CN210967979U - 多工位立式加工中心四轴液压夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多工位立式加工中心四轴液压夹具，包括安装在机床工作台上的旋转工作台，旋转工作台上安装有定位夹紧组件、预定位组件，相邻的两个定位夹紧组件之间以及旋转工作台与相邻的定位夹紧组件之间均连接有一个预定位组件。本实用新型为立式加工中心四轴液压夹具，工件竖直放置，利用工件四处工艺定位面中三点构建Y轴定位面，实现6个自由度的限制,并设置辅助支撑，提高加工稳定性，采用弹簧定位销组件确定工件X、Z轴位置，在定位点及辅助支撑点对应位置设置夹紧器对工件进行夹紧。

Description

多工位立式加工中心四轴液压夹具

技术领域

本实用新型涉及液压夹具技术领域，尤其涉及一种多工位立式加工中心四轴液压夹具。

背景技术

现有加工方法普遍为单工位加工中心液压夹具，工件水平放置，采用面-销定位，工件下方设置定位面和辅助支撑，工件上方设置夹紧器对工件进行夹紧。夹具每次只可加工一个工件，难以提高加工效率，且总体体积大、重量大；夹具对工件X、Y、Z三轴均没有可靠的预定位，放置工件时需人工对准，放置难度大，易造成工件无法准确定位；因无可靠的预定位，夹具竖直方向(Z轴)需较大空间，导致夹紧器行程大。

我公司在研发设计过程中，经历了很多的困难：

先是将推拉油缸推动右侧夹紧组件左移，接触到预定位组件，带动预定位组件一起左移，接触到定位组件，带动定位组件一起左移，从右向左一次推靠，放松时通过链条带动回复位置，但该方案存在如下问题：1.推拉油缸行程很大；2.工件毛坯厚度存在误差，累计误差会导致加工精度不好；3.油路需设置明管。

再是将推拉油缸推动右侧夹紧组件，通过T型导轨带动剩余三组夹紧组件同时左移，移动一定距离后接触预定位组件，带动预定位组件一起左移至定位组件，夹紧油缸和辅助支撑对工件进行夹紧；放松时推拉油缸首先带动夹紧组件右移，移动一定距离后带动预定位组件一起右移，但该方案存在如下问题：1.T型导轨过长，加工难度高；2.配油繁琐，影响油缸响应速度；3.受工件毛坯误差影响，每组三个推靠杆不能同时接触工件。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题，提供一种多工位立式加工中心四轴液压夹具。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：多工位立式加工中心四轴液压夹具，包括安装在机床工作台上的旋转工作台，旋转工作台上安装有定位夹紧组件、预定位组件，相邻的两个定位夹紧组件之间以及旋转工作台与相邻的定位夹紧组件之间均连接有一个预定位组件；

旋转工作台包括转台、尾座、定位组件、夹紧组件、桥板、旋转接头和T型导轨，转台与尾座之间连接有桥板，桥板上固定安装有定位组件、夹紧组件、T型导轨，定位组件固定于尾座的内侧，夹紧组件固定于转台的内侧，夹紧组件与旋转接头连接，旋转接头位于转台的外侧；

定位组件包括若干组定位座、弹簧定位销组件、辅助支撑；

夹紧组件包括若干个主夹紧油缸、辅助夹紧油缸、推拉油缸；

定位夹紧组件包括定位组件、夹紧组件和夹紧定位基板，夹紧定位基板的一侧安装有定位组件，另一侧安装有夹紧组件；

弹簧定位销组件包括调整垫块、调整垫片、定位销底座、定位锥销、紧定螺钉一、螺母一和弹簧一，定位销底座内安装有弹簧一，弹簧一顶部套装有定位锥销并通过侧面的紧定螺钉一和螺母一限位，定位销底座的外侧设置有调整垫片和调整垫块，调整垫片位于定位销底座与调整垫块之间；

预定位组件包括移动基板、X轴限位板、Y轴限位板、Z轴限位组件和推拉块，移动基板上安装有X轴限位板、Z轴限位组件、推拉块，Y轴限位板与X轴限位板连接，预定位组件与推拉油缸连接，移动基板底部通过T型导轨与旋转工作台滑动连接；

Z轴限位组件包括底座、销轴、顶块、螺钉、紧定螺钉二、螺母二和弹簧二，销轴的底部内腔安装有弹簧二，销轴的底部安装在底座内且通过紧定螺钉二和螺母二限位，销轴的顶部通过螺钉套装有顶块。

