一种中心顶夹通用夹具及其气液双控油缸的制作方法

文档序号:31259662发布日期:2022-08-24 10:06阅读:77来源:国知局

1.本实用新型涉及夹具领域技术,尤其是指一种中心顶夹通用夹具及其气液双控油缸。


背景技术:

2.目前,cnc常用自动工装夹具,一般可分为:
3.1.气动夹具,用气缸推动或者拉动夹紧工件,但由于夹紧力有需求,气缸缸径小了力就小,夹不紧导致断刀、工件跑位,撞击工件加工精度不高,振刀等等问题点。换用力大的气缸,气缸的体积就大,占用空间大,工件就放得少。且工装夹具会做的很笨重。
4.2.液压夹具,一般是气缸的力满足不了需求的情况下使用,液压夹具主要用液压缸夹持,液压缸其体积小、力大,但其需液压站产生液压压力,液压缸才能工作,单独配液压站成本太高,其次液压缸与液压站的连接一般由液压高压管连接,其比较硬、粗重,不好排管,夹具不好排料,显得笨重,且夹具在cnc内部,液压站只能安装在cnc外部,其安装及排线非常麻烦,另占用地方及内部的线管排到外面也会导致漏水。因cnc工作时需加切削液,故切削液会沿着管漏到外面。
5.因此,有必要研究一种方案以解决上述问题。


技术实现要素:

