一种固定装置的制作方法

本实用新型涉及机械领域，尤其涉及一种固定装置。

背景技术：

机床的切削加工是由刀具与工件之间的相对运动来实现的，它包括主运动、进给运动和切入运动。主运动是从工件毛坯上剥离多余材料时起主要作用的运动，它可以是工件的旋转运动、直线运动，也可以是刀具的旋转运动或直线运动；进给运动是刀具和工件待加工部分相向移动，使切削得以继续进行的运动，如车削外圆时刀架溜板沿机床导轨的移动等；切入运动是使刀具切入工件表面一定深度的运动，其作用是在每一切削行程中从工件表面切去一定厚度的材料，如车削外圆时小刀架的横向切入运动。

无论是机床加工中的哪一种方式，都会对待加工的工件产生作用力，使工件的位置发生变化，导致加工出的零件精度不高或零件报废，因而在机床加工工件的过程中，需要对工件进行可靠的固定，防止工件的位置发生变化，以提高工件加工的精度和成品率。

现有技术中对带有孔的工件加工时一般采用虎钳进行固定，虽然能够起到一定的固定作用，但是由于工件的形状通常不规则，比如在加工起拔器时，由于起拔器的部分为弯曲的形状，在通过虎钳固定时就无法固定得比较牢固，进而导致在加工的过程中容易发生移动。同时，由于加工工件时需要精确工件的位置，因而使用虎钳固定工件时需要非常细致才能将工件固定为需要的角度和高度，但也不能保证每一件工件都装夹在同一位置，并且操作起来费时费力，影响工件的加工效率。由于使用虎钳固定工件的过程具有一定的难度和经验需要，通常只有专业人员才能进行操作，导致整套工序的维护成本高。并且，即使利用虎钳固定了工件，但由于固定的不牢固，过大的切削力会使零件在水平和垂直方向上产生位移，从而可能导致零件报废、刀具断裂等不良后果。

技术实现要素：

本实用新型提供一种固定装置，该固定装置用于固定包括第一通孔的工件，解决现有技术中固定工件时固定位置不准确、装夹操作复杂和耗时长的问题。

本实用新型实施例提供一种固定装置，用于固定包括第一通孔的工件，所述固定装置包括底板、第一紧固件、固定块和第二紧固件；所述底板设有第二通孔、第三通孔和第一凸部；其中：

所述第一紧固件穿过所述第一通孔和所述第二通孔以将所述工件的第一部分与所述底板紧固连接；

所述固定块设有第四通孔，所述第二紧固件穿过所述第四通孔和所述第二通孔以将所述固定块固定于所述底板上；当所述固定块固定于所述底板上时，所述固定块和所述第一凸部之间形成夹槽，所述夹槽用于容置所述工件的第二部分，所述夹槽的宽度与所述工件的第二部分的宽度相同。

可选的，所述第四通孔为长圆孔。

可选的，所述底板中用于与所述固定块抵接的面为斜面，所述斜面中靠近所述第一凸部的一端低于远离所述第一凸部的一端，所述第二通孔的孔口开设于所述斜面中。

可选的，所述固定块中所述第四通孔远离所述底面的孔口所在的表面平行于所述底板。

可选的，所述夹槽的形状和所述工件的第二部分的形状相适应。

可选的，所述固定块中用于抵接所述工件的表面和/或所述第一凸部中用于抵接所述工件的表面设有防滑纹。

可选的，所述第四通孔为沉孔，当通过所述第二紧固件将所述固定块固定于所述底板上时，所述沉孔的上孔径确保所述第二紧固件能够完全沉入所述固定块内。

可选的，所述底板设有第二凸部，所述第二凸部上设有凹槽，所述凹槽用于容置所述工件的第三部分。

可选的，在通过所述固定装置固定所述工件时，所述第一凸部、所述固定块、所述第一紧固件和所述第二紧固件均不高于所述工件。

可选的，所述第二通孔为至少一个，所述第三通孔、所述第一凸部和所述固定块的数量分别与所述第二通孔的数量相同；其中，每个第二通孔都有唯一的一个第三通孔、一个第一凸部和一个固定块与其对应。