进一步的，桥板通过销轴定位，螺栓把合，分别与定位组件、夹紧组件连接。

进一步的，定位基板上设置有限位块。

进一步的，定位组件通过定位基板固定于尾座的内侧，定位座、弹簧定位销组件与定位基板通过螺栓连接，辅助支撑与定位基板螺纹连接。

进一步的，夹紧组件通过夹紧基板固定于转台的内侧，主夹紧油缸、辅助夹紧油缸均安装在夹紧油缸座上，夹紧油缸座、推拉油缸与夹紧基板通过螺栓连接。

进一步的，调整垫块、调整垫片构成L型。

进一步的，X轴限位板、Z轴限位组件通过螺栓把合与移动基板连接。

进一步的，推拉块通过销轴定位，螺栓把合，与移动基板连接。

进一步的，Y轴限位板通过螺栓把合与X轴限位板连接。

本实用新型为立式加工中心四轴液压夹具，工件竖直放置，利用工件四处工艺定位面中三点构建Y轴定位面，实现6个自由度的限制,并设置辅助支撑，提高加工稳定性，采用弹簧定位销组件确定工件X、Z轴位置，在定位点及辅助支撑点对应位置设置夹紧器对工件进行夹紧。夹具每次可加工多个工件，一次停机装夹多个工件，大大节约准备工作时间，特别是在加工过程中，加工中心一次换刀可以加工多个工件，减少了非加工时间，大大提高工作效率，相邻两工位共用一块安装板，即减小了夹具的体积，又减轻了夹具的重量；夹具特意设置了可移动预定位组件，对工件的X、Y、Z三轴进行了可靠的限位，并且为工件的安放预留了足够的空间，安放好工件后预定位组件带动工件移动至定位面，有效的控制工件在移动的过程中出现倾倒的现象，及方便工人安装又保证准确性；因为可靠的预定位，工件的安装无需过大的空间，进而减小的夹紧器的行程。对减少单件的加工节拍有明显的效果。

附图说明

图1是本实用新型主视图；

图2是本实用新型俯视图；

图3是旋转工作台主视图；

图4是旋转工作台俯视图；

图5是定位组件主视图；

图6是定位组件俯视图；

图7是夹紧组件主视图；

图8是夹紧组件俯视图；

图9是定位夹紧组件主视图；

图10是定位夹紧组件左视图；

图11是定位夹紧组件右视图；

图12是弹簧定位销组件剖视图；

图13是弹簧定位销组件俯视图；

图14是预定位组件主视图；

图15是预定位组件俯视图；

图16是Z轴限位组件主视图；

图17是Z轴限位组件俯视图；

图18是Z轴限位组件剖视图。

其中：1、机床工作台，2、旋转工作台，3、定位夹紧组件，4、预定位组件，5、转台，6、尾座，7、定位组件，8、夹紧组件，9、桥板，10、旋转接头，11、T型导轨，12、定位基板，13、定位座，14、弹簧定位销组件，15、辅助支撑，16、限位块，17、夹紧基板，18、主夹紧油缸，19、辅助夹紧油缸，20、推拉油缸，21、夹紧油缸座，22、夹紧定位基板，23、推拉块，24、底座，25、销轴，26、顶块，27、螺钉，28、紧定螺钉二，29、螺母二，30、弹簧二，31、整垫块，32、调整垫片，33、定位销底座，34、定位锥销，35、紧定螺钉一，36、螺母一，37、弹簧一，38、移动基板，39、X轴限位板，40、Y轴限位板，41、Z轴限位组件。

具体实施方式

如图1-图18所示，多工位立式加工中心四轴液压夹具，包括安装在机床工作台1上的旋转工作台2，旋转工作台2上安装有定位夹紧组件3、预定位组件4，相邻的两个定位夹紧组件3之间以及旋转工作台2与相邻的定位夹紧组件3之间均连接有一个预定位组件4；

旋转工作台2包括转台5、尾座6、定位组件7、夹紧组件8、桥板9、旋转接头10和T型导轨11，转台5与尾座6之间连接有桥板9，桥板9上固定安装有定位组件7、夹紧组件8、T型导轨11，定位组件7固定于尾座6的内侧，夹紧组件8固定于转台5的内侧，夹紧组件8与旋转接头10连接，并由转台5限制其转动，并为夹紧组件8供油；旋转接头10位于转台5的外侧；为定位夹紧组件3、预定位组件4提供安装基面，并为定位夹紧组件3供油；

