一种用于平板打孔的装夹夹具的制作方法

文档序号:15824398发布日期:2018-11-02 23:30阅读:299来源:国知局

本发明属于机加工平面钻孔领域,尤其涉及一种用于平板打孔的装夹夹具。

背景技术

目前工厂内的平面钻孔工作量大,所需钻孔的工件板厚多样,在工件表面钻孔的角度便成了钻孔时装卡安装的难题,每当遇到工件表面有角度钻孔时,为了提高钻孔精度都需准备不同的装卡夹具,不同角度需要不同的夹具,当同样角度的钻孔工件加工完后,适合这个工件的夹具就会浪费。所以设计通用的一种用于平板打孔的装夹夹具是非常有必要的。

本发明设计一种用于平板打孔的装夹夹具解决如上问题。



技术实现要素:

为解决现有技术中的上述缺陷,本发明公开一种用于平板打孔的装夹夹具,它是采用以下技术方案来实现的。

一种用于平板打孔的装夹夹具,其特征在于:它包括压紧机构、第一平板、螺栓、第二平板、螺母,其中四个螺母分别安装在第二平板的四个角处;第一平板的四个角上开有四个贯通的圆孔;四个螺栓分别穿过第一平板上开的四个圆孔且与四个螺母螺纹配合;四个压紧机构两两一组并排安装在第一平板上。

上述压紧机构包括旋转轴、偏心环、凸环、固定板、第一连接板、第二连接板、第三连接板、第四连接板、压块、第一l形连接块、第一固定轴、第一齿圈、压轮、第二齿圈、第三齿圈、固定块、拨动块、第二固定轴、第三固定轴、第四固定轴、第五固定轴、第六固定轴、第七固定轴、第一太阳轮、第一行星轮、第二太阳轮、第二行星轮、第三太阳轮、第三行星轮、第一涡卷弹簧、第二l形连接块、第二涡卷弹簧、第一容纳腔、第二容纳腔、第三容纳腔、第四容纳腔、第五容纳腔,其中第一连接板上开有贯通的圆孔,第一连接板的端面固定安装在固定板侧面上;旋转轴通过轴承安装在第一连接板上;偏心环上具有第五容纳腔,且偏心环通过轴承安装在旋转轴上;凸环具有第一容纳腔,第一容纳腔底部开有未贯通的圆孔;凸环通过轴承安装在旋转轴上;拨动块位于第一容纳腔内,且拨动块固定安装在旋转轴的外圆面上;固定块位于第一容纳腔内,且固定块固定安装在凸环的内圆面上,固定块和拨动块配合;第一涡卷弹簧位于第一容纳腔内;第一涡卷弹簧位于拨动块和固定块的下端面之下,第一容纳腔底部之上;第一涡卷弹簧一端固定在第一容纳腔的内圆面上,另一端固定在旋转轴的外圆面上;第二连接板上开有贯通的圆孔,且第二连接板的端面固定安装在固定板的侧面上;第二固定轴上端穿过第二连接板上开的圆孔固定安装在凸环的下端面。第一太阳轮安装在第二固定轴上;第五固定轴的上端面固定安装在第二连接板侧面上;第一行星轮通过轴承安装在第五固定轴上;第一太阳轮与第一行星轮相啮合;第二齿圈上具有第二容纳腔;第一太阳轮和第一行星轮均位于第二容纳腔内;第一行星轮与第二齿圈相啮合;第三连接板上开有贯通的圆孔,且第三连接板的端面固定安装在固定板的侧面上;第三固定轴上端穿过第三连接板上开的圆孔固定安装在第二齿圈的下端面;第二太阳轮安装在第三固定轴上;第六固定轴的上端面固定安装在第二连接板侧面上;第二行星轮通过轴承安装在第六固定轴上;第二太阳轮与第二行星轮相啮合;第三齿圈上具有第三容纳腔;第二太阳轮和第二行星轮均位于第三容纳腔内;第二行星轮与第三齿圈相啮合;第四连接板上开有贯通的圆孔,且第四连接板的端面固定安装在固定板的侧面上;第四固定轴上端穿过第四连接板上开的圆孔固定安装在第三齿圈的下端面;第三太阳轮安装在第四固定轴上;第七固定轴的上端面固定安装在第四连接板侧面上;第三行星轮通过轴承安装在第七固定轴上;第三太阳轮与第三行星轮相啮合;第一齿圈上具有第四容纳腔;第三太阳轮和第三行星轮均位于第四容纳腔内;第三行星轮与第一齿圈相啮合;压轮上的连接杆固定安装在第一齿圈下端面;第一l形连接块的端面固定安装在凸环的外圆面上;第二l形连接块的端面固定安装在凸环的外圆面上;第一固定轴一端的端面固定安装在第一l形连接块内侧面上,另一端的端面固定安装在第二l形连接块内侧面上;压块侧面上开有贯通的圆孔;压块通过轴承安装在第一固定轴上;压块的一端位于偏心环上开的第五容纳腔内,且压块与偏心环的内圆面配合;两个第二涡卷弹簧分别安装在压块两侧,两个第二涡卷弹簧安装方式完全一样,对于其中任意一个,第二涡卷弹簧位于压块和第一l形连接块中间,第二涡卷弹簧的一端固定安装在第一固定轴上,第二涡卷弹簧的另一端固定安装在压块上。