本实用新型实施例所提供的固定装置，用于固定包括第一通孔的工件，该固定装置包括底板、第一紧固件、固定块和第二紧固件，在底板上设有第二通孔、第三通孔和第一凸部，该第一紧固件穿过第一通孔和第二通孔能够将工件的第一部分固定在底板上，同时，该第二紧固件穿过第三通孔和第四通孔，能够将固定件固定在底板上，该固定件和第一凸部之间形成了一个和工件第二部分宽度相同的夹槽，该夹槽能够容置工件的第二部分以对工件的第二部分进行固定，在本实用新型实施例中，通过双重固定，能够有效防止工件在加工过程中相对于底板上下、水平、斜向移动，以增加对工件的紧固作用。

同时，该固定装置通过紧固件固定工件，使得装夹工件和拆卸工件都非常方便、快捷，并且使用该固定装置固定工件的各个零件之间的相对位置关系明确，装夹和拆卸过程简单易懂，无需操作者必须具备特殊的拆卸技能即能够很快对工件进行精确固定和快速拆卸，以提高操作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中工件的示意图；

图2a为本实用新型实施例中固定装置的单个固定位侧视示意图；

图2b为本实用新型实施例中固定装置的单个固定位俯视示意图；

图2c为本实用新型实施例中固定装置的单个固定位立体示意图；

图3a为本实用新型实施例中包括多固定位的固定装置侧视示意图；

图3b为本实用新型实施例中包括多固定位的固定装置俯视示意图；

图3c为本实用新型实施例中包括多固定位的固定装置立体示意图；

图4a为本实用新型实施例中底板正视示意图；

图4b为本实用新型实施例中底板侧视示意图；

图4c为本实用新型实施例中底板俯视示意图；

图5a为本实用新型实施例中第一紧固件侧视示意图；

图5b为本实用新型实施例中第一紧固件俯视示意图；

图6a为本实用新型实施例中第二紧固件侧视示意图；

图6b为本实用新型实施例中第二紧固件俯视示意图；

图7a为本实用新型实施例中固定块侧视示意图；

图7b为本实用新型实施例中固定块俯视示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

请参见图1，本实用新型实施例中的固定装置用于固定包括第一通孔1的一类工件，该类工件可以为正方体、长方体、圆柱体等多种形状，例如图1中所示的起拔器为本实用新型实施例中的固定装置能够固定的一种工件，该起拔器为弯曲的不规则异形体。此外，在本实用新型实施例中的固定装置用于固定的工件中可以包括多个孔，而第一通孔1可以是其中的一个孔，并且对第一通孔1的类型不做限定，例如，第一通孔1的内壁可以有螺纹也可以没有螺纹，第一通孔1可以是圆形孔也可以是椭圆形孔，等等。在使用本实用新型实施例中的固定装置对工件进行固定前，可以对工件进行一定步骤的预加工，使得工件的工艺性较好，方便通过本实用新型实施例中的固定装置进行固定以实现进一步加工。

请参见图2a、图2b、图2c和图3a、图3b、图3c，本实用新型实施例中固定装置的固定位可以为图2c所示的一个，也可以如图3c所示的多个，在本实用新型实施例中对比不做限定，例如为了一次性能够对多个工件进行加工以进一步提高加工效率，固定装置可以如图3c所示，即一个固定装置包括多个固定位。当固定位为多个时，相邻固定位之间可以具有一定的间隔，以保证各个固定位在装夹工件时相互间不受影响，而间隔的距离本实用新型实施例不做具体限制。

此外，底板2上的各个固定位可以随机分布也可以均匀分布，如图3b或图3c所示的矩阵式分布为一种可行的分布方式，该种分布方式能够高效利用底板2，使得在相同面积的底板2上能够布置较多的固定位。同时，采用矩阵式分布方式更加便于机床加工时在各个工件间调整位置，节约加工时间。当然，在实际中，还可采用其它的分布方式，例如环形分布，等等。

进一步的，如图2c所示，本实用新型中固定装置的每个固定位均由第一紧固件3、固定块4、第二紧固件5、以及共有的底板2组成。

本实用新型实施例中，底板2具有一定的硬度和强度，能够保持在加工工件的过程中底板2不发生形变或仅发生允许范围内的形变，为此可以采用较厚的板材和/或硬度、强度较高的材料制成的板材，例如在本实用新型实施例中可以采用钢板、铁板等作为底板2。同时，底板2的宽度、长度和厚度可以在机床允许的范围内进行调整，但同时底板2的厚度应当保证第一紧固件3和第二紧固件5能够紧固于底板2。此外，当底板2上的固定位越多时，通常底板2的长、宽也越大，为了保证在加工工件时底板2不发生形变或仅发生允许范围内的形变，需要采用更厚的底板2。例如本实用新型实施例中的底板2具有42个固定位，采用长度为260厘米，宽度为210厘米，厚度为25厘米的钢板制作底板2为一种可行的方案。

