一种用于斜楔多工位的夹紧装置的制作方法

本实用新型涉及一种夹紧装置，特别是一种用于斜楔多工位的夹紧装置。主要是针对锁弹机构中曲柄零件的加工，属于机械领域。

背景技术：

锁弹机构中，曲柄零件是通过长拉杆的直线运动，带动自身摆动，进而使连接曲柄的短连杆沿垂直于长拉杆进行直线运动，锁外壳内部的传动机构最终推动锁舌伸出，伸出的同时向下运动，压紧弹箱。曲柄零件是锁弹机构的关键零件，拉杆拉动过程中，自身在0°-30°之间摆动，为使锁舌准确伸出并向下运动，曲柄中心孔及两处腰槽的相互位置要求较高，两中心线夹角精度必须控制在±10'以内。

原用的加工装置为简易工装，以“一面两销”方式定位，压板压紧进行加工，每次装夹只能加工一个零件。存在的缺陷在于，一方面，由于受到压板厚度影响，铣刀伸出长度较长，影响其刚性；另一方面，曲柄零件自身的结构特点限制刀具直径不大于10mm，故而经常出现断刀现象；再者，由于刀具刚性问题，铣削速度较低，加工效率不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：提供一种用于斜楔多工位的夹紧装置，这种装置能够同时装夹四个零件，并能满足工件准确定位、快速夹紧、方便拆卸等要求。这种夹紧方式避免在工件上表面压紧零件，消除了压板厚度对刀具长度的影响，铣削速度大大提高，在很大程度上避免了断刀现象的产生。另外，由于该装置一次可以装夹四个零件，减少了装夹次数，提高了零件加工效率。

本实用新型的技术方案是：一种用于斜楔多工位的夹紧装置，其特征是：该夹紧装置包括定位基板、上定位板、楔块和长斜楔，所述的上定位板通过多个第一螺钉固定在定位基板上；上定位板上设置有中空的菱形框，所述的菱形框上下端的两个V型边框分别能使曲柄零件对应卡在V型边框内；所述的长斜楔通过第二螺钉横向固定在菱形框内定位基板上，并将在菱形框对称隔成两个框体；所述的楔块为两个，分别设置在两个框体内，楔块前端呈V型，与曲柄零件对应，楔块后端为斜面，与长斜楔的斜面切合。

所述的定位基板由长方形底板和对称设置在长方形底板两端的机床连接板组成，长方形底板高于机床连接板，并为一体结构，所述的机床连接板上设置有两个开口向外的U型槽，在机床连接板上下两端对称设置有倒角。

所述的上定位板固定在长方形底板上。

所述的长斜楔的横截面呈上大下小的等腰梯形。

所述的上定位板上左右对称设置有两个中空的菱形框，在两个中空的菱形框之间设置有定位销，定位销将上定位板紧固在定位基板的长方形底板上。

所述的第一螺钉为短内六角圆柱头螺钉；所述的第二螺钉为长内六角圆柱头螺钉；所述的定位销为圆柱销。

所述的长方形底板上设置有螺纹孔，分别与第一螺钉和第二螺钉对应。

本实用新型的优点是：该夹紧装置能够实现快速安装，并能实现工件的准确定位及快速夹紧，方便拆卸；避免装置在机床上的校正，节省准备时间；该夹紧装置能一次装夹四个零件，减少装夹次数及换刀时间，提高零件装夹效率及加工效率；消除了压板厚度对刀具长度的影响，提高了铣削速度，在很大程度上避免了断刀现象的产生，提高了刀具使用寿命，减少了刀具的悬伸长度，从而有效减小“让刀”现象，保证了零件的加工精度。

下面结合实施例及附图对本实用新型做进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的A-A剖视图；

图3是本实用新型的B-B剖视图；

图4是本实用新型的曲柄零件放置在工位1和2加工时的示意图； 图5是本实用新型的曲柄零件在工位1和2加工后的示意图； 图6是本实用新型的曲柄零件从工位1和2转入工位3和4加工的示意图； 图7是本实用新型的曲柄零件同时对工位1、2、3和4进行加工后的示意图。

图1中，1、定位基板；2、上定位板；3、楔块；4、长斜楔；5、第一螺钉；6、定位销；7、第二螺钉；8、倒角；9、U型槽；10、菱形框；11、曲柄零件；1-1、长方形底板；1-2、机床连接板。

具体实施方式

实施例1

如图1-3所示，一种用于斜楔多工位的夹紧装置，包括定位基板1、上定位板2、楔块3和长斜楔4，所述的上定位板2通过多个第一螺钉5固定在定位基板1上；上定位板2上设置有中空的菱形框10，所述的菱形框10上下端的两个V型边框分别能使曲柄零件11对应卡在V型边框内；所述的长斜楔4通过第二螺钉7横向固定在菱形框10内定位基板1上，并将在菱形框10对称隔成两个框体；所述的楔块3为两个，分别设置在两个框体内，楔块3前端呈V型，与曲柄零件11对应，楔块3后端为斜面，与长斜楔4的斜面切合。

实施例2

如图1所示，在实施例1的基础上，所述的定位基板1由长方形底板1-1和对称设置在长方形底板两端的机床连接板1-2组成，长方形底板1-1高于机床连接板1-2，并为一体结构，所述的机床连接板1-2上设置有两个开口向外的U型槽9，用于其与机床工作台的连接；在机床连接板上下两端对称设置有倒角8，起防碰作用。

