气缸以及夹具的制作方法

本发明涉及机械加工领域，尤其涉及一种气缸以及夹具。

背景技术：

夹具是机械制造过程中用来固定加工对象，使之位于预定的位置，以接受施工或检测的装置。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。

CNC(Computer Numerical Control，计算机数字控制机床)加工领域中通常使用夹具来固定待加工的产品(例如，电子产品的壳体)。现有的夹具一般包括用于承载待加工产品的承载板以及多个气缸，所述气缸包括气缸拉杆以及两个通气孔。加工时，将待加工产品放置于承载板上，并控制其中一个通气孔进气，使得气缸拉杆朝向待加工产品的方向运动，以压紧待加工产品；加工完后，控制另一个通气孔进气，使得气缸拉杆向远离待加工产品的方向运动，以将产品取出。然而，该操作方法在取出产品时，由于气缸拉杆处于伸出状态，使得所述产品在取出时容易碰到气缸拉杆，进而将所述产品刮伤。

鉴于此，实有必要提供一种在产品取出时气缸拉杆仍处于缩回状态的气缸以及夹具。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种气缸以及夹具，该气缸以及夹具无论控制气缸的哪个通气孔进气，所述气缸拉杆都处于缩回状态，因此，即使是取出产品时，所述气缸拉杆仍处于缩回状态，进而可避免刮伤待加工的产品。

为了实现上述目的，本发明提供一种气缸，其包括缸体、设置于所述缸体上的缸筒以及收容于所述缸筒中并能够相对所述缸筒移动的气缸拉杆；所述缸体上间隔设置有第一通气孔以及第二通气孔；当所述第一通气孔进气且所述第二进气孔排气时，所述气缸拉杆首先向远离所述缸筒的方向移动；接着绕所述缸筒的轴线沿第一方向旋转；而后向靠近所述缸筒的方向移动；当所述第二进气孔进气且所述第一进气孔排气时，所述气缸拉杆首先向远离所述缸筒的方向移动；接着绕所述缸筒的轴线沿第二方向旋转；而后向靠近所述缸筒的方向移动。

在一个优选的实施例中，所述第一方向与所述第二方向相反。

在一个优选的实施例中，所述气缸拉杆绕所述缸筒的轴线在同一水平面内沿第一方向或者第二方向旋转。

在一个优选的实施例中，所述气缸拉杆绕所述缸筒的轴线沿第一方向或者第二方向旋转的同时还沿着所述缸筒的轴线方向做轴线运动。

在一个优选的实施例中，所述气缸还包括安装于所述气缸拉杆上的夹持臂；所述夹持臂水平设置且垂直于所述气缸拉杆；所述夹持臂的施力方向平行于所述气缸拉杆的移动方向。

在一个优选的实施例中，所述夹持臂包括固定端以及自由端；所述固定端上开设有中心孔；所述气缸拉杆远离所述缸筒的端面上设置一盲孔；一紧固件依次通过所述中心孔以及盲孔以将所述夹持臂固定于所述气缸拉杆上。

在一个优选的实施例中，所述缸体包括第一缸体以及设置于所述第一缸体上的第二缸体；所述第一通气孔设置于所述第一缸体上；所述第二通气孔设置于所述第二缸体上；所述缸筒设置于所述第二缸体远离所述第一缸体的一侧；所述缸筒由所述第二缸体的一个端面的中心向远离所述第一缸体的方向凸伸而形成；所述缸筒的中心开设有贯通孔以供所述气缸拉杆在其中移动。

此外，本发明还提供一种夹具，其包括承载板、设置于所述承载板上的凸台、压板、用于支撑承载板的支撑板、穿过所述承载板与所述压板配合以将待加工产品夹紧的气缸；所述待加工产品放置于所述凸台与所述压板之间；所述气缸包括缸体、设置于所述缸体上的缸筒、收容于所述缸筒中并能够相对所述缸筒移动的气缸拉杆以及安装于所述气缸拉杆上的夹持臂；所述缸体上间隔设置有第一通气孔以及第二通气孔；当所述第一通气孔进气且所述第二进气孔排气时，所述气缸拉杆首先向远离所述缸筒的方向移动；接着绕所述缸筒的轴线沿第一方向旋转使得所述夹持臂位于所述压板的上方；而后所述气缸拉杆向靠近所述缸筒的方向移动以使得所述夹持臂提供压力给所述压板，进而将所述待加工产品夹紧；当所述第二进气孔进气且所述第一进气孔排气时，所述气缸拉杆首先向远离所述缸筒的方向移动，接着所述气缸拉杆绕所述缸筒的轴线沿第二方向旋转使得所述夹持臂离开所述压板，而后向靠近所述缸筒的方向移动以将所述待加工产品取出；所述第一方向与所述第二方向相反。

