专利名称：一种半自动夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于夹具技术领域，涉及ー种半自动夹具。
背景技术：
夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。从广义上说，夹具是指在エ艺过程中的某ーエ序，用来迅速、方便、安全地安装エ件的装置，又称卡具。在机床上加工エ件时，为使エ件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将エ件装好(定位)、夹牢(夹紧)。根据夹具的使用特点可将夹具分为万能通夹具、专用夹具、可调夹具和组合夹具。目前，用于固定エ件并对エ件进行加工的夹具结构十分简单，且通过手动固定エ件，使固定エ件的工作效率低，误差大，且在工作过程中エ件易出现松动的现象。
·[0003]中国专利公开了ー种仪表车床夹紧装置授权公告号CN2483125Y，它包括沿轴线设置有通孔的主轴，穿设在主轴通孔上的拉管，夹头，三爪座，离合锥套，爪子和拨叉圏，位于主轴通孔上的夹头与拉管的一端连接，拉管的另一端穿过主轴上的通孔与调节盘连接，所述的三爪座套设在拉管上并与主轴的一端定向套合，在三爪座上铰接有爪子，所述的拨叉圈套设在主轴上，所述的主轴位于机床上，所述的离合锥套位于三爪座与拨叉圈之间并套设在主轴上，拨动拨叉圈使离合锥套沿主轴的轴线移动，使三爪座和爪子工作以及使调节盘沿拉管的轴线移动，从而使夹头将エ件固定。在上述的ー种仪表车床夹紧装置中，通过拨动拨叉圈使位于夹头上的エ件夹紫，结构简单，夹紧牢固，但是仪表车床夹紧装置固定在机床上无法移动，有些エ件的部分エ序在一台机床上无法完成，如果将エ件放置到另一台机床上加工将增加固定エ件的固定装置数量，使生产成本提高；由于夹头夹紧エ件的夹紧カ大小一定，无法调节，长时间使用容易使エ件所受到的夹紧カ减小，导致エ件出现夹不紧的现象；该仪表车床的夹紧装置结构复杂，夹紧エ件的效率低下。
发明内容本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了ー种可固定在任意位置，且工作效率高的半自动夹具。本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现ー种半自动夹具，包括弹性夹头、驱动件和套设在弹性夹头外侧的固定套，所述的弹性夹头和固定套之间具有能使弾性夹头收缩的导向结构，其特征在于，本夹具还包括基座，所述的基座具有能与固定件固定连接的底板，所述的固定套和驱动件均固定在基座上，所述的驱动件和弾性夹头之间通过当驱动件执行时能使弹性夹头沿导向结构运动的连接结构。在本实用新型中，夹具设置有基座，该基座可使固定エ件的弾性夹头与基座一起移动并固定到机床的任意位置，使エ件的多道エ序只需使用ー个夹具即可完成多个夹具在不同エ序中对エ件的固定，节省了夹具的数量，降低了成本。[0008]在上述的半自动气动夹具中，所述的连接结构包括拉管和套设在拉管外的导向套，所述的拉管的一端与弾性夹头固定连接，所述的导向套外套设有一具有拨杆和铰接杆的拨叉组件，所述的拨杆的一端与驱动件相连，铰接杆的一端与基座相铰接；所述的拉管的另一端和拨杆之间通过能使拨叉组件的摆动转换为拉管轴线运动的换向机构。驱动件使与其相连并套设在导向套上的拨叉组件摆动，拨叉组件通过换向机构使拉管沿其轴线方向运动，从而使与拉管固连的夹头夹紧エ件。在上述的半自动气动夹具中，所述的拨叉组件具有环形的外 圈和内圈，内圈通过其两侧的螺栓与外圈相铰接且该内圈和外圈可以绕螺栓的轴线相对转动，内圈套设在导向套上可以沿导向套的轴线方向移动，所述的外圈与上述的拨杆和铰接杆固连，拨杆和铰接杆分别位于螺栓的两侧。