6.有鉴于此,本实用新型针对现有技术存在之缺失,其主要目的是提供一种中心顶夹通用夹具及其气液双控油缸,其配合使用的分油器替代常规液压泵站的功能,在不用电的情况下,又实现了体积小、轻便、便携。
7.为实现上述目的,本实用新型采用如下之技术方案:
8.一种气液双控油缸,包括有气缸体、油缸体、活塞杆、双向气封、油封以及气动密封;该气缸体内具有气压活塞室,气缸体上开设有气孔和安装孔,该安装孔连通气压活塞室;该油缸体与气缸体拼合固定在一起,油缸体具有油压活塞室,该油压活塞室与气压活塞室彼此正对同轴连通,油缸体上开设有油孔;该活塞杆的内端具有气压活塞体和液压活塞体,该气压活塞体和液压活塞体分别位于气压活塞室和油压活塞室中并分别与气压活塞室和油压活塞室活动配合,气压活塞体与气压活塞室之间形成有气腔,气腔连通气孔,液压活塞体与油压活塞室之间形成有油腔,油腔连通油孔,活塞杆的外端穿过安装孔向外伸出;该双向气封套设于气压活塞体上并与气压活塞室的内壁滑动密封配合;该油封套设于液压活塞体上并与油压活塞室的内壁滑动密封配合;该气动密封固定于安装孔内并与活塞杆的外端滑动密封配合。
9.作为一种优选方案,所述气压活塞室的开口朝后,该安装孔位于气缸体的前端面上,该油缸体位于气缸体的后方,该油压活塞室的开口朝前。
10.作为一种优选方案,所述气缸体与油缸体之间通过多个螺栓固定连接。
11.作为一种优选方案,所述气孔位于气缸体的侧面上,该油孔位于油缸体的后端面
上。
12.作为一种优选方案,所述油压活塞室的内径小于气压活塞室的内径。
13.一种中心顶夹通用夹具,包括有夹具底板、分油器、顶夹机构以及尾顶机构;该分油器设置于夹具底板上,分油器上具有分气口和分油口;该顶夹机构设置于夹具底板的表面前侧;该尾顶机构设置于夹具底板的表面后侧并与顶夹机构彼此正对,尾顶机构包括有一基座、一气液双控油缸、一导套座、一活动导套、一固定导套以及一活动顶针;该基座设置于夹具底板上,该气液双控油缸固定于基座上,该气孔连接分气口,该油孔连接分油口,该导套座固定于基座上;该活动导套的一端与活塞杆的外端固定连接,该固定导套套设于活动导套外并固定于导套座上,固定导套与活动导套滑动配合,该活动顶针与活动导套的另一端固定连接并与顶夹机构彼此正对。
14.作为一种优选方案,所述顶夹机构为左右并排设置的多个,对应的,该尾顶机构亦为左右并排设置的多个,多个尾顶机构分别与对应的顶夹机构彼此前后正对,并且,该分气口和分油口均为多个。
15.作为一种优选方案,所述夹具底板的表面后侧具有前后延伸的第一定位齿,该基座的底面具有第二定位齿,该第二定位齿与第一定位齿彼此齿合定位。
16.作为一种优选方案,所述夹具底板的表面凹设有前后延伸的滑槽,滑槽的侧边固定有调节座固定条,滑槽中设置有多个中心可调组件,该多个中心可调组件位于尾顶机构和顶夹机构之间并与调节座固定条固定连接。
17.作为一种优选方案,所述顶夹机构包括有直角座、锥度座、顶针件、导套件、顶针套、套盖、第一弹簧、第二弹簧以及多个夹紧手指;该直角座固定于夹具底板上;该锥度座固定于直角座上;该顶针件可前后活动地设置并与活动顶针彼此正对;该导套件固定于直角座上并套设于顶针件的后端外表面,导套件与顶针件滑动配合;该顶针套套设于导套件的前端外侧面和顶针件外,顶针套与顶针件和导套件滑动配合;该套盖固定于顶针套的前端面上,顶针件的尖端穿过套盖向前伸出;该第一弹簧设置于导套件内,第一弹簧的两端分别抵于直角座和顶针件之间;该第二弹簧设置于顶针套并套设于顶针件外,第二弹簧的两端分别抵于导套件和顶针套之间;该多个夹紧手指与锥度座挂扣连接并绕顶针件的中心间隔排布在顶针件的外围,多个夹紧手指均与顶针套铰接,多个夹紧手指随顶针套前后活动而彼此开合。
18.本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果,具体而言,由上述技术方案可知:
19.通过利用分油器对气体和油液进行分配,并配合设置气液双控油缸,实现了不用电对工件进行夹紧和松开,其具有体积小、好排线、多工位、好安装、好维护的特点,本夹具采用中心孔定位,速度快,精度高,不需要再次碰数、寻边,其真正意义上提高了轴类产品cnc工位的效率、加工精度,降低了多款产品需要多款夹具的费用,从而节约了夹具成本、人工成本,提高了产品的利润。
20.为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效,下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。
附图说明
21.图1是本实用新型之较佳实施例的立体示意图;
22.图2是本实用新型之较佳实施例的另一角度立体示意图;
23.图3是本实用新型之较佳实施例的截面图;
24.图4是本实用新型之较佳实施例中尾顶机构的放大示意图;
25.图5是本实用新型之较佳实施例中尾顶机构另一角度的放大示意图;
26.图6是本实用新型之较佳实施例中尾顶机构的截面图;
27.图7是本实用新型之较佳实施例中顶夹机构的截面图;
28.图8是本实用新型之较佳实施例中分油器的放大示意图;
29.图9是本实用新型之较佳实施例中气液双控油缸的截面示意图。
30.附图标识说明:
31.10、夹具底板
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11、第一定位齿
32.12、滑槽
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20、分油器
33.21、座体
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201、分气口
34.202、分油口
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203、总进气口
35.204、总进油口
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30、顶夹机构
36.31、直角座
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32、锥度座
37.33、顶针件
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34、导套件
38.35、顶针套
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36、套盖
39.37、第一弹簧
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38、第二弹簧
40.39、夹紧手指
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301、软胶
41.40、尾顶机构
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41、基座
42.411、第二定位齿
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412、垫板
43.42、气液双控油缸
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421、气缸体
44.422、油缸体
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423、活塞杆
45.424、双向气封
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425、油封
46.426、气动密封
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43、导套座
47.44、活动导套
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45、固定导套
48.46、活动顶针
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401、气压活塞室
