一种自平衡式夹具的制作方法
【专利摘要】一种自平衡式夹具，包括与轴连接的本体后部，本体后部的中间加工矩形通孔内置平衡块，本体前部的中间加工矩形槽，槽的上下加工凸起条，通过凸起条安装滑块；转动机构安装在滑块与平衡块之间，在滑块的中间安装活动夹具用于夹持水表盖。加工水表盖时，用活动夹具将水表盖夹持住，车床通过轴带动水表盖转动，用于加工水表大孔的内外面，移动滑块使水表小孔处于加工位置，同时由于齿轮及齿条的作用，使平衡块往滑块移动的相反方向运动，使夹具保持相对的动平衡。由于水表大孔与水表小孔之间存在一个高精度的位置公差，采用两次定位会浪费定位时间，且定位精度不高。该夹具在加工不同位置的孔时，无需两次定位，且保证夹具相对的动平衡。
【专利说明】
一种自平衡式夹具
技术领域
[0001]本发明涉及机械精加工辅助装置，尤其涉及一种自平衡式夹具。
【背景技术】
[0002]目前，国内外在精加工过程中，针对不同产品的加工工艺及加工精度，尤其是大批量的生产产品，会设计各种不同的夹具来满足各种加工要求，同时提高加工产品的生产效率。一种水表盖的加工，现在的水表盖通常都是采用铸造成型，再进行精加工，本发明涉及的水表盖加工需要加工平行的两个孔，由于水表大孔与水表小孔之间存在一个高精度的位置公差，采用两次定位会浪费定位时间，且定位精度不高，即影响产品的质量又影响加工效率。如何设计一个夹具，在车床上一次定位加工两个孔，是加工企业的首选。
[0003]本发明提及的一种自平衡式夹具通过设计一套相对滑动的滑块来解决一次装夹加工两个孔的问题，同时通过转动机构使夹具处于相对平衡的状态。
【发明内容】
[0004]针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种自平衡式夹具。
[0005]为实现上述目的，本发明提供一种自平衡式夹具，包括:
[0006]夹具本体，所述夹具本体包括本体前部与本体后部，所述本体后部连接轴；
[0007]矩形通孔，所述矩形通孔位于所述本体后部的中间，所述矩形通孔内安装平衡块；
[0008]所述本体前部的中间加工矩形槽，所述矩形槽的上下两面加工凸起条；
[0009]滑块，所述滑块为一长方体，安装在所述矩形槽内，所述滑块的上下两面加工凹槽与所述凸起条匹配；
[0010]转动机构，所述转动机构安装在所述滑块与所述平衡块之间，所述转动机构包括齿轮，所述滑块与所述平衡块与所述齿轮接触处均加工齿条；
[0011 ]活动夹具，所述活动夹具安装在所述滑块内。
[0012]作为本发明进一步改进，所述本体后部的两侧安装限位块，用于控制所述滑块的工作行程，所述限位块上的限位螺栓的位置可调。
[0013]作为本发明进一步改进，所述本体前部的前侧上下各安装一块挡板。
[0014]作为本发明进一步改进，所述滑块上部与所述本体前部接触处加塞铁。
[0015]作为本发明进一步改进，所述本体前部的上部安装塞铁定位螺栓用于控制所述塞铁的紧松。
[0016]作为本发明进一步改进，所述本体后部的上部安装平衡块定位螺栓用于控制所述平衡块的动与静。
[0017]作为本发明进一步改进，所述活动夹具包括与所述滑块固定连接的夹具座，所述夹具座内活动安装水表盖夹具。
[0018]作为本发明进一步改进，所述水表盖夹具分为上下对称的两部分，所述水表盖夹具的内侧形状与水表盖的外形一致，所述水表盖夹具下部固定不动，所述水表盖夹具上部与所述夹具座相对滑动。
[0019]作为本发明进一步改进，所述转动机构还包括齿轮轴，所述齿轮轴的上下两端安装铜套，所述铜套通过下定位块及上定位块固定，固定螺栓穿过盖子固定所述下定位块及上定位块。
[0020]本发明的有益效果为:
[0021 ] 1.采用一套相对滑动的滑块，在滑块内安装活动夹具的方法，来解决一次装夹加工两个孔的问题，同时通过转动机构使平衡块往滑块移动的相反方向运动，使本体保持相对的动平衡。使夹具处于相对平衡的状态。
[0022]2.转动机构的齿轮齿条设计，结构合理，容易控制夹具的动平衡。
[0023]3.通过调节限位块上的限位螺栓，控制滑块的工作行程，可以容易控制水表盖上水表大孔与水表小孔之间的位置公差。
[0024]4.该夹具设计新颖，在保证产品加工精度的同时，大大提高生产效率。
【附图说明】
[0025 ]图1为本发明一种自平衡式夹具的侧视图；
[0026]图2为本发明一种自平衡式夹具的主视图；
[0027]图3为图1中A部位的局部放大图；
[0028]图4为图3的右视图；
[0029]图5为部件水表的剖视图；
[0030]图6为部件水表的俯视图。
[0031 ]图中:1、本体后部；2、轴；3、本体前部;4、矩形通孔;5、平衡块;6、转动机构；7、滑块;8、限位块;9、凸起条；10、凹槽；11、挡板；12、活动夹具；13、水表盖；14、塞铁；15、塞铁定位螺栓；16、平衡块定位螺栓；17、夹具座；18、水表盖夹具；19、齿轮;20、下定位块;21、上定位块;22、盖子;23、铜套;24、水表大孔;25、水表小孔。
【具体实施方式】
[0032]如图1-2所示，本发明实施例所述的一种自平衡式夹具，包括:夹具本体包括本体前部3与本体后部I，本体后部3连接轴2 ；矩形通孔4位于本体后部I的中间，矩形通孔4内安装平衡块5;本体前部3的中间加工矩形槽，矩形槽的上下两面加工凸起条9，本体前部3的前侧上下各安装一块挡板11。滑块7为一长方体，安装在矩形槽内，滑块7的上下两面加工凹槽10与凸起条9匹配，滑块7上部与本体前部3接触处加塞铁14。转动机构6安装在滑块7与平衡块5之间。活动夹具12安装在滑块7内，活动夹具12包括与滑块7固定连接的夹具座17，夹具座17内活动安装水表盖夹具18。水表盖夹具18分为上下对称的两部分，水表盖夹具18的内侧形状与水表盖的外形一致，水表盖夹具18下部固定不动，水表盖夹具18上部与夹具座17相对滑动。本体后部I的两侧安装限位块8，用于控制滑块7的工作行程，限位块8上的限位螺栓的位置可调。本体前部3的上部安装塞铁定位螺栓15用于控制塞铁14的紧松。本体后部I的上部安装平衡块定位螺栓16用于控制平衡块5的动与静。
[0033]如图3-4所示，转动机构6包括齿轮19，滑块7与平衡块5与齿轮19接触处均加工齿条。转动机构6还包括齿轮轴，齿轮轴的上下两端安装铜套23，铜套23通过下定位块20及上定位块21固定，固定螺栓穿过盖子22固定下定位块20及上定位块21。
[0034]如图5-6所示，为部件水表的零件图，图中所示的水表大孔24和水表小孔25为需要加工的孔，且两孔之间具有高精度的位置公差。
[0035]采用一套相对滑动的滑块，在滑块内安装活动夹具的方法，来解决一次装夹加工两个孔的问题，同时通过转动机构使平衡块往滑块移动的相反方向运动，使本体保持相对的动平衡。使夹具处于相对平衡的状态。转动机构的齿轮齿条设计，结构合理，容易控制夹具的动平衡。通过调节限位块上的限位螺栓，控制滑块的工作行程，可以容易控制水表盖上水表大孔与水表小孔之间的位置公差。该夹具设计新颖，在保证产品加工精度的同时，大大提尚生广效率。
[0036]具体使用时，为方便理解本发明，结合附图进行描述；
