一种连杆驱动式夹具的制作方法

本发明属于机械技术领域，涉及一种夹具，特别是一种连杆驱动式夹具。

背景技术：

夹具是机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，能够迅速、方便、安全地安装工件的装置。例如夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等，其中，机床夹具最为常见，常简称为夹具。在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将工件定位、夹紧。夹具通常由定位元件、夹紧装置、对刀引导元件、分度装置、连接元件以及夹具体等组成。

经检索，如中国专利文献公开了一种带有自锁功能的夹具，【专利号：ZL 201410222861.4；授权公告号：CN 103962988A】。这种带有自锁功能的夹，具包括：一夹具机座；一竖直连接在所述夹具机座顶面的夹具立板，其前侧面上开设有一竖直延伸的让位槽以及一位于让位槽下方的锁杆过孔；固定连接在所述夹具立板前侧面上并位于所述让位槽上方的工件定位销；一可转动地连接在所述让位槽中用于压紧工件的压紧组件，其左侧面上开设有一竖直延伸的滑槽；以及一导向组件。

但是，这种带有自锁功能的夹具并不能够更好的实现对工件进行夹紧。所以，对于本领域内的技术人员，还有待研发出一种能够更有效的对工件夹紧的夹具。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种连杆驱动式夹具，本连杆驱动式夹具具有能够更加有效的夹紧待加工工件的特点。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种连杆驱动式夹具，包括外架、夹紧块一、夹紧块二、夹紧块三和夹紧块四，其特征在于，所述的外架包括地底板和固定在底板上的竖板一、竖板二，所述的竖板一和竖板二之间水平设置有一转轴，竖板一上设置有能够带动转轴转动的转动机构；所述的转轴上固定有定位架，所述的定位架上一侧面上设置有滑杆一、滑杆二、滑杆三、滑杆四，滑杆一和滑杆二上设置有滑块一，滑杆三和滑杆四上设置有滑块二，所述的夹紧块一设置在滑块一上，夹紧块二设置在滑块二上，定位架上还固定有能够带动带动夹紧块一和夹紧块二水平运动的连杆驱动机构；所述的定位架的上表面水平固定有定位板一，定位板一上竖直开设有螺纹孔一，螺纹孔一内螺纹连接有螺杆一，螺杆一的上表面固定有转盘一，转盘一的圆弧壁上固定有转动手柄一，所述的夹紧块三固定在螺杆一的下表面，所述的定位架的下表面水平固定有定位板二，定位板二上竖直开设有螺纹孔二，螺纹孔二内螺纹连接有螺杆二，螺杆二的上表面固定有转盘二，转盘二的圆弧壁上固定有转动手柄二，所述的夹紧块四固定在螺杆二的下表面。

对工件的夹紧过程，顺时针转动手柄一和手柄二，能够带动丝螺杆一和螺杆二顺时针转动，从而能够将位于夹紧块三和夹紧块四之间的工件夹紧，实现对工件上、下的定位；然后，通过连杆驱动机构能够使滑块一的两端分别沿着滑杆一、滑杆二朝向滑块二方向移动，使滑块二的两端分别能够沿着滑杆三、滑杆四朝向滑块一方向移动，从而能够将位于夹紧块一和夹紧块二之间的工件夹紧，实现对工件左、右的定位，同时，通过转动机构能够带动整个定位架绕着转轴转动，从而不仅能够便于对工件进行上、下、左、右的定位，而且通过转动整个定位还便于对待加工工件进行加工处理。

对工件的松开过程，逆时针转动手柄一和手柄二，能够带动丝螺杆一和螺杆二逆时针转动，从而能够将位于夹紧块三和夹紧块四之间的工件松开；然后，通过连杆驱动机构能够使滑块一的两端分别沿着滑杆一、滑杆二背向滑块二方向移动，使滑块二的两端分别能够沿着滑杆三、滑杆四背向滑块一方向移动，从而能够将位于夹紧块一和夹紧块二之间的工件松开。

在上述连杆驱动式夹具中，所述的滑块一上竖直固定有安装板一，夹紧块一通过安装板一固定在滑块一；所述的滑块二上竖直固定有安装板二，夹紧块二通过安装板二固定在滑块二。从而能够提高夹紧块一和夹紧块二对待加工工件夹紧的稳定性。

