CN109454473B - 吸能盒多点夹紧回转夹具 - Google Patents

吸能盒多点夹紧回转夹具 Download PDF

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Abstract

本发明公开了吸能盒多点夹紧回转夹具，包括轴座，轴座的侧面设有夹具底板，夹具底板连接有侧基准板，侧基准板上设有第一夹紧装置和第二夹紧装置。该夹具以基准面及侧部圆形孔、侧部腰型槽孔实现一面两销定位。先将工件放置在侧基准板上，由第一夹紧装置驱动第一夹紧气缸开始工作，因钩钉压板设置有四块，每个钩钉压板的上端和下端均设有圆尼龙压头，由此四块钩钉压板实现八点夹紧。然后启动加工程序，电磁阀(图中未画出)开始工作，通气后驱动第二夹紧气缸开始工作，驱动第二平衡杆运动，在连接杆和第二压板的连接作用下，带动夹头组件夹紧工件，使之可以顺利进行后续的孔位加工工作，夹持稳固，减少变形，可以进行高速切削，可采用四轴四联动编程，提高效率。

Description

吸能盒多点夹紧回转夹具
技术领域
本发明涉及夹具工艺装备，具体涉及吸能盒多点夹紧回转夹具。
背景技术
薄壁件的加工在机械制造行业当中十分常见。而吸能盒就是一个典型的薄壁件产品。该产品毛坯为型材锯切而成，壁厚只有1.2mm，轮廓加工余量大，生产任务压力大。在这种情况下，基于事实的决策，确定思路是：1.减少装夹次数，工序复合加工。2.由于是薄壁件，决定了该夹紧方案必须是多点夹紧，以降低应力集中，减少变形。3，高速切削，提高生产效率，降低切削力。
该工件的加工要求为加工侧部圆形孔23、侧部腰型槽孔24、顶部圆形孔25以及轮廓。在现有技术的加工方案中，一般需要进行如下工序：
第一道工序：以机用虎钳夹紧，加工基准面轮廓以及当面孔系。
第二道工序：以机用虚钳夹紧，加工基准面对面平面轮廓以及侧部圆形孔23，铣1侧部腰型槽孔24。
第三道工序：以机用虚钳夹紧，加工顶部圆形孔25。
第四道工序：以机用虚钳夹紧，精铣加强筋以及部分轮廓。
主要存在的问题如下；
a.单件产品加工，工人要装夹四次，每次装夹时间达40秒；生产一件成品所需时间为20分钟(含装夹时间)。
b.废品率高居不下。
c.在时间紧迫的情况下，交货压力大，产能提升困难。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种吸能盒多点夹紧回转夹具。
为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：
吸能盒多点夹紧回转夹具，包括轴座，轴座的侧面设有夹具底板，夹具底板连接有侧基准板，侧基准板上设有第一夹紧装置和第二夹紧装置，第一夹紧装置作用于工件的上部，第二夹紧装置作用于工件的下部，第一夹紧装置包括第一夹紧气缸、第一平衡杆、主压板、钩钉压板和圆尼龙压头，第一夹紧气缸固定安装于侧基准板的下部，第一夹紧气缸连接于第一平衡杆的中部，第一平衡杆的两端均连接有主压板，主压板的顶部两侧设有钩钉压板，钩钉压板的上端和下端均设有圆尼龙压头；第二夹紧装置包括第二夹紧气缸、第二平衡杆、连接杆、第二压板和夹头组件，第二夹紧气缸设置于侧基准板的下部，第二夹紧气缸连接有第二平衡杆，第二平衡杆的中部连接连接杆，第二平衡杆的端部铰接于夹具底板上，连接杆的顶部连接于第二压板的中部，第二压板的左端通过夹头组件作用于工件上，第二压板的右端铰接于夹具底板上。
进一步，夹头组件包括活节螺钉、浮动压头和尼龙方块，活节螺钉的上部连接第二压板的左端，活节螺钉的下部连接于浮动压头的中部，浮动压头的两端下部均设有尼龙方块，尼龙方块作用于工件上。
进一步，侧基准板上设有若干个限位柱，限位柱均布设置于侧基准板上。
进一步，夹具底板和侧基准板之间设有加强筋。
进一步，侧基准板的两侧设有开槽，开槽与主压板相匹配。
进一步，夹具底板的顶部设有铰接座，铰接座连接于第二压板的端部。
进一步，主压板和钩钉压板之间设有连接销。
由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：
