同步夹紧器的制作方法

本实用新型涉及工件夹紧机械技术领域，具体地指一种同步夹紧器。

背景技术：

在对工件进行加工、检测、维修等操作过程中，都需要将工件固定。一般固定的方式有夹紧、压紧等，其中夹紧方式简单快捷，比较常用。

夹具是机械加工中的一种常见的夹紧工件的部件，一般是通过动夹块和定夹块配合对工件进行夹紧。在特殊的使用条件下，需要夹具的两个夹块均能运动，而且要保持两个夹块同步运动，实现同步夹紧。当工件已定位好放置于台面上，从两端夹紧时，一般夹紧装置不可能同时夹住工件两端。当不同步时，容易将工件移动，脱离原来定位好的位置，需要重新定位。加工过程中工件的每次位置处于恒定的、固定不变，这对于工件的下一步操作是非常重要，而要达到准确同步夹紧需要比较复杂的仪器，成本较高。

现有的同步夹紧器具虽然结构小巧，但同步动作结构复杂，简单应用时成本太高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种同步夹紧器，降低其复杂程度、增加其适用范围。

为实现上述目的，本实用新型所设计的同步夹紧器包括夹具本体、设置在所述夹具本体左侧的左夹板、设置在所述夹具本体右侧的右夹板，所述左夹板与所述右夹板在所述夹具本体的两侧平行且相对设置；所述同步夹紧器还包括左滑柱齿条、右滑柱齿条及齿轮；所述左滑柱齿条包括滑柱端和齿条端，所述左滑柱齿条的滑柱端固定在所述左夹板上；所述右滑柱齿条包括滑柱端和齿条端，所述右滑柱齿条的滑柱端固定在所述右夹板上；所述齿轮安装在所述夹具本体上，所述左滑柱齿条的齿条端和所述右滑柱齿条的齿条端的齿条齿距相等且均与所述齿轮啮合；所述左夹板与所述右夹板以所述齿轮的中心为中心对称分布，所述左滑柱齿条与所述右滑柱齿条以所述齿轮的中心为中心对称分布。

作为优选方案，所述左滑柱齿条的滑柱端收容于固定在夹具本体内的左滑柱滑动轴承内，所述右滑柱齿条的滑柱端可滑动地收容于固定在夹具本体内的右滑柱滑动轴承内。

作为优选方案，所述左滑柱齿条的滑柱端的外围与夹具本体的左侧端面之间设置有密封环，所述密封环封闭所述左滑柱齿条的滑柱端与所述夹具本体的左侧端面之间的间隙；所述右滑柱齿条的滑柱端的外围与所述夹具本体的右侧端面之间设置有密封环，所述密封环封闭所述右滑柱齿条的滑柱端与所述夹具本体的右侧端面之间的间隙。

作为优选方案，所述左夹板上还固定设置有左夹板导柱，所述右夹板上还固定设置有右夹板导柱，所述左夹板导柱、所述右夹板导柱的轴向与所述左滑柱齿条、所述右滑柱齿条的轴向平行。

作为优选方案，所述左夹板导柱的外围与所述夹具本体的左侧端面之间设置有密封环，所述右夹板导柱的外围与所述夹具本体的右侧端面之间设置有密封环。

作为优选方案，所述同步夹紧器包括气缸，所述气缸的活塞杆一侧采用气缸活塞杆连接销轴与所述左夹板连接安装，所述气缸的缸体一侧采用气缸体连接销轴与所述右夹板连接安装。

作为优选方案，所述左夹板或所述右夹板上固定连接有行程限位杆，所述行程限位杆穿过固定在所述夹具本体上的限位块，所述行程限位杆上在所述限位块的两侧分别设有回缩限位螺母与拉开限位螺母。

作为优选方案，所述左夹板或所述右夹板上固定连接有缓冲弹簧杆，所述缓冲弹簧杆穿过固定在所述夹具本体上的缓冲块，缓冲弹簧套设在所述缓冲弹簧杆上，所述缓冲弹簧杆限定在所述缓冲弹簧杆上的螺母与所述缓冲块的侧端面之间。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的同步夹紧器采用采用齿轮齿条来实现左夹板与右夹板的同步动作，简化同步夹紧器结构，降低了成本，因此增加了适用的范围。