在底板2上还设有第二通孔6、第三通孔7和第一凸部8。其中，虽然称为第二通孔6和第三通孔7，但是第二通孔6和第三通孔7可以为从底板2的一侧打通到另一侧的孔，也可以为不打通底板2的孔。第一凸部8可以是同底板2一体的，作为底板2的一部分，也可以是通过其它紧固装置固定在底板2上的部件，同时，第一凸部8可以为具有一定厚度的挡板，也可以为其它的立体形状。

在固定块4上设有第四通孔9，该第四通孔9从固定块4的一侧打通到固定块4的另一侧。此外，在本实用新型实施例中对固定块4的形状不做具体限定，固定块4的形状可以大致为正方体、长方体、梯形体或其它具有一个表面能够贴合底板2的形状。

第一紧固件3穿过工件中的第一通孔1和底板2中的第二通孔6，将工件的第一部分和底板2固定连接。此时，相当于在垂直于底板2的方向上对工件进行了限位，以防止在加工工件的过程中工件在垂直于底板2的方向上移动。本实用新型实施例中的第一紧固件3可以是先穿过第一通孔1再穿过第二通孔6，也可以是先穿过第二通孔6再穿过第一通孔1，在本实用新型实施例中采用的是第一紧固件3先穿过第一通孔1再穿过第二通孔6的固定方式。

第二紧固件5穿过固定块4上的第四通孔9和底板2上的第三通孔7，将固定块4和底板2固定连接，此时，固定块4固定于底板2上，固定块4和第一凸部8之间形成夹槽，该夹槽的宽度和工件的宽度近似相同或完全相同，该夹槽用于容置工件的第二部分，以将工件的第二部分固定在夹槽内，即通过固定块4和第一凸部8对工件的第二部分进行固定。此时，结合第一紧固件3对工件的固定，相当于在平行于底板2的方向上对工件进行了限位，以防止在加工工件的过程中工件在平行于底板2的方向上移动。

通过对工件在垂直于底板2的方向上和平行于底板2的方向上进行双重限位以将工件固定在底板2上，可以尽量避免工件在加工过程中在上下和左右方向上产生位移，通过对工件的紧固作用以确保加工的精度。

请参见图5a，图5b，图6a，图6b，本实用新型实施例中第一紧固件3和第二紧固件5的类型可以为多种多样，例如可以为螺栓、螺钉、螺柱、销、铆钉等等能够起到固定作用的紧固件，本实用新型实施例对此不做限制。如图5a，图6a所示的一种可行的实施方式，第一紧固件3和第二紧固件5均为螺栓，相应地，在第二通孔6和第三通孔7应设有分别与第一紧固件3和第二紧固件5匹配的螺纹。

请参见图7a，图7b，本实用新型中固定块4中的第四通孔9为长圆孔，长圆孔孔口的形状可以看作是由两条平行的边和两条弧线交叉连接而成。本实用新型实施例中，第四通孔9为长圆孔时能够保证长圆孔的横截面大于第二紧固件5穿过第四通孔9的部分的横截面，因而，第二紧固件5在穿过第四通孔9后仍具有一定的移动范围，使得第二紧固件5紧固连接固定块4和底板2时固定块4相对于底板2的位置能够在一定范围内调整，进而可以改变夹槽的宽度，那么在对工件进行固定时则可以调节对工件的第二部分的夹紧力的大小。此外，第四通孔9孔口的形状亦可以是椭圆行，长方形等能够保证第二紧固件5在穿过第四通孔9后仍具有一定移动范围的形状，在本实用新型实施例中不做限制。

