矩形物料双面钻自定位夹具的制作方法

本发明涉及机械夹具技术领域，尤其是矩形物料双面钻自定位夹具。

背景技术：

夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置，随着制造业的进一步发展，各种各样的夹具层出不穷，对于截面为圆形工件的夹持比较普遍，但是对于截面为方形的工件难以定心定向夹持，工件的定轴线旋转更难以解决。

目前现有的机械加工用定位夹具还存在一些问题：不方便直接对板材进行翻面处理，需要员工先将板材从夹具上拆卸下来，然后对板材本体进行翻面处理再次装夹，操作比较麻烦，同时还得对矩形板材大长短边进行辨别装夹，因此，有必要设计一种矩形物料双面钻自定位夹具改善上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供矩形物料双面钻自定位夹具，能够克服现有技术的上述缺陷，从而提高设备的实用性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明的矩形物料双面钻自定位夹具，包括底座，所述底座上端壁固定设置有向上延伸的立柱，所述立柱内设置有翻转腔，所述立柱内位于所述翻转腔下方设置有锥齿腔，所述锥齿腔下端壁固定设置有电机，所述电机向上动力连接有向上延伸至所述翻转腔内的电机轴，所述电机轴位于所述锥齿腔内固定设置有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮向右传动可带动升降机构带动位于所述立柱右端壁上下滑动设置的平台上下滑动，所述翻转腔左右端壁间转动设置有向右延伸的翻转轴，所述电机轴上端固定连接有螺杆，所述螺杆转动可带动位于所述翻转腔内的翻转机构带动所述翻转轴转动九十度并复位，所述翻转轴右端固定设置有夹具套，所述夹具套上下端壁可与所述平台抵接，所述夹具套内设置有夹具腔，所述夹具腔上下对称接通设置有钻削口，所述夹具腔内转动设置有夹具体，所述夹具体内上下贯通设置有物料腔，所述物料腔右端壁固定设置有固定夹块，所述夹具体上下端壁对称设置有内齿环，所述夹具腔上下端壁间转动设置有齿轮轴，所述齿轮轴上固定设置有与所述内齿环啮合的齿轮，所述夹具体左侧固定设置有横向气缸，所述横向气缸向右动力连接有横向活塞杆，所述夹具体内位于所述横向活塞杆前侧设置有齿条腔，所述横向活塞杆前端壁位于所述齿条腔内固定设置有可与所述齿轮啮合的齿条，所述横向活塞杆右端固定设置有横向夹块，所述物料腔前后端壁前后对称设置有纵向气缸，所述纵向气缸向对称中心面动力连接有前后滑动的纵向活塞杆，所述纵向活塞杆靠近对称中心端面固定设置有纵向夹块所述立柱上侧转动设置有钻环，所述钻环右端壁左右滑动设置有钻杆横梁，所述转杆横梁上上下滑动设置有钻杆柱，所述钻杆柱下方固定设置有钻头模块。

进一步地，所述升降机构包括所述立柱内位于所述锥齿腔右侧设置的转盘腔，所述转盘腔右端壁向右接通设置有开口向右的横杆滑槽，所述锥齿腔与所述转盘腔间转动设置有左右延伸的转盘轴，所述转盘轴左端固定设置有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述转盘轴右端固定设置有转盘，所述转盘右端壁偏心固定设置有现有延伸的转盘销，所述横杆滑槽内上下滑动设置有左右延伸的横杆，所述横杆左端固定设置有转盘滑槽，所述转盘销所述转盘滑槽内自由滑动，所述横杆右端固定设置有向上延伸的支撑杆，所述支撑杆上端壁与所述平台固定连接，所述底座上端壁固定设置有立杆，所述立杆内设置有开口向上的花键槽，所述花键槽内上下滑动设置有花键轴，所述花键轴上固定设置有与所述花键槽啮合的花键，所述花键轴上端壁与与所述平台固定连接。