第一连接板、第二连接板、第三连接板、第四连接板从上到下依次分布。

固定板端面固定安装在第一平板上平面上。

作为本技术的进一步改进,上述第一连接板、第二连接板、第三连接板、第四连接板的固定安装方式为焊接。

作为本技术的进一步改进,当旋转轴不受驱动扭矩情况下,拨动块和固定块周向分布角度为180°。

作为本技术的进一步改进,上述第一太阳轮与第二齿圈的直径径比为1:3;第二太阳轮与第三齿圈的直径比为1:3;第三太阳轮与第一齿圈的直径比为1:3。

作为本技术的进一步改进,上述压块为弹性材料。

作为本技术的进一步改进,当旋转轴不受驱动扭矩情况下,压块与偏心环的内圆面未接触。

相对于传统的液压技术,本发明通过转动旋转轴,降低传动比,调节压轮的方向可达到锁紧工件表面的目的,也可达到方便工件拖拉的目的,压轮的角度解决了工件上各种角度钻孔的难点;通过调节螺栓的高度来调节压轮压紧工作表面。本发明适用于各种规格厚度平板,以及平板上钻孔角度多样性的工件表面钻孔。

本发明中四个螺母和四个螺栓的作用是第二平板用于放置工件,根据工件的厚度选择所需螺栓的长度,当压紧机构接触到工件表面时,通过转动螺栓调节第一平板的高度,直到压紧机构压紧工作表面。

上述压紧机构的作用是便于压紧工件并根据工件钻孔的方向要求调节压轮角度,固定工件位置;固定板端面固定安装在第一平板上平面上是便于第一连接板、第二连接板、第三连接板、第四连接板的固定安装;第一连接板上开有贯通的圆孔,第一连接板的端面固定安装在固定板侧面上;旋转轴通过轴承安装在第一连接板上,且旋转轴与第一连接板上开的圆孔旋转配合;偏心环上具有第五容纳腔,且偏心环通过轴承安装在旋转轴上,且偏心环的内圆面与旋转轴旋转配合的作用是在转动旋转轴时可以带动偏心环一起转动;凸环具有第一容纳腔,第一容纳腔底部开有未贯通的圆孔;凸环通过轴承安装在旋转轴上,拨动块位于第一容纳腔内,且拨动块固定安装在旋转轴的外圆面上;固定块位于第一容纳腔内,且固定块固定安装在凸环的内圆面上的作用是在旋转轴转动时只带动偏心环一起转动,直到旋转轴上的拨动块和固定块接触时,旋转轴带动凸环一起转动;第一涡卷弹簧位于第一容纳腔内;第一涡卷弹簧位于拨动块和固定块的下端面之下,第一容纳腔底部之上的作用是防止第一涡卷弹簧与拨动块和固定块安装时发生干涉;第一涡卷弹簧一端固定在第一容纳腔的内圆面上,另一端固定在旋转轴的外圆面上的作用是当压紧机构工作结束时促使凸环和旋转轴恢复最初状态;第二连接板上开有贯通的圆孔,且第二连接板的端面固定安装在固定板的侧面上;第二固定轴上端穿过第二连接板上开的圆孔固定安装在凸环的下端面;第一太阳轮、第一行星轮、第二齿圈、第二太阳、第二行星轮、第三齿圈、第三太阳轮、第三行星轮、第一齿圈的作用是根据行星齿轮组改变压紧机构的传动比,一方面较大的传动比方便对压轮的调节,提高压轮的调节精度,另一方面通过齿轮的摩檫力在高传动比下使压轮具有较强的自锁性能;第一l形连接块的端面固定安装在凸环的外圆面上;第二l形连接块的端面固定安装在凸环的外圆面上;第一固定轴一端的端面固定安装在第一l形连接块内侧面上,另一端的端面固定安装在第二l形连接块内侧面上;压块侧面上开有贯通的圆孔;压块通过轴承安装在第一固定轴上;压块的一端位于偏心环上开的第五容纳腔内,且压块与偏心环的内圆面配合的作用是转动旋转轴时,旋转轴带动偏心环一起转动,当转动到拨动块和固定块接触时,压块的上端面与偏心环的内圆面接触并有一定的挤压,促使压块的下端面不再挤压第一齿圈,使压块解除对第一齿圈的锁死;两个第二涡卷弹簧分别安装在压块两侧,两个第二涡卷弹簧安装方式完全一样,对于其中任意一个,第二涡卷弹簧位于压块和第一l形连接块中间,第二涡卷弹簧的一端固定安装在第一固定轴上,第二涡卷弹簧的另一端固定安装在压块上的

