CN111283452A - 一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具，包括转动盘与底座，所述转动盘抵于所述底座上端，所述转动盘上侧设有三个夹紧装置，左右两侧的所述夹紧装置处于同一水平面上，后侧的所述夹紧装置位置高于左右两侧的所述夹紧装置，所述夹紧装置包括固定抓手与移动抓手，所述移动抓手位于所述固定抓手顺时针方向一侧，本发明能够根据圆台或圆锥加工件的直径大小来进行调节移动抓手与固定抓手，进而提高夹持的适用范围，而且通过三对抓手的位置设置来保证夹紧工件并减小加工过程中工件的晃动，进而保障加工质量，而且还能够根据加工件的种类来切换定位方式，进而保证定位效果。

Description

一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具

技术领域

本发明涉及夹具领域，具体为一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具。

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，但在现有的加工过程，用于加工的一般是圆柱形或方形的加工件，而圆台形以及圆锥形的加工件很少见，因此在加工圆台形或圆锥形工件时，需要配有相应的夹具，进而提高的加工成本，而且工件的尺寸不同，夹具的尺寸也会不同，这就给圆台形或圆锥形工件加工带来不便，本发明阐述的一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具，能够解决上述问题。

发明内容

为解决上述问题，本例设计了一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具，本例的一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具，包括转动盘与底座，所述转动盘抵于所述底座上端，所述转动盘上侧设有三个夹紧装置，左右两侧的所述夹紧装置处于同一水平面上，后侧的所述夹紧装置位置高于左右两侧的所述夹紧装置，所述夹紧装置包括固定抓手与移动抓手，所述移动抓手位于所述固定抓手顺时针方向一侧，所述固定抓手与所述移动抓手之间螺纹连接有调节螺杆，所述固定抓手与所述移动抓手抵于圆台工件的圆弧面上并夹持住圆台工件，左右两侧的所述固定抓手与所述移动抓手用于夹住圆台工件，所述移动抓手内设有开口朝向所述固定抓手的弹簧槽，所述固定抓手靠近所述移动抓手一端固连有导向杆，所述导向杆伸入所述弹簧槽内并与所述移动抓手之间滑动连接，所述导向杆与所述弹簧槽内壁之间固连有夹紧弹簧，后侧的所述固定抓手与所述移动抓手用于减小圆台工件的晃动，手动转动所述调节螺杆，进而调节所述固定抓手与所述移动抓手之间距离，进而使所述固定抓手与所述移动抓手能够贴合圆台工件的圆弧表面，当所述固定抓手与所述移动抓手处于相抵状态时，所述夹紧弹簧处于正常状态，转动所述调节螺杆并带动所述移动抓手滑动，进而拉伸所述夹紧弹簧，当所述固定抓手与所述移动抓手贴合于工件时，在所述夹紧弹簧的弹力作用下使所述固定抓手与所述移动抓手夹紧工件，所述转动盘内设有空腔，所述空腔内上下滑动的设有竖直滑块，所述竖直滑块周面上以竖直滑块为对称中心，环形阵列分布且铰接有三根连接杆，所述连接杆上端铰接有推杆，所述推杆远离所述竖直滑块一端铰接有支撑杆，三根所述支撑杆上端分别固连于三个所述固定抓手，所述竖直滑块向上滑动时，带动所述连接杆向远离所述竖直滑块一侧摆动，进而带动所述推杆向远离所述竖直滑块一侧移动，进而带动所述支撑杆向远离所述竖直滑块一侧移动，进而带动所述固定抓手与所述移动抓手向远离所述竖直滑块一侧移动，进而使所述固定抓手与所述移动抓手能够适应不同直径的圆台工件，所述转动盘上端连接有定位装置，所述定位装置包括左右对称的定位针，所述定位针滑动连接于所述转动盘，所述转动盘上端固连有固定块，所述固定块位于两侧的所述定位针之间，所述定位针内设有开口朝向所述固定块的容纳腔，所述固定块内设有传动腔，所述传动腔上侧内壁内相连通的设有开口向上的导滑腔，所述导滑腔内上下滑动设有套筒，所述套筒上端伸出所述导滑腔，所述套筒左右两端对称且铰接有定位夹，两侧的所述定位夹之间固连有拉伸弹簧，当两侧的所述定位针相互靠近滑动时，所述固定块、所述套筒、所述定位夹收于所述容纳腔内，此时所述定位针上端抵于圆台工件平面端面上，并对圆台工件进行定位，当圆台工件平面端面的直径为零，即工件为圆锥型，此时通过两侧的所述定位针不能完成对圆锥工件的定位，此时两侧的所述定位针相互远离滑动，此时所述套筒向上滑动，进而使圆锥工件顶点伸入两侧的所述定位夹之间并推动所述定位夹摆动，两侧的所述定位夹摆动角度相同时，对圆锥工件完成定位，此时所述拉伸弹簧处于拉伸状态。