请参见图4a、图4b、图4c，在底板2上预留用于与固定块4抵接的面为一个斜面，该斜面中靠近第一凸部8的一端低于远离第一凸部8的一端，即该斜面从远离第一凸部8的一端往靠近第一凸部8的一端逐渐相对底板2表面所在的平面向下倾斜，该斜面与底板2所在平面形成一定角度，在制作底板2时，针对固定不同工件需要的夹紧力不同，可以对该角度进行调整，例如考虑到底板2用于固定需要夹紧力较大的工件，可以采用较大的角度，例如考虑到底板2用于固定需要夹紧力较小的工件，可以采用较小的角度，在本实用新型实施例中对此不做限制，例如在本实用新型实施例中该角度采用30°为一种可行的方案。第二通孔6的孔口开设于该斜面中。在加工工件的过程中，当工件对固定块4产生水平方向的挤压力时，通过斜面能够将该挤压力分解为沿该斜面向上的力和垂直于斜面向下的力，这样能够有效地增加固定块4的稳定性，防止加工工件时工件的移动。

请参见图2c和图7b，第一凸部8和固定块4中用于抵接工件第二部分的表面分别和工件的第二部分上的抵接面的形状相同或相似，进而使得夹槽的形状和所述工件的第二部分的形状相适应。例如，当工件的第二部分为方形时，第一凸部8和固定块4中用于抵接工件的第二部分的表面也为平面，两个平行的平面之间形成方形的夹槽。再例如，如图1所示，该工件的第二部分抵接固定块4的一面为凹形弧面，相应地，如图7b所示，固定块4中用于抵接工件第二部分的表面即为一凸形弧面，使得第一凸部8和固定块4形成的夹槽能够和工件贴合。当然，由于工件的第二部分形状可以为多种多样，在本实用新型实施例中并不能穷举，对于夹槽可能的其它形状，在此不做限定。

请参见图2c和图7a，第一凸部8中用于抵接工件的表面和/或固定块4中用于抵接工件的表面设有防滑纹。该防滑纹可以为条纹、波浪纹或带有其它图案的花纹，本实用新型实施例在此不做限定。此外，该防滑纹可以是制作第一凸部8和固定块4时一体压制成型的，也可以是通过铣削而成的，该防滑纹亦可以是采用其他材质贴附于第一凸部8和/或固定块4用于抵接工件的表面的。通过在第一凸部8和/或固定块4的抵接面上设置防滑纹，能够有效地增加第一凸部8和/或固定块4固定工件时与工件之间的摩擦力，进一步防止工件在加工过程中移动。

请参见图7a，固定块4中第四通孔9远离底板2的孔口所在的表面平行于底板2所在的平面。该表面为一平面且平行于底板2所在的平面时，能够方便装夹和拆卸第二紧固件5和固定块4，同时，在加工制造固定块4的过程中更加的方便可控，比如在固定块4上制作第四通孔9时，可以直接从固定块4上的平面垂直向下钻出第四通孔9，不必特地计算和把握角度，减少甚至避免加工时出现误差。

本实用新型实施例中，第四通孔9可以为沉孔，当通过第二紧固件5将固定块4固定于底板2上时，该沉孔的上孔径可以确保第二紧固件5能够完全沉入固定块4内。该沉孔下沉的部分可以为上孔径逐渐缩小的漏斗状，也可以为与上孔径相同的形状，如圆柱体状，或其他能够使第二紧固件5能够完全沉入固定块4的形状，本实用新型实施例在此不做限定，但第二紧固件5应当为相应的形状，比如当下沉部分为圆柱体状时，第二紧固件5的头部也为圆柱体状。比如第二紧固件5为螺栓时，通过将第四通孔9设为沉孔，使得第二紧固件5能够完全沉入固定块4内，这样能够有效地避免加工工件的过程中将螺栓的头部铣削掉，确保加工的安全性和准确性。

请参见图2c，底板2上还设有第二凸部10，第二凸部10上设有凹槽，该凹槽用于容置工件的第三部分，该凹槽的形状可以为与工件第三部分相适应的形状。该凹槽同样能够起到一定的固定作用，同时该凹槽能够方便装夹时方便确定工件的放置位置。

在本实用新型实施例中的固定装置固定工件时，第一凸部8、固定块4、第一紧固件3和第二紧固件5均不高于该工件，以防止加工工件的过程中铣削到固定装置的各个零部件。

进一步地，请参见图3a，本实用新型实施例中同一块底板2上的固定位为多个时，可以将多个工件一并固定在固定装置上，在一次加工流程中可以加工多个工件，相较于传统固定装置只能完成单个工件固定，单次加工流程只能加工单个工件的方式，极大地提高了加工工件的效率和准确性。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。