驱动件使拨叉组件的外圈沿螺栓的轴线转动，同时沿导向套的轴线方向移动，由于内圈与外圈通过螺栓相铰接且内圈套设在导向套上，因此内圈也会沿导向套的轴线方向移动。在上述的半自动气动夹具中，所述的换向机构包括爪盘和锥套，以及调节盘，所述的锥套的一端沿环形面上设置有锥面，该锥套位于上述内圈和爪盘之间，锥套套设在导向套上可沿导向套的轴线方向移动，所述的调节盘的周向设置有锥面且与拉管的另一端固定，所述的爪盘固定在导向套的一端，该爪盘通过锥套可使调节盘沿拉管的轴线方向移动。内圈沿导向套的轴线移动推动套设在导向套上的锥盘沿导向套轴线方向移动，锥盘通过固定在导向套一端的爪盘使调节盘沿拉管的轴线方向移动，该调节盘与拉管固定连接。在上述的半自动气动夹具中，所述的爪盘具有爪座和爪子，所述的爪座为环形并套设在导向套的一端，在爪座的环形面上具有多个铰接部，爪座通过铰接部与爪子相铰接，所述的爪子的一端具有与锥套的锥面相贴合的接触面，另一端具有与调节盘的锥面相贴合的接触面。锥套沿导向套的轴线方向移动，铰接在爪座上的爪子一端向外张开，另一端收拢，由于爪子的另一端具有与调节盘的锥面相贴合的接触面，因此在爪子工作时调节盘会沿拉管的轴线方向移动。在上述的半自动气动夹具中，所述的调节盘和拉管之间螺纹连接。通过旋转调节盘可改变驱动件工作时弹性夹头的收缩大小。在上述的半自动气动夹具中，所述的爪座和导向套之间螺纹连接。通过旋转爪座可改变驱动件工作时弹性夹头的收缩大小。在上述的半自动气动夹具中，所述的导向套和固定套连为一体。在上述的半自动气动夹具中，所述的弹性夹头和拉管之间通过螺纹连接。当弾性夹头损坏时直接更换弹性夹头即可，同时加工不同的エ件时，更换不同形状的弾性夹头即可满足使用要求，因此节省了生产夹具的成本。在上述的半自动气动夹具中，所述的连接结构包括拉管和调节盘，所述的拉管的一端与弾性夹头固定连接，所述的拉管的另一端与调节盘固定，所述的调节盘的另一端与驱动件固定。该连接结构安装方便，生产成本低且结构简单。在上述的半自动气动夹具中，所述的调节盘的一端与拉管螺纹连接，另一端与驱动件螺纹连接。拉管的一端具有左旋螺纹，驱动件具有右旋的活塞杆，调节盘的内螺纹孔一端为左旋，另一端为右旋，旋转调节盘可改变驱动件工作时弹性夹头的收缩大小。在上述的半自动气动夹具中，所述的弹性夹头和拉管之间通过螺纹连接。[0019]在上述的半自动气动夹具中，所述的导向结构包括在固定套的内圆周面上设置有ー锥面，在弹性夹头上设置有锥面，弹性夹头置于固定套上时固定套的锥面与弾性夹头的锥面形成1-20度的夹角。弹性夹头的锥面与固定套上的锥面配合时形成的间隙能使弾性夹头收缩，从而夹紧エ件。在上述的半自动气动夹具中，所述的基座具有固定板，该固定板与上述底板通过多根立柱相固连，上述固定套和驱动件固定在固定板上。固定板与底板位于立柱的两端。在上述的半自动气动夹具中，所述的基座具有固定板，该固定板与上述底板通过多根立柱相固连，上述固定套和驱动件固定在固定板上。固定板与底板之间通过均匀分布的多根立柱固定连接。在上述的半自动气动夹具中，所述的固定套具有ニ级台阶，该固定套一端位于固定板的ー侧，另一端穿过固定板并通过螺母固定在固定板上。固定套的第一级台阶位于固定板的一端，固定套的第二级台阶穿过固定板并通过螺母将固定套固定在固定板上。在上述的半自动气动夹具中,所述的驱动件为气缸或者液压缸或者电机。 在上述的半自动气动夹具中,所述的驱动件为气缸或者液压缸或者电机。在上述的半自动气动夹具中，所述的固定板上设置有控制驱动件启动的控制开关。与现有技术相比，本实用新型具有基座，可使夹具固定在任意机床上，安装方便，且减少了加工エ件时使用多个夹具，同时夹紧エ件的弾性夹头采用螺纹与拉管固定，因此弾性夹头损坏时只需更换ー个零件即可，更换方便，且ー个夹具可使用多个不同形状的夹头，以及该夹具固定エ件的夹紧カ可以任意调节且调节方便，结构简単。