可优选的，所述空腔上侧内壁内相连通的设有以所述竖直滑块为对称中心并且环形阵列分布的三个导向槽，所述导向槽开口向上，三根所述支撑杆分别穿过三个所述导向槽，并且所述支撑杆沿所述导向槽滑动，所述导向槽给所述支撑杆起到导向作用，所述空腔下侧内壁内相连通的设有以竖直滑块为对称中心且环形阵列分布的三个移动槽，三根所述支撑杆下端分别伸入三个所述移动槽内，所述支撑杆远离所述竖直滑块一端与所述移动槽远离所述竖直滑块一侧内壁之间固连有缓冲弹簧，所述支撑杆滑动并压缩所述缓冲弹簧，在所述缓冲弹簧的弹力作用下对所述支撑杆滑动进行缓冲，所述空腔内壁上固连有三个以竖直滑块为对称中心且环形阵列分布的固定杆，三个所述固定杆下侧设有开口向下的滑动槽，所述滑动槽内设有连接块，所述连接块在所述滑动槽内进行滑动，所述连接块与所述推杆靠近中心的一侧铰链接，所述推杆远离中心的一侧固连于所述支撑杆，所述连接块对所述推杆以及所述支撑杆的滑动进行导向。

可优选的，所述竖直滑块内螺纹连接有升降丝杆，所述升降丝杆下端转动连接于所述底座，所述底座内固定设有电机，所述升降丝杆下端动力连接于所述电机，启动所述电机，进而通过所述升降丝杆带动所述竖直滑块上下滑动。

可优选的，所述传动腔内转动设有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮前端固连有旋转轴，所述主动锥齿轮上端相啮合的设有滑动锥齿轮，所述滑动锥齿轮上端固连有移动轴，所述移动轴上端与所述套筒螺纹连接，所述主动锥齿轮左右两端对称且转动设有移动锥齿轮，所述移动锥齿轮相啮合于所述主动锥齿轮，所述移动锥齿轮相互远离的一端固连有滑动丝杆，所述传动腔左右两侧内壁内对称且开口相背的设有移动腔，所述移动腔内左右滑动设有滚珠丝杠螺母，所述滑动丝杆伸入所述移动腔内并螺纹连接于所述滚珠丝杠螺母，所述滚珠丝杠螺母上端铰接有滑动杆，所述滑动杆上端铰接有滑动块，所述滑动块前端固连有移动杆，所述移动杆远离所述传动腔一端固连于所述定位针，所述移动腔后侧内壁内相连通的设有移动槽，所述滑动块设于所述移动槽内，并且所述移动槽对所述滑动块滑动进行导向，转动所述旋转轴，进而带动所述主动锥齿轮转动，进而带动所述滑动锥齿轮转动，进而通过所述移动轴带动所述套筒上下滑动，同时所述主动锥齿轮转动并带动所述移动锥齿轮转动，进而通过所述滑动丝杆带动所述滚珠丝杠螺母左右滑动，进而通过所述滑动杆带动所述滑动块左右滑动，进而通过所述移动杆带动所述定位针左右滑动。

本发明的有益效果是：本发明能够根据圆台或圆锥加工件的直径大小来进行调节移动抓手与固定抓手，进而提高夹持的适用范围，而且通过三对抓手的位置设置来保证夹紧工件并减小加工过程中工件的晃动，进而保障加工质量，而且还能够根据加工件的种类来切换定位方式，进而保证定位效果。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具的整体结构示意图；

