一种双弹簧夹具辅助支撑装置的制作方法

本发明涉及机加工领域，更具体地说，它涉及一种双弹簧夹具辅助支撑装置。

背景技术：

机械制造业加工件过程用机床夹具用来固定加工件。工件要在夹具中进行定位及支承，固定定位外的辅助支承能有效提高整体定位刚度、稳定性和可靠性，每次工件装夹时均需重新调整辅助支承点高度。夹具的辅助支承自动调节支承是夹具常用结构。自动调节支承通过弹簧顶起支承柱接触到工件，用侧向螺杆转动推动顶销，顶销上的斜面压紧支承柱上的斜面，从而锁紧支承柱的目的，即顶销锁紧支承柱后支承柱不能动。松开螺杆时顶销可以移动，支承柱能上升和下降。现实工件加工过程中，由于工件由于受力、加工热量等地各种原因，工件局部位置会向上微小浮动，而辅助支承的支承柱被锁住不能动，造成支承柱与工件产生间隙，从而造成辅助支承失效。

自动调节支承用弹簧移动支承柱，顶销锁紧这种结构系统刚性是不够理想，支承柱的斜面与顶销的斜面接触面积小，承受力能力小，在夹紧力及切削力作用下支承柱有让劲的可能，造成定位位置下降。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提供了一种支承可靠性好、拆装方便的双弹簧夹具辅助支撑装置。

为实现上述目的，本发明的一种双弹簧夹具辅助支撑装置，包括中空状的支承座，所述的支承座内可上下滑动的安装有支承工件的支承柱，所述的支承座内可横向滑动地安装有穿过所述支承柱的第一楔块，所述的第一楔块具有相互平行的上楔面和下楔面，所述的支承柱上设有与所述第一楔块的上楔面相对滑动而上升的上升机构和与所述第一楔块的下楔面相对滑动而下降的下降机构，所述的第一楔块一端设有自动推动第一楔块滑动并使所述的支承柱上升的挤压弹簧机构，所述第一楔块的另一端设有推动所述的第一楔块滑动并使所述支承柱下降的推杆机构。

进一步的，所述第一楔块包括设置在第一楔块中部的斜楔部、位于斜楔部低位一端并与所述的推杆机构相适应的第一滑块以及位于斜楔部高位一端并与所述的挤压弹簧机构相适应的第二滑块，所述的斜楔部设有相互平行的上楔面和下楔面。

进一步的，所述的支承柱下部设有所述第一楔块穿过的通槽；所述的上升机构包括设置在所述通槽的顶部并与所述第一楔块的上楔面相适应的第二楔块，所述第二楔块顶部凸出有与所述支承柱相适配的定位凸台；所述的下降机构包括设置在所述支承柱的底部并垂直穿过通槽的第一圆柱销和套装在第一圆柱销上的滚轮。

进一步的，所述的中空状的支承座的内腔包括与所述支承柱相适应的竖向腔体和与所述第一楔块相适应的横向腔体；所述的支承座上设有注入润滑油脂并与所述的横向腔体连通的压注油杯，所述的第一楔块端部设有与该压注油杯位置相对应的油槽。

作为进一步的改进，所述的挤压弹簧机构包括位于所述第一楔块端部的第一弹簧和位于第一弹簧后侧并将其固定在所述支承座侧面上的弹簧端盖。

作为进一步的改进，所述的推杆机构包括在所述支承座侧面上密封固定有中空的推杆座和可滑动的设置在所述推杆座内的推杆，所述的推杆一端设有与所述的第一楔块端部相适应的推头，所述的推杆另一端设有推动所述推杆滑动的翻转联动机构。

进一步的，所述的推杆座一端的侧壁上设有一缺口，所述的翻转联动机构设有与所述缺口相适配的翻转式勾头键，所述的推杆和翻转式勾头键之间铰接有推拉连杆，在所述翻转式勾头键上可拆卸的安装有手柄。

更进一步的，所述的推杆为台阶轴结构，在所述的推杆上套装有第二弹簧，所述的推杆上设有与所述的第二弹簧相适应的限位台阶面，所述推杆座的内壁凸出有与所述的第二弹簧相适应的环形定位面；在所述的推杆上套有与所述的推杆座内壁相适应的第二密封圈。