图I是本实用新型的立体结构主剖视图。图2是滑圈组件的立体结构示意图。图3是三角爪调节组件的立体结构示意图。图4是夹头的立体主剖视图。图5是夹头的立体俯视图。图中，I、驱动件；2、导向套；3、固定套；4、弾性夹头；5、螺母；6、螺栓；7、锥套；8、拨叉组件8 ;9、爪盘9 ;10、立柱；11、调节盘；12、拉管；13、底板；14、拨杆；15、内圈；16、固定板；17、爪座；18、爪子；19、外圈；31、41、71、111、锥面；42、条形凹槽；43、凹槽；44、螺纹凹槽；161、凸起；171、铰接部；191、铰接杆。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进ー步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。如图I所示，本实用新型包括驱动件I、导向套2、固定套3、弹性夹头4、螺母5、螺栓6、锥套7、拨叉组件8、爪盘9、立柱10、调节盘11、拉管12、底板13、拨杆14、内圈15、固定板16、爪座17、爪子18、外圈19、锥面31、41、71、111、条形凹槽42、凹槽43、螺纹凹槽44、凸起161、铰接部171、铰接杆191。如图4和5所示，弹性夹头4具有ニ级台阶，两级台阶的连接处形成ー环形的锥面41，弾性夹头4 一端的周面上设置有均匀分布的四个条形凹槽42，当然该条形凹槽42也可以设置成多个，弾性夹头4 一端的端面上设置有与エ件相配合的凹槽43，该凹槽43的周向在受到外力时会收缩，在弹性夹头4的另一端设置有与拉管12相配合的螺纹凹槽44。基座包括固定板16和底板13，固定板16与底板13通过四根均匀分布的立柱10固定在立柱10的两端，固定套3和驱动件I均固定在固定板16上，该驱动件I可以米用气缸或者液压缸或者电机，在固定板16上还固定有用于控制驱动件启动的控制开关和用于与铰接杆铰接的凸起161，底板13上设置有能与工作台固定的通孔，显然该底板13也可以固定在工作台以外的其他地方。固定在固定板16上的固定套3具有ニ级台阶，该固定套3的第一级台阶位于固定板的ー侧，第二级台阶穿过固定板16并通过螺母5将固定套3固定在固定板16上。固定套3的内侧套设有弾性夹头4，该弹性夹头4和固定套3之间具有能使弾性夹头4收缩的导向结构，该导向结构包括设置在固定套3的内圆周面上的锥面31和弾性夹头4上的锥面41，弾性夹头4置于固定套3上时固定套3的锥面31与弾性夹头4的锥面41形成1-20度的夹角。驱动件I和弾性夹头4之间通过当驱动件I执行时能使弾性夹头4沿导向结构运动的连接结构。该夹具通过底板13可以使夹具固定在机床的任意位置处，使エ件的多道エ序只需使用ー个夹具即可完成多个夹具在不同エ序 中对エ件的固定，节省了夹具的数量，降低了成本。连接结构包括拉管12和套设在拉管12外的导向套2，拉管12的一端与弹性夹头4螺纹连接，该弹性夹头4与拉管12采用螺纹连接使弾性夹头损坏时弹性夹头4更换方便，同时避免了更换多个零件，降低了生产成本，以及采用不同形状的弾性夹头4可以固定不同形状的エ件，节省了生产多个夹具的成本，拉管12的另一端和拨杆14之间通过能使拨叉组件8的摆动转换为拉管12轴线运动的换向机构。导向套2外套设有一具有拨杆14和铰接杆191的拨叉组件8，拨杆14的一端与驱动件I相连，铰接杆191的一端与固定板16上的凸起161相铰接。导向套2与固定套3为一体式结构。