所述的上定位板2固定在长方形底板1-1上。如图3所示，所述的长斜楔4的横截面呈上大下小的等腰梯形。

所述的上定位板2上左右对称设置有两个中空的菱形框10，在两个中空的菱形框之间设置有定位销6，定位销6将上定位板2紧固在定位基板1的长方形底板1-1上。

所述的第一螺钉5为短内六角圆柱头螺钉；所述的第二螺钉7为长内六角圆柱头螺钉；所述的定位销6为圆柱销。

所述的长方形底板1-1上设置有螺纹孔，分别与第一螺钉5和第二螺钉7对应。

用于斜楔多工位的夹紧装置的夹紧方法是：定位基板1的长方形底板1-1上分别安装了上定位板2、定位销6、楔块3、长斜楔4，通过定位基板的大平面及上定位板的V型边框实现定位，限制曲柄零件的六个自由度，使曲柄零件相对于上定位板2占有正确的位置，满足六点定位要求；再利用第二螺钉7夹紧长斜楔，其向下运动的同时，斜面挤压四个楔块，使四个楔块分别向前后方向移动，进而夹紧曲柄零件，使曲柄零件与上定位板2保持相对位置关系不变，最后完成曲柄零件加工。

实施例3

在实施例2的基础上，所述的短内六角圆柱头螺钉为11个，长内六角圆柱头螺钉为4个，圆柱销为2个。用于斜楔多工位的夹紧装置具体实施方式如下：装置以定位基板1为基准进行组装，先将上定位板2放置于定位基板1的长方形底板1-1上，保证上定位板2长边与长方形底板1-1的长边平行，保证上定位板2另一侧边与长方形底板1-1一侧台阶面对齐，平行允差0.03mm以内；用短内六角圆柱头螺钉连接长方形底板1-1和上定位板2；然后在两个中空的菱形框之间上下安装两个圆柱销，上定位板2上安装圆柱销的孔要大于长方形底板1-1上的安装上安装圆柱销的孔，采用过盈配合方式连接，安装圆柱销的目的是为了保证定位基板1的长方形底板1-1与上定位板2保持相互位置关系不发生变化。完成上述步骤后，安装要加工的曲柄零件，即一次将四件曲柄零件安装于定位基板1的长方形底板1-1上，放置位置如图1所示。之后将楔块3，共四件，放置于上定位板2内部，分别与四件曲柄零件贴紧；接下来安装两件长斜楔4，用四件长内六角圆柱头螺钉将楔块3与定位基板1的长方形底板1-1连接，随着长内六角圆柱头螺钉的拉紧，长斜楔4向下运动，其斜面推动前后两处楔块3向相反两个方向移动，进而夹紧曲柄零件。最后将整个夹紧装置安装于机床工作台上。

实施例4

用于斜楔多工位的夹紧装置具体加工多个零件的实施方式如图4所示，先在工位1和工位2内分别装夹曲柄零件，加工第一道工序内容，加工完如图5所示。

加工完放置在工位1和工位2的两个曲柄零件后，将两个曲柄零件分别反面装入工位3和工位4中加工第二道工序，同时工位1和工位2两个工位内装入新的两个要加工的曲柄零件加工第一道工序，如图6所示，这时数控设备在一次装夹过程后，同时对四个曲柄零件进行加工，其中，两个的曲柄零件加工的是第一道工序和另两个的曲柄零件的第二道工序，取出工位3和工位4中加工第二道工序曲柄零件，即为：完工的零件，图7所示；再将在工位1和工位2加工过的第一道工序曲柄零件的反面装入工位3和工位4加工第二道工序，如此循环加工，实现了流线化生产，减少了换刀次数和空刀行走时间，提高了加工效率。

本实用新型的装置采用楔块滑动挤压夹紧。夹紧零件时，中间的长斜楔受力向下运动，沿斜面挤压两侧的楔块，进而夹紧零件。这种夹紧方式避免在工件上表面压紧零件，消除了压板厚度对刀具长度的影响，铣削速度大大提高，在很大程度上避免了断刀现象的产生。另外，该装置一次装夹可以安装四个零件，减少了装夹次数，提高零件装夹效率及加工效率。

本实用新型的装置与现有技术相比优势在于：

1、可提高生产效率

该装置能实现高效、精准装夹零件，尽量充分利用加工中心的工作台面，以减少装夹调试时间、换刀时间、空行程运行时间、机床开关门等辅助时间，降低加工中心的非创效时间，生产效率大大提高。

2、适用范围广泛，无需价格昂贵的加工设备和复杂的专用夹具

使用通用数控设备、普通加工刀具和专门优化处理的数控程序加工工件，无须高成本的柔性加工单元或液压、气动组合夹具等，即可提高装夹和加工效率。

3、可实现快速换产

该装置为高精度、高密度、多工位、可调整装置，换产调试时，只需要校正一个夹具固有的零点，就可以间接校正各工位的准确位置。各工位的加工精度可以通过配套程序进行补偿，也可以用不同设置的零点偏移调整，换产准备时间短，方便快捷。

4、减轻劳动强度

该装置一次更换刀具后连续加工一组零件，延长了创效的实际加工时间，减少了开关门次数，减小了操作者的劳动强度。

5、延长刀具使用寿命，保证加工精度

该装置采用斜楔夹紧，与原装夹方式（压板压紧）对比，减少了压板的厚度，也相应减少了刀具的悬伸长度，提高了刀具的刚性，避免了刀具折断，提高了刀具使用寿命，从而有效减小“让刀”现象，保证了零件的加工精度。

6、加工能耗低，节省制造资源

采用本实用新型的装置，大大减少了加工时的非创效时间，从而提高了能源和设备的利用率，降本增效，符合可持续发展的要求。

本实施过程没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。