进一步地，所述翻转机构包括所述翻转腔上端壁固定设置的向下延伸的滑轨杆，所述滑轨杆上上下滑动设置有翻转板，所述翻转板内设置有螺杆腔，所述螺杆腔前后对称接通设置有翻转槽，所述翻转轴可在所述翻转槽内上下自由滑动，所述翻转板下方设置有上下贯通与所述螺杆啮合的螺纹孔，所述翻转轴上固定设置有翻转块，所述翻转块位于所述翻转轴上方设置有左右延伸的半圆槽，所述翻转块位于所述半圆槽两侧前后对称设置有左右延伸的半圆弧形槽，所述翻转板右端壁固定设置有三个翻转销，所述翻转销可与所述半圆槽和所述半圆弧形槽啮合，所述翻转块左端壁固定设置有限位块，所述限位块在不翻转时与所述翻转槽前端壁抵接，所述翻转板右端壁设置有限位槽，所述限位块可在所述限位槽内自由滑动。

本发明的有益效果：本发明提供的矩形物料双面钻自定位夹具，本设备操作方便，结构紧凑，根据气缸y方向伸缩量来判断y方向对应的边长是否为长边，入不是长边则旋转90度以保证y方向始终为板材长边，且定心定位精度高，通过翻转机构对板材进行自动翻面处理，避免了需要先将板材拆卸下来，再对板材本体进行翻面处理的麻烦，提高了工作效率，为自动化加工奠定基础。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的矩形物料双面钻自定位夹具整体结构示意图；

图2是图1中a-a的结构示意图；

图3是图1中b的结构放大示意图；

图4是图1中c-c的结构示意图；

图5是图3中d-d的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-5对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致，z方向为上下方向，y方向为左右方向，x方向为前后方向。

结合附图1-5所述的矩形物料双面钻自定位夹具，包括底座10，所述底座10上端壁固定设置有向上延伸的立柱61，所述立柱61内设置有翻转腔22，所述立柱61内位于所述翻转腔22下方设置有锥齿腔17，所述锥齿腔17下端壁固定设置有电机18，所述电机18向上动力连接有向上延伸至所述翻转腔内的电机轴20，所述电机轴20位于所述锥齿腔17内固定设置有第一锥齿轮21，所述第一锥齿轮21向右传动可带动升降机构100带动位于所述立柱61右端壁上下滑动设置的平台38上下滑动，所述翻转腔22左右端壁间转动设置有向右延伸的翻转轴26，所述电机轴20上端固定连接有螺杆23，所述螺杆23转动可带动位于所述翻转腔22内的翻转机构200带动所述翻转轴26转动九十度并复位，所述翻转轴26右端固定设置有夹具套33，所述夹具套33上下端壁可与所述平台38抵接，所述夹具套33内设置有夹具腔55，所述夹具腔55上下对称接通设置有钻削口52，所述夹具腔55内转动设置有夹具体71，所述夹具体71内上下贯通设置有物料腔53，所述物料腔53右端壁固定设置有固定夹块58，所述夹具体71上下端壁对称设置有内齿环37，所述夹具腔55上下端壁间转动设置有齿轮轴34，所述齿轮轴34上固定设置有与所述内齿环37啮合的齿轮35，所述夹具体71左侧固定设置有横向气缸42，所述横向气缸42向右动力连接有横向活塞杆40，所述夹具体71内位于所述横向活塞杆40前侧设置有齿条腔72，所述横向活塞杆40前端壁位于所述齿条腔72内固定设置有可与所述齿轮35啮合的齿条41，所述横向活塞杆40右端固定设置有横向夹块39，所述物料腔53前后端壁前后对称设置有纵向气缸57，所述纵向气缸57向对称中心面动力连接有前后滑动的纵向活塞杆56，所述纵向活塞杆56靠近对称中心端面固定设置有纵向夹块54所述立柱61上侧转动设置有钻环30，所述钻环30右端壁左右滑动设置有钻杆横梁32，所述转杆横梁32上上下滑动设置有钻杆柱31，所述钻杆柱31下方固定设置有钻头模块70。