如图2所示，拨叉组件8具有环形的外圈19和内圈15，内圈15通过其两侧的螺栓6与外圈19相铰接且该内圈15和外圈19可以绕螺栓6的轴线相对转动，内圈15套设在导向套2上可以沿导向套2的轴线方向移动，外圈19与拨杆14和铰接杆191固连，拨杆14和铰接杆191分别位于螺栓6的两侧。换向机构包括爪盘9和锥套7，以及调节盘11，锥套7的一端沿环形面上设置有锥面71，该锥套7位于内圈15和爪盘9之间，锥套7套设在导向套2上可沿导向套2的轴线方向移动，调节盘11的周向设置有锥面111且与穿过导向套2的拉管12另一端螺纹连接，通过旋转调节盘11可改变驱动件I工作时弹性夹头4的收缩大小，爪盘9固定在导向套2的一端，该爪盘9通过锥套7可使调节盘11沿拉管12的轴线方向移动。如图3所示，爪盘9具有爪座17和爪子18，爪座17为环形并套设在导向套2的一端并通过螺纹连接，旋转爪座17可改变驱动件I工作时弹性夹头4的收缩大小，因此调整エ件的夹紧カ十分方便，在爪座17的环形面上具有4个铰接部171，当然也可以设置多个铰接部171，爪座17通过铰接部171与爪子18相铰接，爪子18的一端具有与锥套7的锥面71相贴合的接触面，另一端具有与调节盘11的锥面11相贴合的接触面。本实用新型的工作原理是启动按钮，驱动件I使拨叉组件8的内圈15沿导向套2的轴线方向移动，内圈15推动锥套7沿导向套的轴线方向移动，使位于锥套7与调节盘11之间的爪盘9工作，爪盘9上的爪子18 —端张开，另一端合拢，推动调节盘11沿拉管12的轴线方向移动，由于拉管12 —端与调节盘11连接，另一端与弾性夹头4连接，使弹性夹头4沿导向套2的轴线方向移动，从而使弾性夹头4夹紧エ件，当エ件夹得不紧获过紧吋，旋转调节盘11或者爪座17或者同时旋转调节盘11和爪座17即可，启动另一按钮，弹性夹头4松开エ件。本实用新型的另ー种实施方式的不同之处在于采用了另ー种连接结构，该连接结构包括拉管12和调节盘11，拉管12的一端与弾性夹头4螺纹连接，拉管12的另一端与调节盘11的一端螺纹连接，调节盘11的另一端与驱动件I螺纹连接，通过旋转调节盘可改变驱动件工作时弹性夹头的收缩大小。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 尽管本文较多地使用了驱动件I、导向套2、固定套3、弾性夹头4、螺母5、螺栓6、锥套7、拨叉组件8、爪盘9、立柱10、调节盘11、拉管12、底板13、拨杆14、内圈15、固定板16、爪座17、爪子18、外圈19、锥面31、41、71、111、条形凹槽42、凹槽43、螺纹凹槽44、凸起161、铰接部171、铰接杆191等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何ー种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
权利要求1.ー种半自动夹具，包括弾性夹头(4)、驱动件(I)和套设在弾性夹头(4)外侧的固定套(3)，所述的弹性夹头(4)和固定套(3)之间具有能使弾性夹头(4)收缩的导向结构，其特征在于，本夹具还包括基座，所述的基座具有能与固定件固定连接的底板(13)，所述的固定套(3)和驱动件(I)均固定在基座上，所述的驱动件(I)和弾性夹头(4)之间通过当驱动件(1)执行时能使弾性夹头(4)沿导向结构运动的连接结构。
2.根据权利要求I所述的半自动夹具，其特征在于，所述的连接结构包括拉管(12)和套设在拉管(12)外的导向套(2)，所述的拉管(12)的一端与弾性夹头(4)固定连接，所述的导向套(2)外套设有一具有拨杆(14)和铰接杆(191)的拨叉组件(8)，所述的拨杆(14)的一端与驱动件(I)相连，铰接杆(191)的一端与基座相铰接；所述的拉管(12)的另一端和拨杆(14)之间通过能使拨叉组件(8)的摆动转换为拉管(12)轴线运动的换向机构。
