一种陶瓷模具垫片加工用夹具的制作方法

1.本实用新型属于模具垫片的生产加工技术领域，具体涉及一种陶瓷模具垫片加工用夹具。


背景技术：

2.陶瓷模具以石膏制作，具有强度高、硬度高、防潮、耐磨、耐污、耐腐蚀、耐高温、易清洗、变形小、绝缘性好等特点，且具有一定的抗急冷急热性能。利用陶瓷模具在生产加工时，常需要使用模具垫片配合生产，由于模具垫片具备精密度高、硬度高、韧性高、规格多、品种多等特点，从而可有效保证加工质量。所以，在利用陶瓷模具生产加工时，其所使用的配套模具垫片的成品质量至关重要。
3.现有模具垫片的材质主要是高碳钢，其在生产加工时往往需要根据实际需求在其上加工出若干通孔。其中，圆盘形模具垫片的中心通孔的加工通常采用钻孔工艺，但现有钻孔设备在实际使用时依旧存在以下一些问题：1、为了便于拆卸钻头以满足不同规格中心通孔的加工需求，钻头与驱动部件的连接大都仅采用螺纹连接，这种方式在实际使用时，驱动部件的转动方向必须与螺纹连接的旋紧方向保持一致，加工过程中钻头所受到的冲击会使螺纹连接越来越紧，在拆卸钻头时就需要更大的力矩才能拧松螺纹，从而导致钻头的拆卸更加费时费力，效率低，不利于后续的钻孔加工；2、现有钻孔设备上的夹具对垫片的定位夹装不够稳固牢靠，钻孔过程中垫片易出现跳动、错位或偏移等现象，大大降低了钻孔的位置精度和加工质量，从而不利于模具垫片的成品质量，进而影响利用陶瓷模具的生产加工质量，有待改进。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种陶瓷模具垫片加工用夹具，可对垫片进行稳固可靠的定位夹装，可实现钻头的螺接与卡接，更便于钻头的拆装，以解决上述问题。
5.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种陶瓷模具垫片加工用夹具，包括工作台和设于工作台上的夹具，所述夹具包括相对设于工作台左右两侧上的两支撑板，两支撑板之间转动设有双向丝杆，所述双向丝杆的两螺纹段上均螺纹套设有滑块，所述滑块顶端固设有夹装机构，两滑块上的夹装机构对称设置，所述夹装机构由弧形底板和竖向固设于该底板外侧的弧形侧夹板组成，所述底板内设有电磁铁，所述侧夹板内壁上设有弹性橡胶垫；所述工作台后端竖向设有背板，所述背板顶部朝向工作台前端水平设有顶板，所述顶板上竖向固设有油缸，所述油缸的活塞杆朝下并固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴朝下并通过连接机构可拆卸连接有钻头，所述钻头与双向丝杆中段的中心同轴设置，所述连接机构包括呈圆周间隔均设于输出轴下部的四组卡接机构和开设于输出轴底部中心的内螺纹盲孔，每组卡接机构包括设于输出轴内的空腔和滑动设于空腔中的滑板，所述滑板与空腔底部之间设有若干压缩弹簧，所述滑板靠近输出轴外侧的一端上设有
伸出输出轴且截面呈直角三角形的卡块，所述卡块的斜面朝下设置，所述钻头顶部开设有连接槽，所述连接槽的底部中心竖向固设有外螺纹连接柱，所述钻头顶部周向上呈圆周间隔开设有四个与连接槽连通的卡口，所述外螺纹连接柱与内螺纹盲孔螺接且卡口与卡接机构一一对应并卡接相连。
6.优选的，所述双向丝杆的一端贯穿对应的支撑板并固定连接有l形转动手柄，所述转动手柄的竖直部分上螺纹连接有固定螺栓，所述固定螺栓可朝向支撑板所在方向旋紧。
7.优选的，所述输出轴与连接槽相适配，所述内螺纹盲孔与外螺纹连接柱相适配。
8.优选的，所述滑板与空腔相适配，所述卡块与卡口相适配。
