一种多工位液压铣床夹具的制作方法

本发明属于机加工领域，具体地，涉及一种多工位液压铣床夹具。

背景技术：

铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。

但是现有铣床的夹具一次仅能夹装一个工件，一个加工周期只能加工一个零件，对于成批量生产加工的零件，工作效率低，生产周期长，劳动强度大。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种多工位液压铣床夹具，所述夹具可高效率地在铣床上可一次夹装多个工件的夹具。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：

一种多工位液压铣床夹具，包括设置在铣床上的底板，所述底板上平行间隔设置有两个沿前后方向延伸的外夹块；在所述底板的上表面且对应每个外夹块的下方均设有至少两个沿左右方向延伸的滑行槽；所述外夹块延伸方向与滑行槽延伸方向相互垂直；每个外夹块与位于其下方的滑行槽滑动连接使得两个外夹块能够相对或相向滑动；所述两个外夹块之间设有可在两个外夹块之间伸缩的菱形伸缩架；所述菱形伸缩架由多个菱形伸缩架连杆两两铰接形成，每两个菱形伸缩架连杆通过铰接轴铰接，在所述菱形伸缩架下方对应每个铰接轴处均设有可相对菱形伸缩架移动的内夹块，所述铰接轴与内夹块过盈配合连接；在所述滑行槽延伸方向上，每两个相邻的内夹块之间设有用于放入工件的工位区，所述两个相邻的内夹块在相对的侧面上均螺钉连接有垫块；所述外夹块与最靠近其内侧面的内夹块固定连接；

在底板上还设有调节两个外夹块之间距离并提供夹紧力的夹紧装置；所述夹紧装置包括设置在每个外夹块外侧的液压缸以及连接液压缸和对应外夹块的伸缩杆。

作为对上述方案的进一步优化，每个外夹块均与两个平行设置的滑行槽滑动连接。

作为对上述方案的进一步优化，所述滑行槽为燕尾槽，对应的外夹块底部设有燕尾型滑块；所述燕尾型滑块卡置于燕尾槽中并可在燕尾槽内滑动。

作为对上述方案的进一步优化，以外夹块延伸方向为前后方向，以滑行槽延伸方向为左右方向；所述菱形伸缩架上的铰接轴沿前后方向依次分为左侧铰接轴组、中部铰接轴组和右侧铰接轴组；所述左侧铰接轴组和右侧铰接轴组均包括n个在左右方向上能连成直线的铰接轴；所述中部铰接轴组包括n+1个在左右方向上能连成直线的铰接轴。

作为对上述方案的更进一步优化，每个外夹块内侧均有与之相邻相对的三个内夹块，所述三个内夹块在前后方向上依次为前侧内夹块、中部内夹块和后侧内夹块；所述外夹块上设有通过所述外夹块与前侧内夹块和后侧内夹块均抵触连接的调节螺杆；所述外夹块与中部内夹块通过螺钉固定连接。

作为对上述方案的更进一步优化，所述菱形伸缩架包括左连杆组件、从左至右依次连接的若干中部连杆组件和右连杆组件；所述左连杆组件包括呈钝角夹角状铰接的两个菱形伸缩架连杆，且其钝角夹角的夹角口朝向右侧；所述中部连杆组件包括呈“×”形交叉铰接的两个菱形伸缩架连杆；所述右连杆组件包括呈钝角夹角状铰接的两个菱形伸缩架连杆，且其钝角夹角的夹角口朝向左侧。

作为对上述方案的进一步优化，所述垫块在朝向相应工位区的端面上设有v型块。

有益效果：

本发明所述的一种多工位液压铣床夹具，利用菱形伸缩架伸缩的同时，可使数个铰接轴同步移动的特点，带动左侧内夹块、中部内夹块和右侧内夹块同步移动，菱形伸缩架前后伸开时，相邻两左侧内夹块之间、相邻两中部内夹块之间、相邻两右侧内夹块之间距离增大，将工件置于相应工位区后，菱形伸缩架收缩，相邻两左侧内夹块之间、相邻两中部内夹块之间、相邻两右侧内夹块之间距离变小，工件被夹紧，夹紧装置为夹紧工件提供所需夹紧力，从而实现在铣床上可一次夹装多个工件的夹具，大大提高加工效率。

