多向可旋轉定位夾具的製作方法

2023-09-21 22:15:35 1

本實用新型屬於機械技術領域，涉及一種定位夾具，特別是一種多向可旋轉定位夾具。

背景技術：

夾具是機械製造過程中用來固定加工工件，使之佔有正確的位置，以接受施工或檢測的裝置。在機械加工領域，對多面都要加工的工件，需在加工好一個面之後，再從夾具上拆下，進行重新安裝才能進行下一個面的加工。因此，需要加工幾個面時一般都會拆裝多次，這種方式不僅加工速度慢，而且操作麻煩，多次拆裝費時費力，大大影響了加工速度；經過多次裝夾後，工件的定位精度及尺寸有明顯的偏移，保證不了精加工的精度。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種無需多次裝夾從而提高加工精度的多向可旋轉定位夾具。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：

本多向可旋轉定位夾具，包括底座和設於底座上方的卡盤，所述的卡盤上具有用於夾持工件的卡爪，其特徵在於，所述卡盤的底部固連有與卡盤同軸設置的連杆，所述連杆的下端與底座的中部通過萬向接頭連接，所述的底座與卡盤之間設有可拆卸固定結構一，在該可拆卸固定結構一的作用下連杆垂直於底座上表面設置，所述卡盤的下表面至萬向接頭中心的距離大於底座側壁至萬向接頭中心的距離，所述底座的上表面具有至少一個從萬向接頭處向外延伸的開槽，當連杆垂直於底座設置時所述開槽的延伸方向與其中一個卡爪的夾持方向相同，所述的底座上設有當連杆倒入至開槽內時用於將連杆固定的可拆卸固定結構二。

開槽的設置主要是為了對連杆進行定位，連杆垂直於底座設置時(狀態一)，可拆卸固定結構一起作用，可拆卸固定結構二失效；連杆倒入至開槽內時(狀態二)，可拆卸固定結構一失效，可拆卸固定結構二起作用。位於狀態一的連杆與位於狀態二的連杆垂直。當連杆垂直於底座設置時，工件的端面朝上，可對工件的端面進行加工，當連杆倒入至開槽內後，工件的側面朝上，可對工件的側面進行加工。本夾具主要加工多面工件，因此卡爪的夾持方向與工件的側面相垂直，開槽的延伸方向也與工件的側面相垂直，當連杆倒入後，工件的側面90°翻轉後朝上設置。底座呈圓柱狀，其外徑與卡盤的外徑大致相等，卡盤與底座同軸設置。

在上述的多向可旋轉定位夾具中，所述的卡爪為4個，所述的開槽為1-4個。卡爪為4個，可對側面具有四個面的工件進行裝夾。當開槽為1個時，可實現工件的端面和一個側面朝上，實現工件2個面的加工；當開槽為2個時，可實現工件的端面和兩個側面朝上，實現工件3個面的加工；當開槽為3個時，可實現工件的端面和三個側面朝上，實現工件4個面的加工；當開槽為4個時，可實現工件的端面和四個側面朝上，實現工件5個面的加工。開槽為2或3個時，相鄰開槽之間的夾角呈90°或180°；開槽為4個時，相鄰開槽之間的夾角為90°。

在上述的多向可旋轉定位夾具中，所述的開槽為4個。

由於卡爪為四個，因此卡盤為四爪卡盤，四個卡爪呈90°角均勻分布，四個開槽與四個卡爪一一對應設置，當連杆垂直於底座設置時每個開槽的延伸方向與其對應的卡爪的夾持方向相同。

在上述的多向可旋轉定位夾具中，所述的萬向接頭包括設於底座中部的半球狀凹孔、設於連杆下端的與凹孔配合設置的球頭和設於底座上的防脫組件，所述的球頭與連杆同軸設置。

在上述的多向可旋轉定位夾具中，所述的防脫組件包括至少兩個設於底座上的通過螺絲固定在底座上的限位塊，至少兩個限位塊沿底座的中軸線對稱設置，每個限位塊分別位於兩相鄰的開槽之間，每個限位塊與球頭為球面接觸。

在上述的多向可旋轉定位夾具中，所述的限位塊為2-4個。

在上述的多向可旋轉定位夾具中，所述的限位塊為4個。

在上述的多向可旋轉定位夾具中，所述的可拆卸固定結構一包括設於底座側壁的沿底座長度方向延伸的側槽一、設於卡盤側壁的與側槽一延伸方向相同的側槽二和用於同時穿設於側槽一與側槽二內的限位板，所述的底座上具有與側槽一垂直設置的螺紋孔一，所述的卡盤上具有與側槽二垂直設置的螺紋孔二。

在限位板的兩端分別設有通孔，與螺紋孔一與螺紋孔二一一對應，可通過鎖緊螺絲將限位板進行固定。為了提高卡盤的穩定性，可將側槽一設置成2個，側槽2設置成2個，通過兩個限位板來連接底座和卡盤。2個側槽一位於卡盤的相對側。

在上述的多向可旋轉定位夾具中，所述的可拆卸固定結構二包括與開槽數量相等的卡箍，每個卡箍跨設在與其對應的開槽的上方，所述卡箍的一端通過螺絲與底座固連，卡箍的另一端也通過螺絲與底座固連。