附图说明

图1为本实用新型的选实施例的同步夹紧器夹紧工件时的结构示意图。

图2为图1中的同步夹紧器沿A-A方向的剖面图剖视结构示意图。

图3为图2中的同步夹紧器沿B-B方向的剖视结构示意图。

图4为图2中的同步夹紧器沿C-C方向的剖视结构示意图。

图5为图2中的同步夹紧器的右侧视图。

图6为图2中的同步夹紧器的左侧视图。

图中各部件标号如下：左夹板1、左滑柱齿条2、左滑柱滑动轴承3、夹具本体4、右夹板5、右滑柱齿条6、右滑柱滑动轴承7、齿轮8、密封环9、左夹板导柱10、右夹板导柱11、气缸活塞杆连接销轴12、气缸13、气缸连接销轴14、回缩限位螺母15、拉开限位螺母16、限位块17、行程限位杆18、缓冲块19、缓冲弹簧杆20、缓冲弹簧21、工件22。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参阅图1和图2，本实用新型优选实施例的同步夹紧器用于从左右两侧同步夹紧工件22，将上料工位或下料工位的工件22抓起，通过桁架机械手进行物流输送。上述同步夹紧器包括设置在夹具本体4左侧的左夹板1和设置在夹具本体4右侧的右夹板5，左夹板1与右夹板5在夹具本体4的两侧平行且相对设置。夹具本体4设置在左夹板1与右夹板5的上部，左夹板1与右夹板5的下部用于夹取工件22。

左夹板1上固定连接有左滑柱齿条2，左滑柱齿条2的滑柱轴向与夹紧方向平行。左滑柱齿条2包括滑柱端和齿条端，左滑柱齿条2的滑柱端用螺杆固定在左夹板1上，左滑柱齿条2的齿条端与齿轮8啮合。左滑柱齿条2的滑柱端可滑动地收容在左滑柱滑动轴承3内，保证左滑柱齿条2移动顺畅。左滑柱滑动轴承3固定在夹具本体4内。

右夹板5上固定连接有右滑柱齿条6，右滑柱齿条6的滑柱轴向与夹紧方向平行。右滑柱齿条6包括滑柱端和齿条端，右滑柱齿条6的滑柱端用螺杆固定在右夹板5上，右滑柱齿条6的齿条端与齿轮8啮合。右滑柱齿条6的滑柱端可滑动地收容在右滑柱滑动轴承7内，保证右滑柱齿条6移动顺畅。右滑柱滑动轴承7固定在夹具本体4内。

为实现左夹板1与右夹板5的同步动作，主要靠中间的动作传递机构件齿轮8。齿轮8设置在夹具主体4的中间位置上，且同时与左滑柱齿条2的齿条端和右滑柱齿条6的齿条端相啮合，左滑柱齿条2的齿条端和右滑柱齿条6的齿条端的齿条齿距相等。以齿轮8的中心为对称中心，左夹板1与右夹板5中心对称分布，左滑柱齿条2与右滑柱齿条6中心对称分布。

为进一步保证左滑柱齿条2与右滑柱齿条6只能沿轴向(夹紧方向)运动，没有旋转动作，左夹板1上还固定设置有左夹板导柱10，右夹板5上还固定设置有右夹板导柱11。左夹板导柱10、右夹板导柱11的轴向与左滑柱齿条2、右滑柱齿条6的轴向平行，即左夹板导柱10、右夹板导柱11的轴向平行于夹紧方向。

左滑柱齿条2的滑柱端的外围与夹具本体4的左侧端面之间设置有密封环9，密封环9封闭左滑柱齿条2的滑柱端与夹具本体4上的收容左滑柱齿条2的孔洞之间的间隙，达到防尘的效果。同样地，右滑柱齿条6的滑柱端的外围与夹具本体4的右侧端面之间设置有密封环9，密封环9封闭右滑柱齿条6的滑柱端与夹具本体4上的收容右滑柱齿条6的孔洞之间的间隙，达到防尘的效果。