附图说明

图1是本发明所述多工位液压铣床夹具的结构示意图；其中，虚线方框表示工位区；

图2是图1中的a-a视图；

图3是图1中的b-b视图；

图4是左侧外夹块与底板的左视示意图；

图5是左侧外夹块与中部内夹块ⅰ的连接结构示意图；

图示中：1、左侧前调节螺杆；2、左侧外夹块2；3、前侧内夹块ⅰ；4、前侧铆钉型铰接轴ⅰ；5、前侧v型块ⅰ；6、前侧v型块ⅱ；7、前侧内夹块ⅱ；8、前侧铆钉型铰接轴ⅱ；9、前侧v型块ⅲ；10、前侧v型块ⅳ；11、前侧内夹块ⅲ；12、前侧铆钉型铰接轴ⅲ；13、右侧外夹块；14、右侧前调节螺杆；15、右侧液压缸；16、7号菱形伸缩架右连杆；17、中部v型块ⅵ；18、中部v型块ⅴ；19、6号菱形伸缩架连杆；20、5号菱形伸缩架连杆；21、中部v型块ⅳ；22、中部v型块ⅲ；23、4号菱形伸缩架连杆；24、3号菱形伸缩架连杆；25、中部v型块ⅱ；26、中部v型块ⅰ；27、1号菱形伸缩架左连杆；28、中部内夹块ⅰ；29、左侧液压缸；30、2号菱形伸缩架左连杆；31、8号菱形伸缩架右连杆；32、底板；33、右侧后调节螺杆；34、中部内夹块ⅳ；35、后侧铆钉型铰接轴ⅲ；36、后侧内夹块ⅲ；37、后侧v型块ⅳ；38、后侧v型块ⅲ；39、后侧铆钉型铰接轴ⅱ；40、后侧内夹块ⅱ；41、后侧v型块ⅱ；42、后侧v型块ⅰ；43、后侧铆钉型铰接轴ⅰ；44、后侧内夹块ⅰ；45、中部铆钉型铰接轴ⅰ；46、左侧后调节螺杆；47、左侧前燕尾槽；48、左侧后燕尾槽；49、右侧前燕尾槽；50、右侧后燕尾槽；51、中部铆钉型铰接轴ⅰ的铆钉型铰接轴孔；53、螺钉ⅰ；54、螺钉ⅱ；55、调节螺杆孔ⅰ；56、螺钉孔ⅰ；57、调节螺杆孔ⅱ；58、中部铆钉型铰接轴ⅱ；59、中部铆钉型铰接轴ⅲ；60、中部内夹块ⅱ；61、中部内夹块ⅲ；62、螺钉孔ⅱ；63、中部铆钉型铰接轴ⅳ；64、菱形伸缩架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例及其附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

由图1-5所示，一次可夹装多个工件的三菱形铣床夹具，包括底板32，底板32上左右平行且对称地间隔设有左侧外夹块2和右侧外夹块13，左侧外夹块2和右侧外夹块13均滑动连接于底板32上；底板32上表面设有左右方向延伸的四个燕尾槽，分别为左侧前燕尾槽47、左侧后燕尾槽48、右侧前燕尾槽49和右侧后燕尾槽50，其中，左侧前燕尾槽47和左侧后燕尾槽48平行设置在底板32的左侧且垂直设置在左侧外夹块2的下方，右侧前燕尾槽49和右侧后燕尾槽50平行设置在底板32的右侧且垂直设置在右侧外夹块13的下方；所述左侧外夹块2和右侧外夹块13的底端均设有燕尾型滑块，所述燕尾型滑块对应置于燕尾槽中并可使左侧外夹块2沿左侧前燕尾槽47和左侧后燕尾槽48、右侧外夹块13沿右侧前燕尾槽49和右侧后燕尾槽50在左右方向上滑动。燕尾型滑块与燕尾槽槽内内侧面之间留有间隙防止相互接触，达到减小摩擦的目的。