有益地，所述升降机构100包括所述立柱61内位于所述锥齿腔17右侧设置的转盘腔14，所述转盘腔14右端壁向右接通设置有开口向右的横杆滑槽73，所述锥齿腔17与所述转盘腔14间转动设置有左右延伸的转盘轴16，所述转盘轴16左端固定设置有与所述第一锥齿轮21啮合的第二锥齿轮19，所述转盘轴16右端固定设置有转盘15，所述转盘15右端壁偏心固定设置有现有延伸的转盘销13，所述横杆滑槽73内上下滑动设置有左右延伸的横杆11，所述横杆11左端固定设置有转盘滑槽12，所述转盘销13所述转盘滑槽12内自由滑动，所述横杆11右端固定设置有向上延伸的支撑杆43，所述支撑杆43上端壁与所述平台38固定连接，所述底座10上端壁固定设置有立杆65，所述立杆65内设置有开口向上的花键槽64，所述花键槽64内上下滑动设置有花键轴62，所述花键轴62上固定设置有与所述花键槽64啮合的花键63，所述花键轴62上端壁与与所述平台38固定连接。

有益地，所述翻转机构200包括所述翻转腔22上端壁固定设置的向下延伸的滑轨杆27，所述滑轨杆27上上下滑动设置有翻转板25，所述翻转板25内设置有螺杆腔73，所述螺杆腔73前后对称接通设置有翻转槽28，所述翻转轴26可在所述翻转槽28内上下自由滑动，所述翻转板25下方设置有上下贯通与所述螺杆23啮合的螺纹孔24，所述翻转轴26上固定设置有翻转块44，所述翻转块44位于所述翻转轴26上方设置有左右延伸的半圆槽45，所述翻转块44位于所述半圆槽45两侧前后对称设置有左右延伸的半圆弧形槽46，所述翻转板25右端壁固定设置有三个翻转销48，所述翻转销48可与所述半圆槽45和所述半圆弧形槽46啮合，所述翻转块44左端壁固定设置有限位块51，所述限位块51在不翻转时与所述翻转槽28前端壁抵接，所述翻转板25右端壁设置有限位槽50，所述限位块51可在所述限位槽50内自由滑动。

本实施例所述固定连接方法包括但不限于螺栓固定、焊接等方法。

以下结合图1至图5对本文中的矩形物料双面钻自定位夹具的使用步骤进行详细说明：将物料放入所述物料腔53内且下端壁与所述平台38上端壁抵接达到z方向定位，此时物料上端壁与所述夹具套33上端壁平齐，启动所述横向气缸42带动所述横向活塞杆40向右移动，从而带动所述横向夹块39向右移动与所述固定夹块58配合达到物料的y方向定位，同时启动所述纵向气缸57带动所述纵向活塞杆56向对称中心移动，从而带动所述纵向夹块54向对称中心移动将物料x方向进行固定，从而达到完全定位，当物料y方向为长边时，所述齿条41与所述齿轮35不啮合，当物料y方向为短边时，所述齿条41向右移动所述齿轮35啮合并带动所述齿轮35啮合，从而带动所述内齿环37转动，从而带动所述夹具体71带着物料转动九十度，从而保证每次装夹y方向均为长边，待物料装夹牢固后，启动所述钻头模块70进行物料钻削，单面钻削完毕后启动所述电机18转动带动所述电机轴20转动，从而带动所述第一锥齿轮21转动，从而带动所述第二锥齿轮19转动，从而带动所述转盘15转动一周，从而带动所述横杆11上下移动一次，从而带动所述平台38升降一次防止所述夹具套33在翻转时打到所述平台38，所述电机轴20转动同时可带动所述螺杆23转动，从而带动所述翻转板25向下移动，所述翻转板25向下移动过程中所述翻转销48先后与所述半圆弧形槽46和所述半圆槽45啮合，从而带动所述翻转块44转动一百八十度，从而带动所述翻转轴26转动半圈，从而到达所述夹具套33翻转一百八十度，翻转完成所述平台38与物料抵接，此时可以钻削另一面，从而达到双面定位钻的效果，钻削完毕复位所述横向气缸42和所述纵向气缸57将物料卸下，然后装夹下一物料，单面钻削完毕后反转所述电机20所述翻转机构200复位进行另一面钻削，重复上述动作即可完成矩形物料双面自定位钻削。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。