专利名称：定位夹具的制作方法
技术领域：
定位夹具
技术领域：
本实用新型涉及一种用于机床和自动交换台的定位夹具，属于机械加工技术领域。
背景技术：
在机械加工领域，机床和自动交换工作台是最常见的加工设备，目前在加工工件 时，机床工装和自动转换工作台在互换时需停机并重新对机床工装和自动转换工作台进行 校正，从而需要花费大量的时间。同时，机床工装和自动转换工作台在加工过程中的经常互 换，对夹具带有很大的磨损，从而导致重复定位难度大、精度低等问题。另外，由于夹具采用 气源为动力，除需特别建造大型供气站来作为气源站外，还由于气源中带有水份，气动缸在 使用中，常因不清洁的灰尘和空气中的水份进行活塞，夹具使用时间一长就会产生生锈卡 死、使用不灵活的现象，或还常常由于达不到所需的气压导致打不开气缸的移动密封座，这 样夹具的上模就不能实现更换及转角。而且维修时需全部拆开，从而造成维修困难。
发明内容
本实用新型针对上述夹具的问题，旨在提供一种作为机床和自动交换工作台的定 位和夹紧使用的精度很高的定位夹具。
所述的定位夹具，由相互匹配的受压环与压扣组成； 压扣包括一底座和一可上下运动的活塞，活塞中嵌套了一个可以与活塞一起运动 的活塞杆；活塞杆顶端为倒锥形，活塞杆和活塞外环套了一个内表面分别与活塞杆和活塞 外表面相匹配，并固定在压扣底座上的钢珠套，钢珠套在活塞杆倒锥形部位的最低处设有 多对钢珠；活塞中还设有多对压縮弹簧，压縮弹簧的一端与活塞上部连接，另一端与钢珠套 的下部连接； 受压环的上下两端直径均逐渐大于中部直径，其中部最小直径等于活塞杆的最小 直径与一对钢珠直径之和。 在一个优选的实施例中，所述的钢珠套外还环套了一个锥形套，所述的压受环的 下端内表面为倒锥形，锥形套的锥形外表面与压受环的倒锥形下端内表面相匹配。增加定 位夹紧力，减少长期使用中产生的磨损所带来的误差。 此外，所述的锥形套下端还可以优选地连接多对压縮弹簧，压縮弹簧的另一端与 钢珠套连接。从而进一步定位夹紧力，减少长期使用中产生的磨损所带来的误差。 在另一个优选的实施例中，活塞下设有一液压装置。其中，所述的液压装置可以优 选是一个设有进油管的油腔。 此外，所述的活塞与钢珠套之间，以及所述的钢珠套与压扣底座之间均可以优选 地设置密封圈，以防止发生漏油现象。 在另一个优选的实施例中，当受压环与压扣相扣压时，钢珠套与受压环相接触的 表面是互相匹配的。从而进一步的增加定位夹紧时的平衡性，使定位更稳定。[0012] 在另一个优选的实施例中，所述的钢珠套中还可以设有除尘进气孔。 本实用新型的技术效果为 用于机床工装的互换时作定位用，或加工中心自动转换工作台的定位基准，从而 减少设备的停机时间，减少在设备装夹工件及校正的时间。 此外，在优选的实施例中，采用可动锥套双面约束夹紧方式，并带有定位功能的托 盘夹紧，主要使用油压把强力压縮弹簧推出，装入上工装后，解除油压使强力压縮弹簧拉动 钢珠产生夹紧力。重复定位精度高、刚性好。在加工中心工作台实现子夹具互换，可作为加 工中心自动交换台的定位和夹紧使用。大大提高生产效率。
图1为本实用新型的结构示意图； 图2为本实用新型未夹紧时的剖视图； 图3为本实用新型在夹紧时的剖视图； 图4为本实用新型在使用时的结构示意图； 1受压环，2压扣，3底座，4活塞，5活塞杆，6钢珠套，7钢珠，8活塞压縮弹簧，9锥 形套，10锥形套压縮弹簧，11进油管，12油腔，13活塞与钢珠套的密封圈，14钢珠套与压扣 底座之间的密封圈，15除尘进气孔。16径向定位接触面，17夹紧作用面
具体实施方式
如图所示，本实用新型的一种定位夹具，由相互匹配的受压环1与压扣2组成。 其中，压扣2包括一底座3和一活塞4，活塞4通过下面设置的带进油管11的油腔 12可进行上下运动，活塞4中嵌套了一个可以与活塞4 一起运动的活塞杆5 ;活塞杆5顶端 为倒锥形，活塞杆5和活塞4外环套了一个内表面分别与活塞杆5和活塞4外表面相匹配， 并固定在压扣底座3上的钢珠套6，钢珠套6中设有除尘进气孔15，并且钢珠套6在活塞杆 5倒锥形部位的最低处设有多对钢珠7 ;其中，所述的活塞4与钢珠套6之间、所述的钢珠套 6与压扣底座3之间均分别设有密封圈13、 14 ;活塞4中还设有多对压縮弹簧8，压縮弹簧8 的一端与活塞4上部连接，另一端与钢珠套6的下部连接。 受压环1的上下两端直径均逐渐大于中部直径，其中部最小直径等于活塞杆5的 最小直径与一对钢珠7直径之和。当受压环1与压扣2相扣压时，钢珠套6与受压环1相 接触的表面是互相匹配的。 此外，所述的钢珠套6外还环套了一个锥形套9，所述的压受环的下端内表面为倒 锥形，锥形套9的锥形外表面与压受环的倒锥形下端内表面相匹配。并且锥形套9下端连 接了多对压縮弹簧IO，压縮弹簧10的另一端与钢珠套6连接。 