薄板工件平面加工用装夹装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种薄板工件平面加工用装夹装置，包括基座、台垫和液/气压缸，所述基座呈L形，所述液/气压缸的活塞杆与基座的垂面相向，所述台垫装配在基座上、且分别与基座垂面和液/气压缸活塞杆保持一定距离，台垫的顶面用于放置薄板工件，所述薄板工件直接或间接抵接在基座的垂面上，并由液/气压缸的活塞杆通过至少一块钝角三角形挤紧垫块挤紧夹持。本实用新型使薄板工件在台垫上形成稳固、可靠的平整装夹，装夹效果好，装夹操作方便，实用性强。
【专利说明】薄板工件平面加工用装夹装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械加工中用及的装夹设备，具体是一种薄板工件平面加工用装夹装置。
【背景技术】
[0002]薄板工件的厚度通常为3?5mm，其在机械加工的平面(即正、背面)铣制中，存在加工难度大、废品率高等问题，这是因为不合理的装夹所导致的。
[0003]目前，针对薄板工件的铣制装夹主要是以挤紧夹持的方式实现的。参见图1:常用的薄板工件平面铣制装夹夹具主要由基座1、台垫2和液/气压缸5构成；其中，基座I呈平躺的L形，其水平表面用于装配台垫2，垂面用于设置定位夹口 3 (此定位夹口 3类似衬垫);液/气压缸5水平布置，其活塞杆的顶端与基座I的垂面相向，活塞杆的顶端用于设置定位夹口 3 (此定位夹口 3类似衬垫);台垫2装配在基座I的水平表面上，要求装配好的台垫2分别与基座I垂面和液/气压缸5活塞杆保持一定距离(不得小于挤紧力行程)，且要求台垫2的尺寸小于薄板工件4的尺寸，台垫2的顶面用于放置薄板工件4,薄板工件4的一侧直接抵接在基座I的垂面定位夹口 3上、另一侧直接抵接在液/气压缸5的活塞杆定位夹口 3上，在液/气压缸5的作用下，薄板工件4在基座I的垂面与液/气压缸5活塞杆之间被挤紧夹持。
[0004]由于这种对薄板工件的挤紧夹持的挤紧力是水平向的，当薄板工件侧面的挤紧力较大时，因其厚度薄而存在的易变性特性，会使得薄板工件发生向正、背面弯曲或拱起的变形，又因薄板工件受制于台垫支撑，因而其不会发生向下的变形，只会发生向上的变形。为了纠正这种向上变形，采取的常规措施是减轻挤紧力并通过榔头等工具进行向下敲打，即以“强制打压”的方式使薄板工件在台垫上保持平整。这种装夹方式无法使薄板工件在台垫上形成稳固、可靠的装夹定位(即为了作到相对平整，挤紧力松弛了)，同时敲打下的平整度保持是非常有限的，而且还会使薄板工件的平面产生各种“敲打创伤点”，即始终无法使薄板工件在台垫上形成稳固、可靠、平整的装夹定位，导致铣制加工出的薄板工件平面存在很大的加工误差(主要是平面内无法保持等厚，即部分局部过厚、另部分局部过薄等)。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于:针对上述薄板工件的结构特性，以及现有薄板工件装夹夹具的不足，提供一种装夹简单、稳固可靠、装夹平整的薄板工件平面加工用装夹装置。
[0006]本实用新型采用的技术方案是:一种薄板工件平面加工用装夹装置，包括基座、台垫和液/气压缸，所述基座呈L形，所述液/气压缸的活塞杆与基座的垂面相向，所述台垫装配在基座上、且分别与基座垂面和液/气压缸活塞杆保持一定距离，台垫的顶面用于放置薄板工件，所述薄板工件直接或间接抵接在基座的垂面上，并由液/气压缸的活塞杆通过至少一块钝角三角形挤紧垫块挤紧夹持。
[0007]进一步的，所述薄板工件通过至少一块钝角三角形挤紧垫块抵接在基座的垂面上。
[0008]进一步的，所述挤紧垫块接触薄板工件的角为小锐角。
[0009]再进一步的,所述挤紧垫块的小锐角为倒圆角处理,倒圆角半径为0.5?1.5mm。
