下夹具的制作方法

本实用新型属于工装夹具领域，具体涉及一种下夹具。

背景技术：

在零件组装过程中，定位和夹紧产品时一般都需要用到夹具。传统的夹具一般包括上夹具和下夹具，使用时，将产品放置在上夹具和下夹具之间，以便进行夹紧固定。为了防止夹具将产品过度夹紧导致的产品损坏，通常，下夹具上一般会安装压力传感器。

当客户提供的产品压紧力接近设置在下夹具上的压力传感器的量程时，生产过程中可能会出现由于气压过大而造成压紧气缸力不稳定的情况，而且原材料也会出现比如密封圈硬度偏高等具有差异性的情况。前述两种因素都有可能导致产品压紧力超出压力传感器量程，导致压力传感器被损坏。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种下夹具，该下夹具可以避免出现在零件压紧过程中，产品压紧力超出压力传感器的量程而导致压力传感器被损坏的情况。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种下夹具，所述下夹具包括产品固定夹具板、浮动夹具板和下底板，所述产品固定夹具板安装在所述浮动夹具板上，所述浮动夹具板可移动地安装在所述下底板上；所述下夹具还包括固定安装在所述下底板下表面上的压紧座，所述压紧座套设在安装座上，所述压紧座内设置有弹性元件，所述弹性元件套设在所述安装座上，所述安装座可相对于所述压紧座移动，压力传感器安装在所述安装座上。

此外，本实用新型还提出如下附属技术方案。

优选的，所述下底板上设置有直线轴承，所述浮动夹具板上设置有导柱，所述导柱可移动地设置在所述直线轴承内。

优选的，所述浮动夹具板相对于所述下底板在竖直方向上具有1mm的浮动量。

优选的，所述浮动夹具板与所述下底板之间设置有间隙。

优选的，所述弹性元件为模具弹簧。

优选的，所述下底板设置有阶梯孔，所述阶梯孔包括第一通孔和第二通孔，所述第二通孔具有台阶。

优选的，所述安装座通过所述弹性元件撑起，所述压紧座将所述安装座反扣在所述台阶上，所述压力传感器可以在所述阶梯孔内上下移动。

优选的，所述浮动夹具板的下表面固定安装有定位块，所述定位块内形成收容腔，所述压力传感器收容在所述收容腔内；所述收容腔的顶壁抵靠在所述压力传感器的上端。

优选的，所述定位块与所述下底板之间设置有2mm的间隙。

优选的，所述弹性元件预压紧在所述压紧座内。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：本实用新型下夹具采用安装座、压紧座、浮动夹具板、下底板、弹性元件等结构严密配合，可以有效保护压力传感器不会受到误操作造成的损坏，因而不会导致因压力传感器损坏而造成的被夹紧产品损坏的情况出现，从而可以提高夹紧装置的安全性能，确保生产的顺利进行。

附图说明

图1是工作台、上夹具以及本实用新型下夹具的组装示意图。

图2是本实用新型下夹具的浮动夹具板与下底板组装结构示意图。

图3是本实用新型下夹具的结构示意图。

图4是图3中A处的部分结构放大示意图。

其中，

1.工作台 2.上夹具 3.产品 4.产品固定夹具板

5.浮动夹具板 6.下底板 7.压紧座 8.安装座

9.弹性元件 10.压力传感器 11.第一通孔 12.第二通孔

13.台阶 14.定位块 15.收容腔 16.直线轴承

17.导柱

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对本实用新型技术方案作进一步非限制性的详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上方”、“下方”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间装置间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的含义。

如图1所示，在进行电动汽车控制器水冷板上一些零件的装配时，在零部件拧紧过程中需要将零部件下方的密封圈压紧，所以需要使用设置在工作台1上的上夹具2和下夹具对产品3进行夹紧。

优选的，设定产品3的夹紧参数约为3500N，为防止施加在产品3上的压紧力过载，下夹具上需要设置压力传感器10。当然产品3的夹紧参数也可以设定为其他的值，只要能实现本实用新型目的，均在本实用新型的保护范围之内。

常见压力传感器10的范围有0～100kg、0～500kg、0～1000kg、0～2000kg等。由于设定产品3的参数约为3500N，即350kg，所以合适的传感器量程为0～500kg和0～1000kg。考虑到0～500kg的量程细分下来的模拟量信号分辨率要高于0～1000kg，且成本更为便宜，所以优先选取0～500kg量程的压力传感器10。当然，也可以选取其他量程的压力传感器10，只要能实现本实用新型目的，均在本实用新型的保护范围之内。

由于设定的产品压紧力接近优先选取的压力传感器10的量程0～500kg，在生产过程中可能出现气压过大造成的压紧气缸力不稳定情况，也可能出现密封圈硬度偏高等原材料差异情况。前述因素有可能导致产品压紧力超出压力传感器10的量程的情况。

