一种多面装夹装置的制作方法

本发明涉及工件定位、夹固技术领域，特别是一种工装装夹装置。

背景技术：

在机械加工过程中，为了保证加工精度，在加工前，应确定工件在机床上的位置，并固定好，以接受加工或检测。将工件在机床上或夹具中定位、夹紧的过程，称为装夹。工件的安装包含了两个方面的内容：确定工件在机床上或夹具中正确位置的过程，称为定位。工件定位后将其固定，使其在加工中保持定位位置不变的操作，称为夹紧。

目前，在压铸大型薄壁产品上加工六面有飞面铣槽通常需要用机械的加工方法进行，例如可以五面体cnc分六工序加工。但是，压铸产品具有容易变形、面积大、加工余量小、材质软、有粘性、有气孔等特点；并且分多次工序加工，增加了装夹时间、周转物料时间，效率低；而且在压铸产品上加工的飞面、铣槽加工，有平行度、光洁度、尺寸需严格管控等要求。

现有技术中，采用机械加工方法在压铸产品上加工飞面、铣槽所采用的夹具很多都还处在人工夹紧模式，效率不高。同时，有些因定位面过大导致压铸产品容易变形而导致加工的飞面、加工轴承孔无法达到技术要求，难以实现大批量生产。

因此提供一种能够实现工件多面定位，改变人工夹紧模式实现自动定位、提高装夹效率的装夹装置成为本领域急需解决的技术问题。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的是提供一种多面装夹装置，能够实现工件多面定位，改变人工夹紧模式实现自动定位、提高装夹效率。

根据本发明的一个方面，提供一种多面装夹装置，包括底板、固定安装于底板一顶角的第一定位块、与第一定位块相邻安装于底板边沿与第一定位块咬合连接的第二定位块、设置于底板上的四个以上支撑块，四个以上支撑块中每一个支撑块上设置有至少一个夹紧机构。

可选择地，每个支撑块上设置有二个以上夹紧机构。

可选择地，夹紧机构包括：固定在支撑块上的杠杆式空压缸、与杠杆式空压缸固定连接的压臂，压臂上设置压头，其中，杠杆式空压缸包括活塞杆，活塞杆包括固定于支撑块上的固定端以及自支撑块向外延伸的自由端，压臂固定设置于活塞杆的自由端上。

可选择地，夹紧机构上设置有第一凸起部，第一定位块上设置有第二凸起部，第二定位块上设置有容纳第一定位块的第一凸起部和/或第二凸起部的凹陷部。

可选择地，四个以上支撑块包括分别设置于底板的四个顶角的支撑块。

可选择地，第二定位块滑动或固定安装于底板上。

可选择地，进一步包括设置于底板上的防呆装置，防呆装置包括设置于底板上的防呆圆台以及设置于防呆圆台上的防呆柱，防呆圆台的直径为防呆柱的直径的1.1～1.5倍。

可选择地，包括底板、固定安装于底板一顶角的第一定位块、与第一定位块相邻安装于底板边沿与第一定位块咬合连接的第二定位块、设置于底板上的六个以上支撑块，六个支撑块分别包括设置于底板的四个顶角的支撑块以及设置于底板中部的二个以上支撑块，设置于顶角的每个支撑块上设置有二个以上夹紧机构，设置于底板中部的每个支撑块上设置有三个以上夹紧机构。

本发明中的多面装夹装置上设置有至少四个支撑块，每一个支撑块上设置有至少一个夹紧机构，实现三维多面装夹，目前常见的装夹装置对于需要多面装夹的情况多为采用单个装夹工件在机床上进行数次加工或将多个装夹工件装夹在机床上，本发明中的多面装夹装置能够一次加工到位，节约装夹时间、减少装夹步骤，例如本发明的可以用在五面体cnc上。

本发明中的多面装夹装置通过调整夹紧机构，一次解决装夹三维定位，转换装夹对象也无需再次进行位置校准，提高了加工效率，避免转换装夹对象时在装夹和拆卸过程带来的冗繁和重复的机械劳动，提高装夹精度和定位精度，实现了高精度快速装夹。

本发明中的多面装夹装置的夹紧机构设置有压头加紧装夹对象替代传统装夹装置采用的夹类工件，压头与装夹对象的接触面积较大，压头在装夹对象上均匀施力并加紧，避免夹紧力施于装夹对象的局部或一点造成装夹对象损害或变形。

本发明中的多面装夹装置的第一定位块、第二定位块位于底板一顶角咬合连接，夹紧机构上设置有第一凸起部，第一定位块上设置有第二凸起部，第二定位块上设置有容纳第一凸起部和/或第二凸起部的凹陷部，使得定位形式更加灵活合理，可调整性更高，可用于装夹的对象结构以及尺寸范围更大。