3.根据权利要求2所述的半自动夹具，其特征在于，所述的拨叉组件(8)具有环形的外圈(19)和内圈(15)，内圈(15)通过其两侧的螺栓(6)与外圈(19)相铰接且该内圈(15)和外圈(19)可以绕螺栓(6)的轴线相对转动，内圈(15)套设在导向套(2)上可以沿导向套(2)的轴线方向移动，所述的外圈(19)与上述的拨杆(14)和铰接杆(191)固连，拨杆(14)和铰接杆(191)分别位于螺栓(6)的两侧。
4.根据权利要求3所述的半自动夹具，其特征在于，所述的换向机构包括爪盘(9)和锥套(7)，以及调节盘(11)，所述的锥套(7)的一端沿环形面上设置有锥面(71)，该锥套(7)位于上述内圈(15)和爪盘(9)之间，锥套(7)套设在导向套(2)上可沿导向套(2)的轴线方向移动，所述的调节盘(11)的周向设置有锥面(111)且与拉管(12)的另一端固定，所述的爪盘(9)固定在导向套(2)的一端，该爪盘(9)通过锥套(7)可使调节盘(11)沿拉管(12)的轴线方向移动。
5.根据权利要求4所述的半自动夹具，其特征在于，所述的爪盘(9)具有爪座(17)和爪子(18)，所述的爪座(17)为环形并套设在导向套(2)的一端，在爪座(17)的环形面上具有多个铰接部(171 )，爪座(17)通过铰接部(171)与爪子(18)相铰接，所述的爪子(18)的一端具有与锥套(7)的锥面(71)相贴合的接触面，另一端具有与调节盘(11)的锥面(111)相贴合的接触面。
6.根据权利要求2-5任一项所述的半自动夹具，其特征在于，所述的导向套(2)和固定套(3)连为一体。
7.根据权利要求I所述的半自动夹具，其特征在于，所述的连接结构包括拉管(12)和调节盘(11)，所述的拉管(12)的一端与弾性夹头(4)固定连接，所述的拉管(12)的另一端与调节盘(11)固定，所述的调节盘(11)的另一端与驱动件(I)固定。
8.根据权利要求I所述的半自动夹具，其特征在于，所述的导向结构包括在固定套(3)的内圆周面上设置有ー锥面(31)，在弾性夹头(4)上设置有锥面(41)，弾性夹头(4)置于固定套(3)上时固定套(3)的锥面(31)与弾性夹头(4)的锥面(41)形成1-20度的夹角。
9.根据权利要求2-5任一项所述的半自动夹具，其特征在于，所述的基座具有固定板(16)，该固定板(16)与上述底板(13)通过多根立柱(10)相固连，上述固定套(3)和驱动件(O固定在固定板(16)上。
10.根据权利要求I所述的半自动夹具，其特征在于，所述的固定板(16)上设置有控制驱动件(I)启动的控制开关。
专利摘要本实用新型提供了一种半自动夹具，属于夹具技术领域。它解决了现有夹紧装置固定在机床上无法移动，夹头夹紧工件的夹紧力无法调节，以及仪表车床的夹紧装置结构复杂，夹紧工件的效率低下等技术问题。本半自动夹具，包括弹性夹头、驱动件和套设在弹性夹头外侧的固定套，弹性夹头和固定套之间具有能使弹性夹头收缩的导向结构，夹具还包括基座，基座具有能与固定件固定连接的底板，固定套和驱动件均固定在基座上，驱动件和弹性夹头之间通过当驱动件执行时能使弹性夹头沿导向结构运动的连接结构。本实用新型具有可将夹具固定在任意机床上，安装方便，夹具夹紧工件的夹紧力可任意调节且调节方便，以及夹具的结构简单，工作效率高等优点。
文档编号B23Q3/00GK202622381SQ20122021384
公开日2012年12月26日 申请日期2012年5月14日 优先权日2012年5月14日
发明者夏福初 申请人:夏福初