[0010]再进一步的，所述挤紧垫块的钝角为91?95°。
[0011]进一步的，所述液/气压缸的活塞杆上设有挤紧垫块的定位夹口。
[0012]进一步的，所述基座的垂面上设有挤紧垫块的定位夹口。
[0013]进一步的,所述薄板工件的厚度为3?5mm。
[0014]本实用新型的有益效果是:上述装夹装置通过在施力部件与受力工件之间设置钝角三角形的挤紧垫块，从而使挤紧力产生水平向和斜竖向下的分力，这一分力迫使薄板工件只能形成向下变形，然而，向下变形受制于台垫支撑，因而在高强度挤紧力的作用下，薄板工件在台垫上形成稳固、可靠的平整装夹，装夹效果好，无需后续人工处理，整个装夹操作非常方便，装夹装置的结构也非常简单，其实用性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0016]图1是现有薄板工件平面加工用装夹夹具的结构示意图。
[0017]图2是本实用新型的一种结构示意图。
[0018]图3是图2中挤紧垫块的结构示意图。
[0019]图中代号含义:1 一基座；2 —台垫；3—定位夹口 ；4一薄板工件；5—液/气压缸；
6—挤紧垫块；a—钝角山一大锐角；c一小锐角。
【具体实施方式】
[0020]实施例1
[0021]参见图2、图3:本实用新型用于薄板工件平面加工(如平面铣制)的装夹，其包括基座1、台垫2和液/气压缸5 (即液压缸或气压缸，根据锁紧力大小，通常选用液压缸)。
[0022]其中，基座I呈平躺的L形,具有水平表面和垂直于水平表面的垂面。基座I的水平表面用于装配台垫2，垂面对应台垫2顶部的部分用于设置定位夹口 3。该定位夹口 3的作用有二，其一，用于衬垫基座I的垂面，确保基座I的垂面能够长期保持平整，进而延长基座I的使用寿命；其二，在定位夹口 3朝向台垫2的面上设有至少一道(根据挤紧垫块6数量)微型的竖向凹槽(宽度对应挤紧垫块6的厚度轮廓)，用于定位下述的挤紧垫块6，避免在高强度挤紧力的作用下下述挤紧垫块6发生跑偏现象。
[0023]液/气压缸5水平布置，其活塞杆的顶端与基座I的垂面相向，活塞杆的顶端用于设置定位夹口 3 (活塞杆连接在定位夹口 3的背面中央，根本目的是液/气压缸5的挤紧力均匀的分散给定位夹口 3的正面)。同上，该定位夹口 3的作用有二，其一，用于衬垫液/气压缸5的活塞杆顶端，确保液/气压缸5的活塞杆端面能够长期保持平整，进而延长液/气压缸5的使用寿命；其二，在定位夹口 3朝向台垫2的面上设有至少一道(根据挤紧垫块6数量)微型的竖向凹槽(宽度对应挤紧垫块6的厚度轮廓)，用于定位下述的挤紧垫块6，避免在高强度挤紧力的作用下下述挤紧垫块6发生跑偏现象。
[0024]台垫2通过螺栓等紧固件装配基座I的水平表面上，其装配位置既不与基座I的垂面接触，也不与液/气压缸5的活塞杆接触，即要求装配好的台垫2分别与基座I的垂面和液/气压缸5的活塞杆保持一定距离(具体值根据加工实况合理选择，但不得小于挤紧力行程)。前述台垫2的顶面尺寸大于薄板工件4的平面尺寸，台垫2的顶面用于放置薄板工件4。
[0025]薄板工件4的厚度通常为3?5mm，具体厚度根据所加工薄板工件4而定。薄板工件4的左侧通过至少一块呈钝角三角形的挤紧垫块6 (通常为一块，若多块时，它们的规格尺寸必须相同且布置位置必须对应一致)抵接在基座I的垂面定位夹口 3上，挤紧垫块6卡装在定位夹口 3的凹槽内；薄板工件4的右侧通过至少一块呈钝角三角形的挤紧垫块6(通常为一块，若多块时，它们的规格尺寸必须相同且布置位置必须对应一致)抵接在液/气压缸5的活塞杆定位夹口 3上，挤紧垫块6卡装在定位夹口 3的凹槽内，在液/气压缸5的作用下，薄板工件4在基座I的垂面与液/气压缸5的活塞杆之间被挤紧夹持，进而形成稳固、可靠的平整装夹。