[0037]加工水表盖时，首先将轴安装在车床的三爪上进行定位，松掉塞铁定位螺栓和平衡块定位螺栓，将滑块推至右侧，使水表大孔处于车床旋转中心处，滑块通过右边限位块进行定位，此时滑块的重心接近夹具的中心。滑块在往右滑动时，滑块处的齿条带动齿轮转动，齿轮通过平衡块上的齿条带动平衡块往夹具中心移动，此时夹具基本处于平衡状态。将水表盖夹具上部松掉，操作人员将水表盖放置到水表盖夹具下部与水表盖夹具上部之间，进行定位(定位部分图中未显示)。将塞铁定位螺栓和平衡块定位螺栓旋紧，平衡块固定，滑块通过塞铁的作用压紧固定，转动车床，加工水表大孔的内外面，直到符合尺寸公差的要求。
[0038]车床停止，松掉塞铁定位螺栓和平衡块定位螺栓，将滑块推至左侧，使水表小孔处于车床旋转中心处，滑块通过左边限位块进行定位，此时滑块的重心偏离夹具的中心。滑块在往左滑动时，滑块处的齿条带动齿轮转动，齿轮通过平衡块上的齿条带动平衡块往右移动，使夹具的重心处于夹具的中心处。转动车床，加工水表小孔的内外面，直到符合尺寸公差的要求。加工完毕，将水表盖取下。
[0039]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种自平衡式夹具，其特征在于，包括: 夹具本体，所述夹具本体包括本体前部(3)与本体后部(I)，所述本体后部(3)连接轴(2)； 矩形通孔(4)，所述矩形通孔(4)位于所述本体后部(I)的中间，所述矩形通孔(4)内安装平衡块(5); 所述本体前部(3)的中间加工矩形槽，所述矩形槽的上下两面加工凸起条(9); 滑块(7)，所述滑块(7)为一长方体，安装在所述矩形槽内，所述滑块(7)的上下两面加工凹槽(10)与所述凸起条(9)匹配； 转动机构(6)，所述转动机构(6)安装在所述滑块(7)与所述平衡块(5)之间，所述转动机构(6)包括齿轮(19)，所述滑块(7)与所述平衡块(5)与所述齿轮(19)接触处均加工齿条； 活动夹具(12)，所述活动夹具(12)安装在所述滑块(7)内。2.根据权利要求1所述的一种自平衡式夹具，其特征在于:所述本体后部(I)的两侧安装限位块(8)，用于控制所述滑块(7)的工作行程，所述限位块(8)上的限位螺栓的位置可调。3.根据权利要求1所述的一种自平衡式夹具，其特征在于:所述本体前部(3)的前侧上下各安装一块挡板(11)。4.根据权利要求1所述的一种自平衡式夹具，其特征在于:所述滑块(7)上部与所述本体前部(3)接触处加塞铁(14)。5.根据权利要求4所述的一种自平衡式夹具，其特征在于:所述本体前部(3)的上部安装塞铁定位螺栓(15)用于控制所述塞铁(14)的紧松。6.根据权利要求1所述的一种自平衡式夹具，其特征在于:所述本体后部(I)的上部安装平衡块定位螺栓(16)用于控制所述平衡块(5)的动与静。7.根据权利要求2或4所述的一种自平衡式夹具，其特征在于:所述活动夹具(12)包括与所述滑块(7)固定连接的夹具座(17)，所述夹具座(17)内活动安装水表盖夹具(18)。8.根据权利要求7所述的一种自平衡式夹具，其特征在于:所述水表盖夹具(18)分为上下对称的两部分，所述水表盖夹具(18)的内侧形状与水表盖的外形一致，所述水表盖夹具(18)下部固定不动，所述水表盖夹具(18)上部与所述夹具座(17)相对滑动。9.根据权利要求1所述的一种自平衡式夹具，其特征在于:所述转动机构(6)还包括齿轮轴，所述齿轮轴的上下两端安装铜套(23)，所述铜套(23)通过下定位块(20)及上定位块(21)固定，固定螺栓穿过盖子(22)固定所述下定位块(20)及上定位块(21)。
【文档编号】B23Q3/12GK105834808SQ201610393960
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月5日
【发明人】潘建浩
【申请人】宁波天赐兄弟水表水暖有限公司