定位组件7包括若干组定位座13、弹簧定位销组件14、辅助支撑15；组定位座13、弹簧定位销组件14、辅助支撑15的具体数量、摆放位置以及方向由工件的实际情况决定；定位组件7由销轴定位，螺栓把合与尾座6连接；

夹紧组件8包括若干个主夹紧油缸18、辅助夹紧油缸19、推拉油缸20；主夹紧油缸18、辅助夹紧油缸19、推拉油缸20的具体数量以及摆放位置由工件的实际情况决定；夹紧组件8由销轴定位，螺栓把合与转台5连接；

定位夹紧组件3包括定位组件7、夹紧组件8和夹紧定位基板22，夹紧定位基板22的一侧安装有定位组件7，另一侧安装有夹紧组件8；

弹簧定位销组件14包括调整垫块31、调整垫片32、定位销底座33、定位锥销34、紧定螺钉一35、螺母一36和弹簧一37，定位销底座33内安装有弹簧一37，弹簧一37顶部套装有定位锥销34并通过侧面的紧定螺钉一35和螺母一36限位，定位销底座33的外侧设置有调整垫片32和调整垫块31，调整垫片32位于定位销底座33与调整垫块31之间；

预定位组件4包括移动基板38、X轴限位板39、Y轴限位板40、Z轴限位组件41和推拉块23，移动基板38上安装有X轴限位板39、Z轴限位组件41、推拉块23，Y轴限位板40与X轴限位板39连接，预定位组件4与推拉油缸20连接，移动基板38底部通过T型导轨11与旋转工作台2滑动连接；X轴限位板39、Y轴限位板40、Z轴限位组件41、推拉块23的具体数量以及摆放位置由工件的实际情况决定；

Z轴限位组件41包括底座24、销轴25、顶块26、螺钉27、紧定螺钉二28、螺母二29和弹簧二30，销轴25的底部内腔安装有弹簧二30，销轴25的底部安装在底座24内且通过紧定螺钉二28和螺母二29限位，销轴25的顶部通过螺钉27套装有顶块26。

桥板9通过销轴定位，螺栓把合，分别与定位组件7、夹紧组件8连接，并由夹紧组件8为其供油。

定位基板12上设置有限位块16。

定位组件7通过定位基板12固定于尾座6的内侧，定位座13、弹簧定位销组件14与定位基板12通过螺栓连接，辅助支撑15与定位基板12螺纹连接。

夹紧组件8通过夹紧基板17固定于转台5的内侧，主夹紧油缸18、辅助夹紧油缸19均安装在夹紧油缸座21上，夹紧油缸座21、推拉油缸20与夹紧基板17通过螺栓连接。

调整垫块31、调整垫片32构成L型。

X轴限位板39、Z轴限位组件41通过螺栓把合与移动基板38连接。

推拉块23通过销轴定位，螺栓把合，与移动基板38连接。

Y轴限位板40通过螺栓把合与X轴限位板39连接。

旋转工作台2通过键定位，螺栓把合，固定于机床工作台1；定位夹紧组件3通过销轴定位，螺栓把合，固定于旋转工作台2；预定位组件4通过T型导轨11安装于旋转工作台2，T型导轨11确定预定位组件4Y、Z轴，X轴在推拉油缸20作用下实现移动。

其中旋转工作台2、定位夹紧组件3固定，预定位组件4沿X轴方向移动。所有液压元器件缩回为夹具初始状态，将工件安放在预定位组件4，此时夹具开始动作，首先推拉油缸20推动预定位组件4带动工件移动至限位块16，弹簧定位销组件14对工件定位；之后主夹紧油缸18对工件进行主夹紧，确定工件定位；再后辅助支撑15升起，支撑工件；再后辅助夹紧油缸19对工件进行辅助夹紧，提高加工稳定性。

我公司在整个研发设计过程中，克服了重重困难，经过了大量的试制及改进，才形成了本实用新型的技术方案，付出了艰辛的创造性劳动。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.多工位立式加工中心四轴液压夹具，其特征在于，包括安装在机床工作台(1)上的旋转工作台(2)，旋转工作台(2)上安装有定位夹紧组件(3)、预定位组件(4)，相邻的两个定位夹紧组件(3)之间以及旋转工作台(2)与相邻的定位夹紧组件(3)之间均连接有一个预定位组件(4)；