[0026]上述薄板工件4的稳固、可靠平整装夹取决于能够实现水平向和斜竖向下分力的挤紧垫块6。该挤紧垫块6为钝角三角形结构，具有一个钝角a、一个大锐角b和一个小锐角c ;其中，钝角a的取值为91?95°，该值过小的话(例如90° )，在挤紧时只能形成水平向挤紧力，无法实现分力，该值过大的话(例如120° )，虽能可靠的实现有效分力，但将会导致装夹难度增大，尤其是在较大挤紧力下挤紧垫块容易发生偏摆、甚至蹦飞等现象，因而在前述区间内优选92°、93°或94°等；大锐角b通常的取值为70°左右(例如65?75° );小锐角c在装夹时用于接触薄板工件4，其取值为15°左右(例如24?10° )，为了使挤紧垫块6的小锐角c能够稳固、可靠的顶紧薄板工件4，以及实现长期反复使用，小锐角c不能采用尖角结构，而应采用倒圆角结构，倒圆角半径通常为0.5?1.5mm,此值过小不能确保挤紧垫块6装夹的可靠性及使用寿命短，此值过大会影响分力情况，在前述范围内优选0.7mm、Imm 或 1.3mm 等。
[0027]实施例2
[0028]本实施例的其它结构与实施例1相同，不同之处在于:基座垂面上的定位夹口朝向台垫的面为平整面；在装夹时薄板工件的左侧直接抵接在基座垂面的定位夹口上，薄板工件右侧由液/气压缸的活塞杆通过一块挤紧垫块挤紧，进而使薄板工件在基座的垂面与液/气压缸的活塞杆之间实现夹持装夹。本实施例虽能利用挤紧垫块的分力特性对薄板工件实现较为稳固、可靠的平整装夹，但装夹效果不及实施例1。
[0029]上述各实施例仅用以说明本实用新型，而非对其限制。尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对上述各实施例的具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种薄板工件平面加工用装夹装置，包括基座(I)、台垫(2)和液/气压缸(5)，所述基座(I)呈L形，所述液/气压缸(5)的活塞杆与基座(I)的垂面相向，所述台垫(2)装配在基座(I)上、且分别与基座(I)垂面和液/气压缸(5)活塞杆保持一定距离，台垫(2)的顶面用于放置薄板工件(4)，其特征在于:所述薄板工件(4)直接或间接抵接在基座(I)的垂面上，并由液/气压缸(5)的活塞杆通过至少一块钝角三角形挤紧垫块(6)挤紧夹持。
2.根据权利要求1所述薄板工件平面加工用装夹装置，其特征在于:所述薄板工件(4)通过至少一块钝角三角形挤紧垫块(6 )抵接在基座(I)的垂面上。
3.根据权利要求1或2所述薄板工件平面加工用装夹装置，其特征在于:所述挤紧垫块(6)接触薄板工件(4)的角为小锐角(c)。
4.根据权利要求3所述薄板工件平面加工用装夹装置，其特征在于:所述挤紧垫块(6)的小锐角(c)为倒圆角处理,倒圆角半径为0.5?1.5mm。
5.根据权利要求3所述薄板工件平面加工用装夹装置，其特征在于:所述挤紧垫块(6)的钝角(a)为91?95°。
6.根据权利要求1所述薄板工件平面加工用装夹装置，其特征在于:所述液/气压缸(5)的活塞杆上设有挤紧垫块(6)的定位夹口(3)。
7.根据权利要求1或2所述薄板工件平面加工用装夹装置，其特征在于:所述基座(I)的垂面上设有挤紧垫块(6)的定位夹口(3)。
8.根据权利要求1或2所述薄板工件平面加工用装夹装置，其特征在于:所述薄板工件(4)的厚度为3?5mm。
【文档编号】B23Q3/08GK204075822SQ201420507916
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月4日 优先权日:2014年9月4日
【发明者】葛传志, 杨林嵩, 李雨洁, 唐俊, 吴桂香 申请人:四川工程职业技术学院