9.优选的，所述工作台底部间隔均设有若干减震底座。
10.优选的，所述减震底座包括固设于工作台底部的上固定块和设于上固定块正下方的下固定块，所述上、下固定块之间连接有伸缩杆和减震弹簧，所述减震弹簧套设在伸缩杆外部。
11.本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，结构简单，安装钻头时，将钻头的连接槽套在输出轴上并转动钻头，便可使外螺纹连接柱旋进到内螺纹盲孔中，过程中由于卡块斜面的作用，加上滑板和压缩弹簧的配合，卡块会被压入空腔，不影响钻头整体的旋转前进。当外螺纹连接柱与内螺纹盲孔螺接到位时，卡块可与钻头上的卡口一一对应并完全对准，此时卡块无阻挡，在压缩弹簧复位弹力的作用下，卡块会被弹出并通过卡口伸出至钻头外部，从而实现钻头与输出轴的螺接和卡接。当需要拆卸钻头使其与输出轴分离时，只需手动将卡块完全压入空腔并反向转动钻头，便可使外螺纹连接柱旋出内螺纹盲孔，实现钻头的拆卸，过程中卡块会与卡口错开，也无法再次完全对准，卡块无法再次弹出，不影响钻头整体的反向旋转退出。通过钻头与输出轴的螺接和卡接，不仅可大大提高钻头与输出轴的连接稳固性，保证钻头钻孔加工时的稳定和牢靠，又能在卡接的作用下，消除驱动电机正反转对螺接的不利影响，既不需要驱动电机定向转动，使驱动电机的使用更加灵活便捷，又能避免在驱动电机转向与螺接旋紧方向一致时的外力冲击使螺接越来越紧的问题，不影响钻头与输出轴之间的分离拆卸，使钻头的拆卸操作更加简单便捷、省时省力，有利于后续的钻孔加工作业。
12.对垫片进行定位夹装时，通过转动双向丝杆，便可使两滑块相对移动，带动两夹装机构相互靠近，直至从垫片两侧将垫片夹紧在两夹装机构的两侧夹板之间，由于两夹装机构的相互配合，此时所夹持的垫片中心可与双向丝杆中段的中心同轴，由于钻头与双向丝杆中段的中心的同轴设置，便可使钻头与垫片中心同轴，即垫片被夹持后钻头便可与垫片中心准确对中，无需另外调整钻头或垫片位置进行对中操作，可大大简化加工步骤，提高加工精度。之后，接通各底板中的电磁铁的电路，使电磁铁通电对垫片产生向下的磁吸力，便可将垫片牢牢磁吸在底板上，配合侧夹板对垫片的夹持，便可将垫片牢牢夹装固定住，保证对垫片定位夹装的稳固可靠性，能够避免钻孔过程中垫片出现跳动、错位或偏移等现象，从而大大提高钻孔的加工精度和加工质量，保证模具垫片的成品质量，进而提高利用陶瓷模具的生产加工质量。
附图说明
13.图1是本实用新型的主视结构示意图；
14.图2是本实用新型夹具的主视结构示意图；
15.图3是本实用新型夹具的俯视结构示意图
16.图4是本实用新型钻头与输出轴分开时的结构示意图；
17.图5是本实用新型钻头与输出轴连接时的结构示意图；
18.图6是本实用新型输出轴的仰视剖面结构示意图；
19.图7是本实用新型减震底座的结构示意图。
20.图中标号：1为工作台，2为夹具，3为背板，4为顶板，5为油缸，6为驱动电机，7为输出轴，8为钻头，9为减震底座，10为支撑板，11为双向丝杆，12为滑块，13为夹装机构，14为底板，15为电磁铁，16为侧夹板，17为弹性橡胶垫，18为转动手柄，19为固定螺栓，20为内螺纹盲孔，21为空腔，22为压缩弹簧，23为滑板，24为卡块，25为连接槽，26为外螺纹连接柱，27为卡口，28为上固定块，29为伸缩杆，30为减震弹簧，31为下固定块。
具体实施方式
21.下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
