一种用于CNC加工中心的工装夹具的制作方法

本实用新型涉及机械加工设备领域，具体为一种用于CNC加工中心的工装夹具。

背景技术：

加工中心是从数控铣床发展而来的。与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现多种加工功能。夹具是加工时用来迅速紧固工件，使机床、刀具、工件保持正确相对位置的工艺装置。也就是说、工装夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。

例如授权公告号为206780239U，名称为一种工装夹具的实用新型专利，公开了一种工装夹具包括两夹持件，两所述夹持件相对设置，且通过一转轴连接，每一所述夹持件均包括设于所述转轴一侧的夹持部和设于所述转轴另一侧的手柄部，两所述夹持部相对设置，两所述手柄部相对设置，且两所述手柄部之间具有活动间隙；以及弹性件，所述弹性件压缩于两所述手柄部之间，使两所述夹持部将相拼接的两拼接件夹持。该实用新型可以对拼接件在装配过程中进行辅助夹紧，防止尚未固定的拼接件在装配过程中出现滑动而引起拼接落差或掉落损坏的风险。但是该夹具对于形状不规则的工件或者是具有弧面的工件夹紧不是很实用，且用两端夹持件对工件表面大力挤压容易造成工件表面损伤。

技术实现要素：

为了克服现有技术方案的不足，本实用新型提供一种用于CNC加工中心的工装夹具，能有效的解决背景技术提出的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于CNC加工中心的工装夹具，包括用于固定整个夹具安装底板，所述夹具安装底板上表面安装有用于实现方向调整的旋转调整机构，所述旋转调整机构的顶部安装有轴向真空夹紧机构；

所述轴向真空夹紧机构包括安装在旋转调整机构上表面的直线平行导轨，所述直线平行导轨中镶嵌有滑动支撑板，平行导轨的末端端面上固定有用于驱动滑动支撑板水平移动的水平驱动机构；所述滑动支撑板的顶部安装有真空夹紧吸附机构；所述真空夹紧吸附机构包括用于抽气实现真空环境的真空泵，所述真空泵的抽气管上套接有可调伸缩轴，所述可调伸缩轴的轴末端套接有用于吸附在待夹紧工件表面的真空吸盘，所述真空吸盘的吸盘口中镶嵌有与被夹紧工件曲面形成支点的支撑顶珠。

进一步地，所述旋转调整机构包括用于提供旋转驱动力的旋转驱动电机，所述旋转驱动电机垂直安装在夹具安装底板上，且夹具安装底板的输出轴上套接有旋转平台,所述旋转平台的上表面用于固定直线平行导轨，旋转平台的两侧地面均开凿有摇臂长孔。

进一步地，所述摇臂长孔中穿接有曲柄连杆，曲柄连杆的另一端连接有套接法兰，所述套接法兰套接在旋转驱动电机的输出轴上。

进一步地，所述水平驱动机构包括用于提供水平驱动力的水平驱动气缸和水平驱动气缸的驱动轴上套接有水平驱动杆，所述水平驱动杆连接在滑动支撑板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过设置真空夹紧吸附机构，采用真空泵和真空吸盘相结合在被夹紧工件的表面上形成局部真空，利用大气压强实现对工件的夹紧固定，代替了传统的弹簧夹，可以更加方便地对各种不规则物体进行工装夹紧操作，且不会因为上下挤压或者硬物摩擦对工件的表面造成伤害，更加安全高效。

(2)本实用新型通过设置旋转调整机构，利用旋转驱动电机带动曲柄连杆实现对旋转平台的旋转控制，通过设置水平驱动气缸带动滑动支撑板在直线平行导轨内前后移动，实现了整个装置在水平面的前后移动以及角度调整，使得对于夹紧机构位置的调整更加灵活，定位也更加精确。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为真空夹紧吸附机构结构示意图。

图中标号：

1-夹具安装底板；2-旋转调整机构；3-轴向真空夹紧机构；

201-旋转驱动电机；202-旋转平台；203-摇臂长孔；204-曲柄连杆；205- 套接法兰；

301-直线平行导轨；302-滑动支撑板；303-水平驱动杆；304-真空夹紧吸附机构；305-真空泵；306-真空吸盘；307-支撑顶珠；308-水平驱动机构； 309-水平驱动气缸；310-可调伸缩轴。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

如图1所示，本实用新型提供了一种用于CNC加工中心的工装夹具，包括用于固定整个夹具安装底板1，所述夹具安装底板1上表面安装有用于实现方向调整的旋转调整机构2，所述旋转调整机构2的顶部安装有轴向真空夹紧机构3；所述夹具安装底板1用于固定整个夹具机构，旋转调整机构2 固定在夹具安装底板1的上表面用于实现对上方夹紧机构2的角度调整操作。

所述旋转调整机构2包括用于提供旋转驱动力的旋转驱动电机201，所述旋转驱动电机201垂直安装在夹具安装底板1上，且夹具安装底板1的输出轴上套接有旋转平台202。所述旋转平台202的上表面用于固定直线平行导轨301，旋转平台202的两侧地面均开凿有摇臂长孔203。所述摇臂长孔 203中穿接有曲柄连杆204，曲柄连杆204的另一端连接有套接法兰205，所述套接法兰205套接在旋转驱动电机201的输出轴上。

所述旋转驱动电机201为旋转平台202的驱动源，当旋转驱动电机201 转动时，将通过套接法兰205带动曲柄连杆204转动，进而带动顶端的旋转平台202转动，选择利用曲柄连杆204带动旋转平台202转动，可以实现对于旋转力矩的调整，且两端对称提高对旋转平台202的平衡控制。

所述轴向真空夹紧机构3包括安装在旋转调整机构2上表面的直线平行导轨301，所述直线平行导轨301中镶嵌有滑动支撑板302，平行导轨301 的末端端面上固定有用于驱动滑动支撑板302水平移动的水平驱动机构308；所述水平驱动机构308包括用于提供水平驱动力的水平驱动气缸309和水平驱动气缸309的驱动轴上套接有水平驱动杆303，所述水平驱动杆303连接在滑动支撑板302。

当需要进行夹紧操作时，首先应将夹紧机构移动到指定的夹紧位置，所述水平驱动气缸309工作，推动水平驱动杆303前进，然后推动滑动支撑板 302在直线平行导轨301中前进并且移动至指定位置，实现水平方向的位置调整。

如图2所示，所述滑动支撑板302的顶部安装有真空夹紧吸附机构304；所述真空夹紧吸附机构304包括用于抽气实现真空环境的真空泵305，所述真空泵305的抽气管上套接有可调伸缩轴310，所述可调伸缩轴310的轴末端套接有用于吸附在待夹紧工件表面的真空吸盘306，所述真空吸盘306的吸盘口中镶嵌有与被夹紧工件曲面形成支点的支撑顶珠307。

当需要开始进行夹紧挤压操作时，首先将真空吸盘306紧贴被夹紧工件的表面，然后启动真空泵305，利用真空泵305抽空真空吸盘306内的空气，当空气排出后形成一个密封的真空环境，此时在大气压强的作用下，真空吸盘306紧紧地粘接在被夹紧工件表面，通过两边都安装真空吸盘306就实现了夹紧操作。如果被夹工件的面为曲面，则支撑顶珠307紧贴曲面形成支点，进一步提高夹紧力。所述可调伸缩轴310的长度可以手动调整，以满足不同夹紧装置的需求。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。