在上述连杆驱动式夹具中，所述的安装板一的上表面连接有连接板一，安装板一的下表面连接有连接板二，安装板二的上表面连接有连接板三，安装板二的下表面连接有连接板四。

在上述连杆驱动式夹具中，所述的连杆驱动机构包括驱动电机、丝杆、升降块一和升降块二，升降块一位于升降块二的正上方，所述的丝杆的两端分别通过轴承座一和轴承座二竖直设置在定位架的另一侧面上，且驱动电机通过联轴器与丝杆相连接，所述的升降块一上开设有通孔一，通孔一内设置有轴承一，轴承一的内圈上固定有正牙螺母，正牙螺母与丝杆相互匹配，所述的升降块二上开设有通孔二，通孔二内设置有轴承二，轴承二的内圈上固定有反牙螺母，反牙螺母与丝杆相互匹配；所述的升降块一的一端铰接有连杆一，连杆的一的另一端铰接在连接板二上，所述的升降块一的另一端铰接有连杆二，连杆的二的另一端铰接在连接板四上，所述的升降块二的一端铰接有连杆三，连杆的三的另一端铰接在连接板一上，所述的升降块一的另一端铰接有连杆四，连杆的四的另一端铰接在连接板三上。

正牙螺母和反牙螺母能够沿着丝杆作丝杆螺母传动，当驱动电机带动丝杆顺时针转动，正牙螺母通过轴承一带动升降块一背向升降块二方向运动，通过升降块一上铰接的连杆一、连杆二从而能够使连接板二、连接板四相向运动，反牙螺母通过轴承二带动升降块二背向升降块一方向运动，通过升降块二上铰接的连杆三、连杆四从而能够使连接板一、连接板三相向运动，连接板一和连接板二的同时推动，从而能够使滑块一朝向滑块二方向移动，且连接板三和连接板四的同时推动，从而能够使滑块二朝向滑块一方向移动，实现对工件左、右的夹紧定位。

当驱动电机带动丝杆逆时针转动，正牙螺母通过轴承一带动升降块一朝向升降块二方向运动，通过升降块一上铰接的连杆一、连杆二从而能够使连接板二、连接板四背向运动，反牙螺母通过轴承二带动升降块二朝向升降块一方向运动，通过升降块二上铰接的连杆三、连杆四从而能够使连接板一、连接板三背向运动，连接板一和连接板二的同时推动，从而能够使滑块一背向滑块二方向移动，且连接板三和连接板四的同时推动，从而能够使滑块二背向滑块一方向移动，实现对工件左、右的松开。

在上述连杆驱动式夹具中，所述的转动机构包括转动电机，所述的转动电机固定在竖板一上，且转动电机输出轴穿过竖板一的一端固定有主动齿轮，上述的转动轴上固定有从动齿轮，从动齿轮和主动齿轮相互啮合。

转动电机能够带动主动齿轮转动，通过与主动齿轮相互啮合的从动齿轮能够带动转轴转动，实现定位架绕着转轴翻转。

在上述连杆驱动式夹具中，所述的支架的一侧面上固定有固定座一、固定座二、固定座三、固定座四、固定座五、固定座六、固定座七和固定座八，滑杆一的两端分别固定在固定座一和固定座二之间，滑杆二的两端分别固定在固定座三和固定座四之间，滑杆三的两端分别固定在固定座五和固定座六之间，滑杆四的两端分别固定在固定座七和固定座八之间。

在上述连杆驱动式夹具中，所述的滑块一开设有与滑杆一相匹配的滑孔一，滑块一还开设有与滑杆二相匹配的滑孔二，滑块二开设有与滑杆三相匹配的滑孔三，滑块二还开设有与滑杆四相匹配的滑孔四。滑杆一、滑杆二分别穿设在滑块一中的滑孔一、滑孔二内，滑杆三、滑杆四分别穿设在滑块二中的滑孔三、滑孔四内，从而能够减小滑块一和滑块二滑动过程中存在的摩擦力，使滑动能够更加平稳。

在上述连杆驱动式夹具中，所述的滑杆一和滑杆二相互平行，滑杆三和滑杆四相互平行，且滑杆一和滑杆三共线，滑杆二和滑杆四共线。

与现有技术相比，本连杆驱动式夹具具有以下优点：

1、本发明中的驱动电机带动丝杆转动，正牙螺母通过轴承一带动升降块一沿着丝杆运动，通过连杆一、连杆二从而能够使连接板二、连接板四运动，反牙螺母通过轴承二带动升降块二沿着丝杆运动，通过连杆三、连杆四从而能够使连接板一、连接板三运动，从而当滑块一、滑块二相向移动，实现对工件左、右的夹紧定位，当滑块一、滑块二背向移动，实现对工件松开。

2、本发明转动手柄一和手柄二，能够带动丝螺杆一和螺杆二转动，从而能够将位于夹紧块三和夹紧块四之间的工件夹紧或松开。

3、本发明转动电机能够带动主动齿轮转动，通过与主动齿轮相互啮合的从动齿轮能够带动转轴转动，实现定位架绕着转轴翻转，从而不仅能够便于对工件进行上、下、左、右的定位，而且通过转动整个定位还便于对待加工工件进行加工处理。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的后视结构示意图。