可在底座上焊接若干墊塊，固定卡箍的螺絲可與墊塊連接。

與現有技術相比，本多向可旋轉定位夾具具有以下優點：

結構設計合理，一次裝夾後可最多實現五個工位的360°旋轉加工，通過減少裝夾次數來提高工件的加工精度，適用範圍廣；而且組裝和操作方便，由於開槽與卡爪的夾持方向相同，當連杆倒入到開槽內後可有效保證工件的定位精度，減少工件裝夾時間來提高工件的加工效率。

附圖說明

圖1是本實用新型提供的一種較佳實施例的結構示意圖。

圖中，1、底座；2、卡盤；3、卡爪；4、連杆；5、開槽；6、球頭；7、限位塊；8、側槽一；9、側槽二；10、限位板；11、螺紋孔一；12、螺紋孔二；13、卡箍。

具體實施方式

以下是本實用新型的具體實施例並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型並不限於這些實施例。

如圖1所示的多向可旋轉定位夾具，包括底座1和設於底座1上方的卡盤2，卡盤2上具有用於夾持工件的卡爪3，卡盤2的底部固連有與卡盤2同軸設置的連杆4，連杆4的下端與底座1的中部通過萬向接頭連接，底座1與卡盤2之間設有可拆卸固定結構一，在該可拆卸固定結構一的作用下連杆4垂直於底座1上表面設置，卡盤2的下表面至萬向接頭中心的距離大於底座1側壁至萬向接頭中心的距離，底座1的上表面具有至少一個從萬向接頭處向外延伸的開槽5，當連杆4垂直於底座1設置時開槽5的延伸方向與其中一個卡爪3的夾持方向相同，底座1上設有當連杆4倒入至開槽5內時用於將連杆4固定的可拆卸固定結構二。

開槽5的設置主要是為了對連杆4進行定位，連杆4垂直於底座1設置時(狀態一)，可拆卸固定結構一起作用，可拆卸固定結構二失效；連杆4倒入至開槽5內時(狀態二)，可拆卸固定結構一失效，可拆卸固定結構二起作用。位於狀態一的連杆4與位於狀態二的連杆4垂直。當連杆4垂直於底座1設置時，工件的端面朝上，可對工件的端面進行加工，當連杆4倒入至開槽5內後，工件的側面朝上，可對工件的側面進行加工。本夾具主要加工多面工件，因此卡爪3的夾持方向與工件的側面相垂直，開槽5的延伸方向也與工件的側面相垂直，當連杆4倒入後，工件的側面90°翻轉後朝上設置。底座1呈圓柱狀，其外徑與卡盤2的外徑大致相等，卡盤2與底座1同軸設置。

如圖1所示，卡爪3為4個，開槽5為1-4個。卡爪3為4個，可對側面具有四個面的工件進行裝夾。當開槽5為1個時，可實現工件的端面和一個側面朝上，實現工件2個面的加工；當開槽5為2個時，可實現工件的端面和兩個側面朝上，實現工件3個面的加工；當開槽5為3個時，可實現工件的端面和三個側面朝上，實現工件4個面的加工；當開槽5為4個時，可實現工件的端面和四個側面朝上，實現工件5個面的加工。開槽5為2或3個時，相鄰開槽5之間的夾角呈90°或180°；開槽5為4個時，相鄰開槽5之間的夾角為90°。

本實施例中，開槽5為4個。

由於卡爪3為四個，因此卡盤2為四爪卡盤2，四個卡爪3呈90°角均勻分布，四個開槽5與四個卡爪3一一對應設置，當連杆4垂直於底座1設置時每個開槽5的延伸方向與其對應的卡爪3的夾持方向相同。

如圖1所示，萬向接頭包括設於底座1中部的半球狀凹孔、設於連杆4下端的與凹孔配合設置的球頭6和設於底座1上的防脫組件，球頭6與連杆4同軸設置。

如圖1所示，防脫組件包括至少兩個設於底座1上的通過螺絲固定在底座1上的限位塊7，至少兩個限位塊7沿底座1的中軸線對稱設置，每個限位塊7分別位於兩相鄰的開槽5之間，每個限位塊7與球頭6為球面接觸。

可根據實際情況設置限位塊7為2-4個。

本實施例中，限位塊7為4個。

如圖1所示，可拆卸固定結構一包括設於底座1側壁的沿底座1長度方向延伸的側槽一8、設於卡盤2側壁的與側槽一8延伸方向相同的側槽二9和用於同時穿設於側槽一8與側槽二9內的限位板10，底座1上具有與側槽一8垂直設置的螺紋孔一11，卡盤2上具有與側槽二9垂直設置的螺紋孔二12。

在限位板10的兩端分別設有通孔，與螺紋孔一11與螺紋孔二12一一對應，可通過鎖緊螺絲將限位板10進行固定。為了提高卡盤2的穩定性，可將側槽一8設置成2個，側槽2設置成2個，通過兩個限位板10來連接底座1和卡盤2。2個側槽一8位於卡盤2的相對側。

如圖1所示，可拆卸固定結構二包括與開槽5數量相等的卡箍13，每個卡箍13跨設在與其對應的開槽5的上方，卡箍13的一端通過螺絲與底座1固連，卡箍13的另一端也通過螺絲與底座1固連。

可在底座1上焊接若干墊塊，固定卡箍13的螺絲可與墊塊連接。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。