一种双气动肌腱的双面四工位夹紧装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双气动肌腱的双面四工位夹紧装置，其特征在于：包括双面四工位压板，所述双面四工位压板中部经销轴铰接有杠杆，所述杠杆一端与固定支点铰接，另一端与气动驱动机构连接。本实用新型通过气动驱动机构驱动双面四工位压板夹紧工件，从而可以满足大平面、均压夹紧的加工需求，并且采用气动动力，绿色环保，对周边环境无污染。
【专利说明】
—种双气动肌腱的双面四工位夹紧装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种夹紧装置，具体涉及一种双气动肌腱的双面四工位夹紧装置。
【背景技术】
[0002]无论是传统机械制造业，还是现代机械制造业，机床夹具的作用都是十分重要的，而机床夹具的核心，则是夹紧装置。
[0003]目前在生产中广泛应用的夹紧装置，大多采用气动或者液压传动，并配合以适当的夹紧机构。人们之所以采用流体传动夹具，一是因为能获得较之手动夹具大得多的夹紧力，二是便于实现定位与夹紧过程的自动化控制。利用液压驱动的夹紧装置如中国实用新型专利CN20105851Y中公开的一种液压夹紧装置，包括液压缸和第一夹紧件以及第二夹紧件，液压缸包括缸体和活塞杆，第一夹紧件与缸体连接，第二夹紧件与活塞杆连接，当液压缸中通入压力油后，活塞杆和缸体之间相对运动，从而使分别与它们连接的第一夹紧件和第二夹紧件产生相对运动，进而夹紧物体。中国实用新型专利CN2855645Y中公开了一种气动夹紧装置，主要由气缸、本体、滑块、连杆、传动轴、压杆及压板等构成，利用气动原理，当气缸杆在气压作用下伸出时，便通过接头带动滑块向上运动，连杆又迫使摇杆带动传动轴及压杆围绕固定点转动从而实现对工件的夹紧。
[0004]然而在实际的使用中发现，大多数液压驱动的直接输出的杠杆夹紧装置，其压头为杠杆直接相连的简单的平面，不能满足加工大平面、均压夹紧的需求，而且液压传动的工作介质一般为矿物油，极容易因油液挥发及泄漏造成空气、地面等环境污染；气动夹具相对于液压夹具，则没有环境污染者方面的担忧，但是气压传动的致命缺点是系统压力不可能太高(一般P = 0.4?0.7MPa)，因而往往造成夹具的体积过于庞大。
[0005]为解决上述问题，我们需要发明一种既适应满足夹紧大平面、均匀夹紧又满足绿色环保理念的夹具。
【发明内容】
[0006]本实用新型目的是提供一种既能满足大平面、均匀夹紧的要求，又满足绿色环保无污染的双气动肌腱的双面四工位夹紧装置。
[0007]本实用新型的技术方案是:一种双气动肌腱的双面四工位夹紧装置，包括双面四工位压板，所述双面四工位压板中部经销轴铰接有杠杆，所述杠杆一端与固定支点铰接，另一端与气动驱动机构连接。
[0008]进一步的技术方案，所述气动驱动机构包括在所述杠杆一端的两侧对称设置的第一及第二气动肌腱，所述第一及第二气动肌腱一端与所述杠杆一端铰接，另一端与固定支点铰接，所述第一及第二气动肌腱的气体输入端经二位四通阀与气源连通。
[0009]进一步的技术方案，所述双面四工位压板在其一侧边的两端对称设置有第一及第二夹紧头，在其另一侧边的两端对称设置有第三及第四夹紧头。
[0010]进一步的技术方案，在所述第一及第二夹紧头、第三及第四夹紧头外侧分别设有工作台。
[0011]本实用新型的优点是:
[0012]1.本实用新型通过双气动肌腱驱动双面四工位压板夹紧工件，能适应工件不同表面，两点夹紧力由于浮动效应是均匀的，且可以两侧对工件夹紧，从而可以满足大平面、均压夹紧的加工需求，并且采用气动动力，绿色环保，对周边环境无污染；
[0013]2.本实用新型由于采用双气动肌腱驱动双面四工位压板夹紧工件，不存在相对运动部件及易损件，自身不会产生泄漏，抗粉尘污染能力强，也不会像原有的气缸活塞动作因为摩擦运动而损失大量的能量；
[0014]3.由于气动肌腱可以产生相当于同缸径气缸约10倍的初始拉伸力，耗气量仅为普通气缸的40%，在节约能源的同时能产生较大的动能；
[0015]4.本实用新型结构简单，使用方便，适合推广使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
[0017]图1为本实用新型实施例一的结构示意图；
[0018]图2为本实用新型实施例一中第一及第二夹紧头动作时的结构示意图；
[0019]图3为本实用新型实施例一中第三及第四夹紧头动作时的结构示意图。
[0020]其中:1、双面四工位压板；2、杠杆；3、固定指点；4、第一气动肌腱；5、第二气动肌腱；6、二位四通阀；7、第一夹紧头；8、第二夹紧头；9、第三夹紧头；10、第四夹紧头；11、工作台。
【具体实施方式】
