一种多维夹持工装的制作方法

本实用新型涉及机械加工辅助工装技术领域，更具体地说，它涉及一种多维夹持工装。

背景技术：

工件加工过程中，为了提高加工效率，可先行通过夹具夹紧工件，夹具再通过工装与设备的工作台进行固定，减少了重复安装工件的时间，进而提高了加工的效率。但是实际加工过程中，加工内容纷繁复杂，工件的夹持角度需要多次调整并且装夹定位，才能完成加工过程。

针对上述问题，专利公告号为CN206357101U的中国专利，提出了一种可旋转夹紧工装，包括底座和与其固定有转座，转座上转动连接有转盘，转盘上固定有支撑座，支撑座的顶端侧部设有夹紧机构，手柄穿过支撑座通过连杆与夹紧机构转动连接，夹紧机构包括与支撑座顶端固定的定位块，定位块与连杆连接，定位块下部固定有定位板，压紧块通过拧紧螺母拧紧于定位板一端。

上述专利中通过转盘和拧紧螺母分别实现转动和定位，而转座的转动对工件加工并没有太大作用，实际需要的是空间角度的改变，同时操作过程十分不便，调节时容易发生晃动，导致加工角度控制不精准。

技术实现要素：

针对工装角度控制不方便的问题，本实用新型目的在于提出一种方便调节的多维夹持工装，具体方案如下：

一种多维夹持工装，包括底板，所述底板一侧通过转动轴铰接连接有转动板，所述转动板远离所述底板的一侧正交设置有支撑板，所述支撑板内转动设置有与所述转动轴垂直的转轴，所述转轴远离所述转动板铰接点的一端同轴设置有用于与夹具固定的夹紧盘，所述转轴靠近所述转动板铰接点的一端同轴设置有把手，所述转动板的两侧于所述底板端面上设置有限位块，所述限位块远离所述转动板铰接的点一侧为弧面，所述限位块内设置有用于控制所述转动板转动角度的调节组件。

通过上述技术方案，夹具与夹紧盘固定后再调节夹紧盘角度，手持把手可以控制转轴的转动，调节组件可以限制转动板转动的角度，角度固定后工件加工位置也相应固定。整个工装实现了多维度的调节作用，并且可以有效定位调节角度，使得夹紧位置不在局限于水平面，调节角度更加方便并且精准，同时操作工装十分便捷，拆装工件也十分方便。

进一步的，所述调节组件包括开设于所述限位块相对面且以所述转动轴轴线为圆心的弧形槽，所述弧形槽内弹性滑移设置有多个滑块，所述滑块远离所述转动板铰接点的一侧开设有用于引导所述滑块滑移的控制槽，所述弧面上沿其弧度方向滑移设置有一端伸入所述控制槽的卡杆；

当所述卡杆滑移时，所述卡杆推动与之接触的所述滑块伸出所述弧形槽，所述转动板朝向所述底板的一侧与该所述滑块抵接。

通过上述技术方案，滑块之间相互并列且自然状态下均收纳于弧形槽内，推动卡杆移动的过程中，卡杆从滑块的控制槽内移动，与卡杆发生相对运动的滑块从弧形槽伸出，转动板与至抵接，从而限制了转动板的安放角度。操作人员可以快速的调节夹紧盘的位置，调节更加灵活，且角度可控，不再需要额外的插块和角度测量。

进一步的，所述弧面上沿其长度方向开设有与所述弧形槽连通的滑槽，所述卡杆侧壁开设有与所述滑槽卡接适配的卡槽。

通过上述技术方案，卡杆可在滑槽内滑移，同时卡槽使得卡杆不会晃动，调节稳定，卡杆与多个滑块之间的距离均相等，调节更加稳定。

进一步的，所述弧形槽内设置有多个用于限制所述滑块滑移方向的分隔板，所述滑块四个棱边上均开设有与所述分隔板适配的直槽。

通过上述技术方案，分隔板限制了滑块滑移的方向，滑块在弹性力的作用下沿分隔板限制方向可复位进入弧形槽内，分隔板减小了各个滑块之间的相互作用力，滑块的移动更加平稳，调节更加省力。