图2为图1的“A”方向的结构示意图；

图3为图1的“B”的放大示意图；

图4为图1的“C”方向的结构示意图；

图5为图3的“D”的放大示意图；

图6为定位针的结构示意图；

图7为图2的“E-E”方向的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-图7对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明所述的一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具，包括转动盘16与底座24，所述转动盘16抵于所述底座24上端，所述转动盘16上侧设有三个夹紧装置102，左右两侧的所述夹紧装置102处于同一水平面上，后侧的所述夹紧装置102位置高于左右两侧的所述夹紧装置102，所述夹紧装置102包括固定抓手12与移动抓手13，所述移动抓手13位于所述固定抓手12顺时针方向一侧，所述固定抓手12与所述移动抓手13之间螺纹连接有调节螺杆11，所述固定抓手12与所述移动抓手13抵于圆台工件的圆弧面上并夹持住圆台工件，左右两侧的所述固定抓手12与所述移动抓手13用于夹住圆台工件，所述移动抓手13内设有开口朝向所述固定抓手12的弹簧槽52，所述固定抓手12靠近所述移动抓手13一端固连有导向杆51，所述导向杆51伸入所述弹簧槽52内并与所述移动抓手13之间滑动连接，所述导向杆51与所述弹簧槽52内壁之间固连有夹紧弹簧53，后侧的所述固定抓手12与所述移动抓手13用于减小圆台工件的晃动，手动转动所述调节螺杆11，进而调节所述固定抓手12与所述移动抓手13之间距离，进而使所述固定抓手12与所述移动抓手13能够贴合圆台工件的圆弧表面，当所述固定抓手12与所述移动抓手13处于相抵状态时，所述夹紧弹簧53处于正常状态，转动所述调节螺杆11并带动所述移动抓手13滑动，进而拉伸所述夹紧弹簧53，当所述固定抓手12与所述移动抓手13贴合于工件时，在所述夹紧弹簧53的弹力作用下使所述固定抓手12与所述移动抓手13夹紧工件，所述转动盘16内设有空腔15，所述空腔15内上下滑动的设有竖直滑块22，所述竖直滑块22周面上以竖直滑块22为对称中心，环形阵列分布且铰接有三根连接杆21，所述连接杆21上端铰接有推杆20，所述推杆20远离所述竖直滑块22一端铰接有支撑杆14，三根所述支撑杆14上端分别固连于三个所述固定抓手12，所述竖直滑块22向上滑动时，带动所述连接杆21向远离所述竖直滑块22一侧摆动，进而带动所述推杆20向远离所述竖直滑块22一侧移动，进而带动所述支撑杆14向远离所述竖直滑块22一侧移动，进而带动所述固定抓手12与所述移动抓手13向远离所述竖直滑块22一侧移动，进而使所述固定抓手12与所述移动抓手13能够适应不同直径的圆台工件，所述转动盘16上端连接有定位装置101，所述定位装置101包括左右对称的定位针49，所述定位针49滑动连接于所述转动盘16，所述转动盘16上端固连有固定块35，所述固定块35位于两侧的所述定位针49之间，所述定位针49内设有开口朝向所述固定块35的容纳腔50，所述固定块35内设有传动腔30，所述传动腔30上侧内壁内相连通的设有开口向上的导滑腔38，所述导滑腔38内上下滑动设有套筒27，所述套筒27上端伸出所述导滑腔38，所述套筒27左右两端对称且铰接有定位夹26，两侧的所述定位夹26之间固连有拉伸弹簧36，当两侧的所述定位针49相互靠近滑动时，所述固定块35、所述套筒27、所述定位夹26收于所述容纳腔50内，此时所述定位针49上端抵于圆台工件平面端面上，并对圆台工件进行定位，当圆台工件平面端面的直径为零，即工件为圆锥型，此时通过两侧的所述定位针49不能完成对圆锥工件的定位，此时两侧的所述定位针49相互远离滑动，此时所述套筒27向上滑动，进而使圆锥工件顶点伸入两侧的所述定位夹26之间并推动所述定位夹26摆动，两侧的所述定位夹26摆动角度相同时，对圆锥工件完成定位，此时所述拉伸弹簧36处于拉伸状态。

有益地，所述空腔15上侧内壁内相连通的设有以所述竖直滑块22为对称中心并且环形阵列分布的三个导向槽48，所述导向槽48开口向上，三根所述支撑杆14分别穿过三个所述导向槽48，并且所述支撑杆14沿所述导向槽48滑动，所述导向槽48给所述支撑杆14起到导向作用，所述空腔15下侧内壁内相连通的设有以竖直滑块22为对称中心且环形阵列分布的三个移动槽18，三根所述支撑杆14下端分别伸入三个所述移动槽18内，所述支撑杆14远离所述竖直滑块22一端与所述移动槽18远离所述竖直滑块22一侧内壁之间固连有缓冲弹簧19，所述支撑杆14滑动并压缩所述缓冲弹簧19，在所述缓冲弹簧19的弹力作用下对所述支撑杆14滑动进行缓冲，所述空腔15内壁上固连有三个以竖直滑块22为对称中心且环形阵列分布的固定杆39，三个所述固定杆39下侧设有开口向下的滑动槽17，所述滑动槽17内设有连接块47，所述连接块47在所述滑动槽17内进行滑动，所述连接块47与所述推杆20靠近中心的一侧铰链接，所述推杆20远离中心的一侧固连于所述支撑杆14，所述连接块47对所述推杆20以及所述支撑杆14的滑动进行导向。