22.如图1至7所示，一种陶瓷模具垫片加工用夹具，包括工作台1和设于工作台1上的夹具2。夹具2包括相对设于工作台1左右两侧上的两支撑板10，两支撑板10之间转动设有双向丝杆11，双向丝杆11的两螺纹段上均螺纹套设有滑块12。滑块12的顶端固设有夹装机构13，两滑块12上的夹装机构13对称设置。夹装机构13由弧形底板14和竖向固设于该底板14外侧的弧形侧夹板16组成，底板14内设有电磁铁15，侧夹板16内壁上设有弹性橡胶垫17。对垫片进行定位夹装时，通过转动双向丝杆11，便可使两滑块12相对移动，带动两夹装机构13相互靠近，直至从垫片两侧将垫片夹紧在两夹装机构13的两侧夹板16之间，由于两夹装机构16的相互配合，此时所夹持的垫片中心可与双向丝杆11中段的中心同轴，由于钻头8与双向丝杆11中段的中心的同轴设置，便可使钻头8与垫片中心同轴，即垫片被夹持后钻头8便可与垫片中心准确对中，无需另外调整钻头8或垫片位置进行对中操作，可大大简化加工步骤，提高加工精度。之后，接通各底板中的电磁铁15的电路，使电磁铁15通电对垫片产生向下的磁吸力，便可将垫片牢牢磁吸在底板14上，配合侧夹板16对垫片的夹持，便可将垫片牢牢夹装固定住，保证对垫片定位夹装的稳固可靠性，能够避免钻孔过程中垫片出现跳动、错位或偏移等现象，从而大大提高钻孔的加工精度和加工质量，保证模具垫片的成品质量，进而提高利用陶瓷模具的生产加工质量。弹性橡胶垫17的设置，既能增大摩擦和夹紧力，保证侧夹板16对垫片的夹持作用的稳固，又能起到缓冲作用，避免损伤垫片；
23.工作台1的后端竖向设有背板3，背板3的顶部朝向工作台1的前端水平设有顶板4，顶板4上竖向固设有油缸5。油缸5的活塞杆朝下并固定连接有驱动电机6，驱动电机6的输出轴7朝下并通过连接机构可拆卸连接有钻头8，钻头8与双向丝杆11中段的中心同轴设置。钻孔时，油缸5带动钻头8进行纵向进给运动，驱动电机6则带动钻头8进行周向转动运动，从而配合完成钻孔作业。连接机构包括呈圆周间隔均设于输出轴7下部的四组卡接机构和开设于输出轴7底部中心的内螺纹盲孔20，每组卡接机构包括设于输出轴内的空腔21和滑动设于空腔中的滑板23，滑板23与空腔21底部之间设有若干压缩弹簧22，滑板23靠近输出轴7外侧的一端上设有伸出输出轴7且截面呈直角三角形的卡块24，卡块24的斜面朝下设置。钻头8的顶部开设有连接槽25，连接槽25的底部中心竖向固设有外螺纹连接柱26，钻头8的顶部
周向上呈圆周间隔开设有四个与连接槽25连通的卡口27，外螺纹连接柱26与内螺纹盲孔20螺接且卡口27与卡接机构一一对应并卡接相连。安装钻头8时，将钻头8的连接槽25套在输出轴7上并转动钻头8，便可使外螺纹连接柱26旋进到内螺纹盲孔20中，过程中由于卡块24斜面的作用，加上滑板23和压缩弹簧22的配合，卡块24会被压入空腔21，不影响钻头8整体的旋转前进。当外螺纹连接柱26与内螺纹盲孔20螺接到位时，卡块24可与钻头8上的卡口27一一对应并完全对准，此时卡块24无阻挡，在压缩弹簧22复位弹力的作用下，卡块24会被弹出并通过卡口27伸出至钻头8的外部，从而实现钻头8与输出轴7的螺接和卡接。当需要拆卸钻头8使其与输出轴7分离时，只需手动将卡块24完全压入空腔21并反向转动钻头8，便可使外螺纹连接柱26旋出内螺纹盲孔20，实现钻头8的拆卸，过程中卡块24会与卡口27错开，也无法再次完全对准，卡块24无法再次弹出，不影响钻头8整体的反向旋转退出。通过钻头8与输出轴7的螺接和卡接，不仅可大大提高钻头8与输出轴7的连接稳固性，保证钻头8钻孔加工时的稳定和牢靠，又能在卡接的作用下，消除驱动电机6正反转对螺接的不利影响，既不需要驱动电机6定向转动，使驱动电机6的使用更加灵活便捷，又能避免在驱动电机6转向与螺接旋紧方向一致时的外力冲击使螺接越来越紧的问题，不影响钻头8与输出轴7之间的分离拆卸，使钻头8的拆卸操作更加简单便捷、省时省力，有利于后续的钻孔加工作业。