更进一步的，所述推杆座的端部设有与所述支承座密封连接的连接结构，所述的连接结构包括在所述推杆座的端部设有向外翻折并与支承座的侧面相适应的支撑沿，还包括所述推杆座的端面上设有与支承座定位配合的外凸止口。

11.更进一步的，所述的支承柱顶端安装有支承工件的支承螺钉，在所述支承柱的顶端设有容纳所述支承螺钉的安装孔。

有益效果

本发明的结构合理，操作容易，拆装方便；对工件进行辅助支撑，能在工件向上浮动时自动跟随向上运动对工件进行支撑，消除间隙，从而保证支撑的可靠性；在弹簧机构的推力作用下，第二楔块相对在第一楔块上滑动上升，支撑效果好，反应速度快，结构布局合理，占用空间小，使装置结构紧密，适用范围广；楔块受力时两端都在支承座的横向腔体内进行支承，这种横销式支撑结构刚性高，可以承受强大的夹紧力和切削力，楔块不易变形，使用寿命长，维护简单；推杆上的翻转联动机构能快速切换装置的工作模式，且防干扰性强；添加润滑油，使装置内部的滑动部件更加耐用，工作更加稳定。

附图说明

图1是本发明中双弹簧夹具辅助支撑装置的结构爆炸图；

图2是本发明中双弹簧夹具辅助支撑装置的结构示意图；

图3是本发明中双弹簧夹具辅助支撑装置的支承状态主视图；

图4是图3中A-A方向的剖视图；

图5是本发明中双弹簧夹具辅助支撑装置的支承状态俯视图；

图6是本发明中双弹簧夹具辅助支撑装置的下降状态主视图；

图7是本发明中双弹簧夹具辅助支撑装置的下降状态俯视图；

图8是本发明中支承座的立体结构示意图；

图9是本发明中支承座的剖面结构示意图；

图10是本发明中支承柱的结构放大示意图；

图11是本发明中支承柱的剖面结构放大示意图；

图12是本发明中第一楔块的结构放大示意图；

图13是本发明中第一楔块的主视图的放大示意图；

图14是本发明中第二楔块的立体结构放大示意图；

图15是本发明中第二楔块的主视图的放大示意图；

图16是本发明中翻转式勾头键的结构放大示意图；

图17是本发明中翻转式勾头键的主视图的放大图；

图18是本发明中推杆的立体结构放大示意图；

图19是本发明中推杆座的立体结构放大示意图；

图20是本发明中推杆座的剖面图的放大图。

图中：1、支承座；101、压注油杯；102、内凹止口；2、支承柱；201、通槽；202、安装孔；203、定位孔；204、第一密封圈；3、第一楔块；301、第一滑块；302、斜楔部；303、第二滑块；304、油槽；305、第一沉孔；306、第二沉孔；4、第一弹簧；5、弹簧端盖；6、推杆座；601、缺口；602、环形定位面；603、支撑沿；604、外凸止口；7、推杆；701、推头；702、第二铰接部；703、第二密封圈；8、第二楔块；801、定位凸台；9、翻转式勾头键；901、第一铰接部；902、连接部；10、手柄；11、推拉连杆；12、支承螺钉；13、第一圆柱销，14、滚轮；15、第二弹簧；16、第二圆柱销；17、第三圆柱销；18、第四圆柱销；19、底盖。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的描述，但不构成对本发明的任何限制，任何人在本发明权利要求范围所做的有限次的修改，仍在本发明的权利要求范围内。