有益地，所述竖直滑块22内螺纹连接有升降丝杆23，所述升降丝杆23下端转动连接于所述底座24，所述底座24内固定设有电机25，所述升降丝杆23下端动力连接于所述电机25，启动所述电机25，进而通过所述升降丝杆23带动所述竖直滑块22上下滑动。

有益地，所述传动腔30内转动设有主动锥齿轮37，所述主动锥齿轮37前端固连有旋转轴41，所述主动锥齿轮37上端相啮合的设有滑动锥齿轮29，所述滑动锥齿轮29上端固连有移动轴28，所述移动轴28上端与所述套筒27螺纹连接，所述主动锥齿轮37左右两端对称且转动设有移动锥齿轮34，所述移动锥齿轮34相啮合于所述主动锥齿轮37，所述移动锥齿轮34相互远离的一端固连有滑动丝杆32，所述传动腔30左右两侧内壁内对称且开口相背的设有移动腔31，所述移动腔31内左右滑动设有滚珠丝杠螺母33，所述滑动丝杆32伸入所述移动腔31内并螺纹连接于所述滚珠丝杠螺母33，所述滚珠丝杠螺母33上端铰接有滑动杆43，所述滑动杆43上端铰接有滑动块45，所述滑动块45前端固连有移动杆46，所述移动杆46远离所述传动腔30一端固连于所述定位针49，所述移动腔31后侧内壁内相连通的设有移动槽44，所述滑动块45设于所述移动槽44内，并且所述移动槽44对所述滑动块45滑动进行导向，转动所述旋转轴41，进而带动所述主动锥齿轮37转动，进而带动所述滑动锥齿轮29转动，进而通过所述移动轴28带动所述套筒27上下滑动，同时所述主动锥齿轮37转动并带动所述移动锥齿轮34转动，进而通过所述滑动丝杆32带动所述滚珠丝杠螺母33左右滑动，进而通过所述滑动杆43带动所述滑动块45左右滑动，进而通过所述移动杆46带动所述定位针49左右滑动。

以下结合图1至图7对本文中的一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具的使用步骤进行详细说明：

初始时，竖直滑块22位于下极限位置，此时三根支撑杆14处于相互靠近状态，此时固定抓手12与移动抓手13相抵，此时所述53处于正常状态，此时两侧的定位针49处于相互靠近状态，并且固定块35、套筒27以及定位夹26完全收纳于容纳腔50内。

当加工件是圆台工件时，根据圆台工件的直径尺寸，转动调节螺杆11，进而带动移动抓手13滑动并调节固定抓手12与移动抓手13之间的距离，将圆台工件放到三对固定抓手12与移动抓手13之间，使固定抓手12与移动抓手13贴合于工件表面，并在夹紧弹簧53的弹力作用下夹紧工件，并且定位针49上端抵于圆台工件平面端面上，并对圆台工件进行定位；

当加工件是圆锥工件时，定位针49不再适用于圆锥工件顶点的定位，此时根据圆锥工件的直径尺寸，转动调节螺杆11，进而带动移动抓手13滑动并调节固定抓手12与移动抓手13之间的距离，将圆锥工件放到三对固定抓手12与移动抓手13之间，使固定抓手12与移动抓手13贴合于工件表面，并在夹紧弹簧53的弹力作用下夹紧工件，转动旋转轴41，进而带动主动锥齿轮37转动，进而带动滑动锥齿轮29转动，进而通过移动轴28带动套筒27向上滑动，同时主动锥齿轮37转动并带动移动锥齿轮34转动，进而通过滑动丝杆32带动滚珠丝杠螺母33向两边滑动，进而通过滑动杆43带动滑动块45向两边滑动，进而通过移动杆46带动定位针49向两边滑动，进而使圆锥工件顶点伸入两侧的定位夹26之间并推动定位夹26摆动，两侧的定位夹26摆动角度相同时，对圆锥工件完成定位，此时拉伸弹簧36处于拉伸状态；

启动电机25，进而通过升降丝杆23带动竖直滑块22上下滑动，带动连接杆21向远离竖直滑块22一侧摆动，进而带动推杆20向远离竖直滑块22一侧移动，进而带动支撑杆14向远离竖直滑块22一侧移动，进而带动固定抓手12与移动抓手13向远离竖直滑块22一侧移动，进而使固定抓手12与移动抓手13能够夹紧工件。

