带可自动伸缩定位销的夹具装置的制作方法

本实用新型涉及工装夹具领域，具体为一种带可自动伸缩定位销的夹具装置。

背景技术：

机械零件加工，根据零件的形状结构，一般采用一面两销的定位安装方式进行加工，一面两销的定位安装方式具有夹具设计简单，制作成本低，定位精度高的特点，是箱体、壳体类零件常用的定位方式。有的箱体、壳体类零件用作定位的销孔，需要进行加工，对于这类零件的加工定位，一般采用定位销的方式定位装夹，即装夹零件时，先将定位销插入，待零件装夹到位后，然后关闭夹紧装置，拔出定位销，再启动设备开关，开始产品的加工。采用定位销的定位方式增加了插入和拔出插销的两个动作，并且由于是反面的装夹，增加了零件的装夹时间和装夹动作，对零件加工生产效率造成一定影响，因此，设计一种无需插入和拔出定位销的夹具装置，减少夹具装夹动作和时间，提高生产效率是目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种带可自动伸缩定位销的夹具装置，该装置在需要对零件进行定位时，定位销自动伸出定位，零件夹紧完成后定位销自动缩进，让开加工部位，从而减少定位销的插入和拔出，节约零件的装夹时间和动作，提高生产效率。

本实用新型所述的带可自动伸缩定位销的夹具装置，包括与加工设备连接的底座和固定连接在底座上端的夹具本体，所述夹具本体的上端面固定连接有用于夹紧加工零件的夹紧装置，所述夹紧装置包括第一气缸和压爪，所述底座的上端还固定连接有第二气缸，第二气缸的活塞杆上固定连接有平板，所述平板上开设有用于活塞杆穿过的螺纹孔和用于定位销穿过的销孔，所述夹具本体位于平板的上方，在所述夹具本体的上端面固定连接有用于固定和限制定位销上下运动的支撑定位套，所述支撑定位套位于夹紧装置的内侧，支撑定位套沿竖向设置有过孔，所述过孔靠近加工零件一侧为开口，所述支撑定位套过孔、平板销孔与加工零件销孔位于同一轴线上，所述定位销置于支撑定位套过孔内，其上端伸出支撑定位套过孔与加工零件销孔配合定位，其下端穿过平板的销孔后与平板固定连接，并通过第二气缸的带动在过孔内上下自由滑动，在所述第一气缸和第二气缸的气路上还设置有气流调节阀，用于调整第一、第二气缸的动作，控制零件夹紧和定位销伸缩的动作顺序。

通过将定位销设置在支撑定位套过孔内，并通过第二气缸带动定位销在支撑定位套过孔内上下滑动，实现定位销可自动伸缩，在气缸回路上增加气流调节阀，通过气流调节阀的调节，确保夹具夹紧完成2-4秒后，定位销缩进，让出加工位置，夹紧装置打开后，定位销伸出，重复该动作，减少了操作人员手动插入和拔出定位销的过程，提高了生产效率和操作安全。

进一步的，所述定位销包括上段、中段和下段，所述上段与加工零件销孔配合，中段的上部与支撑定位套过孔配合上下滑动，所述定位销与支撑定位套过孔的同心度≤0.05mm，中段的下部与平板销孔配合，所述定位销与平板上的定位销孔为间隙配合，配合间隙为0.005-0.02mm，下段为螺杆，所述螺杆置于平板下端的长度为10-15mm。确保安装精度和方便操作。

进一步的，所述支撑定位套过孔的上端与加工零件之间设置5-10mm的距离，过孔与定位销为间隙配合，配合间隙为0.01-0.04mm，所述过孔与加工零件销孔同心度≤0.05mm。确保定位销在支撑定位套过孔内自由滑动，又能保证定位精度，减小零件的加工难度。

进一步的，所述过孔的开口大小为过孔的1/3。对靠近加工零件一侧进行适当的“去肉”，只需保证支撑定位套过孔保留2/3个圆即可保证定位销的自由滑动。

进一步的，所述平板与第二气缸的活塞杆为间隙配合，平板的旋转方向通过定位销、支撑定位套和平板定位销孔上下一致紧固确定，所述平板上定位销孔的数量与夹具的工位数对应，销孔的位置与夹具上加工零件的销孔位置一致。

进一步的，所述气流调节阀设置在面对操作者便于调节的位置上。

本实用新型的有益效果：

1、通过可自动伸缩的定位销装夹装置，在装夹零件时减少了插销插入和拔出时间，减少了完成加工零件所需要的时间，提高了生产效率。

2、通过设置气流调节阀，调整第一气缸和第二气缸的动作过程，控制零件夹紧和定位销伸缩的先后动作顺序。

3、方便操作者目视，减少了操作者装夹零件难度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为定位销的结构示意图；

图3为支撑定位套的结构示意图；

图4为平板的结构示意图；

附图中：1为底座；2为夹紧装置；3为第二气缸；4为平板；5为支撑定位套；6为定位销；7为气流调节阀；

41为螺纹孔；42为销孔；51为过孔；511为开口；

61为上段；62为中段；621为中段上部；622为中段下部；63为下段；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。