本发明的具体实施例是这样的：参照图1-图20所示，一种双弹簧夹具辅助支撑装置，包括中空状的支承座1，支承座1内可上下滑动的安装有支承工件的支承柱2，支承座1内可横向滑动地安装有穿过支承柱2的第一楔块3，第一楔块3具有相互平行的上楔面和下楔面，支承柱2上设有与第一楔块3的上楔面相对滑动而上升的上升机构和与第一楔块3的下楔面相对滑动而下降的下降机构，第一楔块3一端设有自动推动第一楔块3滑动并使支承柱2上升的挤压弹簧机构，第一楔块3的另一端设有推动第一楔块3水平滑动并使支承柱2下降的推杆机构，结构刚性高，可以承受强力的夹紧力和切削力。当工件在加工过程中位置向上浮动时，通过挤压弹簧机构可以自动推动第一楔块3滑动并对上升机构施加作用力，使支承柱2上升与工件相适应，对工件进行辅助支撑，能在工件向上浮动时跟随向上运动，消除间隙，从而保证支撑的可靠性。

在本实施例中，中空状的支承座1的内腔包括与与支承柱2相适应的竖向腔体和与第一楔块3相适应的横向腔体，上表面设有固定孔；支承座1上设有注入润滑油脂并与横向腔体连通的压注油杯101，第一楔块3端部设有与该压注油杯101相对应的油槽304，在压注油杯101注入润滑油，便于支承座1内部的各部件的滑动，减少磨损，增长装置的使用寿命；第一楔块3包括设置在第一楔块3中部的斜楔部302、位于斜楔部302低位一端并与推杆机构相适应的第一滑块301以及位于斜楔部302高位一端并与挤压弹簧机构相适应的第二滑块303，斜楔部302设有相互平行的上楔面和下楔面，第二滑块303为圆柱体结构，第一滑块301为长方体结构，斜楔部302的两侧面为相互平行的平面，在第一滑块301的上表面开有凹槽，便于加工斜面时刀具进行退刀及防止上升机构在上楔面上滑动时与第一滑块301的上表面发生干涉，使第一楔块3的结构更加紧凑，空间占用小，节省材料。

在本实施例中，支承柱2下部设有第一楔块3穿过的通槽201，上升机构包括设置在通槽201的顶部并与第一楔块3的上楔面相适应的第二楔块8和在第二楔块8顶部凸出有与支承柱2相适配的定位凸台801，第二楔块8的两侧面与通槽201的侧壁相适应，在支承柱2内设有与定位凸台801相适应的定位孔203，下降机构包括设置在支承柱2的底部并垂直并穿过通槽201的第一圆柱销13和套装在第一圆柱销13上的滚轮14，在第一楔块3左右滑动时，第二楔块8与斜楔部302的上楔面上相对滑动，滚轮14与斜楔部302的下楔面相对滚动，当第一楔块3在弹簧挤压机构的作用下向左滑动时，第一楔块3对第二楔块8进行挤压，使第二楔块8在斜楔部302上楔面滑动上升，从而支撑支承柱2上升；当第一楔块3在推杆机构的作用下向右滑动时，第一楔块3对下方滚轮14进行挤压，使滚轮14在斜楔部302下楔面滑动下降，从而带动支承柱2下降；支承柱2上部套有与支承座1内壁相适应的第一密封圈204，在支承座1的竖向腔体底部的开口处设有底盖19，底盖19与支承座1密封连接，防止润滑油泄漏。

在本实施例中，挤压弹簧机构包括位于第一楔块3的第二滑块303端部的第一弹簧4和位于第一弹簧4后侧并将其固定在支承座1侧面上的弹簧端盖5，第二滑块303的端面设有与第一弹簧4相定位的第一沉孔305，第一弹簧4常态下处于压缩状态，弹簧端盖5固定在支承座1内部横向腔体的右侧开口处，弹簧端盖5上设有向后凸起的圆柱结构，圆柱结构内具有容纳第一弹簧4的腔体，对弹簧进行定位及导向。