本发明中的多面装夹装置的至少分别设置于底板的四个顶角的支撑块，需要装夹更多面时将更多支撑块设置于底板中部，从而各个支撑块受力分布更均匀，保证在装夹过程中装夹的每一个部件，均能得到较高且平均的加紧刚度。

本发明中的多面装夹装置设置防呆柱，运用避免产生错误的限制方法，让操作者不需要花费注意力、也不需要经验与专业知识即可直接无误地完成正确的操作，即使不具备专业知识以及充分经验的人，甚至外行人都能操作同时不会出错与步入险境。改善了传统的装夹工件对于操作工人的经验依赖，导致装夹效果不稳定且易出错，机床使用效率低的问题。

本发明的有益效果如下：

1、本发明的多面装夹装置，结构简单、制造成本低、通用性好、缩短了生产准备时间。

2、本发明的多面装夹装置，压头与装夹对象的接触面积较大，压头在装夹对象上均匀施力并加紧，有效地解决了装夹过程中，装夹工件对造成铸件损害或变形的问题。

3、本发明的多面装夹装置，只需一次定位校准即可实现精装装夹避免多次定位，提高了加工效率。

4、本发明的多面装夹装置，可以用在五面体cnc。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的多面装夹装置的立体图；

图2是本发明的多面装夹装置的俯视图；

图3是本发明的多面装夹装置的底板上的支撑块分布图；

图4是本发明的多面装夹装置的正视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

下面将通过具体实施例的方式详细解释本发明提供的多面装夹装置。

如图1-4所示的实施例中，本申请提供了一种多面装夹装置，包括底板01、固定安装于底板一顶角的第一定位块02、与第一定位块02相邻滑动或固定安装于底板边沿与第一定位块02咬合连接的第二定位块03、设置于底板01上的四个支撑块，四个支撑块中每一个支撑块上设置有二个夹紧机构07，在此条件下装夹的每一个部件，均能得到较高且平均的加紧刚度。第二定位块03滑动安装于底板边沿，在此条件下第一定位块02与第二定位块03结合的定位形式更加灵活合理，可调整性更高，适用的范围更大，通用性更好。

在图1-4中图示的实施例中，底板01上设置有六个支撑块，六个支撑块分别包括设置于底板01的四个顶角的支撑块04以及设置于底板01中部的二个支撑块05，在此条件下多面装夹装置三维定位更加精准迅速便捷，定位精确度更高，提高加工效率。支撑块的个数可以根据实际需要确定，例如可以设置4个、8个或者10个等。以设置4个支撑块为例，这4个支撑块分别设置于底板01的四个顶角，在此条件下底板上01的各个支撑块受力分布均匀，使得装夹效果稳定。

在图1-4中所示的实施例中，底板01上设置六个支撑块，包括设置于底板01的四个顶角的四个支撑块以及设置于底板01中部的二个支撑块，位于顶角的四个支撑块04中的每个支撑块上设置有二个夹紧机构07，设置于底板01中部的二个支撑块中的每个支撑块上设置有三个夹紧机构07，共十五个夹紧机构07，在此条件下的多面装夹装置的中间部位对应的装夹对象能够稳固加紧，可以用在五面体cnc五面体cnc上，一次将六面装夹加工到位。夹紧机构的个数可以根据实际需要确定，例如可以设置1个、4个或者6个等。

在图1-4中所示的实施例中，夹紧机构07包括：固定在支撑块上的杠杆式空压缸、与杠杆式空压缸固定连接的压臂，压臂上设置压头。其中，杠杆式空压缸包括活塞杆，活塞杆包括固定于支撑块上的固定端以及自支撑块向外延伸的自由端，压臂固定设置于活塞杆的自由端上。

在图1-4中所示的实施例中，夹紧机构07上设置有第一凸起部，第一定位块上设置有第二凸起部，第二定位块03上设置有容纳夹紧机构07的第一凸起部和/或第一定位块02的第二凸起部的凹陷部。

在图1-4中所示的实施例中，底板01上进一步设置有防呆装置08，防呆装置08包括设置于底板上的防呆圆台以及设置于防呆圆台上的防呆柱，防呆圆台的直径为防呆柱的直径的1.2倍。在此条件下，即使不具备专业知识以及充分经验的人，甚至外行人都能操作同时不会出错与步入险境，改善了传统的装夹工件对于操作工人的经验依赖，导致装夹效果不稳定且易出错，机床使用效率低的问题。防呆圆台的直径与防呆柱的直径可以根据实际需要确定，例如防呆圆台的直径可以为防呆柱的直径1.1倍、1.3倍或1.5倍。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。