在本实施例中，术语“上”“下”“左”“右”“前”“后”“上端”“下端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示的带可自动伸缩定位销的夹具装置，包括与加工设备连接的底座1和固定连接在底座1上端的夹具本体，所述夹具本体的上端面固定连接有用于夹紧加工零件的夹紧装置2，所述夹紧装置2包括第一气缸和压爪，所述底座1的上端还固定连接有第二气缸3，第二气缸3的活塞杆上固定连接有平板4，所述平板4上开设有用于活塞杆穿过的螺纹孔41和用于定位销穿过的销孔42，所述夹具本体位于平板4的上方，在所述夹具本体的上端面固定连接有用于固定和限制定位销上下运动的支撑定位套5，所述支撑定位套5 位于夹紧装置2的内侧，支撑定位套5沿竖向设置有过孔51，所述过孔51靠近加工零件一侧为开口511，所述支撑定位套过孔51、平板销孔42与加工零件销孔位于同一轴线上，所述定位销6置于支撑定位套过孔51内，其上端伸出支撑定位套过孔51与加工零件销孔配合定位，其下端穿过平板的销孔42 后与平板4固定连接，并通过第二气缸3的带动在过孔51内上下自由滑动，在所述第一气缸和第二气缸3的气路上还设置有气流调节阀7，用于调整第一、第二气缸的动作，控制零件夹紧和定位销伸缩的动作顺序。

如图2所示，所述定位销6包括上段61、中段62和下段63，所述上段 61与加工零件销孔配合，中段上部621与支撑定位套过孔51配合上下滑动，定位销6与支撑定位套过孔51的同心度≤0.05mm，中段下部622与平板销孔 42配合，所述定位销6与平板上的定位销孔42为间隙配合，为保证定位精度，配合间隙选取0.005-0.02mm，有效保证安装精度，下段63为螺杆，所述螺杆置于平板下端的长度为10-15mm，以紧固螺母紧固可靠，方便操作为宜。

如图3所示，所述支撑定位套过孔51的上端与加工零件之间设置5-10mm 的距离，避免因距离太长造成加工难度增大，所述过孔51与定位销6为间隙配合，配合间隙为0.01-0.04mm，所述过孔51与加工零件销孔同心度≤0.05mm，既能确保定位销6在支撑定位套过孔51内自由滑动，又能保证定位精度，支撑定位套内孔51的位置应保证与加工零件位置一致。

为保证支撑定位套5与加工零件不产生干涉，在靠近加工零件一侧进行适当的“去肉”，设置过孔开口511，所述过孔开口511大小为过孔51的1/3，即只需保证支撑定位套过孔保留2/3个圆即可实现定位销自由滑动。

如图4所示，所述平板4与第二气缸3的活塞杆为间隙配合，平板4的旋转方向通过定位销6、支撑定位套5和平板定位销孔42上下一致紧固确定，所述平板上定位销孔42的数量与夹具的工位数对应，销孔42的位置与夹具上加工零件的销孔位置一致。根据加工零件的定位方向，在平板与第二气缸活塞杆连接后，套上螺母，不要压紧，保持平板可以在平面上转动，将平板转动到如下位置：定位销上端在支撑定位套内孔里，下端在平板的定位销孔内，使定位销与平板定位销孔位于同一轴线上，并将下端螺母紧固；打开气缸，使平板带动定位销上下动作，确认动作顺滑后紧固活塞杆与平板的螺母。

如图1所示，第一气缸与第二气缸串并在夹具气路上，气路分流后在第二气缸气路上设置一个气流调节阀，所述气流调节阀7设置在面对操作者便于调节的位置上，方便操作者及时调整气流调节阀，从而控制气缸动作，实现零件夹紧装置和定位销伸缩的先后动作。

本实用新型使用时，按以下步骤进行：

1、将夹具装置放置在加工设备台面上，打表找正后压紧；

2、将与设备出来的气路按连接要求与夹具气路连接；

3、重复开关、关闭气路，确认可伸缩定位销的动作与夹紧装置夹紧动作，通过对气流调节阀的调节，确保夹紧完成2-4秒后，定位销缩进，让出加工位置，夹紧装置打开后，定位销伸出，再次重复该动作，确认无误后将调节阀螺钉锁紧；

4、松开夹紧装置，放置待加工零件，观察待加工零件与支撑定位套的定位面等是否有干涉，确认无干涉后进行零件装夹；

5、启动设备开关按钮，夹具夹紧后设备开始加工；

6、按照加工次数100件后，按步骤3对夹紧动作进行检查，无误后再重复进行零件加工。

在具体实施前，平板由于没有平面上旋转的固定，在位置的找正上，需在安装可伸缩定位销后，通过定位销与支撑定位套过孔对正，进行旋转方向的找正，稍微拧紧平板与活塞杆螺母后，重复上下动作，观察可伸缩定位销在支撑定位套过孔内是否有卡滞，直到上下滑动顺畅为止，再紧固螺母，确认上下动作后即可进行使用，原则上平板安装后，可伸缩定位销与支撑定位套内孔同心度≤0.05mm，确保装夹精度和可伸缩定位销的使用寿命。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。