49.402、气孔
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403、安装孔
50.404、油压活塞室
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405、油孔
51.406、气压活塞体
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407、液压活塞体
52.408、气腔
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409、油腔
53.50、调节座固定条
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60、中心可调组件。
具体实施方式
54.请参照图1至图9所示,其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构,包括有夹具底板10、分油器20、顶夹机构30以及尾顶机构40。
55.该夹具底板10的表面后侧具有前后延伸的第一定位齿11,该夹具底板10的表面凹
设有前后延伸的滑槽12,滑槽12的侧边固定有调节座固定条50,滑槽12中设置有多个中心可调组件60,该多个中心可调组件60位于尾顶机构40和顶夹机构30之间并与调节座固定条50固定连接。
56.该分油器20设置于夹具底板10上,分油器20上具有分气口201和分油口202。在本实施例中,该分油器20位于夹具底板10的后侧面上,如图8所示,该分油器20包括有座体21,该座体21内设置有气道(图中未示)和油道(图中未示),该分气口201和分油口202位于座体21的表面上并分别连通气道和油道,座体21的侧面设置有总进气口203和总进油口204,该总进气口203和总进油口204分别用于与外部气源和油源连通,并且,该分气口201和分油口202均为多个,该多个分气口201和多个分油口202分别连通气道和油道。
57.该顶夹机构30设置于夹具底板10的表面前侧;该尾顶机构40设置于夹具底板10的表面后侧并与顶夹机构30彼此正对。在本实施例中,该顶夹机构30为左右并排设置的多个,对应的,该尾顶机构40亦为左右并排设置的多个,多个尾顶机构40分别与对应的顶夹机构30彼此前后正对,以便一次可对多个工件进行夹持,该顶夹机构30和尾顶机构40的数量不限。
58.具体而言:
59.如图7所示,该顶夹机构30包括有直角座31、锥度座32、顶针件33、导套件34、顶针套35、套盖36、第一弹簧37、第二弹簧38以及多个夹紧手指39;该直角座31固定于夹具底板10上;该锥度座32固定于直角座31上;该顶针件33可前后活动地设置;该导套件34固定于直角座31上并套设于顶针件33的后端外表面,导套件34与顶针件33滑动配合;该顶针套35套设于导套件34的前端外侧面和顶针件33外,顶针套35与顶针件33和导套件34滑动配合;该套盖36固定于顶针套35的前端面上,顶针件33的尖端穿过套盖36向前伸出;该第一弹簧37设置于导套件34内,第一弹簧37的两端分别抵于直角座31和顶针件33之间;该第二弹簧38设置于顶针套35并套设于顶针件33外,第二弹簧38的两端分别抵于导套件34和顶针套35之间;该多个夹紧手指39与锥度座32挂扣连接并绕顶针件33的中心间隔排布在顶针件33的外围,多个夹紧手指39均与顶针套35铰接,多个夹紧手指39随顶针套35前后活动而彼此开合,夹紧手指39为间隔均等排布的三个,并且每一夹紧手指39的夹紧端均设置有软胶301,以保护工件,避免夹伤工件。
60.该尾顶机构40包括有一基座41、一气液双控油缸42、一导套座43、一活动导套44、一固定导套45以及一活动顶针46。
61.该基座41设置于夹具底板10上,在本实施例中,该基座41的底面具有第二定位齿411,该第二定位齿411与第一定位齿11彼此齿合定位,可以任意调整尾顶机构40的前后位置,基座41的表面具有一垫板412。
62.该气液双控油缸42固定于基座41上,在本实施例中,该气液双控油缸42固定于垫板412上,具体而言:如图6所示,该气液双控油缸42包括有气缸体421、油缸体422、活塞杆423、双向气封424、油封425以及气动密封426;该气缸体421内具有气压活塞室401,气缸体421上开设有气孔402和安装孔403,该气孔402连接分气口201,该安装孔403连通气压活塞室401;该油缸体422与气缸体421拼合固定在一起,油缸体422具有油压活塞室404,该油压活塞室404与气压活塞室401彼此正对同轴连通,油缸体422上开设有油孔405,该油孔405连接分油口202;该活塞杆423的内端具有气压活塞体406和液压活塞体407,该气压活塞体406
和液压活塞体407分别位于气压活塞室401和油压活塞室404中并分别与气压活塞室401和油压活塞室404活动配合,气压活塞体406与气压活塞室401之间形成有气腔408,气腔408连通气孔102,液压活塞体407与油压活塞室404之间形成有油腔409,油腔409连通油孔405,活塞杆423的外端穿过安装孔403向外伸出;该双向气封424套设于气压活塞体406上并与气压活塞室401的内壁滑动密封配合;该油封425套设于液压活塞体407上并与油压活塞室404的内壁滑动密封配合;该气动密封426固定于安装孔403内并与活塞杆423的外端滑动密封配合。在本实施例中,该气压活塞室401的开口朝后,该安装孔403位于气缸体421的前端面上,该油缸体422位于气缸体421的后方,该油压活塞室404的开口朝前,并且,该气缸体421与油缸体422之间通过多个螺栓(图中未示)固定连接,该气孔402位于气缸体421的侧面上,该油孔405位于油缸体422的后端面上,以及,该油压活塞室404的内径小于气压活塞室401的内径。
63.该导套座43固定于基座41上;该活动导套44的一端与活塞杆423的外端固定连接,该固定导套45套设于活动导套44外并固定于导套座43上,固定导套45与活动导套44滑动配合,该活动顶针46与活动导套44的另一端固定连接并与顶夹机构30的顶针件33彼此正对。
64.详述本实施例的工作原理如下:
65.1.需要根据工件的直径和位置调节好中心可调组件60的高低,让工件的中心在顶夹机构30和尾顶机构40的中心处。
66.2.再次按照工件的长度调节尾顶机构40的夹紧距离。
67.3.当一切都调节好以后,将工件放置于中心可调组件60上,接着,只需要按动控制阀,分油器20向气液双控油缸42供油,使得活塞杆423伸出,工件的后端会被活动顶针46主动顶紧,工件的前端抵于顶针件33上并促使顶针件33、顶针套35和套盖36向后活动,使得多个夹紧手指39闭合将工件的前端夹紧固定。
68.4.当工件的前后两端均被夹紧后,启动外部设备对工件进行切削加工。
69.5.当工件被加工完后,再次按动控制阀时,分油器20向气液双控油缸42供气,油液伸出回流,使得活塞杆423缩回,工件的后端会被活动顶针46主动松开,然后,在第一弹簧37和第二弹簧38的配合作用下,顶针件33、顶针套35和套盖36向前复位,多个夹紧手指39张开而松开工件,且顶针件33将工件顶出。
70.本夹具一次最多可夹持5个工件,工件为直径大小是5-20mm、长度为是30-150mm类轴件产品。
71.本实用新型的设计重点在于:通过利用分油器对气体和油液进行分配,并配合设置气液双控油缸,实现了不用电对工件进行夹紧和松开,其具有体积小、好排线、多工位、好安装、好维护的特点,本夹具采用中心孔定位,速度快,精度高,不需要再次碰数、寻边,其真正意义上提高了轴类产品cnc工位的效率、加工精度,降低了多款产品需要多款夹具的费用,从而节约了夹具成本、人工成本,提高了产品的利润。
72.以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型的技术范围作任何限制,故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
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