进一步参见图2至图4所示，本实用新型下夹具包括产品固定夹具板4、浮动夹具板5和下底板6。产品固定夹具板4安装在浮动夹具板5上。产品3放置在产品固定夹具4上。

如图2所示，下底板6上设置有直线轴承16，浮动夹具板5上设置有导柱17。组装后，导柱17可移动地设置在直线轴承16内，浮动夹具板5便可移动地安装在下底板6上。优选的，浮动夹具板5相对于下底板6在竖直方向上具有1mm的浮动量。当然，浮动量也可以选择其他尺寸，只要能实现本实用新型目的，均在本实用新型的保护范围之内。优选的，装配完成后，浮动夹具板5与下底板6之间设置有间隙。

如图3所示，本实用新型下夹具还包括固定安装在下底板6下表面的压紧座7，压紧座7套设在安装座8上。优选的，压紧座7为具有U形截面的圆筒状，压紧座7的内部设置有弹性元件9。优选的，弹性元件9为模具弹簧。

优选的，安装座8的截面为T形。弹性元件9预压紧在压紧座7的内部并套设在安装座8上，安装座8可相对于压紧座7在竖直方向上移动。

进一步参见图4所示，下底板6设置有阶梯孔，阶梯孔包括第一通孔11和第二通孔12，第二通孔12具有台阶13。组装时，将压力传感器10安装在安装座8上，并将弹性元件9套设在安装座8上，之后，将压紧座7套设在上述组件上，并预压紧弹性元件9，安装座8便被弹性元件9撑起，然后，将安装座8反扣在第二通孔12的台阶13上，并通过螺钉将压紧座7固定在下底板6上。组装完成后，压力传感器10可以在阶梯孔的第一通孔11和第二通孔12内上下移动。

浮动夹具板5的下表面安装有定位块14，定位块14内形成收容腔15，压力传感器10收容在收容腔15内。收容腔15的顶壁抵靠在压力传感器10的上端。优选的，定位块14与下底板6之间设置有2mm的间隙。当然，定位块14与下底板6之间的间隙也可以设置为其他尺寸，只要能实现本实用新型目的，均在本实用新型的保护范围之内。

本实用新型下夹具的工作原理如下。

如图1至图4所示，下夹具组装完成后，压力传感器10本身是不受力的，安装座8受到来自弹性元件9的预压紧力。通过弹性元件9给安装座8在压力传感器10的量程范围内的预压紧力，该预压紧力就作为阀值，一旦产品的上夹具2和下夹具受到超过传感器10的量程的力，安装座8就会克服弹性元件9的弹力往下压缩。

优选的，弹性元件9选择模具弹簧，为MISUMI品牌SWG35-75型号，弹性元件9的原长75mm，弹性系数为412N/mm(41.2kg/mm)。当然弹性元件9也可以选择其他类型的弹簧、压簧等，只要能实现本实用新型目的，均在本实用新型的保护范围之内。

首先，弹性元件9在固定座7内受到压缩，优选的，安装空间设置为65mm。此时弹性元件9对于压力传感器10产生了10mm压缩量，即产生了4120N的预压紧力，该预压紧力是大于产品3的参考压紧力3500N的，也就是说上夹具2在正常下压时，整个下夹具基准是不动的。

一旦出现异常，压紧力过大超过了4120N，浮动夹具板5往下压缩时，同时向下压动压力传感器10，则弹性元件9开始压缩。如图4所示，由于浮动夹具板5的定位块14与下底板6之间设置了宽度2mm的间隙，当浮动夹具板5往下压缩时，该间隙不断缩小直至定位板14碰到下底板6，这时气缸的推力就有一部分施加在下底板6上。

优选的，假设气缸输出了7000N的力，压力传感器10、安装座8、弹性元件9等组件抵消了4944N，过余的力则作用在下底板6上，从而保护压力传感器10。

前述2mm的压缩量会使弹性元件9再产生412x2＝824N的力，该力加上之前的4120N预压紧力，总和是4944N，小于压力传感器10的量程5000N，因而本实用新型的下夹具可以保护压力传感器10不受到

损坏。

本实用新型下夹具采用安装座8、压紧座7、浮动夹具板5、下底板6、弹性元件9等结构严密配合，可以有效保护压力传感器10不会受到误操作造成的损坏，因而不会导致因压力传感器10损坏而造成的被夹紧产品3损坏的情况出现，从而可以提高夹紧装置的安全性能，确保生产的顺利进行。

本实用新型下夹具广泛适用于安装压力传感器10的场合，可以有效保护压力传感器10不会受到误操作造成的损坏，譬如可以适用在压机机构上。

需要指出的是，上述较佳实施例仅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士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。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。