图中，1、底板；2、竖板一；3、竖板二；4、转轴；5、转动电机；6、主动齿轮；7、从动齿轮；8、定位架；9、滑杆一；10、滑杆二；11、滑杆三；12、滑杆四；13、滑块一；14、滑块二；15、螺杆一；16、转盘一；17、转动手柄一；18、螺杆二；19、转盘二；20、转动手柄二；21、安装板一；22、安装板二；23、连接板一；24、连接板二；25、连接板三；26、连接板四；27、驱动电机；28、丝杆；29、升降块一；30、升降块二；31、连杆一；32、连杆二；33、连杆三；34、连杆四；35、夹紧块一；36、夹紧块二；37、夹紧块三；38、夹紧块四。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，一种连杆驱动式夹具，包括外架、夹紧块一35、夹紧块二36、夹紧块三37和夹紧块四38。外架包括地底板1和固定在底板1上的竖板一2、竖板二3，竖板一2和竖板二3之间水平设置有一转轴4，竖板一2上设置有能够带动转轴4转动的转动机构，转动机构包括转动电机5，转动电机5固定在竖板一2上，且转动电机5输出轴穿过竖板一2的一端固定有主动齿轮6，转动轴上固定有从动齿轮7，从动齿轮7和主动齿轮6相互啮合。转动电机5能够带动主动齿轮6转动，通过与主动齿轮6相互啮合的从动齿轮7能够带动转轴4转动，实现定位架8绕着转轴4翻转。转轴4上固定有定位架8，定位架8上一侧面上设置有滑杆一9、滑杆二10、滑杆三11、滑杆四12，滑杆一9和滑杆二10上设置有滑块一13，滑杆三11和滑杆四12上设置有滑块二14，夹紧块一35设置在滑块一13上，夹紧块二36设置在滑块二14上。滑块一13上竖直固定有安装板一21，夹紧块一35通过安装板一21固定在滑块一13；滑块二14上竖直固定有安装板二22，夹紧块二36通过安装板二22固定在滑块二14，从而能够提高夹紧块一35和夹紧块二36对待加工工件夹紧的稳定性。安装板一21的上表面连接有连接板一23，安装板一21的下表面连接有连接板二24，安装板二22的上表面连接有连接板三25，安装板二22的下表面连接有连接板四26。

定位架8的上表面水平固定有定位板一，定位板一上竖直开设有螺纹孔一，螺纹孔一内螺纹连接有螺杆一15，螺杆一15的上表面固定有转盘一16，转盘一16的圆弧壁上固定有转动手柄一17，夹紧块三37固定在螺杆一15的下表面，定位架8的下表面水平固定有定位板二，定位板二上竖直开设有螺纹孔二，螺纹孔二内螺纹连接有螺杆二18，螺杆二18的上表面固定有转盘二19，转盘二19的圆弧壁上固定有转动手柄二20，夹紧块四38固定在螺杆二18的下表面。

如图2所示，定位架8上还固定有能够带动带动夹紧块一35和夹紧块二36水平运动的连杆驱动机构。连杆驱动机构包括驱动电机27、丝杆28、升降块一29和升降块二30，升降块一29位于升降块二30的正上方，丝杆28的两端分别通过轴承座一和轴承座二竖直设置在定位架8的另一侧面上，且驱动电机27通过联轴器与丝杆28相连接，升降块一29上开设有通孔一，通孔一内设置有轴承一，轴承一的内圈上固定有正牙螺母，正牙螺母与丝杆28相互匹配，升降块二30上开设有通孔二，通孔二内设置有轴承二，轴承二的内圈上固定有反牙螺母，反牙螺母与丝杆28相互匹配；升降块一29的一端铰接有连杆一31，连杆的一的另一端铰接在连接板二24上，升降块一29的另一端铰接有连杆二32，连杆的二的另一端铰接在连接板四26上，升降块二30的一端铰接有连杆三33，连杆的三的另一端铰接在连接板一23上，升降块一29的另一端铰接有连杆四34，连杆的四的另一端铰接在连接板三25上。

正牙螺母和反牙螺母能够沿着丝杆28作丝杆28螺母传动，当驱动电机27带动丝杆28顺时针转动，正牙螺母通过轴承一带动升降块一29背向升降块二30方向运动，通过升降块一29上铰接的连杆一31、连杆二32从而能够使连接板二24、连接板四26相向运动，反牙螺母通过轴承二带动升降块二30背向升降块一29方向运动，通过升降块二30上铰接的连杆三33、连杆四34从而能够使连接板一23、连接板三25相向运动，连接板一23和连接板二24的同时推动，从而能够使滑块一13朝向滑块二14方向移动，且连接板三25和连接板四26的同时推动，从而能够使滑块二14朝向滑块一13方向移动，实现对工件左、右的夹紧定位。

