(zhuǎn)動體的工位后啟動驅(qū)動機構(gòu),多個杠桿被驅(qū)動而向工件靠攏并夾緊工件,工件的裝夾操作方便,裝夾效率高。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。