与之类似，左夹板导柱10的外围、右夹板导柱11的外围与夹具本体4的左右侧端面之间设置有密封环9，封闭左夹板导柱10、右夹板导柱11与夹具本体4的端面之间的间隙，达到防尘的效果。

气缸13为同步夹紧器的动力源，为防止气缸13过定位，气缸13的左右分别采用气缸活塞杆连接销轴12和气缸体连接销轴14共同来实现浮动装配。具体地，气缸13的活塞杆一侧采用气缸活塞杆连接销轴12与左夹板1连接安装，气缸13的缸体一侧采用气缸体连接销轴14与右夹板5连接安装。

为了保证左夹板1与右夹板5的移动位置，左夹板1(或者右夹板5)上固定连接有行程限位杆18，行程限位杆18穿过固定在夹具本体4上的限位块17，行程限位杆18上在限位块17的两侧分别设有回缩限位螺母15与拉开限位螺母16。回缩限位螺母15与拉开限位螺母16之间的距离，为左夹板1、右夹板5的运动行程范围。当回缩限位螺母15与限位块17侧端面相抵接时，达到同步夹紧器的回缩极限行程；当拉开限位螺母16与限位块17另一侧端面相抵接时，达到同步夹紧器的拉开极限行程。

为保证动作柔和，右夹板5(或者左夹板1)上固定连接有缓冲弹簧杆20，缓冲弹簧杆20穿过固定在夹具本体4上的缓冲块19，缓冲弹簧21套设在缓冲弹簧杆20上并用螺母将缓冲弹簧杆20定位在螺母与缓冲块19的侧端面之间。

上述同步夹紧器的工作过程如下：

当需要夹紧工件22时，将同步夹紧器移动至工件22上方，使左夹板1、右夹板5的夹持部分分别位于工件22的两侧。这时，启动气缸13，使气缸活塞杆回缩。气缸13的气缸活塞杆回缩，带动左夹板1、右夹板5相向运动，直至夹紧工件22。在左夹板1、右夹板5相向运动的过程中，左滑柱齿条2的滑柱端、右滑柱齿条6的滑柱端分别在左滑柱滑动轴承3、右滑柱滑动轴承7内顺滑地移动，左滑柱齿条2的齿条端、右滑柱齿条6的齿条端分别与齿轮8配合运动，保证左滑柱齿条2、右滑柱齿条6的同步运动，即保证了左夹板1、右夹板5同步运动。

当需要松开工件22或者打开同步夹紧器时，启动气缸13，使气缸活塞杆外伸。气缸13的气缸活塞杆外伸，带动左夹板1、右夹板5相背运动，直至完全松开工件22或者打开至适当位置。在左夹板1、右夹板5相背运动的过程中，左滑柱齿条2的滑柱端、右滑柱齿条6的滑柱端分别在左滑柱滑动轴承3、右滑柱滑动轴承7内顺滑地移动，左滑柱齿条2的齿条端、右滑柱齿条6的齿条端分别与齿轮8配合运动，保证左滑柱齿条2、右滑柱齿条6的同步运动，即保证了左夹板1、右夹板5同步运动。

综上所述，与现有的同步夹紧器相比较，本实用新型的同步夹紧器至少具有以下优点：

(1)简化同步夹紧器结构，在气缸的伸缩作用下采用齿轮齿条来实现左夹板与右夹板的同步动作；

(2)左滑柱齿条、右滑柱齿条的滑柱部分采用长滑动轴承来实现导向准确，并延长使用寿命；

(3)除了左滑柱齿条、右滑柱齿条的滑柱导向外，还采用左夹板导柱、右夹板导柱进行导向，双圆柱导向保证左夹板与右夹板只能沿轴向动作；

(4)浮动装配可换零件气缸，可实现不同的伸缩力及行程；

(5)回缩限位螺母与张开限位螺母位置可调，可实现不同的行程安全保护等。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。