CN104175149B - 一种轴类产品装夹装置及装夹方法 - Google Patents

Abstract

一种轴类产品装夹装置，包括底座和工作板，工作板上表面中间位置设有凹槽用于固定安装定位条，定位条呈前后向延伸，定位条的左右两侧各分布有至少三组压紧组件，压紧组件具体包括压紧块、V型压块、气缸拉杆和压紧气缸，定位条两侧压紧组件的外侧各设有一组定位组件，定位组件具体包括定位支撑板、气动固定板、辅助板、顶杆、楔块和定位气缸。本发明通过V型定位块对轴上下前后方向的四个自由度进行限位，自动找正与轴线的水平，通过45度V型槽自动找正被加工产品Y、Z方向的定位面，通过V型槽定位外圆基准面，X方向通过固定定位点与斜块活动装置同步完成气动装夹，不仅达到一副夹具加工多个产品的要求，而且减少了重复装夹次数。

Description

一种轴类产品装夹装置及装夹方法

技术领域

本发明涉及机械制造领域，尤其涉及一种轴类产品装夹装置及装夹方法。

背景技术

机械制造离不开金属切削机床，而机床夹具则是保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不可或缺的重要工艺装备之一。机床夹具被广泛用于制造业中，大量专用机床夹具的使用为大批量生产提供了必要条件。以前当工件画好线后，用四爪卡盘按线进行安装，再加工内孔。在校正的过程中，调整夹在圆柱面上的两爪时，工件产生滚动，使划线孔的中心线产生角度位移，很难将工件校正，而产生加工废品。为此人们设计制造了夹具，通过多年的使用，效果很好。

随着加工制造业迅速发展，对加工零部件的精度和生产效率要求更高，表现在加工中工序集中，一人多机，一机多个零件的加工形式被广泛采用。继而对工装夹具的要求也越来越高，出现了气动和液压两种较先进的工装夹具，这些先进装夹方式的出现改变了传统靠人工装夹调整的定位方式，提高了加工精度，缩短了加工辅助时间，提高了生产效率。

在回转体产品侧向铣削时，常用的铣削装夹方法是采用V型块进行定位夹紧的方式，然而该工艺方法只是适用于单个产品的装夹，而且人工操作，现有的其它装夹方法采用双向平口钳定位夹紧，或采用三爪自定心卡盘方式进行装夹。这些装夹定位方法在位置度及对称度上都难以保证其精度，而且受力不均匀则会产生变形，装夹时间较长，效率低。

发明内容

本发明旨在提供一种轴类产品装夹装置及装夹方法。

为实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案，一种轴类产品装夹装置，所述装夹装置包括底座和工作板，工作板设在底座的上方，底座与工作板之间设有若干根支撑柱，支撑柱与底座和工作板分别固定连接，工作板的上表面中间位置设有凹槽用于固定安装定位条，定位条呈前后向延伸，定位条通过螺钉固定在工作板上，定位条的左右两侧各分布有至少三组压紧组件，定位条两侧的压紧组件数量一致，所述压紧组件具体包括压紧块、V型压块、气缸拉杆和压紧气缸，压紧气缸设在工作板的下方，气缸拉杆连接压紧气缸，气缸拉杆上下贯穿工作板，在压紧气缸的作用下气缸拉杆可以贯穿工作板上下移动，所述的压紧块设在气缸拉杆的顶端，压紧块前后两侧的下表面固定连接有V型压块，在工作板上表面与V型压块相对应的位置设有形状对应的V型定位槽，加工时工件在V型压块和V型定位槽的相互配合作用下完成定位，V型定位槽为45度V型槽，定位条两侧压紧组件的外侧各设有一组定位组件，所述定位组件具体包括定位支撑板、气动固定板、辅助板、顶杆、楔块和定位气缸，所述辅助板和气动固定板通过螺钉固定安装在工作板上，辅助板安装在气动固定板的内侧，辅助板的高度高于气动固定板，辅助板高于气动固定板的部分开有若干个方便顶杆移动的过孔，过孔的位置对应工件即V型压块和V型定位槽之间，过孔和顶杆的数目与V型块的数目一致，所述定位支撑板通过螺钉固定在气动固定板的外边缘，顶杆靠近定位支撑板的一端开有开口槽，开口槽处设有相应的楔块，楔块连接设在气动固定板底部的定位气缸，楔块在定位气缸的作用下可以贯穿气动固定板上下移动并带动与它相配合的顶杆向内运动顶住工件。