在一个优选的实施例中，所述气缸拉杆绕所述缸筒的轴线在同一水平面内沿第一方向或者第二方向旋转。

在一个优选的实施例中，所述气缸拉杆绕所述缸筒的轴线沿第一方向或者第二方向旋转的同时还沿着所述缸筒的轴线方向做轴线运动。

本发明提供的气缸以及夹具，无论控制第一通气孔进气或者第二通气孔进气，所述气缸拉杆均向靠近所述缸筒的方向移动，进而使得即使是取出所述待加工产品时，所述气缸拉杆仍处于缩回状态，从而可避免将所述待加工的产品刮伤。

【附图说明】

图1为本发明提供的夹具立体示意图。

图2为图1中夹具的侧视图。

图3为图1中气缸的立体示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。

请参阅图1-2，其为本发明实施例中提供的夹具100的示意图。夹具100用于支撑并夹持待加工产品200。在本实施方式中，所述待加工的产品为电子产品的壳体。

夹具100包括承载板10、设置于所述承载板10上的凸台20、压板30、用于支撑承载板10的支撑板40、穿过所述承载板10与所述压板20配合以将所述待加工产品200夹紧的气缸50。在本实施方式中，所述待加工的产品200夹持于所述凸台20与所述压板30之间。此外，所述夹具100还包括缓冲垫60。所述缓冲垫60设置于所述待加工产品200与所述压板30之间以缓冲所述压板30提供的压力。此外，所述缓冲垫60还可以避免所述压板30与所述待加工产品200直接接触而将所述待加工产品200的表面刮伤。

所述承载板10用于承载待加工产品200，其大致呈长方形的板状结构。所述承载板10包括相对平行的两个短边以及连接于所述两个短边之间相对平行的两个长边。为了更好的固定所述待加工产品200，所述承载板10的中央设置有凸台20以承载所述待加工产品200。其中，所述凸台20大致呈长方形。进一步地，所述承载板10还开设有通孔11以供所述气缸50穿过。在本实施方式中，所述承载板10开设有两个通孔11，且两个通孔11分别设置于所述凸台20的相对两侧。此外，所述承载板10还设置有定位柱12。在本实施方式中，所述定位柱12的数量为三个，其中一个位于所述凸台20的一侧，另外两个位于所述凸台20的相对另一侧，且所述定位柱12的高度高于所述凸台20的高度。进一步地，所述承载板10还开设有4个固定孔13，且每2个固定孔13为一组分别设置于所述承载板10的两个短边处。

所述压板30设置于所述凸台20上，其大致呈长方形板状结构。在本实施方式中，所述压板30的尺寸大于所述凸台20的尺寸。所述压板30开设有与所述定位柱12相对应的定位孔31。在本实施方式中，所述定位孔31的数量为三个，且位置与所述定位柱12的位置相对应。

所述支撑板40用于支撑承载板10，其大致呈长方形的板状结构。在本实施方式中，所述支撑板40与所述承载板10垂直连接。所述支撑板40的数量为两个且相互平行的支撑所述承载板10的两个短边。此外，所述每个支撑板40面对所述承载板10的端面还设置有与所述固定孔13对应的安装孔(图未示)。在本实施方式中，每个支撑板40上的安装孔的数量分别为两个。组装时，可用第一螺钉14依次穿过所述固定孔13以及安装孔，进而将所述承载板10固定于所述支撑板40上。

请再结合参考图3，气缸50穿过所述通孔11以为所述压板30提供压力。在本实施方式中，所述气缸50的数量为两个，且分别穿过对应的通孔11，进而使得所述两个气缸50分别位于所述凸台20的相对两侧。

所述气缸50包括缸体51设置于所述缸体51上的缸筒52、收容于所述缸筒52中并能够相对所述缸筒52移动的气缸拉杆53以及安装于所述气缸拉杆53上的夹持臂54。可以理解地，在其他实施方式中，所述气缸50可以不包括夹持臂54。所述夹持臂54为独立的个体，可以额外安装于所述气缸50上。

所述缸体51包括第一缸体511以设置于所述第一缸体511上的第二缸体512。第一缸体511大致呈长方体状，其侧壁上设置有第一通气孔513。所述第二缸体512设置于所述第一缸体511上，其亦大致呈长方体状，且形状与所述第一缸体511相匹配。进一步地，所述第二缸体512的侧壁上还设置有第二通气孔514。可以理解地，在其他实施例中，所述缸体51为一个整体的缸体51，所述缸体51上间隔设置有两个通气孔。