本发明的有益效果是：本发明能够根据圆台或圆锥加工件的直径大小来进行调节移动抓手与固定抓手，进而提高夹持的适用范围，而且通过三对抓手的位置设置来保证夹紧工件并减小加工过程中工件的晃动，进而保障加工质量，而且还能够根据加工件的种类来切换定位方式，进而保证定位效果。

通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。

Claims (4)

1.一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具，包括转动盘与底座，所述转动盘抵于所述底座上端，其特征在于：所述转动盘上侧设有三个夹紧装置，左右两侧的所述夹紧装置处于同一水平面上，后侧的所述夹紧装置位置高于左右两侧的所述夹紧装置，所述夹紧装置包括固定抓手与移动抓手，所述移动抓手位于所述固定抓手顺时针方向一侧，所述固定抓手与所述移动抓手之间螺纹连接有调节螺杆，所述固定抓手与所述移动抓手抵于圆台工件的圆弧面上并夹持住圆台工件，所述移动抓手内设有开口朝向所述固定抓手的弹簧槽，所述固定抓手靠近所述移动抓手一端固连有导向杆，所述导向杆伸入所述弹簧槽内并与所述移动抓手之间滑动连接，所述导向杆与所述弹簧槽内壁之间固连有夹紧弹簧；所述转动盘内设有空腔，所述空腔内上下滑动的设有竖直滑块，所述竖直滑块周面上以竖直滑块为对称中心，环形阵列分布且铰接有三根连接杆，所述连接杆上端铰接有推杆，所述推杆远离所述竖直滑块一端铰接有支撑杆，三根所述支撑杆上端分别固连于三个所述固定抓手；所述转动盘上端连接有定位装置，所述定位装置包括左右对称的定位针，所述定位针滑动连接于所述转动盘，所述转动盘上端固连有固定块，所述固定块位于两侧的所述定位针之间，所述定位针内设有开口朝向所述固定块的容纳腔，所述固定块内设有传动腔，所述传动腔上侧内壁内相连通的设有开口向上的导滑腔，所述导滑腔内上下滑动设有套筒，所述套筒上端伸出所述导滑腔，所述套筒左右两端对称且铰接有定位夹，两侧的所述定位夹之间固连有拉伸弹簧。

2.如权利要求1所述的一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具，其特征在于：所述空腔上侧内壁内相连通的设有以所述竖直滑块为对称中心并且环形阵列分布的三个导向槽，所述导向槽开口向上，三根所述支撑杆分别穿过三个所述导向槽,所述空腔下侧内壁内相连通的设有以竖直滑块为对称中心且环形阵列分布的三个移动槽，三根所述支撑杆下端分别伸入三个所述移动槽内，所述支撑杆远离所述竖直滑块一端与所述移动槽远离所述竖直滑块一侧内壁之间固连有缓冲弹簧；所述空腔内壁上固连有三个以竖直滑块为对称中心且环形阵列分布的固定杆，三个所述固定杆下侧设有开口向下的滑动槽，所述滑动槽内设有连接块，所述连接块在所述滑动槽内进行滑动，所述连接块与所述推杆靠近中心的一侧铰链接，所述推杆远离中心的一侧固连于所述支撑杆。

3.如权利要求1所述的一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具，其特征在于：所述竖直滑块内螺纹连接有升降丝杆，所述升降丝杆下端转动连接于所述底座，所述底座内固定设有电机，所述升降丝杆下端动力连接于所述电机。

4.如权利要求1所述的一种用于圆弧面工件的夹持定位夹具，其特征在于：所述传动腔内转动设有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮前端固连有旋转轴，所述主动锥齿轮上端相啮合的设有滑动锥齿轮，所述滑动锥齿轮上端固连有移动轴，所述移动轴上端与所述套筒螺纹连接，所述主动锥齿轮左右两端对称且转动设有移动锥齿轮，所述移动锥齿轮相啮合于所述主动锥齿轮，所述移动锥齿轮相互远离的一端固连有滑动丝杆，所述传动腔左右两侧内壁内对称且开口相背的设有移动腔，所述移动腔内左右滑动设有滚珠丝杠螺母，所述滑动丝杆伸入所述移动腔内并螺纹连接于所述滚珠丝杠螺母，所述滚珠丝杠螺母上端铰接有滑动杆，所述滑动杆上端铰接有滑动块，所述滑动块前端固连有移动杆，所述移动杆远离所述传动腔一端固连于所述定位针，所述移动腔后侧内壁内相连通的设有移动槽，所述滑动块设于所述移动槽内。

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