作为优选，底座与工作板之间设有4根大支撑柱，前后各设有两个。

作为优选，所述的定位气缸通过螺钉固定安装在气动固定板的底部。

本发明中的一种轴类产品装夹方法，包括以下步骤：

1）工件限位，将工件放在工作板对应的V型槽内，通过V型槽将工件进行限位；

2）工件轴向定位，定位支撑板固定，通过定位气缸带动楔块上移，在楔块的作用下，推动顶杆向内侧移动，在辅助板上过孔的导向作用下顶杆将工件顶住，完成工件的轴向定位和轴向夹紧；

3）工件压紧，工件的轴向定位和轴向夹紧完成后，启动压紧气缸，在气缸的作用下带动气缸拉杆向下运动，气缸拉杆带动V型压块向下运动，V型压块与V型定位槽相互配合完成对工件的压紧与限位；

4）工件装夹完成，开始加工。

本发明提供了一种轴类产品装夹装置，该装置通过设计的V型定位块对轴上下前后方向的四个自由度进行限位，自动找正与轴线的水平，通过45度V型槽自动找正被加工产品Y、Z方向的定位面，通过V型槽定位外圆基准面，从而达到产品外圆中心与所加工槽的对称度平行度要求，X方向通过固定定位点与斜块活动装置同步完成气动装夹，不仅达到一副夹具加工多个产品的要求，而且减少了重复装夹次数，达到易放、易取、操作方便的效果，保证了产品的加工精度。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明压紧组件和定位组件的示意图；

图3是定位组件的示意图；

图4是V型定位槽的示意图。

图中：1、工作板；2、气动固定板；3、定位支撑板；4、支撑柱；5、底座；6、顶杆；7、楔块；8、辅助板；9、过孔；10、定位条；11、压紧块；12、V型压块；13、气缸拉杆；14、压紧气缸；15、定位气缸；16、工件；17、V型定位槽。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面参照图1至图4描述根据本发明实施例的一种轴类产品装夹装置，所述装夹装置包括底座5和工作板1，工作板1设在底座5的上方，底座5与工作板1之间设有若干根支撑柱4，支撑柱4与底座5和工作板1分别固定连接，工作板1的上表面中间位置设有凹槽用于固定安装定位条10，定位条10呈前后向延伸，定位条10通过螺钉固定在工作板1上，定位条10的左右两侧各分布有三组压紧组件，定位条10两侧的压紧组件数量一致，所述压紧组件具体包括压紧块11、V型压块12、气缸拉杆13和压紧气缸14，压紧气缸14设在工作板1的下方，气缸拉杆13连接压紧气缸14，气缸拉杆13上下贯穿工作板1，在压紧气缸14的作用下气缸拉杆13可以贯穿工作板1上下移动，所述的压紧块11设在气缸拉杆13的顶端，压紧块11前后两侧的下表面固定连接有V型压块12，在工作板1上表面与V型压块12相对应的位置设有形状对应的V型定位槽17，加工时工件16在V型压块12和V型定位槽17的相互配合作用下完成定位，V型定位槽17为45度V型槽，定位条10两侧压紧组件的外侧各设有一组定位组件，所述定位组件具体包括定位支撑板3、气动固定板2、辅助板8、顶杆6、楔块7和定位气缸15，所述辅助板8和气动固定板2通过螺钉固定安装在工作板1上，辅助板8安装在气动固定板2的内侧，辅助板8的高度高于气动固定板2，辅助板8高于气动固定板2的部分开有若干个方便顶杆6移动的过孔9，过孔9的位置对应工件16即V型压块12和V型定位槽17之间，过孔9和顶杆6的数目与V型块12的数目一致，所述定位支撑板3通过螺钉固定在气动固定板2的外边缘，顶杆6靠近定位支撑板3的一端开有开口槽，开口槽处设有相应的楔块7，楔块7连接设在气动固定板2底部的定位气缸15，楔块7在定位气缸15的作用下可以贯穿气动固定板2上下移动并带动与它相配合的顶杆6向内运动顶住工件16。