在本实施例中，推杆机构包括在支承座1侧面上密封固定有中空的推杆座6和可滑动的设置在推杆座6内的推杆7，推杆7一端设有与第一楔块3相适应的推头701，推头701为自推杆7端部向外逐渐缩小的结构，且第一滑块301的端部上设有与推头701相适应的第二沉孔306，推杆7另一端设有推动推杆7滑动的翻转联动机构；推杆座6一端的侧壁上设有一缺口601，推杆座6的另一端设有与支承座1密封连接的连接结构，翻转联动机构包括与缺口601相适配的翻转式勾头键9和推杆7之间铰接有推拉连杆11，推拉连杆11为片状的连杆，在推杆座6上设有穿过缺口601和翻转式勾头键9的第二圆柱销16，翻转式勾头键9可绕第二圆柱销16在缺口内旋转；在翻转式勾头键9上可拆卸的安装有手柄10，翻转式勾头键9一端设有与推拉连杆11的一端连接的第一铰接部901，第一铰接部901上设有容纳推拉连杆11的凹槽，并在凹槽内设有穿过推拉连杆11并便于推拉连杆11旋转的第三圆柱销17；另一端设有固定手柄10的连接部902，推杆7的端部上设有与推拉连杆11的另一端连接的第二铰接部702，第二铰接部702上设有容纳推拉连杆11的凹槽，并在凹槽内固定有穿过推拉连杆11的另一端并便于推拉连杆11旋转的第四圆柱销18；手柄10通过螺纹连接固定在翻转式勾头键9上，，转动手柄10使翻转式勾头键9旋转，带推拉连杆11位置变化，从而对推杆7施加推力或拉力，使推杆7在推杆座6内做轴向滑动，使推杆7与第一楔块3分离或者与第一楔块3接触并对第一楔块3施加一个轴向推力，使第一楔块3向右滑动，从而第一楔块3对第一圆柱销13进行挤压，快速带动支承柱2下降，便于的支承柱2与工件分离，结构简单，操作容易，使弓箭拆装方便，节省装夹时间，大大提高工作效率。

在本实施例中，推杆7为台阶轴结构，在推杆7上套装有第二弹簧15，推杆7上设有与第二弹簧15相适应的限位台阶面，推杆座6的内壁凸出有与第二弹簧15相适应的环形定位面602，第二弹簧15处于压缩状态，使推杆7对推拉连杆11时刻施加推力，在推杆7的推头701与第一楔块3分离时，推拉连杆11从翻转式勾头键9的外边向内边对翻转式勾头键9的一端施加作用力，使翻转式勾头键9的另一端紧压在推杆座6的内壁上，推位连杆11与推杆7不在一条直线上，在弹簧力的作用下手柄10被压紧在固定位置,防止手柄10随意摆动；在推杆7的推头701对第一楔块3进行挤压使支承柱2下降时，推拉连杆11与推杆7的角度大于180°，推拉连杆11从翻转式勾头键9的内边向外边对翻转式勾头键9的一端施加作用力，使翻转式勾头键9的一端紧压在推杆座6的内壁上，推位连杆11与推杆7同样不在一条直线上，在弹簧力的作用下翻转式勾头键9被压紧在固定位置,防止手柄10随意摆动，影响支承柱2下降，防止误触碰到手柄10而使推杆7滑动，有效防止外界干扰，从而影响装置的支撑工作或工件的拆装工作；在推杆7上套有与推杆座6内壁相适应的第二密封圈703，有效防止润滑油泄漏，保证装置的工作稳定。

在本实施例中，连接结构包括在推杆座6的端部设有向外翻折并与支承座1的侧面相适应的支撑沿603，还包括推杆座6的端面上设有与支承座1定位配合的外凸止口604，支承座1的侧面上设有与推杆座6定位配合的内凹止口102，在推杆座6与支承座1之间设有密封垫片，有效防止润滑油泄漏，通过外凸止口604与内凹止口102定位配合，保证推杆座6牢固连接在支承座1上，保证装置的密封性，增强装置的可靠性。

在支承柱2顶端安装有支承工件的支承螺钉12，在支承柱2的顶端设有容纳支承螺钉12的安装孔202，通过支承螺钉12对工件进行支撑，改变支承面积，使装置的适用范围更加广，也降低支承面的加工难度，便于装置的制造和装配，降低加工成本。在支承座1一侧面设有与弹簧端盖5连接的螺纹孔，另一侧面设有与推杆座6连接的螺纹孔，在支承座1的底部设有固定底盖19的螺纹孔，通过螺栓将各端盖与支承座1紧密连接。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。