作用是当压紧机构工作结束时,使压块恢复原来工作状态锁死第一齿圈,拨动块和固定块周向分布角度为180°的作用是在拨动块转动到接触到固定块的这段时间内,为第一齿圈解锁过程。

附图说明

图1是整体部件分布(一)示意图。

图2是整体部件分布(二)示意图。

图3是压紧机构结构示意图。

图4是偏心环安装结构示意图。

图5是压轮安装结构示意图。

图6是第一涡卷弹簧安装结构示意图。

图7是第一行星齿轮安装结构示意图。

图8是第一固定轴安装结构示意图。

图9是压块安装结构示意图。

图10是第二涡卷弹簧安装结构示意图。

图11是偏心环结构示意图。

图中标号名称:1、压紧机构;2、第一平板;3、螺栓;4、第二平板;5、旋转轴;6、偏心环;7、凸环;8、固定板;9、第一连接板;10、第二连接板;11、第三连接板;12、第四连接板;13、压块;14、第一l形连接块;15、第一固定轴;16、第一齿圈;17、压轮;18、第二齿圈;19、第三齿圈;20、固定块;21、拨动块;22、第二固定轴;23、第三固定轴;24、第四固定轴;25、第五固定轴;26、第六固定轴;27、第七固定轴;28、第一太阳轮;29、第一行星轮;30、第二太阳轮;31、第二行星轮;32、第三太阳轮;33、第三行星轮;34、第一涡卷弹簧;35、第二l形连接块;36、第二涡卷弹簧;37、螺母;38、第一容纳腔;39、第二容纳腔;40、第三容纳腔;41、第四容纳腔;42、第五容纳腔。

具体实施方式

如图1、2所示,它包括压紧机构1、第一平板2、螺栓3、第二平板4、螺母37,其中四个螺母37分别安装在第二平板4的四个角处;第一平板2的四个角上开有四个贯通的圆孔;四个螺栓3分别穿过第一平板2上开的四个圆孔且与四个螺母37螺纹配合;四个压紧机构1两两一组并排安装在第一平板2上。

