一种多工位倾斜平板治具的制作方法

1.本实用新型涉及一种治具，特别涉及一种多工位倾斜平板治具。


背景技术：

2.机加工领域中，平板状工件夹持固定一直是一个难点，主要因为平板工件结构强度低，表面加工质量要求高，故易出现变形、翘曲、划伤等问题，同时难于设计合适的夹持机构。
3.现有机械夹持的平板治具常见采用转角气缸搭配定位结构完成，自动化程度比较高，由于转角气缸的夹臂行程上存在旋转动作，可使工件上方留空，易于取放。具体如中国专利cn211867214u公开了一种用于电机平衡板的装夹定位工装，包括工作板、定位底板、定位销和锁紧气缸；工作板位于加工设备上，定位底板位于工作板上，定位销位于工作板上，锁紧气缸位于工作板的一侧，定位底板设置有多个，每一个定位底板上设置有定位孔。上述技术方案采取平面夹持的结构，实现了自动化装夹，但是这类结构一般针对水平设置的大平面平板结构，而针对异形角度的平板(多平面组合，相互之间存在夹角)加工过程中，一般采用四轴治具进行加工，具体结构为治具主体安装于卡盘上，卡盘再连接回转结构。上述设计可以实现承托平面的俯仰角度适应性调整，满足小批量加工需求，但是面对同型大批量加工的情况时，由于结构复杂、工位少，且需求的卡盘和电动回转机构(机床)成本高，导致不能满足需求；同时，现有的平板治具也缺少气缸的限位结构，易于导致加工件表面受损，尤其是针对高精度产品的加工中。
4.综上，还需要进一步针对大批量异形角度平板状工件加工治具进行改进。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足，提供一种结构简单、成本低，装夹不易损坏工件的多工位倾斜平板治具。
6.为此，本实用新型提供一种多工位倾斜平板治具，包括平台、支腿、转角气缸、定位结构；
7.所述平台为平板状结构，下表面安装有多个所述支腿；所述平台与所述支腿斜向拼接，所述平台的表面与水平面呈夹角设置；
8.所述平台的上表面阵列有至少两个装夹区，每个所述装夹区内对称设有至少一组所述转角气缸；所述转角气缸的缸体安装于所述平台的下表面，所述转角气缸的夹臂设置于所述平台的上表面；
9.所述装夹区内还设有所述定位结构；所述定位结构包括定位销和限位凸台；所述限位凸台为柱状结构，且同轴设置于所述定位销的顶部；所述转角气缸的夹臂在装夹位置时，位于所述限位凸台的上方。
10.优选的，所述限位凸台与所述定位销为一体式结构；所述平台上设有定位孔，所述定位结构安装于所述定位孔中。
11.优选的，所述定位孔的背面同轴设有沉头孔，所述沉头孔与所述定位孔连通；所述定位销的底部设有螺纹孔；所述定位结构还包括螺栓，所述螺栓的螺纹部穿过所述沉头孔与所述定位销连接。
12.优选的，所述平台上设有定位孔，所述定位结构安装于所述定位孔中；所述定位孔的背面同轴设有沉头孔，所述沉头孔与所述定位孔连通；所述定位孔与所述沉头孔的连接部设有内螺纹；所述定位结构包括螺栓，所述螺栓安装于所述沉头孔中；所述定位销上沿轴线设有螺纹通孔，并与所述螺栓配合。
13.优选的，所述螺栓的螺纹长度大于所述定位销的长度，所述螺栓与所述定位销配合后顶部外露结构为所述限位凸台。
14.优选的，所述定位销的周侧面上加工有至少一个平口。
15.优选的，所述支腿为立板结构，上端面为坡面，并通过紧固件与所述平台连接。
16.优选的，所述支腿的安装位加工有u型槽。
17.本实用新型提供一种多工位倾斜平板治具，有如下有益效果：
18.1、通过多工位设计，并结合合理化布局，提升了空间利用率和加工效率；结合倾斜拼装的支腿设计，不仅满足了异形角度平板加工需求，也降低了治具成本，适合同型大批量生产。
19.2、通过增加的限位结构，可防止气缸下压时，夹臂运动超过规定值进而损伤工件表面的情况发生。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例1中治具实施例1主视图；
21.图2为图1中a-a方向局部剖视图；
22.图3为本实用新型实施例1中治具俯视图；
23.图4为本实用新型实施例1中治具立体图；
24.图5为本实用新型实施例2中定位结构剖视图；
25.图6为本实用新型实施例2中定位结构立体图；
