专利名称：平移、夹紧动作的复合式夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种夹具，特别是一种具有平移、夹紧动作的复合式夹具。
背景技术：
在大型架构的焊接合装设备上，例如客车的合装胎，大都采用自动夹紧机构，以提高定位精度与焊接质量，然而现有的自动夹紧机构体积及转动半径较大，加上合装胎骨架的形态多变，夹紧所需的空间受到严重限制，不便于定位装夹和焊接操作。
实用新型内容本实用新型的目的是针对以上问题提供一种空间占用少、形态适应性强的平移、 夹紧动作的复合式夹具。为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是平移、夹紧动作的复合式夹具，所述夹具包括机架、设于机架上的驱动装置、铰接在机架上的摇杆、开设在机架上的直线导槽和复合导槽；所述驱动装置包括铰接在机架上的转动部和能够沿转动部的转动径向输出直线伸缩动作的伸缩杆；所述摇杆后端铰接在机架上、前端与所述伸缩杆的前端铰接而在伸缩杆伸缩带动下摆动；所述直线导槽由后向前沿直线延伸，复合导槽包括与直线导槽平行设置的直线段以及以直线导槽前端为圆心的圆弧段；所述夹具还包括前端设有钩部的夹头，所述夹头后部设有两只分别滑动导向装配于直线导槽和复合导槽内的导向轴；所述夹头后部与摇杆之间铰接有连杆，所述连杆、夹头和摇杆构成以摇杆为输入端的曲柄滑块机构；在夹具夹紧时，所述夹头在摇杆正向输入的摆动动作带动下先沿直线导槽以及复合导槽的直线段向前平移伸出、再以直线导槽前端为圆心沿复合导槽的圆弧段转动而实现夹头的旋转夹紧动作；在夹具释放时，所述夹头在摇杆反向输入的摆动动作带动下先以直线导槽前端为圆心沿复合导槽的圆弧段反向转动，再沿直线导槽以及复合导槽的直线段向后平移收回而实现夹头的释放动作。采用双导槽、对应的夹头、摇杆、连杆构成的曲柄滑块结构以及驱动装置，夹头在需要夹紧时才会伸出夹具体，且其转动半径小，因而占用空间少，能够适应多变的骨架形态，便于装夹定位和焊接作业。所述摇杆和连杆可以通过适当设置杆长和铰接点位置使夹紧时摇杆和连杆接近或处于死点位置，达到需要的夹紧效果。能够满足上述功能的驱动装置可以采用伸缩液压缸、气压缸或其他类似机构，便于采用自动化控制，并提供足够的夹紧力。所述连杆与摇杆的铰接点位于摇杆与机架和伸缩杆的铰接点之间，这样可利用杠杆原理给连杆输入更大的作用力，并便于铰接位置的调整优化。
下面结合具体实施例附图对本实用新型作进一步说明。图I为本实用新型平移、夹紧动作的复合式夹具初始位置时的结构示意图；[0009]图2为夹头平移伸出时的示意图；图3为夹头旋转夹紧时的示意图。图中各附图标记名称为1机架，2夹头,3直线导槽,4复合导槽,5导向轴,6摇杆，7连杆，8伸缩液压缸，9工件。
具体实施方式
本实用新型一种平移、夹紧动作的复合式夹具的一个实施例如图f图3所示，包括机架I、设于机架I上作为驱动装置的伸缩液压缸8、铰接在机架I上的摇杆6、开设在机架上的直线导槽3和复合导槽4 ;所述伸缩液压缸8包括铰接在机架I上的转动部和能够沿转动部的转动径向输出直线伸缩动作的伸缩杆；所述摇杆6后端铰接在机架I上、前端与所述伸缩杆的前端铰接而在伸缩杆伸缩带动下摆动；所述直线导槽3由后向前沿直线延·伸，复合导槽4包括与直线导槽3平行设置的直线段以及以直线导槽3前端为圆心的圆弧段；所述夹具还包括前端设有钩部的夹头2，所述夹头2后部设有两只分别滑动导向装配于直线导槽3和复合导槽4内的导向轴5 ;所述夹头2后部与摇杆6之间铰接有连杆7，所述连杆7、夹头2和摇杆6构成以摇杆6为输入端的曲柄滑块机构；在夹具夹紧时，所述夹头2在摇杆6正向输入的摆动动作带动下先沿直线导槽3以及复合导槽4的直线段向前平移伸出、再以直线导槽3前端为圆心沿复合导槽4的圆弧段转动而实现夹头2的旋转夹紧动作；在夹具释放时，所述夹头2在摇杆6反向输入的摆动动作带动下先以直线导槽3前端为圆心沿复合导槽4的圆弧段反向转动，再沿直线导槽3以及复合导槽4的直线段向后平移收回而实现夹头2的释放动作。工作方式如图I所示为初始位置，伸缩液压缸8处于缩回位置，夹头2处于缩回状态，不占用胎具空间。启动伸缩液压缸8，伸缩杆伸长推动摇杆6及自身转动部转动，继而通过连杆7推动夹头2平移伸出机架1，直至到达直线导槽3末端，如图2所示。伸缩杆继续伸长，如图3所示，由于直线导槽3的限制，夹头2开始以直线导槽3末端为圆心，沿复合导槽4圆弧段转动，从而将工件9夹紧，即可进行后续作业。作业完成后控制伸缩液压缸8缩回，夹头2以相反动作返回初始位置。
权利要求1.一种平移、夹紧动作的复合式夹具，其特征在于所述夹具包括机架、设于机架上的驱动装置、铰接在机架上的摇杆、开设在机架上的直线导槽和复合导槽；所述驱动装置包括铰接在机架上的转动部和能够沿转动部的转动径向输出直线伸缩动作的伸缩杆；所述摇杆后端铰接在机架上、前端与所述伸缩杆的前端铰接而在伸缩杆伸缩带动下摆动；所述直线导槽由后向前沿直线延伸，复合导槽包括与直线导槽平行设置的直线段以及以直线导槽前端为圆心的圆弧段；所述夹具还包括前端设有钩部的夹头，所述夹头后部设有两只分别滑动导向装配于直线导槽和复合导槽内的导向轴；所述夹头后部与摇杆之间铰接有连杆，所述连杆、夹头和摇杆构成以摇杆为输入端的曲柄滑块机构；在夹具夹紧时，所述夹头在摇杆正向输入的摆动动作带动下先沿直线导槽以及复合导槽的直线段向前平移伸出、再以直线导槽前端为圆心沿复合导槽的圆弧段转动而实现夹头的旋转夹紧动作；在夹具释放时，所述夹头在摇杆反向输入的摆动动作带动下先以直线导槽前端为圆心沿复合导槽的圆弧段反向转动，再沿直线导槽以及复合导槽的直线段向后平移收回而实现夹头的释放动作。
2.根据权利要求I所述的一种平移、夹紧动作的复合式夹具，其特征在于所述连杆与摇杆的铰接点位于摇杆与机架和伸缩杆的铰接点之间。
专利摘要本实用新型公开了一种平移、夹紧动作的复合式夹具，包括机架、设有伸缩杆的伸缩液压缸、摇杆、连杆、前端设有钩部的夹头、直线导槽和复合导槽；所述摇杆一端与所述伸缩杆前端铰接、另一端铰接在机架上，并可在伸缩杆伸缩带动下摆动；所述复合导槽包括与直线导槽平行的直线段以及以直线导槽前侧末端为圆心的圆弧段，所述夹头后端设有两只分别滑动导向装配于直线导槽和复合导槽内的导向轴；所述连杆两端分别铰接在摇杆与夹头上，能够在摇杆转动的带动下推动夹头先沿直线导槽以及复合导槽的直线段向前平移伸出、再以直线导槽前侧末端为圆心沿复合导槽的圆弧段转动实现夹紧动作。该夹具空间占用少、形态适应性强，方便定位装夹。
文档编号B23K37/04GK202701674SQ20122032340
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月5日 优先权日2012年7月5日
发明者刘海涛 申请人:郑州宇通客车股份有限公司