左侧外夹块2和右侧外夹块13之间设有可前后方向伸缩的菱形伸缩架64，菱形伸缩架64位于底板32上方，菱形伸缩架64设有三组铆钉型铰接轴组：前侧铆钉型铰接轴组、中部铆钉型铰接轴组和后侧铆钉型铰接轴组，前侧铆钉型铰接轴组共包括三个前侧铆钉型铰接轴，从左至右依次为前侧铆钉型铰接轴ⅰ4、前侧铆钉型铰接轴ⅱ8和前侧铆钉型铰接轴ⅲ12，中部铆钉型铰接轴组共包括四个包括中部铆钉型铰接轴，从左至右依次为中部铆钉型铰接轴ⅰ45、中部铆钉型铰接轴ⅱ58、中部铆钉型铰接轴ⅲ59和中部铆钉型铰接轴ⅳ63，右侧铆钉型铰接轴组共包括三个右侧铆钉型铰接轴，从左至右依次为后侧铆钉型铰接轴ⅰ43、后侧铆钉型铰接轴ⅱ39和后侧铆钉型铰接轴ⅲ35。

菱形伸缩架64包括左连杆组件、从左至右依次连接的若干中部连杆组件和右连杆组件，左连杆组件、若干中部连杆组件和右连杆组件为从左至右依次设置，左连杆组件包括呈钝角夹角状铰接在一起的1号菱形伸缩架左连杆27和2号菱形伸缩架左连杆30，左连杆组件夹角口朝向后侧；中部连杆组件包括呈“×”形交叉铰接在一起的3号菱形伸缩架连杆24和4号菱形伸缩架连杆23以及交叉铰接在一起的6号菱形伸缩架连杆19和5号菱形伸缩架连杆20；右连杆组件包括呈钝角夹角状左右铰接在一起的7号菱形伸缩架右连杆16和8号菱形伸缩架右连杆31，右连杆组件的夹角口朝向前侧。

1号菱形伸缩架左连杆27与2号菱形伸缩架左连杆30之间的铰接轴为中部铆钉型铰接轴ⅰ45、3号菱形伸缩架连杆24与4号菱形伸缩架连杆23之间的铰接轴为中部铆钉型铰接轴ⅱ58、5号菱形伸缩架连杆20与6号菱形伸缩架连杆19之间的铰接轴为中部铆钉型铰接轴ⅲ59、7号菱形伸缩架右连杆16与8号菱形伸缩架右连杆31之间的铰接轴为中部铆钉型铰接轴ⅳ63；其中，所有中部铆钉型铰接轴的连线为前后延伸的直线。

1号菱形伸缩架左连杆27与3号菱形伸缩架连杆24之间的铰接轴为前侧铆钉型铰接轴ⅰ4、4号菱形伸缩架连杆23与5号菱形伸缩架连杆20之间的铰接轴为前侧铆钉型铰接轴ⅱ8、6号菱形伸缩架连杆19与7号菱形伸缩架右连杆16之间的铰接轴为前侧铆钉型铰接轴ⅲ12,；其中，所有前侧铆钉型铰接轴的连线为前后延伸的直线。

2号菱形伸缩架左连杆30与4号菱形伸缩架连杆23之间的铰接轴为后侧铆钉型铰接轴ⅰ43、3号菱形伸缩架连杆24与6号菱形伸缩架连杆19之间的铰接轴为后侧铆钉型铰接轴ⅱ39、5号菱形伸缩架连杆20与8号菱形伸缩架右连杆31之间的铰接轴为后侧铆钉型铰接轴ⅲ35；其中，所有后侧铆钉型铰接轴的连线为前后延伸的直线。