24.在本实施例中，双向丝杆11的一端贯穿对应的支撑板10并固定连接有l形转动手柄18，便于控制双向丝杆11进行转动。转动手柄18的竖直部分上螺纹连接有固定螺栓19，固定螺栓19可朝向支撑板10所在方向旋紧，便于在夹装机构13位置确定后，对双向丝杆11进行限位固定，避免夹装机构13再次位移，保证对垫片的夹持稳固。
25.在本实施例中，输出轴7与连接槽25相适配，内螺纹盲孔20与外螺纹连接柱26相适配，滑板23与空腔21相适配，卡块24与卡口27相适配，以保证钻头8可顺利与输出轴7螺接和卡接。
26.在本实施例中，工作台1的底部间隔均设有若干减震底座9，减震底座9包括固设于工作台1底部的上固定块28和设于上固定块28正下方的下固定块31，上固定块28与下固定块31之间连接有伸缩杆29和减震弹簧30，减震弹簧30套设在伸缩杆29外部。使用时，通过减震弹簧30和伸缩杆29的配合，使减震底座9可对整个钻孔设备进行缓冲减震，既能避免外界环境中的震动对钻孔设备的影响，又能削弱钻孔设备自身的震动，减轻震动对钻孔作业的影响，可进一步提高钻孔加工质量。
27.本实用新型的工作原理：本实用新型在使用时，先对垫片进行定位夹装，具体为：通过控制转动手柄18转动双向丝杆11，使两滑块12相对移动，带动两夹装机构13相互靠近，直至从垫片两侧将垫片夹紧在两夹装机构13的两侧夹板16之间。接着，将固定螺栓19朝向支撑板10所在方向旋紧，直至其端部牢牢抵压在相应支撑板10上，对双向丝杆11进行限位固定。之后，接通各底板14中的电磁铁15的电路，使电磁铁15通电对垫片产生向下的磁吸力，便可将垫片牢牢磁吸在底板14上，配合侧夹板16对垫片的夹持，便可将垫片牢牢夹装固定住，保证对垫片定位夹装的稳固可靠性。垫片定位装夹完成后，运行油缸5，使其活塞杆伸长，便可推动钻头8下移，实现钻头8的纵向进给。同时，运行驱动电机6，带动钻头8周向转动，配合纵向进给运动进行钻孔作业即可。
28.钻头8的拆装具体为：安装钻头8时，先将钻头8的连接槽25套在输出轴7上并转动钻头8，便可使外螺纹连接柱26旋进到内螺纹盲孔20中。过程中，由于卡块24斜面的作用，加
上滑板23和压缩弹簧22的配合，卡块24会被压入空腔21，不影响钻头8整体的旋转前进。当外螺纹连接柱26与内螺纹盲孔20螺接到位时，卡块24可与钻头8上的卡口27一一对应并完全对准，此时卡块24无阻挡，在压缩弹簧22复位弹力的作用下，卡块24会被弹出并通过卡口27伸出至钻头8的外部，从而实现钻头8与输出轴7的螺接和卡接。当需要拆卸钻头8使其与输出轴7分离时，只需手动将卡块24完全压入空腔21并反向转动钻头8，便可使外螺纹连接柱26旋出内螺纹盲孔20，实现钻头8的拆卸，过程中卡块24会与卡口27错开，也无法再次完全对准，卡块24无法再次弹出，不影响钻头8整体的反向旋转退出。
29.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。