[0021]实施例一:参见图1至3所示，一种双气动肌腱的双面四工位夹紧装置，包括双面四工位压板1，所述双面四工位压板I中部经销轴铰接有杠杆2，所述杠杆2 —端与固定支点3铰接，另一端与气动驱动机构连接。
[0022]所述气动驱动机构包括在所述杠杆一端的两侧对称设置的第一及第二气动肌腱4、5，所述第一及第二气动肌腱4、5 —端与所述杠杆2 —端铰接，另一端与固定支点铰接，所述第一及第二气动肌腱4、5的气体输入端经二位四通阀6与气源连通。气动肌腱能够产生相当于同缸径气缸约10倍的初始拉伸力，耗气量却仅约为普通气缸的40%，此外，由于不存在相对运动部件及易损件，因而抗粉尘污染能力强，自身不会产生泄漏现象，也不会像气缸活塞运动那样因摩擦运动产生较大能量损失。
[0023]所述双面四工位压板I在其一侧边的两端对称设置有第一及第二夹紧头7、8，在其另一侧边的两端对称设置有第三及第四夹紧头9、10，在所述第一及第二夹紧头、第三及第四夹紧头外侧分别设有工作台11。双面四工位压板，可以分别对两侧的工件夹紧，且使夹紧装置具有自适应能力，两点夹紧力由于浮动效应是均匀的。
[0024]本实用新型的工作过程如下:
[0025]非运动状态时，不通入压缩空气，在两个气动肌腱作用下，杠杆与双面四工位压板处于水平静止状态，此时没有工件压紧。
[0026]当双面四工位压板朝向图中下方的工位时，压缩空气进入第一气动肌腱，第一气动肌腱冲入压缩空气后，会产生径向膨胀、轴向收缩，与此同时第二气动肌腱没有压缩空气通入并与大气相通，第一气动肌腱产生轴向拉伸力Fei，带动杠杆运动，杠杆带动双面四工位压板的第一及第二夹紧头朝向下方工位运动，从而压紧下方工位的工件，由于双面四工位压板具有浮动性，故可以自我适应加工工件的不平表面，且夹紧力均匀，夹紧力为Fp
[0027]当双面四工位压板朝向图中上方的工位时，压缩空气进入第二气动肌腱，第二气动肌腱冲入压缩空气后，会产生径向膨胀、轴向收缩，与此同时第一气动肌腱没有压缩空气通入并与大气相连，原来通入的压缩空气释放到大气中去，第一气动肌腱回复原样。第二气动肌腱产生轴向拉伸力Fe2，带动杠杆运动，杠杆带动双面四工位压板的第三及第四夹紧头向上方工位运动，从而压紧上方工位的工件，由于双面四工位压板具有浮动性，故可以自我适应,且夹紧力均匀,夹紧力为F夹。
[0028]夹紧力计算:
[0029]非运动状态时:没有气动肌腱拉力作用；
[0030]当双面四工位压板的第一及第二夹紧头动作时:设第一气动肌腱产生的拉力为F拉3，力臂设为3，则此时F5i= (Fe1-Fft3)乘以3;
[0031]当双面四工位压板的第三及第四夹紧头动作时:设第二气动肌腱产生的拉力也为
F拉3，F夹=(F拉2_F拉3)乘以3 ;
[0032]最优方案:
[0033]如选取FESTO系列产品中型号为MAS-20的气动肌腱为驱动元件，当气压为0.5MPa且在允许工作范围内时，其产生的最大收缩力为Femax = 1200N，最小收缩力为Flfemin =220N[4];若取 Fi4= 1000N, Fes = 100N,则:
[0034]当双面四工位压板的第一及第二夹紧头动作时时:F夹=(1000-100) X3 =2700N ；
[0035]当双面四工位压板的第三及第四夹紧头动作时时与上述计算结果相同。
[0036]当然上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种双气动肌腱的双面四工位夹紧装置，其特征在于:包括双面四工位压板(1)，所述双面四工位压板(I)中部经销轴铰接有杠杆(2)，所述杠杆(2) —端与固定支点(3)铰接，另一端与气动驱动机构连接。
2.根据权利要求1所述的一种双气动肌腱的双面四工位夹紧装置，其特征在于:所述气动驱动机构包括在所述杠杆(2) —端的两侧对称设置的第一及第二气动肌腱(4、5)，所述第一及第二气动肌腱(4、5) —端与所述杠杆2 —端铰接，另一端与固定支点铰接，所述第一及第二气动肌腱(4、5)的气体输入端经二位四通阀￠)与气源连通。
3.根据权利要求1所述的一种双气动肌腱的双面四工位夹紧装置，其特征在于:所述双面四工位压板(I)在其一侧边的两端对称设置有第一及第二夹紧头(7、8)，在其另一侧边的两端对称设置有第三及第四夹紧头(9、10)。
4.根据权利要求3所述的一种双气动肌腱的双面四工位夹紧装置，其特征在于:在所述第一及第二夹紧头、第三及第四夹紧头外侧分别设有工作台(11)。
【文档编号】B23Q3/08GK204075813SQ201420363316
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年7月2日 优先权日:2014年7月2日
【发明者】王明娣, 汤攀飞, 杭小琳 申请人:苏州大学