如图3、4所示,上述压紧机构1包括旋转轴5、偏心环6、凸环7、固定板8、第一连接板9、第二连接板10、第三连接板11、第四连接板12、压块13、第一l形连接块14、第一固定轴15、第一齿圈16、压轮17、第二齿圈18、第三齿圈19、固定块20、拨动块21、第二固定轴22、第三固定轴23、第四固定轴24、第五固定轴25、第六固定轴26、第七固定轴27、第一太阳轮28、第一行星轮29、第二太阳轮30、第二行星轮31、第三太阳轮32、第三行星轮33、第一涡卷弹簧34、第二l形连接块35、第二涡卷弹簧36、第一容纳腔38、第二容纳腔39、第三容纳腔40、第四容纳腔41、第五容纳腔,如图4所示,其中第一连接板9上开有贯通的圆孔,第一连接板9的端面固定安装在固定板8侧面上;如图5、7所示,旋转轴5通过轴承安装在第一连接板9上;如图9、11所示,偏心环6上具有第五容纳腔,且偏心环6通过轴承安装在旋转轴5上;如图4、6所示,凸环7具有第一容纳腔38,第一容纳腔38底部开有未贯通的圆孔;凸环7通过轴承安装在旋转轴5上;如图6所示,拨动块21位于第一容纳腔38内,且拨动块21固定安装在旋转轴5的外圆面上;如图6所示,固定块20位于第一容纳腔38内,且固定块20固定安装在凸环7的内圆面上,固定块20和拨动块21配合;如图6所示,第一涡卷弹簧34位于第一容纳腔38内;第一涡卷弹簧34位于拨动块21和固定块20的下端面之下,第一容纳腔38底部之上如图6所示,;第一涡卷弹簧34一端固定在第一容纳腔38的内圆面上,另一端固定在旋转轴5的外圆面上;如图5、7所示,第二连接板10上开有贯通的圆孔,且第二连接板10的端面固定安装在固定板8的侧面上;如图5、7所示,第二固定轴22上端穿过第二连接板10上开的圆孔固定安装在凸环7的下端面;如图5、7所示,第一太阳轮28安装在第二固定轴22上;如图5、7所示,第五固定轴25的上端面固定安装在第二连接板10侧面上;如图5、7所示,第一行星轮29通过轴承安装在第五固定轴25上;如图5、7所示,第一太阳轮28与第一行星轮29相啮合;如图5、7所示,第二齿圈18上具有第二容纳腔39;如图5、7所示,第一太阳轮28和第一行星轮29均位于第二容纳腔39内;如图5、7所示,第一行星轮29与第二齿圈18相啮合;如图5、7所示,第三连接板11上开有贯通的圆孔,且第三连接板11的端面固定安装在固定板8的侧面上;如图5、7所示,第三固定轴23上端穿过第三连接板11上开的圆孔固定安装在第二齿圈18的下端面;如图5、7所示,第二太阳轮30安装在第三固定轴23上如图5、7所示,;第六固定轴26的上端面固定安装在第二连接板10侧面上;如图5、7所示,第二行星轮31通过轴承安装在第六固定轴26上;如图5、7所示,第二太阳轮30与第二行星轮31相啮合;如图5、7所示,第三齿圈19上具有第三容纳腔40;如图5、7所示,第二太阳轮30和第二行星轮31均位于第三容纳腔40内;如图5、7所示,第二行星轮31与第三齿圈19相啮合;如图5、7所示,第四连接板12上开有贯通的圆孔,且第四连接板12的端面固定安装在固定板8的侧面上;如图5、7所示,第四固定轴24上端穿过第四连接板12上开的圆孔固定安装在第三齿圈19的下端面;如图5、7所示,第三太阳轮32安装在第四固定轴24上;如图5、7所示,第七固定轴27的上端面固定安装在第四连接板12侧面上;如图5、7所示,第三行星轮33通过轴承安装在第七固定轴27上;如图5、7所示,第三太阳轮32与第三行星轮33相啮合;如图5、7所示,第一齿圈16上具有第四容纳腔41;如图5、7所示,第三太阳轮32和第三行星轮33均位于第四容纳腔41内;如图5、7所示,第三行星轮33与第一齿圈16相啮合;如图5、7所示,压轮17上的连接杆固定安装在第一齿圈16下端面;如图8所示,第一l形连接块14的端面固定安装在凸环7的外圆面上;如图8所示,第二l形连接块35的端面固定安装在凸环7的外圆面上;如图8、9所示,第一固定轴15一端的端面固定安装在第一l形连接块14内侧面上,另一端的端面固定安装在第二l形连接块35内侧面上;压块13侧面上开有贯通的圆孔;如图8所示,压块13通过轴承安装在第一固定轴15上;如图9所示,压块13的一端位于偏心环6上开的第五容纳腔内,且压块13与偏心环6的内圆面配合;如图10所示,两个第二涡卷弹簧36分别安装在压块13两侧,两个第二涡卷弹簧36安装方式完全一样,对于其中任意一个,第二涡卷弹簧36位于压块13和第一l形连接块14中间,第二涡卷弹簧36的一端固定安装在第一固定轴15上,第二涡卷弹簧36的另一端固定安装在压块13上。