进一步的，所述控制槽的两端均开设有楔形槽。

通过上述技术方案，卡杆从一个滑块进入另一个滑块时，相邻滑块之间有微小间隙，通过楔形槽方便卡杆在两个滑块之间移动。

进一步的，所述支撑板与所述转轴之间设置有用于解锁/锁定所述转轴转动的调节组件；

所述调节组件包括开设于所述转轴周壁的齿槽，所述支撑板上插接设置有用于卡入所述齿槽的定位柱。

通过上述技术方案，定位柱深入齿槽后，限制了转轴的转动方向和角度，定位柱离开齿槽后，把手可带动转轴转动，定位柱再不受外力作用下只靠其自身重力作用将始终卡入齿槽，进而保证了转轴的稳定。

进一步的，所述定位柱于所述支撑板内部同轴设置有内环，所述定位柱远离所述支撑板的一端同轴设置有外环。

通过上述技术方案，内环防止拔动定位柱拔动时脱落，在不受拉力时，定位柱由于重力作用始终卡在齿槽内，避免了夹紧盘的晃动。外环方便操作人员抽拔定位柱。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

工装通过滑块限制转动板的转动角度，同时也通过定位柱限制夹紧盘的转动角度，从而实现多维度的角度调节，工件可以多维度进行加工，工件的夹紧位置不在仅仅局限于水平面，调节方式简单快捷，同时操作人员容易拆装夹具和工件。

附图说明

图1是一种多维夹持工装的整体结构示意图；

图2是限位块的爆炸示意图；

图3是滑块的结构示意图；

图4是卡杆的结构示意图；

图5是沿图1中A-A的剖视图。

附图标记：1、底板；2、限位块；3、弧面；4、弧形槽；5、滑块；6、控制槽；7、卡杆；8、滑槽；9、卡槽；10、转动轴；11、转动板；12、支撑板；14、定位柱；15、内环；16、外环；17、分隔板；18、直槽；19、楔形槽；21、转轴；22、夹紧盘；23、把手；27、齿槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

一种多维夹持工装，如图1所示，包括底板1，底板1的一侧通过转动轴10铰接连接有转动板11，转动板11远离底板1的一侧正交固定有支撑板12，转动板11和支撑板12一体设置且侧剖面呈倒“T”字形。支撑板12的中心处通过轴承转动设置有转轴21，转轴21轴线方向与支撑板12垂直，转轴21远离转动板11铰接点的一端同轴固定有夹紧盘22，转轴21靠近转动板11铰接点的一端同轴固定有把手23。

夹紧盘22远离支撑板12的一侧同轴开设有安装孔，安装孔的内壁沿其轴线方向环形嵌设有多个卡接珠，卡接珠优选为四个且旋转对称排列在安装孔内壁。当夹具的夹头正中插入安装孔后，卡接珠会环绕在夹头周侧并限制夹具的移动方向，防止其脱落。夹紧盘22远离转轴21的一侧以安装孔为轴线旋转对称固定有多个卡接块，卡接块长度方向的轴线均指向安装孔的圆心，卡接块优选为四个且旋转对称排列。通过卡接块可与夹具本身配合使用，方便夹具的固定。

如图1和图2所示，底板1端面上垂直固定有两个限位块2，限位块2分别位于转动板11两侧且均与转动板11垂直，限位块2远离转动板11铰接的点一侧为弧面3，弧面3弧度与转动板11转动弧度相同，限位块2内设置有用于控制转动板11转动角度的调节组件。通过调节组件控制转动板11的转动角度。

调节组件包括开设于限位块2相对面且以转动轴10轴线为圆心的弧形槽4，弧形槽4到弧形面的距离均相等。弧形槽4内向相对限位块2方向弹性滑移设置有多个滑块5，滑块5之间相互抵接，滑块5通过弹簧与弧形槽4底壁固定连接。当滑块5不受外力时，滑块5收纳于弧形槽4内，当滑块5受到推力时，滑块5从限位块2侧壁伸出，方便与转动板11抵接。