定位夹具在未夹紧前，活塞4由于重力向下落，随之带动活塞杆5向下落，由于钢 珠套6的位置是固定的，因此活塞杆5的倒锥形顶端向外压钢珠7，使钢珠7向外压钢珠套 6，于是此时钢珠套6在钢珠7的位置处的直径变大。 当通过进油管11向油腔12进油后，油使活塞4向上运动，随之带动活塞杆5向上 运动，于是钢珠7处于活塞杆5倒锥形顶端的最低处，不受到活塞杆5的挤压，因此此时钢 珠套6在钢珠7的位置处的直径逐渐变至最小。[0027] 然后放下受压环1，由于受压环1的上下两端直径均逐渐大于中部直径，其中部最 小直径等于活塞杆5的最小直径与一对钢珠7直径之和，因此受压环1此时的中部可以穿 过钢珠7位置处的钢珠套6。 这时将油腔12中的油通过进油管11排出，于是活塞4回落，活塞杆5随之回落， 钢珠套6在钢珠7位置处的直径再次变大，使受压环1与钢珠7之间产生一个夹紧作用面 17，夹紧固定受压环1。 此外，活塞4上设置的压縮弹簧8将进一步向下压活塞4，于是活塞杆5也随之被 进一步向下压，从而使钢珠7与受压环1之间的夹紧作用面17上的夹紧力进一步增加。并 且当定位夹具经过长期使用，活塞4发生磨损后，压縮弹簧8也能消除磨损带来的损失。 同时，由于锥形套9的锥形外表面与压受环的倒锥形下端内表面相匹配，因此锥 形套9的锥形外表面与压受环的倒锥形下端内表面之间产生一个径向定位接触面16，并且 通过锥形套9下端的多对压縮弹簧IO，进一步增加这个径向定位接触面16上的定位夹紧 力。此外，当定位夹具经过长期使用，锥形套9发生磨损后，压縮弹簧10也能消除磨损带来 的损失。 再次，由于当受压环1与压扣2相扣压时，钢珠套6与受压环1相接触的表面是互 相匹配的，因此在钢珠套6与受压环1之间相接触处产生一个径向定位接触面16，增加定位 夹具的定位夹紧力，使定位更稳定。 最后，通过上述各部件的相互协同作用，使压扣2和受压环1之间能够产生稳定的 相互定位和强大的相互夹紧力。
权利要求一种定位夹具，其特征在于由相互匹配的受压环(1)与压扣(2)组成；压扣(2)包括一底座(3)和一可上下运动的活塞(4)，活塞(4)中嵌套了一个可以与活塞(4)一起运动的活塞杆(5)；活塞杆(5)顶端为倒锥形，活塞杆(5)和活塞(4)外环套了一个内表面分别与活塞杆(5)和活塞(4)外表面相匹配，并固定在压扣底座(3)上的钢珠套(6)，钢珠套(6)在活塞杆(5)倒锥形部位的最低处设有多对钢珠(7)；活塞(4)中还设有多对压缩弹簧(8)，压缩弹簧(8)的一端与活塞(4)上部连接，另一端与钢珠套(6)的下部连接；受压环(1)的上下两端直径均逐渐大于中部直径，其中部最小直径等于活塞杆(5)的最小直径与一对钢珠(7)直径之和。
2. 如权利要求l所述的定位夹具，其特征在于所述的钢珠套(6)外还环套了一个锥形套(9)，所述的压受环的下端内表面为倒锥形，锥形套(9)的锥形外表面与压受环的倒锥形下端内表面相匹配。
3. 如权利要求2所述的定位夹具，其特征在于所述的锥形套(9)下端连接了多对压縮弹簧(IO)，压縮弹簧(10)的另一端与钢珠套(6)连接。
4. 如权利要求1或2所述的定位夹具，其特征在于活塞(4)下设有一液压装置。
5. 如权利要求4所述的定位夹具，其特征在于所述的液压装置是一个设有进油管(11)的油腔(12)。
6. 如权利要求5所述的定位夹具，其特征在于所述的活塞(4)与钢珠套(6)之间设有密封圈(13)。
7. 如权利要求6所述的定位夹具，其特征在于所述的钢珠套(6)与压扣底座(3)之间设有密封圈(14)。
8. 如权利要求1或2所述的定位夹具，其特征在于当受压环(1)与压扣(2)相扣压时，钢珠套(6)与受压环(1)相接触的表面是互相匹配的。
9. 如权利要求1或2所述的定位夹具，其特征在于所述的钢珠套(6)中还设有除尘进气孔(15)。
专利摘要本实用新型所述的定位夹具涉及一种用于机床和自动交换台的定位夹具，属于机械加工技术领域。它由相互匹配的受压环与压扣组成；压扣包括一底座和一可上下运动的活塞，活塞中嵌套了一个可以与活塞一起运动的活塞杆；活塞杆顶端为倒锥形，活塞杆和活塞外环套了一个内表面分别与活塞杆和活塞外表面相匹配，并固定在压扣底座上的钢珠套，钢珠套在活塞杆倒锥形部位的最低处设有多对钢珠；受压环的上下两端直径均逐渐大于中部直径，其中部最小直径等于活塞杆的最小直径与一对钢珠直径之和。本实用新型用于机床工装的互换时作定位用，或加工中心自动转换工作台的定位基准，减少在设备装夹工件及校正的时间。
文档编号B23Q3/06GK201505827SQ20092019328
公开日2010年6月16日 申请日期2009年8月24日 优先权日2009年8月24日
发明者程广诚 申请人:程广诚