当驱动电机27带动丝杆28逆时针转动，正牙螺母通过轴承一带动升降块一29朝向升降块二30方向运动，通过升降块一29上铰接的连杆一31、连杆二32从而能够使连接板二24、连接板四26背向运动，反牙螺母通过轴承二带动升降块二30朝向升降块一29方向运动，通过升降块二30上铰接的连杆三33、连杆四34从而能够使连接板一23、连接板三25背向运动，连接板一23和连接板二24的同时推动，从而能够使滑块一13背向滑块二14方向移动，且连接板三25和连接板四26的同时推动，从而能够使滑块二14背向滑块一13方向移动，实现对工件左、右的松开。

此外，支架的一侧面上固定有固定座一、固定座二、固定座三、固定座四、固定座五、固定座六、固定座七和固定座八，滑杆一9的两端分别固定在固定座一和固定座二之间，滑杆二10的两端分别固定在固定座三和固定座四之间，滑杆三11的两端分别固定在固定座五和固定座六之间，滑杆四12的两端分别固定在固定座七和固定座八之间。

滑块一13开设有与滑杆一9相匹配的滑孔一，滑块一13还开设有与滑杆二10相匹配的滑孔二，滑块二14开设有与滑杆三11相匹配的滑孔三，滑块二14还开设有与滑杆四12相匹配的滑孔四，滑杆一9、滑杆二10分别穿设在滑块一13中的滑孔一、滑孔二内，滑杆三11、滑杆四12分别穿设在滑块二14中的滑孔三、滑孔四内，从而能够减小滑块一13和滑块二14滑动过程中存在的摩擦力，使滑动能够更加平稳。滑杆一9和滑杆二10相互平行，滑杆三11和滑杆四12相互平行，且滑杆一9和滑杆三11共线，滑杆二10和滑杆四12共线。

对工件的夹紧过程，顺时针转动手柄一17和手柄二，能够带动丝螺杆一15和螺杆二18顺时针转动，从而能够将位于夹紧块三37和夹紧块四38之间的工件夹紧，实现对工件上、下的定位；然后，正牙螺母和反牙螺母能够沿着丝杆28作丝杆28螺母传动，当驱动电机27带动丝杆28顺时针转动，正牙螺母通过轴承一带动升降块一29背向升降块二30方向运动，通过升降块一29上铰接的连杆一31、连杆二32从而能够使连接板二24、连接板四26相向运动，反牙螺母通过轴承二带动升降块二30背向升降块一29方向运动，通过升降块二30上铰接的连杆三33、连杆四34从而能够使连接板一23、连接板三25相向运动，连接板一23和连接板二24的同时推动，从而能够使滑块一13朝向滑块二14方向移动，且连接板三25和连接板四26的同时推动，从而能够使滑块二14朝向滑块一13方向移动，从而能够将位于夹紧块一35和夹紧块二36之间的工件夹紧，实现对工件左、右的定位。

对工件的松开过程，逆时针转动手柄一17和手柄二，能够带动丝螺杆一15和螺杆二18逆时针转动，从而能够将位于夹紧块三37和夹紧块四38之间的工件松开；然后，当驱动电机27带动丝杆28逆时针转动，正牙螺母通过轴承一带动升降块一29朝向升降块二30方向运动，通过升降块一29上铰接的连杆一31、连杆二32从而能够使连接板二24、连接板四26背向运动，反牙螺母通过轴承二带动升降块二30朝向升降块一29方向运动，通过升降块二30上铰接的连杆三33、连杆四34从而能够使连接板一23、连接板三25背向运动，连接板一23和连接板二24的同时推动，从而能够使滑块一13背向滑块二14方向移动，且连接板三25和连接板四26的同时推动，从而能够使滑块二14背向滑块一13方向移动，从而能够将位于夹紧块一35和夹紧块二36之间的工件松开。

同时，转动电机5能够带动主动齿轮6转动，通过与主动齿轮6相互啮合的从动齿轮7能够带动转轴4转动，实现定位架8绕着转轴4翻转，从而不仅能够便于对工件进行上、下、左、右的定位，而且通过转动整个定位还便于对待加工工件进行加工处理。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、底板；2、竖板一；3、竖板二；4、转轴；5、转动电机；6、主动齿轮；7、从动齿轮；8、定位架；9、滑杆一；10、滑杆二；11、滑杆三；12、滑杆四；13、滑块一；14、滑块二；15、螺杆一；16、转盘一；17、转动手柄一；18、螺杆二；19、转盘二；20、转动手柄二；21、安装板一；22、安装板二；23、连接板一；24、连接板二；25、连接板三；26、连接板四；27、驱动电机；28、丝杆；29、升降块一；30、升降块二；31、连杆一；32、连杆二；33、连杆三；34、连杆四；35、夹紧块一；36、夹紧块二；37、夹紧块三；38、夹紧块四等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。