所述缸筒52设置于所述第二缸体512远离所述第一缸体511的一侧，其大致呈圆柱体状。在本实施方式中，所述缸筒52由所述第二缸体512的一个端面的中心向远离所述第一缸体511的方向凸伸而形成。进一步地，所述缸筒52的中心开设有贯通孔521以供所述气缸拉杆53在其中移动。组装时，所述缸筒52收容于所述通孔11中，使得所述第一缸体511以及第二缸体512与所述支撑板40位于所述承载板10的同一侧，所述气缸拉杆53以及夹持臂54与所述凸台20位于所述承载板10的另一侧。

所述气缸拉杆53收容于所述缸筒52中，且能够相对所述缸筒52移动。所述气缸拉杆53大致呈圆柱状。在本实施方式中，所述气缸拉杆53的移动方向与所述缸筒52的轴线方向平行。此外，所述气缸拉杆52还能够绕所述缸筒52的轴线沿第一方向以及第二方向做旋转运动，其中，所述第一方向与所述第二方向相反。例如，若所述第一方向为顺时针方向，则所述第二方向为逆时针方向；若所述第一方向为逆时针方向，则所述第二方向为顺时针方向。在本实施方式中，所述气缸拉杆53沿所述第一方向与所述第二方向旋转的角度均为90度。可以理解地，当所述气缸拉杆53沿第一方向旋转90度后，再沿第二方向旋转90度使其复位。此外，所述气缸拉杆53远离所述缸筒52的端面上还设置一盲孔531以固定所述夹持臂54。在本实施方式中，所述气缸拉杆53在同一水平面绕所述缸筒52的轴线沿第一方向以及第二方向做旋转运动。在其他实施方式中，所述气缸拉杆53绕所述缸筒52的轴线沿第一方向以及第二方向做旋转运动的同时还做轴向运动。

所述夹持臂54垂直安装于所述气缸拉杆53上，其大致呈长条板状结构。所述夹持臂54包括固定端541以及自由端542。所述固定端541上开设有中心孔543，组装时，可用紧固件544(例如，螺钉)，依次穿过所述中心孔543以及盲孔531，进而将所述夹持臂54安装于所述气缸拉杆53上。加工产品时，所述自由端542设置于所述压板30的上方，当所述气缸拉杆53向靠近所述缸筒52的方向移动时，所述自由端542为所述压板30提供压力，进而将所述待加工产品200压紧。在本实施方式中，所述夹持臂54水平设置且垂直于所述气缸拉杆53，所述夹持臂54的施力方向平行于所述气缸拉杆53的移动方向。

在加工前，首先将待加工产品200放置于所述凸台20上，接着放置缓冲垫60，然后将压板30放置于所述缓冲垫60上，且使得所述定位柱12穿过所述定位孔31，进而使得所述压板30不会相对所述凸台20滑动。

组装完成后，控制所述第一通气孔513打开进气，且所述第二进气孔514排气时，所述气缸拉杆53向远离所述缸筒52的方向移动，使得所述气缸拉杆53处于伸出状态；接着所述气缸拉缸53绕所述缸筒52的轴线沿第一方向旋转，使得所述夹持臂54的自由端542位于所述压板30的上方；而后，所述气缸拉杆53向靠近所述缸筒52的方向移动，使得所述气缸拉杆53处于缩回状态，进而为所述压板30提供压力以使得所述待加工产品200被夹紧，此时，所述气缸拉杆53停止运动。

当所述待加工产品200加工完成时，控制所述第二进气孔514进气，且所述第一通气孔排气时，所述气缸拉杆53向远离所述缸筒52的方向移动，使得所述气缸拉杆53处于伸出状态；接着，所述气缸拉缸53绕所述缸筒52的轴线沿第二方向旋转，使得所述夹持臂54的自由端542离开所述压板30；而后，所述气缸拉杆53向靠近所述缸筒52的方向移动，使得所述气缸拉杆53处于缩回状态，此时，所述气缸拉杆53停止运动，可将压板30以及缓冲垫60移开以将所述待加工产品200取出。

本发明所提供的气缸50，无论控制第通气孔513进气或者第二通气孔514进气，所述气缸拉杆均向靠近所述缸筒52的方向移动，进而使得即使是取出待加工产品200时，所述气缸拉杆53仍处于缩回状态，从而可避免将所述待加工的产品200刮伤。

此外，本发明提供的夹具100在自动化生产线应用时，由于在取出待加工产品200的过程中，所述气缸拉杆53处于缩回状态，且低于所述压板30的高度，进而方便机械手爪取放定位，提高作业效率。

本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。