前侧铆钉型铰接轴的数量与后侧铆钉型铰接轴的数量相等，中部铆钉型铰接轴的数量比前侧铆钉型铰接轴和后侧铆钉型铰接轴的数量多一个。

1号菱形伸缩架左连杆27的前端设有用于插入前侧铆钉型铰接轴ⅰ4的插孔、后端设有用于插入中部铆钉型铰接轴ⅰ45的插孔，2号菱形伸缩架左连杆30的前端设有用于插入中部铆钉型铰接轴ⅰ45的插孔、后端设有用于插入后侧铆钉型铰接轴ⅰ43的插孔，3号菱形伸缩架连杆24的前端设有用于插入前侧铆钉型铰接轴ⅰ4的插孔、中部设有用于插入中部铆钉型铰接轴ⅱ58的插孔、后端设有用于插入后侧铆钉型铰接轴ⅱ39的插孔，4号菱形伸缩架连杆23的前端设有用于插入前侧铆钉型铰接轴ⅱ8的插孔、中部设有用于插入中部铆钉型铰接轴ⅱ58的插孔、后端设有用于插入后侧铆钉型铰接轴ⅰ43的插孔，5号菱形伸缩架连杆20的前端设有用于插入前侧铆钉型铰接轴ⅱ8的插孔、中部设有用于插入中部铆钉型铰接轴ⅲ59的插孔、后端设有用于插入后侧铆钉型铰接轴ⅲ35的插孔，6号菱形伸缩架连杆19的前端设有用于插入前侧铆钉型铰接轴ⅲ12的插孔、中部设有用于插入中部铆钉型铰接轴ⅲ59的插孔、后端设有用于插入后侧铆钉型铰接轴ⅱ39的插孔，7号菱形伸缩架右连杆16的前端设有用于插入前侧铆钉型铰接轴ⅲ12的插孔、后端设有用于插入中部铆钉型铰接轴ⅳ63的插孔，8号菱形伸缩架右连杆31的前端设有用于插入中部铆钉型铰接轴ⅳ63的插孔、后端设有用于插入后侧铆钉型铰接轴ⅲ35的插孔。

所有前侧铆钉型铰接轴、所有中部铆钉型铰接轴和所有后侧铆钉型铰接轴均竖直设置，前侧铆钉型铰接轴不与菱形伸缩架64中任意连杆固定连接，前侧铆钉型铰接轴依次穿插过其连接的两连杆的两个相应插孔，后侧铆钉型铰接轴依次穿插过其连接的两连杆的两个相应插孔，中部铆钉型铰接轴依次穿插过其连接的两连杆的两个相应插孔。

每个中部铆钉型铰接轴下方对应设置一个中部内夹块。中部铆钉型铰接轴ⅰ45、中部铆钉型铰接轴ⅱ58、中部铆钉型铰接轴ⅲ59和中部铆钉型铰接轴ⅳ63分别依次对应连接一个中部内夹块ⅰ28、中部内夹块ⅱ60、中部内夹块ⅲ61和中部内夹块ⅳ34，并且该四个中部内夹块均通过与其连接的中部铆钉型铰接轴转动连接于菱形伸缩架64的下侧，并可相对整个菱形伸缩架64移动；所述每个中部铆钉型铰接轴与其对应连接的中部内夹块为过盈配合，四个中部内夹块为从左至右依次相应设置，且在数量上与中部铆钉型铰接轴的总共数量相同。

每个前侧铆钉型铰接轴下方对应设置一个前侧内夹块。前侧铆钉型铰接轴ⅰ4、前侧铆钉型铰接轴ⅱ8和前侧铆钉型铰接轴ⅲ12分别依次一一对应连接一个前侧内夹块ⅰ3、前侧内夹块ⅱ7和前侧内夹块ⅲ11，并且三个前侧内夹块通过与其对应连接的前侧铆钉型铰接轴转动连接于菱形伸缩架64的下侧，前侧内夹块ⅰ3、前侧内夹块ⅱ7和前侧内夹块ⅲ11可相对整个菱形伸缩架64移动，前侧铆钉型铰接轴与其对应连接的前侧内夹块为过盈配合，前侧内夹块ⅰ3、前侧内夹块ⅱ7和前侧内夹块ⅲ11为从左至右依次设置，且前侧铆钉型铰接轴的数量与前侧内夹块的数量相同。

