一种多功能机床夹具的制作方法
【专利摘要】本发明涉及机床夹具【技术领域】，尤其涉及一种对多种不同材料外形特征的工件进行装夹定位的机床用夹具。该多功能机床夹具，包括上滑动导轨、下滑动导轨、夹紧机构、紧固螺栓、可调换压紧头、内螺纹销子、第一销子及第二销子，其特征在于所述夹紧机构通过所述紧固螺栓、所述内螺纹销子和所述第一销子与所述上滑动导轨连接，且所述夹紧机构通过所述第二销子与所述可调换压紧头连接，所述上滑动轨道与所述下滑动轨道连接，所述下滑动轨道一端设有开口槽。可调换压紧头包括精加工平面可调换压紧头、圆柱面可调换压紧头、粗加工平面可调换压紧头。第二销子可拔出或插入，从而替换相应工件的可调换压紧头。本发明弥补了通用夹具和专用夹具的缺点和不足，使用方便，外观线条流畅，经济适用。
【专利说明】一种多功能机床夹具
【技术领域】
[0001]本发明涉及机床夹具【技术领域】，尤其涉及一种对多种不同材料外形特征的工件进行装夹定位的机床用夹具。
【背景技术】
[0002]机床夹具是机床上用以装夹工件和引导刀具的一种装置，其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。目前，机床夹具分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和随行夹具。
[0003]由于机械加工对象比较丰富，有箱体类零件、盘、套、板类零件、异型件及曲面零件等，若采用精度不高的通用夹具，生产率较低，且较难装夹形状复杂的工件，而专用夹具的设计周期较长、投资较大，从经济角度出发不太适宜。
[0004]可调夹具是针对通用夹具和专用夹具的缺陷而发展起来的一类新型夹具。对不同类型和尺寸的工件，只需调整或更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便可使用，适用范围为广。它一般又可分为通用可调夹具和成组夹具两种。通用可调夹具的通用范围比通用夹具更大；成组夹具则是一种专用可调夹具，它按成组原理设计并能加工一族相似的工件，故在多品种，中、小批量生产中使用有较好的经济效果。
[0005]在申请号为CN201320140160的中国专利公开了一种机床夹具，虽然设计简单、安装方便，但其主要应用于圆柱体工件的加工过程中，对于其他类型的工件并不适用。另一个申请号为CN201210547490的专利也公开了一种机床夹具，该发明中的机床夹具可以从两端夹紧梯形或圆台形的工件，该夹具只能夹紧圆柱体或圆锥台零件，而且待加工表面在零件端面处，而不是在柱面上，对于其他类型的工件也不能进行加工。
【发明内容】
[0006]为克服现有技术中存在的机械加工过程中，不方便装夹多种材料外形特征的工件问题，本发明提供了一种多功能机床夹具。
[0007]该多功能机床夹具，包括上滑动导轨、下滑动导轨、夹紧机构、紧固螺栓、可调换压紧头、内螺纹销子、第一销子及第二销子，其特征在于所述夹紧机构通过所述紧固螺栓、所述内螺纹销子和所述第一销子与所述上滑动导轨连接，且所述夹紧机构通过所述第二销子与所述可调换压紧头连接，所述上滑动轨道与所述下滑动轨道连接，所述下滑动轨道一端设有开口槽。
[0008]所述下滑动导轨底面为磨削制造方式获得，保证与机床工作台的配合，下滑动导轨一端的开口槽与T形螺栓配合将所述多功能机床夹具固定在机床工作台。
[0009]所述上滑动导轨和下滑动导轨之间的配合面最大间隙不超过0.03mm,上滑动导轨与紧固螺栓接触位置有一凹形面。
[0010]所述第二销子可拔出或插入，所述可调换压紧头包括精加工平面可调换压紧头、圆柱面可调换压紧头、粗加工平面可调换压紧头。所述精加工平面可调换压紧头的底部接触面为平面，粗糙度为Ra0.4。所述圆柱面可调换压紧头的底部接触面为V形，粗糙度为Ra0.4。所述粗加工平面可调换压紧头的底部接触面为齿形。
[0011]本发明提供的一种多功能机床夹具，可以对多种不同材料外形特征的工件进行装夹定位，弥补了通用夹具和专用夹具的缺点和不足，重量轻，使用方便，外观线条流畅，经济适用。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是一种多功能机床夹具示意图；
[0013]图2(A)是精加工平面可调换压紧头的主视图；
[0014]图2(B)是精加工平面可调换压紧头的左视图；
[0015]图3(A)是圆柱面可调换压紧头的主视图(圆柱零件的中心线与销子的中心线垂直)；
[0016]图3(B)是圆柱面可调换压紧头的左视图(圆柱零件的中心线与销子的中心线垂直)；
[0017]图4(A)是圆柱面可调换压紧头的主视图(圆柱零件的中心线与销子的中心线平行)；
[0018]图4(B)是圆柱面可调换压紧头的左视图(圆柱零件的中心线与销子的中心线平行)；
[0019]图5(A)是粗加工平面可调换压紧头的主视图；
[0020]图5(B)是粗加工平面可调换压紧头的左视图；
[0021]图6是改进后的夹紧机构俯视图；
[0022]图7是改进后的下滑轨道示意图。
