一种用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具及使用其的机床的制作方法

本发明涉及机械制造领域，尤其涉及一种用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具及使用其的机床。

背景技术：

条形钣金件作为各种机械设备的基本零件，在生产加工中，常常需要对条形钣金件进行铣削钻孔，以满足不同机械设备的制造要求。因此，为防止加工过程中条形钣金件发生走位，需要在机床上增加夹具来对条形钣金件定位；但现有的夹具为单面限位或双面限位的夹具，当加工横截面为Z型或L型的条形钣金件时，则条形钣金件的其中一个面无法夹紧，从而条形钣金件容易发生移动，带来较大的加工误差，对于一些加工精度要求高的精密设备来说这是非常严重的生产问题。为解决这个问题，现有的加工生产中为在多个轴面设置夹具以便于夹紧条形钣金件，这样虽然可防止条形钣金件走位，但夹具的控制难度提高，加工投入成本也增大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种可完全贴合、夹紧横截面为Z型或L型的条形钣金件，增强了条形钣金件加工稳定性的用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具及使用其的机床。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具，包括安装基座、夹紧驱动器和夹块，所述夹紧驱动器安装于所述安装基座的中部，所述夹块与所述夹紧驱动器的输出轴连接；

还包括工件放置横梁，所述工件放置横梁安装于所述安装基座的一侧；

所述工件放置横梁包括L型放置部，所述L型放置部设置于所述工件放置横梁的顶部；对应地，所述夹块包括L型下压顶柱，所述L型下压顶柱设置于所述夹块的底部的一端；所述L型下压顶柱在所述夹紧驱动器的带动下与所述L型放置部贴紧。

优选地，还包括导向器，所述夹块通过所述导向器与所述夹紧驱动器的输出轴连接；

所述导向器包括导向支撑板、限位柱和夹紧导向杆，所述限位柱的一端与所述导向支撑板的一侧连接，所述夹紧导向杆设置于所述限位柱的另一端的近端部；

对应地，所述夹块还包括夹紧导向槽和限位通孔，所述限位通孔设置于所述夹块的中部，所述夹紧导向槽设置于所述夹块的侧面，并且所述夹紧导向槽的一端与所述限位通孔连通；

所述夹块通过限位通孔套于所述限位柱上，并且所述夹紧导向杆套于所述夹紧导向槽。

优选地，所述L型放置部包括第一水平放置面、垂直放置面和第二水平放置面，所述第一水平放置面的一端与所述垂直放置面的一端连接，所述垂直放置面的另一端与所述第二水平放置面的一端连接，并且所述第二水平放置面位于所述第一水平放置面的下方；

所述L型下压顶柱包括第一水平夹紧面、垂直夹紧面和第二水平夹紧面，所述第一水平夹紧面的一端与所述垂直夹紧面的一端连接，所述垂直夹紧面的另一端与所述第二水平夹紧面的一端连接，并且所述第二水平夹紧面位于所述第一水平夹紧面的下方；

所述夹块还包括多个缓冲垫，所述第一水平夹紧面、垂直夹紧面和第二水 平夹紧面均设有所述缓冲垫。

优选地，还包括限位块，所述限位块安装于所述安装基座的另一侧。

优选地，所述限位块包括标尺和若干个观察口，所述观察口设置于所述限位块的中部，所述标尺设置于所述限位块的外侧。

优选地，所述夹紧驱动器包括驱动器安装座和驱动气缸，所述驱动气缸的缸体端安装于所述驱动器安装座，所述驱动气缸的活塞杆端与所述导向支撑板的另一侧连接。

优选地，所述安装基座包括滑动导向槽，所述滑动导向槽设置于安装基座的中部，所述驱动器安装座通过螺栓和所述滑动导向槽活动卡接。

优选地，使用所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具的机床，包括机床本体、旋转工作台、机头和所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具；

所述旋转工作台和机头安装于机床本体上，并且所述机头设置于所述旋转工作台的上方；

所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具安装于所述旋转工作台上，所述旋转工作台带动所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具旋转。

所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具用于夹紧横截面为Z型或L型的条形钣金件，所述L型下压顶柱和所述L型放置部相互配合，可同时夹紧所述条形钣金件的三个面，使所述条形钣金件紧贴所述L型放置部，从而防止所述条形钣金件在加工过程中发生偏移走位，大大地降低因条形钣金件走位而造成的废品率或不及格率，提高加工精度。