每个后侧铆钉型铰接轴下方对应设置一个后侧内夹块。后侧铆钉型铰接轴ⅰ43、后侧铆钉型铰接轴ⅱ39和后侧铆钉型铰接轴ⅲ35分别依次一一对应连接后侧内夹块ⅰ44、后侧内夹块ⅱ40和后侧内夹块ⅲ36，并且三个后侧内夹块通过与其对应连接的后侧铆钉型铰接轴转动连接于菱形伸缩架64的下侧，并可相对整个菱形伸缩架64移动，后侧铆钉型铰接轴与其对应连接的后侧内夹块为过盈配合，后侧内夹块ⅰ44、后侧内夹块ⅱ40和后侧内夹块ⅲ36为从左至右依次设置，后侧铆钉型铰接轴的数量与后侧内夹块的数量相同。

左侧外夹块2挡在最左端中部内夹块ⅰ28的左侧，右侧外夹块13挡在最右端中部内夹块ⅳ34的右侧，并且左侧外夹块2与最左端中部内夹块ⅰ28通过螺钉ⅰ53和螺钉ⅱ54固定连接，所述左侧外夹块2上设有对应螺钉ⅰ53的的螺钉孔ⅰ56和对应螺钉ⅱ54的螺钉孔ⅱ62；右侧外夹块13与最右端中部内夹块ⅳ34也通过两个螺钉固定连接。所述中部内夹块ⅰ28呈长方体状，左侧外夹块2面向中部内夹块ⅰ28的端面以及右侧外夹块13面向中部内夹块ⅳ34的端面均为前后延伸的竖直平面，即左侧外夹块2的右端面以及右侧外夹块13的左端面均为左右延伸的竖直平面，便于左侧外夹块2和右侧外夹块13夹紧两者间的数个中部内夹块后，保证所有中部内夹块能够对正不倾斜。

左侧外夹块2、数个中部内夹块以及右侧外夹块13为从左至右沿直线依次相应间隔设置，在底板32上还设有可调节左侧外夹块2和右侧外夹块13之间距离并提供夹紧力的夹紧装置。

所述夹紧装置包括左右间隔设置的两个液压缸，分别为左侧液压缸29和右侧液压缸15；所述左侧液压缸29设于左侧外夹块2的左侧，左侧液压缸29的伸缩杆向右伸出并用于顶紧左侧外夹块2，所述左侧液压缸29的伸缩杆固定连接左侧外夹块2；右侧液压缸15设于右侧外夹块13的右侧，右侧液压缸15的伸缩杆向左伸出并用于顶紧右侧外夹块13，右侧液压缸15的伸缩杆固定连接右侧外夹块13。

在所有中部内夹块中，每两个相邻的中部内夹块之间均设有用于放入工件的中部工位区，每个中部内夹块的面向其相邻工位区的端面上均螺钉连接有垫块。垫块朝向其相邻中部工位区的端面上均设有v型块。其中，中部内夹块ⅰ28的右端面设有中部v型块ⅰ26；中部内夹块ⅱ60的左端面设有中部v型块ⅱ25；中部内夹块ⅱ60的右端面设有中部v型块ⅲ22；中部内夹块ⅲ61的左端面设有中部v型块ⅳ21；中部内夹块ⅲ61的右端面设有中部v型块ⅴ18；中部内夹块ⅳ34的左端面设有中部v型块ⅵ17。本发明不拘泥于上述形式，垫块也可为其他形式结构。

在所有前侧内夹块中，每两个相邻前侧内夹块之间均设有用于夹住工件的前侧工位区，每个前侧内夹块的面向其相邻前侧工位区的端面上均螺钉连接有垫块。垫块朝向其相邻前侧工位区的端面上设有v型块。其中，前侧内夹块ⅰ3的右端面设有前侧v型块ⅰ5；前侧内夹块ⅱ7的左端面设有前侧v型块ⅱ6；前侧内夹块ⅱ7的右端面设有前侧v型块ⅲ9；前侧内夹块ⅲ11的左端面设有前侧v型块ⅳ10。本发明不拘泥于上述形式，垫块也可为其他形式结构。