[0023]图中标号:1-紧固螺栓；2-内螺纹销子；3_上滑动导轨；4_下滑动导轨；5_夹紧机构；6_可调换压紧头；7_第二销子；8_第一销子。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0025]一种多功能机床夹具，由紧固螺栓1、内螺纹销子2、上滑动导轨3、下滑动导轨4、夹紧机构5、可调换压紧头6、第二销子7及第一销子8组成。如图1所示，紧固螺栓I与上滑轨道3的接触位置有一凹形面，夹紧机构5通过紧固螺栓1、内螺纹销子2和第一销子8与上滑动导轨3连接，通过第二销子7与可调换压紧头6连接，上滑动轨道3与下滑动轨道4连接，下滑动轨道4 一端设有开口槽。滑动导轨4 一端的开口槽与T形螺栓配合将所述多功能机床夹具固定在机床工作台，下滑动轨道4的底面采用磨削制造方式获得，保证其与机床工作台的配合。上滑动轨道3和下滑动轨道4之间的配合面最大间隙不超过0.03mm。第二销子7可拔出或插入，从而替换可调换压紧头6。
[0026]本发明可以装夹具有精加工表面、粗加工平面和圆柱面等特征的工件，根据对象自行选择压紧头6的样式。
[0027]其中，如图2(A)所示精加工平面可调换压紧头的主视图及图2(B)所示的左视图，其底部接触面为平面，通过平面磨削加工获得，粗糙度为Ra0.4，适合被加工零件的夹紧位置为平面，且已作精加工处理。使用该可调换压紧头可增大与被加工零件的接触面，压紧效果好，减少压痕，保护被加工零件。
[0028]图3(A)和图3(B)所示的圆柱面可调换压紧头，其底部接触面为V形，粗糙度为Ra0.4，适合外表面为圆柱面的零件的夹紧，可以完成在柱面上的加工，此类圆柱零件的中心线与销子7的中心线的位置关系为垂直关系。根据不同圆柱零件的装夹需要，对图3(A)和图3(B)所示的圆柱面可调换压紧头中V形位置进行改变，得到如图4(A)和图4(B)所示的可调换压紧头，粗糙度为Ra0.4，使得圆柱类零件的中心线与销子7的中心线平行，即圆柱形工件的位置水平旋转了 90°。这样的设计，不仅改变了 V形的位置，增加了选择，保证被加工零件不同的装夹需要，而且这种V形设计还限制了圆柱类零件的移动，压紧效果更好。
[0029]图5(A)和图5(B)所示的为粗加工平面可调换压紧头，其底部接触面为齿形，适合被加工零件的压紧位置为表面粗糙度较差的平面，或者粗加工后的平面。齿形接触面增大了与被加工零件的摩擦力，保证被加工零件不易移动，压紧效果好。
[0030]本发明可以根据不同工件材料的外形特征可以选择不同的可调换压紧头6，拔出第二销子7，将可调换压紧头6换成所需类型的压紧头后再插入第二销子7，通过旋紧紧固螺栓1，可调换压紧头6在力的作用下压紧工件，达到固定效果。
[0031]此外，下滑动导轨4也可以设计成多种高度，根据装夹工件的高度可以选择不同高度的下滑动导轨4，根据装夹工件安装的前后位置还可以对上滑动轨道3的进行前后安装调试，以满足不同工件的装夹需求。
[0032]优选地，在本发明的另一具体实施例中，如图6及图7所示，该多功能机床夹具的夹紧机构和下滑动导轨为框架结构，既减轻了重量，又不影响力学性能，使机床夹具使用更方便。
[0033]本发明的多功能机床夹具在材料上采用45#钢，经热处理和发蓝处理，硬度为HRC40-45,既保证精度，也不易生锈，经济性好。
[0034]优选地，还可以采用40Cr材料，使该多功能机床夹具的抗耐磨性更好，硬度更高，使用周期更长。
[0035]本发明的多功能机床夹具，外观线条流畅，经济适用，重量轻，能够对多种不同材料外形特征的工件进行装夹定位，弥补了通用夹具和专用夹具的缺点和不足，使用方便。
[0036]上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种多功能机床夹具，包括上滑动导轨、下滑动导轨、夹紧机构、紧固螺栓、可调换压紧头、内螺纹销子、第一销子及第二销子，其特征在于所述夹紧机构通过所述紧固螺栓、所述内螺纹销子和所述第一销子与所述上滑动导轨连接，且所述夹紧机构通过所述第二销子与所述可调换压紧头连接，所述上滑动轨道与所述下滑动轨道连接，所述下滑动轨道一端设有开口槽。
2.根据权利要求1所述的一种多功能机床夹具，其特征在于:所述下滑动导轨底面为磨削制造方式获得，保证与机床工作台的配合。
3.根据权利要求1所述的一种多功能机床夹具，其特征在于:所述下滑动导轨一端的所述开口槽与T形螺栓配合将所述多功能机床夹具固定在机床工作台。
4.根据权利要求1所述的一种多功能机床夹具，其特征在于:所述上滑动导轨和所述下滑动导轨之间的配合面最大间隙不超过0.03_。
5.根据权利要求1所述的一种多功能机床夹具，其特征在于:所述上滑动导轨与所述紧固螺栓接触位置有一凹形面。
6.根据权利要求1所述的一种多功能机床夹具，其特征在于:所述第二销子可插入或拔出。
7.根据权利要求1所述的一种多功能机床夹具，其特征在于:所述可调换压紧头包括精加工平面可调换压紧头、圆柱面可调换压紧头、粗加工平面可调换压紧头。
8.根据权利要求7所述的一种多功能机床夹具，其特征在于:所述精加工平面可调换压紧头的底部接触面为平面，粗糙度为Ra0.4。
9.根据权利要求7所述的一种多功能机床夹具，其特征在于:所述圆柱面可调换压紧头的底部接触面为V形，粗糙度为Ra0.4。
10.根据权利要求7所述的一种多功能机床夹具，其特征在于:所述粗加工平面可调换压紧头的底部接触面为齿形。
【文档编号】B23Q3/06GK104259893SQ201410366033
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年7月29日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】顾海, 孙健华, 王贵成, 顾拥军, 袁国定, 林盛昌 申请人:南通理工学院