如图3所示,第一连接板9、第二连接板10、第三连接板11、第四连接板12从上到下依次分布。

如图1、3所示,固定板8端面固定安装在第一平板2上平面上。

如图3所示,上述第一连接板9、第二连接板10、第三连接板11、第四连接板12的固定安装方式为焊接。

如图6所示,当旋转轴5不受驱动扭矩情况下,拨动块21和固定块20周向分布角度为180°。

上述第一太阳轮28与第二齿圈18的直径径比为1:3;第二太阳轮30与第三齿圈19的直径比为1:3;第三太阳轮32与第一齿圈16的直径比为1:3。

上述压块13为弹性材料。

当旋转轴5不受驱动扭矩情况下,压块13与偏心环6的内圆面未接触。

具体实施方式为:当工件需要钻孔时,工作人员根据加工工件的大小选择所需的第一平板2和第二平板4,并将第一平板2、第二平板4和压紧机构1通过螺栓3螺母37安装;将安装好的夹具装卡到钻床工作平台后,把工件放置第二平板4上。工作人员根据工件的厚度选择螺栓3的长度,当压紧机构1上的压轮17接触到工件表面时,转动旋转轴5带动偏心环6一起转动,在偏心环6转动过程中,压块13与偏心环6内圆面之间的间隙逐渐减小,直到旋转轴5上安装的拨动块21与凸环7上安装的固定块20相接触时,偏心环6的内圆面与压块13上端上端接触,并对压块13上端面进行挤压,根据杠杆原理,第二涡卷弹簧36被拉伸,促使压块13下端不再挤压第一齿圈16并抬起,第一齿圈16解锁,这个过程中的第一涡卷弹簧34被压缩上劲;此时旋转轴5继续转动,旋转轴5上的拨动块21带动凸环7上的固定块20一起转动,固定块20带动凸环7一起转动;凸环7通过第二固定轴22带动第一太阳轮28一起转动,第一太阳轮28带动第一行星轮29一起转动,第一行星轮29将传动比传递给第二齿圈18,第二齿圈18带动第三固定轴23转动;第三固定轴23带动第二太阳轮30一起转动,第二太阳轮30带动第二行星轮31一起转动,第二行星轮31将传动比传递给第三齿圈19,第三齿圈19带动第四固定轴24转动;第四固定轴24带动第三太阳轮32一起转动,第三太阳轮32带动第三行星轮33一起转动,第三行星轮33将传动比传递给第一齿圈16,第一齿圈16带动压轮17一起转动;上述机构的转动方式为传动比的转换,促使传动比为9:1。第一齿圈16的转动传递给压轮17,促使压轮17在工件表面的角度变化。工作人员通过工件所需的打孔角度将压轮17运动方向调节到与工件打孔方向相互垂直的角度,锁死工件,开始钻工件上的第一个孔,当第一个孔钻完后继续转动旋转轴5,调节压轮17角度,当压轮17调节到运动方向与工件打孔方向一致时,拖拉工件移动至第二个打孔处,此时继续调节旋转轴5,重复上述工作锁死工件;在旋转轴5旋转的过程中同时调节螺栓3高度,调节压轮17角度达到需要角度的同时压轮17压紧工件,达到夹具最终工作目的。

工件钻孔结束,工作人员停止转动旋转轴5,被压缩的第一涡卷弹簧34反弹,带动旋转轴5反向转动,旋转轴5带动偏心环6转动,此时位于第五容纳腔的压块13的一端在第二涡卷弹簧36作用下随着偏心环6内圆面壁厚的变化运动,使压块13远离第五容纳腔的一端压紧第一齿圈16外圆面,锁紧整个压紧机构1,整个压紧机构1恢复原始工作状态,工作结束。

综上所述,本发明的主要有益效果是通过转动旋转轴5,降低传动比,调节压轮17的方向可达到锁紧工件表面的目的,也可达到方便工件拖拉的目的,压轮17的角度解决了工件上各种角度钻孔的难点;通过调节螺栓3的高度来调节压轮17压紧工作表面。本发明适用于各种规格厚度平板,以及平板上钻孔角度多样性的工件表面钻孔。

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