作为优选，底座5与工作板1之间设有4根大支撑柱4，前后各设有两个。

作为优选，所述的定位气缸15通过螺钉固定安装在气动固定板2的底部。

本发明中的一种轴类产品装夹方法，包括以下步骤：

1）工件限位，将工件16放在工作板1对应的V型槽17内，通过V型槽17将工件16进行限位；

2）工件轴向定位，定位支撑板3固定，通过定位气缸15带动楔块7上移，在楔块7的作用下，推动顶杆6向内侧移动，在辅助板8上过孔9的导向作用下顶杆6将工件16顶住，完成工件16的轴向定位和轴向夹紧；

3）工件压紧，工件的轴向定位和轴向夹紧完成后，启动压紧气缸14，在气缸14的作用下带动气缸拉杆13向下运动，气缸拉杆13带动V型压块12向下运动，V型压块12与V型定位槽17相互配合完成对工件16的压紧与限位；

4）工件装夹完成，开始加工。

本发明提供了一种轴类产品装夹装置，该装置通过设计的V型定位块对轴上下前后方向的四个自由度进行限位，自动找正与轴线的水平，通过45度V型槽自动找正被加工产品Y、Z方向的定位面，通过V型槽定位外圆基准面，从而达到产品外圆中心与所加工槽的对称度平行度要求，X方向通过固定定位点与斜块活动装置同步完成气动装夹，不仅达到一副夹具加工多个产品的要求，而且减少了重复装夹次数，达到易放、易取、操作方便的效果，保证了产品的加工精度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种轴类产品装夹装置，其特征在于，所述装夹装置包括底座和工作板，工作板设在底座的上方，底座与工作板之间设有若干根支撑柱，支撑柱与底座和工作板分别固定连接，工作板的上表面中间位置设有凹槽用于固定安装定位条，定位条呈前后向延伸，定位条通过螺钉固定在工作板上，定位条的左右两侧各分布有至少三组压紧组件，定位条两侧的压紧组件数量一致，所述压紧组件具体包括压紧块、V型压块、气缸拉杆和压紧气缸，压紧气缸设在工作板的下方，气缸拉杆连接压紧气缸，气缸拉杆上下贯穿工作板，在压紧气缸的作用下气缸拉杆可以贯穿工作板上下移动，所述的压紧块设在气缸拉杆的顶端，压紧块前后两侧的下表面固定连接有V型压块，在工作板上表面与V型压块相对应的位置设有形状对应的V型定位槽，加工时工件在V型压块和V型定位槽的相互配合作用下完成定位，V型定位槽为45度V型槽，定位条两侧压紧组件的外侧各设有一组定位组件，所述定位组件具体包括定位支撑板、气动固定板、辅助板、顶杆、楔块和定位气缸，所述辅助板和气动固定板通过螺钉固定安装在工作板上，辅助板安装在气动固定板的内侧，辅助板的高度高于气动固定板，辅助板高于气动固定板的部分开有若干个方便顶杆移动的过孔，过孔的位置对应工件即V型压块和V型定位槽之间，过孔和顶杆的数目与V型块的数目一致，所述定位支撑板通过螺钉固定在气动固定板的外边缘，顶杆靠近定位支撑板的一端开有开口槽，开口槽处设有相应的楔块，楔块连接设在气动固定板底部的定位气缸，楔块在定位气缸的作用下可以贯穿气动固定板上下移动并带动与它相配合的顶杆向内运动顶住工件。

2.根据权利要求1所述的装夹装置，其特征在于，底座与工作板之间设有4根大支撑柱，前后各设有两个。

3.根据权利要求1所述的装夹装置，其特征在于，所述的定位气缸通过螺钉固定安装在气动固定板的底部。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种轴类产品装夹方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）工件限位，将工件放在工作板对应的V型槽内，通过V型槽将工件进行限位；

2）工件轴向定位，定位支撑板固定，通过定位气缸带动楔块上移，在楔块的作用下，推动顶杆向内侧移动，在辅助板上过孔的导向作用下顶杆将工件顶住，完成工件的轴向定位和轴向夹紧；

3）工件压紧，工件的轴向定位和轴向夹紧完成后，启动压紧气缸，在气缸的作用下带动气缸拉杆向下运动，气缸拉杆带动V型压块向下运动，V型压块与V型定位槽相互配合完成对工件的压紧与限位；

4）工件装夹完成，开始加工。