26.图中标记：1.平台，2.支腿，3.转角气缸，4.定位结构，5.装夹区，201.立板结构，202.u型槽，301.缸体，302.夹臂，401.螺栓，402.定位销。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以助于理解本实用新型的内容。本实用新型中所使用的方法如无特殊规定，均为常规的方法；所使用的原料和装置，如无特殊规定，均为常规的市售产品。
28.实施例1
29.如图1所示，一种多工位倾斜平板治具，主要包括平台1、支腿2、转角气缸3、定位结构4。
30.其中，平台1为平板状结构，用于承托平板状工件。平台1在其下表面的两侧分别安装一个支腿2，用于支撑主体结构；
31.平台1与支腿2斜向拼接，平台1的表面与水平面呈夹角设置；优选的，支腿2为立板
结构201，上端面加工为坡面，依据加工实际需求设计坡面与水平面的倾斜角度，本实施例中展示的角度仅用于说明，不作为具体限制。支腿2的坡面上加工螺纹孔，并在平台1对应的位置加工通孔，后通过螺栓将平台1与支腿2固定。这样，在面对不同批次工件的时候，如调整不同装夹角度，只需重加工支腿2即可，减少了一部分投入成本。进一步，为了便于整体的安装，在每个支腿2的下部，如图2、4所示，加工有对称的u型槽202，用于与外部安装位固定。
32.本实施例中，如图3所示，在平台1的上表面阵列有两个装夹区5，每个装夹区5作为一个加工工位，并在每个装夹区5内对称设有四组转角气缸3，分布于装夹区5的边角处。具体安装结构如图2所示，在平台1上加工安装通孔(图中未显示)，并将转角气缸3的缸体301通过螺栓安装于平台1的下表面，气缸活塞杆穿过上述通孔，使转角气缸3的夹臂302位于平台1上表面的上方处。
33.装夹区5内还设有定位结构4，用于定位及辅助固定待加工件。结合图2所示，定位结构4包括定位销402和限位凸台。限位凸台为柱状结构，且同轴设置于定位销402的顶部。为了保证限位凸台发挥限位作用，需要设计在转角气缸3的夹臂302处于装夹位置时，夹臂302的端部正好位于限位凸台的上方，这样可以防止夹臂302过行程，损伤平板状工件。
34.优选的，本实施例中，限位凸台与定位销402为一体式结构。平台1上设有定位孔，与工件上的定位孔一一对应。定位结构4的定位销402安装于定位孔中。进一步，为了固定定位销402，在定位孔的背面同轴加工沉头孔，并打孔使沉头孔与定位孔连通。相应的在定位销402的底部设有螺纹孔，如图2所示，最终通过螺栓401穿过沉头孔与定位销402连接，完成定位结构4的装配。
35.实施例2
36.本实施例在上述实施例的基础上，进一步改进定位结构4，结合图5、6所示，在沉头孔与定位孔连通的孔道内加工内螺纹，且螺栓401选为长螺栓，相应的在定位销402上沿轴线设有螺纹通孔，并与螺栓401配合。
37.优选的，本实施例中设计螺栓401的螺纹长度大于定位销402的长度，这样螺栓401与定位销402配合后有少量端部外露于定位销402的上端面，并以此外露结构为限位凸台。这样设计可以省去单独加工的限位凸台，且限位结构高度可调，当需要增加或减少限位凸台高度的时候，先逆时针(顺、逆时针观察方向为图5中由上到下的方向)旋松定位销402，再旋拧螺栓401，使其依靠孔道内的螺纹调节螺栓401轴向位置，调节到位后再顺时针拧紧定位销402，使其与螺栓401和孔道内螺纹形成双螺纹防松结构，固定牢靠。
38.优选的，如图6所示，为了保证定位销402易于旋拧，设计在定位销402的周侧面上加工两个平口，以提供开口扳手施力位置，而定位销402侧面的剩余弧面依然可以起到定位作用。
39.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”、“外”、“背”、“中间”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具备特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
40.惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。