附图说明

附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明其中一个实施例的多面限位夹具整体结构示意图；

图2是本发明其中一个实施例的多面限位夹具侧视图；

图3是本发明其中一个实施例的多面限位夹具后视图；

图4是本发明其中一个实施例的多面限位夹具俯视图；

图5是本发明其中一个实施例的导向器和L型放置部结构示意图；

图6是本发明其中一个实施例的夹块结构示意图；

图7是本发明其中一个实施例的多面限位夹具水平夹紧工作原理图；

图8是本发明其中一个实施例的多面限位夹具竖直夹紧工作原理图。

其中：安装基座1；夹紧驱动器2；夹块3；工件放置横梁4；L型放置部41；L型下压顶柱31；导向器6；导向支撑板61；限位柱62；夹紧导向杆63；夹紧导向槽32；缓冲垫33；限位通孔34；第一水平放置面411；垂直放置面412；第二水平放置面413；第一水平夹紧面311；垂直夹紧面312；第二水平夹紧面313；限位块5；标尺51；观察口52；驱动器安装座21；驱动气缸22；滑动导向槽11。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例的用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具，包括安装基座1、夹紧驱动器2和夹块3，如图1、图2所示，所述夹紧驱动器2安装于所述安装基座1的中部，所述夹块3与所述夹紧驱动器2的输出轴连接，其特征在于：

还包括工件放置横梁4，所述工件放置横梁4安装于所述安装基座1的一侧；

所述工件放置横梁4包括L型放置部41，所述L型放置部41设置于所述工件放置横梁4的顶部；对应地，所述夹块3包括L型下压顶柱31，所述L型下压顶柱31设置于所述夹块3的底部的一端；所述L型下压顶柱31在所述夹紧 驱动器2的带动下与所述L型放置部41贴紧。

所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具用于夹紧横截面为Z型或L型的条形钣金件，所述L型下压顶柱31和所述L型放置部41相互配合，可同时夹紧所述条形钣金件的三个面，使所述条形钣金件紧贴所述L型放置部41，从而防止所述条形钣金件在加工过程中发生偏移走位，大大地降低因条形钣金件走位而造成的废品率或不及格率，提高加工精度。

优选地，还包括导向器6，如图2所示，所述夹块3通过所述导向器6与所述夹紧驱动器2的输出轴连接；

所述导向器6包括导向支撑板61、限位柱62和夹紧导向杆63，如图5所示，所述限位柱62的一端与所述导向支撑板61的一侧连接，所述夹紧导向杆63设置于所述限位柱62的另一端的近端部；

对应地，所述夹块3还包括夹紧导向槽32和限位通孔34，如图6所示，所述限位通孔34设置于所述夹块3的中部，所述夹紧导向槽32设置于所述夹块3的侧面，并且所述夹紧导向槽32的一端与所述限位通孔34连通；

所述夹块3通过限位通孔34套于所述限位柱62上，如图2所示，并且所述夹紧导向杆63套于所述夹紧导向槽32，从而对所述夹块3起到支撑导向的作用。在自然状态下，所述夹块3既与导向支撑板61之间保持一定距离，所述限位通孔34的两端也与所述限位柱62之间保持一定距离。所述导向槽32向安装基座1的另一侧倾斜，在自然状态下夹紧导向杆63位于所述导向槽32的顶部。

优选地，所述L型放置部41包括第一水平放置面411、垂直放置面412和第二水平放置面413，如图5所示，所述第一水平放置面411的一端与所述垂直放置面412的一端连接，所述垂直放置面412的另一端与所述第二水平放置面413的一端连接，并且所述第二水平放置面413位于所述第一水平放置面411的 下方；

所述L型下压顶柱31包括第一水平夹紧面311、垂直夹紧面312和第二水平夹紧面313，如图6所示，所述第一水平夹紧面311的一端与所述垂直夹紧面312的一端连接，所述垂直夹紧面312的另一端与所述第二水平夹紧面313的一端连接，并且所述第二水平夹紧面313位于所述第一水平夹紧面311的下方；

所述夹块还包括多个缓冲垫33，如图6所示，所述第一水平夹紧面311、垂直夹紧面312和第二水平夹紧面313均设有所述缓冲垫33。

所述L型放置部41的第一水平放置面411、垂直放置面412和第二水平放置面413呈Z型连接，所述L型下压顶柱31的第一水平夹紧面311、垂直夹紧面312和第二水平夹紧面313也呈Z型连接，从而保证和横截面为Z型或L型的条形钣金件完全贴合，夹紧时形成L型下压顶柱31-条形钣金件-L型放置部41这种三明治结构，将条形钣金件的三个面牢牢固定，增强了条形钣金件的加工稳定性。所述第一水平夹紧面311、垂直夹紧面312和第二水平夹紧面313均设有所述缓冲垫33，从而减缓所述L型下压顶柱31夹紧条形钣金件时的冲力和加工时条形钣金件的振动；而且对于一些表面粗糙有凸起毛刺的条形钣金件，所述缓冲垫33可填补空隙，增大条形钣金件与L型下压顶柱31之间的接触面积；防止因接触面凹凸不平而导致的夹紧不完全，条形钣金件发生振动偏移。