旋转工作台(2)包括转台(5)、尾座(6)、定位组件(7)、夹紧组件(8)、桥板(9)、旋转接头(10)和T型导轨(11)，转台(5)与尾座(6)之间连接有桥板(9)，桥板(9)上固定安装有定位组件(7)、夹紧组件(8)、T型导轨(11)，定位组件(7)固定于尾座(6)的内侧，夹紧组件(8)固定于转台(5)的内侧，夹紧组件(8)与旋转接头(10)连接，旋转接头(10)位于转台(5)的外侧；

定位组件(7)包括若干组定位座(13)、弹簧定位销组件(14)、辅助支撑(15)；

夹紧组件(8)包括若干个主夹紧油缸(18)、辅助夹紧油缸(19)、推拉油缸(20)；

定位夹紧组件(3)包括定位组件(7)、夹紧组件(8)和夹紧定位基板(22)，夹紧定位基板(22)的一侧安装有定位组件(7)，另一侧安装有夹紧组件(8)；

弹簧定位销组件(14)包括调整垫块(31)、调整垫片(32)、定位销底座(33)、定位锥销(34)、紧定螺钉一(35)、螺母一(36)和弹簧一(37)，定位销底座(33)内安装有弹簧一(37)，弹簧一(37)顶部套装有定位锥销(34)并通过侧面的紧定螺钉一(35)和螺母一(36)限位，定位销底座(33)的外侧设置有调整垫片(32)和调整垫块(31)，调整垫片(32)位于定位销底座(33)与调整垫块(31)之间；

预定位组件(4)包括移动基板(38)、X轴限位板(39)、Y轴限位板(40)、Z轴限位组件(41)和推拉块(23)，移动基板(38)上安装有X轴限位板(39)、Z轴限位组件(41)、推拉块(23)，Y轴限位板(40)与X轴限位板(39)连接，预定位组件(4)与推拉油缸(20)连接，移动基板(38)底部通过T型导轨(11)与旋转工作台(2)滑动连接；

Z轴限位组件(41)包括底座(24)、销轴(25)、顶块(26)、螺钉(27)、紧定螺钉二(28)、螺母二(29)和弹簧二(30)，销轴(25)的底部内腔安装有弹簧二(30)，销轴(25)的底部安装在底座(24)内且通过紧定螺钉二(28)和螺母二(29)限位，销轴(25)的顶部通过螺钉(27)套装有顶块(26)。

2.根据权利要求1所述的多工位立式加工中心四轴液压夹具，其特征在于，所述的桥板(9)通过销轴定位，螺栓把合，分别与定位组件(7)、夹紧组件(8)连接。

3.根据权利要求1所述的多工位立式加工中心四轴液压夹具，其特征在于，所述的定位基板(12)上设置有限位块(16)。

4.根据权利要求1所述的多工位立式加工中心四轴液压夹具，其特征在于，所述的定位组件(7)通过定位基板(12)固定于尾座(6)的内侧，定位座(13)、弹簧定位销组件(14)与定位基板(12)通过螺栓连接，辅助支撑(15)与定位基板(12)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的多工位立式加工中心四轴液压夹具，其特征在于，所述的夹紧组件(8)通过夹紧基板(17)固定于转台(5)的内侧，主夹紧油缸(18)、辅助夹紧油缸(19)均安装在夹紧油缸座(21)上，夹紧油缸座(21)、推拉油缸(20)与夹紧基板(17)通过螺栓连接。

6.根据权利要求1所述的多工位立式加工中心四轴液压夹具，其特征在于，所述的调整垫块(31)、调整垫片(32)构成L型。

7.根据权利要求1所述的多工位立式加工中心四轴液压夹具，其特征在于，所述的X轴限位板(39)、Z轴限位组件(41)通过螺栓把合与移动基板(38)连接。

8.根据权利要求1所述的多工位立式加工中心四轴液压夹具，其特征在于，所述的推拉块(23)通过销轴定位，螺栓把合，与移动基板(38)连接。

9.根据权利要求1所述的多工位立式加工中心四轴液压夹具，其特征在于，所述的Y轴限位板(40)通过螺栓把合与X轴限位板(39)连接。

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