本发明为吸能盒多点夹紧回转夹具，该夹具以基准面及侧部圆形孔、侧部腰型槽孔实现一面两销定位。先将工件放置在侧基准板上，由第一夹紧装置驱动第一夹紧气缸开始工作，因钩钉压板设置有四块，每个钩钉压板的上端和下端均设有圆尼龙压头，由此四块钩钉压板实现八点夹紧。然后启动加工程序，电磁阀(图中未画出)开始工作，通气后驱动第二夹紧气缸开始工作，驱动第二平衡杆运动，在连接杆和第二压板的连接作用下，带动夹头组件夹紧工件，使之可以顺利进行后续的孔位加工工作，夹持稳固，减少变形，可以进行高速切削，可采用四轴四联动编程，提高效率。
该夹具结构简单、科学便利、针对性强、使用方便，成本低廉，操作简单，易于推广。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明中吸能盒多点夹紧回转夹具的结构示意图；
图2为本发明中吸能盒多点夹紧回转夹具的另一个角度结构示意图；
图3为本发明中第一夹紧装置的结构示意图；
图4为本发明中第二夹紧装置安装于夹具底板上的结构示意图；
图5为本发明中工件的结构示意图；
图6为本发明中侧基准板的结构示意图。
图中：1-轴座；2-夹具底板；3-侧基准板；4-工件；5-第一夹紧装置；6-第二夹紧装置；7-第一夹紧气缸；8-第一平衡杆；9-主压板；10-钩钉压板；11-圆尼龙压头；12-连接销；13-第二夹紧气缸；14-第二平衡杆；15-连接杆；16-第二压板；17-活节螺钉；18-浮动压头；19-尼龙方块；20-限位柱；21-加强筋；22-开槽；23-侧部圆形孔23；24-侧部腰型槽孔24；25-顶部圆形孔25；26-铰接座。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1至图6所示，吸能盒多点夹紧回转夹具，包括轴座1，轴座1的侧面设有夹具底板2，夹具底板2连接有侧基准板3，侧基准板3上设有第一夹紧装置5和第二夹紧装置6，第一夹紧装置5作用于工件4的上部，第二夹紧装置6作用于工件4的下部。
在本实施例中，参看图1、图2和图3，第一夹紧装置5包括第一夹紧气缸7、第一平衡杆8、主压板9、钩钉压板10和圆尼龙压头11，第一夹紧气缸7固定安装于侧基准板3的下部，第一夹紧气缸7连接于第一平衡杆8的中部，第一平衡杆8的两端均连接有主压板9，主压板9的顶部两侧设有钩钉压板10，主压板9和钩钉压板10之间通过连接销12进行连接，钩钉压板10的上端和下端均设有圆尼龙压头11。第一夹紧气缸7连接有电磁阀(图中未画出)，电磁阀用于控制第一夹紧气缸7的工作，第一夹紧气缸7的型号为SDA63-10气缸，当工件4放置到侧基准板3的指定位置时，通过第一夹紧装置5对工件4进行夹紧，具体工作原理如下：先通过电磁阀驱动第一夹紧气缸7开始工作，由第一夹紧气缸7推动第一平衡杆8运动，然后由第一平衡杆8带动其两端的主压板9运动，两个主压板9顶部两侧分别安装有钩钉压板10，钩钉压板10的上端和下端均设有圆尼龙压头11，圆尼龙压头11使钉钩压板自适接触工件4表面，并夹紧产品，由此四块钩钉压板10实现八点夹紧，使之为后续的工件4孔位加工做工作，使该夹具夹持稳固，减少工件4的变形，提高效率。
在本实施例中，参看图1、图2和图4，第二夹紧装置6包括第二夹紧气缸13、第二平衡杆14、连接杆15、第二压板16和夹头组件，第二夹紧气缸13设置于侧基准板3的下部，第二夹紧气缸13连接有第二平衡杆14，第二平衡杆14的中部连接连接杆15，第二平衡杆14的端部铰接于夹具底板2上，连接杆15的顶部连接于第二压板16的中部，第二压板16的左端通过夹头组件作用于工件4上，第二压板16的右端铰接于夹具底板2上。
第二夹紧气缸13连接有电磁阀(图中未画出)，电磁阀用于控制第二夹紧气缸13的工作，第二夹紧气缸13的型号为SDA60-10气缸，当工件4放置到侧基准板3的指定位置时，且通过第一夹紧装置5对工件4进行初步夹紧，然后通过第二夹紧装置6，由电磁阀驱动第二夹紧气缸13开始工作，由第二夹紧气缸13推动第二平衡杆14运动，在连接杆15和第二压板16的连接作用下，带动夹头组件夹紧工件4，使之可以顺利进行后续的孔位加工工作，夹持稳固，减少变形，可以进行高速切削，可采用四轴四联动编程，提高效率。