在所有后侧内夹块中，每相邻两后侧内夹块之间均设有用于夹住工件的后侧工位区，每个后侧内夹块的面向其相邻后侧工位区的端面上均螺钉连接有垫块。垫块朝向其相邻后侧工位区的端面上设有v型块。其中，后侧内夹块ⅰ44的右端面设有后侧v型块ⅰ42；后侧内夹块ⅱ40的左端面设有后侧v型块ⅱ41；后侧内夹块ⅱ40的右端面设有后侧v型块ⅲ38；后侧内夹块ⅲ36的左端面设有后侧v型块ⅳ37。本发明不拘泥于上述形式，垫块也可为其他形式结构。

左侧外夹块2上前、后间隔设置两个左侧调节螺杆，分别为左侧前调节螺杆1和左侧后调节螺杆46；所述左侧外夹块2上设有对应左侧前调节螺杆1的调节螺杆孔ⅰ55和对应左侧后调节螺杆46的调节螺杆孔ⅱ57；右侧外夹块13上也前、后间隔地设置两个右侧调节螺杆，分别为右侧前调节螺杆14和右侧后调节螺杆33。左侧前调节螺杆1、左侧后调节螺杆46、右侧前调节螺杆14和右侧后调节螺杆33均左右水平延伸，当前侧工件区和后侧工件区内均置入工件并且夹紧装置夹紧后，左侧外夹块2上的左侧前调节螺杆1用于抵在最左端前侧内夹块ⅰ3的左侧，左侧外夹块2上的左侧后调节螺杆46用于抵在最左端后侧内夹块ⅰ44的左侧；右侧外夹块13上的右侧前调节螺杆14用于抵在最右端前侧内夹块ⅲ11的右侧，右侧外夹块13上的右侧后调节螺杆33用于抵在最右端后侧内夹块ⅲ36的右侧。上述的调节螺杆共同作用可调节前侧铆钉型铰接轴ⅰ4与后侧铆钉型铰接轴ⅰ43，前侧铆钉型铰接轴ⅱ8与后侧铆钉型铰接轴ⅱ39，前侧铆钉型铰接轴ⅲ12与后侧铆钉型铰接轴ⅲ35在同一条直线上，保证在加紧过程中受力均匀。

本发明所述的三菱形式多工位液压铣床夹具，工作时，底板32固定在铣床工作台上，菱形伸缩架64前后拉伸开，可将所有中部工位区、前侧工位区和后侧工位区全部放入工件（或者仅在部分工位中放入工件，空工位可放入其他钢件替代之，以更好传递夹紧力），然后夹紧装置缩短左侧外夹块2和右侧外夹块13的距离并提供夹紧力，同时菱形伸缩架64收缩，中部工位区中的工件被夹紧在相邻两个中部内夹块的两垫块（v型块）之间，前侧工位区中的工件被夹紧在相邻两前侧内夹块的两垫块（v型块）之间，后侧工位区中的工件被夹紧在相邻两后侧内夹块的两垫块（v型块）37之间，前侧内夹块ⅰ3、前侧内夹块ⅱ7和前侧内夹块ⅲ11被夹紧在左侧外夹块2上的左侧前调节螺杆1与右侧外夹块13上的右侧前调节螺杆14之间，后侧内夹块ⅰ44、后侧内夹块ⅱ40和后侧内夹块ⅲ36被夹紧在左侧外夹块2上的左侧后调节螺杆46与右侧外夹块13上的右侧后调节螺杆33之间，所有中部内夹块ⅰ28、中部内夹块ⅱ60、中部内夹块ⅲ61和中部内夹块ⅳ34被夹紧在左侧外夹块2和右侧外夹块13之间。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的而保护范围，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的保护范围。