所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具的工作原理为：

首先，将条形钣金件放置在所述L型放置部41上；

然后，所述夹紧驱动器2带动所述夹块3下降，如图7所示，下降过程中所述L型下压顶柱31的第一水平夹紧面311和第二水平夹紧面313最先与条形钣金件接触；

接着，继续下降，所述夹紧导向杆63沿所述夹紧导向槽32下移，如图8 所示，从而使所述L型下压顶柱31的第一水平夹紧面311和第二水平夹紧面313进一步夹紧条形钣金件，同时使所述夹块3先向安装基座1的另一侧平移，继而使所述L型下压顶柱31的垂直夹紧面312与条形钣金件接触；

最后，所述夹紧驱动器2继续运行直至所述夹紧导向杆63下移至夹紧导向槽32的底部为止，此时，所述L型下压顶柱31的垂直夹紧面312也与条形钣金件夹紧，从而在所述L型放置部41共同作用下，所述L型下压顶柱31对条形钣金件的三个面均夹紧，使条形钣金件完全贴紧于所述L型放置部41上,有效地防止条形钣金件在加工过程中发生偏移振动。所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具通过设置与条形钣金件横截面相配合的L型下压顶柱31和L型放置部41，并设置可引导所述L型下压顶柱31向L型放置部41贴合的所述导向器6，夹紧时形成L型下压顶柱31-条形钣金件-L型放置部41这种三明治结构，将条形钣金件的三个面牢牢固定，增强了条形钣金件的加工稳定性。

优选地，还包括限位块5，如图2至图4所示，所述限位块5安装于所述安装基座1的另一侧。所述限位块5位于所述夹块3的另一端的下方，所述限位块5在所述夹块3夹紧所述条形钣金件时对夹块3起到支撑限位作用，使所述夹块3保持平衡，限制所述夹块3下压过度，避免对所述条形钣金件造成损坏。

优选地，所述限位块5包括标尺51和若干个观察口52，如图3所示，所述观察口52设置于所述限位块5的中部，所述标尺51设置于所述限位块5的外侧。所述观察口52便于操作人员实时观察所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具的工作情况。由于根据不同的加工要求，需要在条形钣金件铣削出不同槽位和孔位，需要不断调整夹具的位置，将夹具设置在非加工位置上，以免夹具遮挡加工位置，因此设置所述标尺51以辅助操作人员根据加工图纸调整夹具的位置，和便于操作人员校对夹具位置。

优选地，所述夹紧驱动器2包括驱动器安装座21和驱动气缸22，如图2所示，所述驱动气缸22的缸体端安装于所述驱动器安装座21，所述驱动气缸22的活塞杆端与所述导向支撑板61的另一侧连接。由所述驱动气缸22带动所述导向支撑板61升降，采用所述驱动气缸22驱动，更为稳定可靠性，夹紧力易于控制。

优选地，所述安装基座1包括滑动导向槽11，如图4所示，所述滑动导向槽11设置于安装基座1的中部，所述驱动器安装座21通过螺栓和所述滑动导向槽11活动卡接。所述驱动器安装座21可沿所述滑动导向槽11移动以调整位置，位置确定后再通过螺栓固定于所述滑动导向槽11上，避免夹具遮挡加工位置，对条形钣金件造成损坏。

优选地，使用所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具的机床，包括机床本体、旋转工作台、机头和所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具；

所述旋转工作台和机头安装于机床本体上，并且所述机头设置于所述旋转工作台的上方；

所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具安装于所述旋转工作台上，所述旋转工作台带动所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具旋转。

所述机床将所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具安装于所述旋转工作台上，并由所述旋转工作台带动所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具旋转，从而在机头不旋转的情况下，通过旋转所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具，也能实现机头对条形钣金件的三个面的加工。例如，首先，所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具水平放置，机头对条形钣金件的水平面进行加工；然后，旋转工作台带动所述用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具旋转90°，机头对条形钣金件的竖直面进行加工。对于机头旋转夹具不转的机床，其机头需 要多个运动轴，结构复杂，控制难度高，投入成本大；而本实施例的所述机床的机头仅需单个运动轴和旋转工作台，即可实现对条形钣金件的三个面的加工，控制简单，投入成本低，生产效率高。

本实施例的用于加工条形钣金件的多面夹紧夹具具有以下有益效果：1.所述L型下压顶柱31和所述L型放置部41相互配合，可同时夹紧所述条形钣金件的三个面，使所述条形钣金件紧贴所述L型放置部41，从而防止所述条形钣金件在加工过程中发生偏移走位，大大地降低因条形钣金件走位而造成的废品率或不及格率，提高加工精度；2.设置可引导所述L型下压顶柱31向L型放置部41贴合的所述导向器6，夹紧时形成L型下压顶柱31-条形钣金件-L型放置部41这种三明治结构，将条形钣金件的三个面牢牢固定，增强了条形钣金件的加工稳定性；3.设置所述标尺51以辅助操作人员根据加工图纸调整夹具的位置，和便于操作人员校对夹具位置。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。