如图2和图3所示，滑块5远离转动板11铰接点的一侧开设有用于引导滑块5滑移的控制槽6，控制槽6呈“Z”字形，控制槽6位于滑块5的中心处，控制槽6的两端均开设有楔形槽19，楔形槽19的开口直径大于控制槽6的直径。下文所述的卡杆7从一个滑块5进入另一个滑块5时，相邻滑块5之间有微小间隙，通过楔形槽19方便卡杆7在两个滑块5之间移动，楔形槽19提供了缓冲空间。两个楔形槽19至滑块5各自端头的最短距离均相等。

如图2和图4所示，弧面3上沿其长度方向开设有与弧形槽4连通的滑槽8，滑槽8内沿其弧度方向滑移设置有一端伸入控制槽6的卡杆7，卡杆7的自由端位于限位块2外侧，卡杆7侧壁开设有与所述滑槽8卡接适配的卡槽9。卡杆7可在滑槽8和控制槽6内同时滑移，卡槽9使得卡杆7不会晃动，卡杆7与多个滑块5之间的距离均相等，调节更加稳定。

弧形槽4内固定有多个用于限制滑块5滑移方向的分隔板17，转动轴10的轴线处在任意一个分隔板17所处的各自平面内，滑块5四个棱边上均开设有与分隔板17适配的直槽18。通过分隔板17限制了滑块5滑移的方向，滑块5在弹性力的作用下沿分隔板17限制方向可复位进入弧形槽4内，分隔板17减小了各个滑块5之间的相互作用力，滑块5的移动更加平稳，调节更加方便。

当卡杆7滑移时，卡杆7端头从一个滑块5的控制槽6进入另一个滑块5的控制槽6，推动与之接触的滑块5沿分隔板17限制方向从弧形槽4内伸出，转动板11朝向底板1的一侧与该所述滑块5抵接。滑块5之间相互并列且自然状态下均收纳于弧形槽4内，推动卡杆7移动的过程中，卡杆7从滑块5的控制槽6内移动，与卡杆7发生相对运动的滑块5从弧形槽4伸出，转动板11与至抵接，从而限制了转动板11的安放角度。

如图5所示，支撑板12与转轴21之间设置有用于解锁/锁定转轴21转动的调节组件。调节组件包括开设于转轴21周壁的齿槽27和定位柱14，齿槽27位于支撑板12内部，支撑板12远离转动板11的一端插接设置有用于卡入齿槽27的定位柱14，定位柱14的自由端延伸至支撑板12外侧。当定位柱14在支撑板12内部的一端深入齿槽27后，限制了转轴21的转动方向和角度，当定位柱14离开齿槽27后，转轴21不受限制，操作人员通过操控把手23可带动转轴21转动，定位柱14再不受外力作用下只靠其自身重力作用将始终卡入齿槽27，进而保证了转轴21的稳定。定位柱14于支撑板12内部同轴固定有内环15，定位柱14远离支撑板12的一端同轴固定有外环16。内环15防止定位柱14拔动时脱落，在不受拉力时，定位柱14由于重力作用始终卡在齿槽27内，避免了夹紧盘22的晃动。外环16方便操作人员抽拔定位柱14。

本实用新型的工作原理及有益效果如下：

操作人员安装夹具的过程中，夹具的夹头伸入安装孔内，卡接珠与夹头周壁抵接，卡接块与夹具配合卡定。转动转动板11后，操作人员推动卡杆7在滑槽8内滑动，卡杆7的一端沿控制槽6移动并且推动相应的滑块5从弧形槽4内伸出，转动板11朝向底板1的侧壁与伸出的滑块5抵接，转动板11的角度得以限制。操作人员一只手从支撑板12顶端拔出定位柱14，另一只手手持把手23带动夹紧盘22转动，再次调节夹具角度，定位柱14复位可限制此时夹紧盘22的转动角度。

本实用新型通过滑块5保持转动板11的转动角度，通过定位柱14保持夹紧盘22的转动角度。整个工装实现了多维度的角度调节作用，调节简单快捷，使得工件的夹紧位置不在仅仅局限于水平面，工件可以多维度进行加工，操作人员容易拆装夹具和工件，操作简单快捷，同时提高了工件的加工效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。