具体地，参看图4，夹头组件包括活节螺钉17、浮动压头18和尼龙方块19，活节螺钉17的上部连接第二压板16的左端，活节螺钉17的下部连接于浮动压头18的中部，浮动压头18的两端下部均设有尼龙方块19，尼龙方块19作用于工件4上。通过设置夹头组件，浮动压头18的两端下部均设有尼龙方块19，通过两个尼龙方块19作用于工件4的两端，实现对工件4的下部进行多点夹紧，为后续的孔位加工做准备。
具体地，参看图4，夹具底板2的顶部设有铰接座26，铰接座26连接于第二压板16的端部。通过设置铰接座26，当连接杆15带动第二压板16运动时，通过设置铰接座26，对第二压板16的右端进行限位，是整个第二压板16形成一个类似杠杆的结构，从而实现对工件4下部的夹紧工作。
在本实施例中，参看图1，侧基准板3上设有若干个限位柱20，限位柱20均布设置于侧基准板3上。通过设置若干个限位柱20，刚好就工件4限制在特定的范围内，便于更好地对工件4进行限位。
在本实施例中，参看图2，夹具底板2和侧基准板3之间设有加强筋21。通过设置加强筋21提高夹具底板2和侧基准板3之间连接强度。
在本实施例中，参看图6，侧基准板3的两侧设有开槽22，开槽22与主压板9相匹配。通过设置开槽22，主压板9的截面与开槽22大小相适配，从而更好地实现连杆主压板9的运动动作。
本发明的工作原理：夹具以基准面及侧部圆形孔23、侧部腰型槽孔24实现一面两销定位。先将工件4放置在侧基准板3上，由第一夹紧装置5驱动第一夹紧气缸7开始工作，因钩钉压板10设置有四块，每个钩钉压板10的上端和下端均设有圆尼龙压头11，由此四块钩钉压板10实现八点夹紧。然后启动加工程序，电磁阀(图中未画出)开始工作，通气后驱动第二夹紧气缸13开始工作，驱动第二平衡杆14运动，在连接杆15和第二压板16的连接作用下，带动夹头组件夹紧工件4，使之可以顺利进行后续的孔位加工工作，夹持稳固，减少变形，可以进行高速切削，可采用四轴四联动编程，提高效率。
经现场测试，装夹时间，单件为10秒左右；切削速度达620米/分，进给速度达1300mm/分，本道工序加工时间为6分钟，单件产品机械加工时间由原来的20分钟压缩至8分钟以内，效率提升250％！
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.吸能盒多点夹紧回转夹具，包括轴座，所述轴座的侧面设有夹具底板，所述夹具底板连接有侧基准板，其特征在于：所述侧基准板上设有第一夹紧装置和第二夹紧装置，所述第一夹紧装置作用于工件的上部，所述第二夹紧装置作用于工件的下部，所述第一夹紧装置包括第一夹紧气缸、第一平衡杆、主压板、钩钉压板和圆尼龙压头，所述第一夹紧气缸固定安装于所述侧基准板的下部，所述第一夹紧气缸连接于所述第一平衡杆的中部，所述第一平衡杆的两端均连接有主压板，所述主压板的顶部两侧设有钩钉压板，所述钩钉压板的上端和下端均设有圆尼龙压头；所述第二夹紧装置包括第二夹紧气缸、第二平衡杆、连接杆、第二压板和夹头组件，所述第二夹紧气缸设置于所述侧基准板的下部，所述第二夹紧气缸连接有第二平衡杆，所述第二平衡杆的中部连接所述连接杆，所述第二平衡杆的端部铰接于夹具底板上，所述连接杆的顶部连接于第二压板的中部，所述第二压板的左端通过夹头组件作用于工件上，所述第二压板的右端铰接于夹具底板上；所述夹头组件包括活节螺钉、浮动压头和尼龙方块，所述活节螺钉的上部连接所述第二压板的左端，所述活节螺钉的下部连接于所述浮动压头的中部，所述浮动压头的两端下部均设有尼龙方块，所述尼龙方块作用于工件上。
2.根据权利要求1所述的吸能盒多点夹紧回转夹具，其特征在于：所述侧基准板上设有若干个限位柱，所述限位柱均布设置于所述侧基准板上。
3.根据权利要求1所述的吸能盒多点夹紧回转夹具，其特征在于：所述夹具底板和所述侧基准板之间设有加强筋。
4.根据权利要求1所述的吸能盒多点夹紧回转夹具，其特征在于：所述侧基准板的两侧设有开槽，所述开槽与所述主压板相匹配。
5.根据权利要求1所述的吸能盒多点夹紧回转夹具，其特征在于：所述夹具底板的顶部设有铰接座，所述铰接座连接于所述第二压板的端部。
6.根据权利要求1所述的吸能盒多点夹紧回转夹具，其特征在于：所述主压板和钩钉压板之间设有连接销。
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