一种弧形板快速装夹通用工装的制作方法

1.本发明涉及一种弧形板快速装夹通用工装，属于机械加工制造技术领域。


背景技术：

2.在弧形板加工领域，存在加工工件弧长、高度、直径不一的情况。而目前对于不同规格的弧形板产品进行加工时，往往是制作不同规格的弧形胎模并配合压板对待加工的弧形板进行装夹固定，或者采用真空吸附装夹固定待加工的弧形板。然而，基于上述装夹手段固定待加工的弧形板时，对于不同规格的弧形板要制作不同规格的装夹工装，而且要拆卸替换与弧形板配套的装夹工装，大大降低了加工效率。因此如何实现装夹工装的通用性是现阶段需要解决的问题。


技术实现要素：

3.针对弧形板加工时装夹存在的问题，本发明提供一种弧形板快速装夹通用工装，该工装结构简单，组装、拆卸方便，通用性强，能够快速实现对不同尺寸弧形板的有效夹持，提高弧形板加工效率，减少弧形板装夹工装成本，在弧形板加工领域具有良好的应用前景。
4.本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
5.一种弧形板快速装夹通用工装，包括底板、长导轨、支撑板、短导轨、固定座、托辊、转角气缸、压辊、锁紧块以及锁紧板；
6.两条长导轨平行安装在底板上；相互平行的两个支撑板垂直安装在两条长导轨上，且支撑板与长导轨滑动配合；锁紧块分别与支撑板以及底板固定连接，用于固定支撑板在长导轨上的位置；在每个支撑板上表面的一端安装一个短导轨，两个短导轨相互平行且与长导轨相互垂直，在每个短导轨上安装一个与其滑动配合的固定座，在每个支撑板上表面的另一端安装一个固定座；每个固定座上安装一个转角气缸和一个托辊，每个转角气缸上安装一个可以转动的压辊，且压辊位于托辊的上方，托辊用于弧形板的定位支撑而压辊用于弧形板的压紧固定，则在压辊和托辊的配合作用下实现对弧形板的夹持；锁紧板与固定座固定连接，用于固定固定座在短导轨上的位置。
7.进一步地，所述工装还包括丝杠机构，用于为支撑板在长导轨上的滑动提供动力；丝杠机构安装在底板上且位于两条长导轨之间。
8.进一步地，丝杠机构包含丝杠座、正反螺纹调节丝杠以及丝杠螺母；
9.两个丝杠座固定安装在底板上，正反螺纹调节丝杠的两端一一对应安装在两个丝杠座上，两个丝杠螺母与正反螺纹调节丝杠螺纹连接，且两个丝杠螺母一一对应固定安装在两个支撑板的下表面。
10.进一步地，固定座上用于安装转角气缸的表面加工成斜面，斜面的倾斜角度优选为30
°
～60
°
。
11.进一步地，未在短导轨上的两个转角气缸的内侧分别安装一个限位板，且限位板与压辊的中心轴线相垂直，用于弧形板高度方向(或者宽度方向)限位及定位。
12.本发明所述工装，通过丝杠机构中正反螺纹调节丝杠同步调节支撑板在长导轨上的位置，并用锁紧块固定支撑板在长导轨上的位置，即实现两组转角气缸在长导轨长度方向距离的调整，从而可以实现不同弧长、不同直径弧形板的装夹；通过调节固定座在短导轨上的位置，并用锁紧板固定固定座在短导轨上的位置，即实现两组转角气缸在短导轨长度方向距离的的调整，从而可以实现不同高度(或者宽度)弧形板的装夹，即实现对不同尺寸弧形板的装夹。
13.有益效果：
14.(1)本发明所述工装通过调节两组转角气缸在长导轨长度方向的距离以及两组转角气缸在短导轨长度方向的距离，能够实现对不同弧长、不同高度以及不同直径弧形板的夹紧，即一套工装可满足不同尺寸弧形板的装夹，通用性强，而且对不同尺寸弧形板装夹的操作简单，节省了传统工装换型的时间以及传统工装的加工成本。
15.(2)本发明所述工装通过四个转角气缸夹紧弧形板，大大提升了装夹效率。而且在压辊和托辊的配合下夹紧弧形板，能够适应不同弧度弧形板的有效夹持，避免夹持过程对弧形板造成损伤。
16.(3)本发明将气缸座设计成斜面，配合可转动的压辊，能够实现不同弧度的弧形板装夹，保证压辊径向垂直于弧形板的内弧面，装夹牢靠，减少弧形板装夹变形。
17.(4)本发明所设置的限位板是对弧形板起到限位及定位的作用，便于弧形板的装夹，而且在加工时，弧形板端面贴住限位板，可以给加工提供定位基准，保证弧形板加工准确性。
附图说明
18.图1为实施例1中所述弧形板快速装夹通用工装的结构示意图。
19.图2为实施例1中所述工装装夹弧形板的俯视图。
20.图3为实施例1中所述工装装夹弧形板的前视图。
21.其中，1-底板，2-长导轨，3-导轨垫板，4-支撑板，5-短导轨，6-正反螺纹调节丝杆，7-丝杆座，8-气缸座，9-托辊，10-托辊座，11-转角气缸，12-压辊，13-锁紧板，14-限位板。
具体实施方式
22.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述。其中，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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发明和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
23.实施例1
24.一种弧形板快速装夹通用工装，包括底板1、长导轨2、支撑板4、短导轨5、丝杆机构、固定座、托辊9、转角气缸11、压辊12、锁紧块、锁紧板13以及限位板14，如图1所示；
25.底板1上沿长导轨2长度方向加工有一排固定螺纹孔；
26.支撑板4上加工有通孔；
27.丝杠机构包含丝杠座7、正反螺纹调节丝杠6以及丝杠螺母，用于为支撑板4在长导
轨2上的滑动提供动力；
28.固定座包含气缸座8和托辊座10，气缸座8和托辊座10通过螺钉连接在一起，气缸座8的上表面加工成斜面且倾斜角度在30
°
～60
°
范围内，气缸座8的侧面上还加工有螺纹盲孔；
29.锁紧块的上端加工有螺纹盲孔以及通孔；
30.锁紧板13上加工有螺钉调节槽；
31.结合图1～3，所述工装中各部件之间的装配关系如下：两条长导轨2通过导轨垫板3安装在底板1上，且两条长导轨2相互平行；两个丝杠座7固定安装在底板1上且位于两条长导轨2之间，正反螺纹调节丝杠6的两端一一对应安装在两个丝杠座7上，且正反螺纹调节丝杠6与长导轨2相平行，两个丝杠螺母与正反螺纹调节丝杠6螺纹连接，且两个丝杠螺母一一对应固定安装在两个支撑板4的下表面；相互平行的两个支撑板4垂直安装在两条长导轨2上，且支撑板4与长导轨2滑动配合；支撑板4在长导轨2上滑动至所需位置后，螺栓穿过支撑板4的通孔与锁紧块的螺纹盲孔螺纹连接，螺钉穿过锁紧块的通孔与底板1表面的对应位置的固定螺纹孔螺纹连接，用于固定支撑板4在长导轨2上的位置；在每个支撑板4上表面的一端安装一个短导轨5，两个短导轨5相互平行且与长导轨2相互垂直，在每个短导轨5上安装一个与其滑动配合的固定座，在每个支撑板4上表面的另一端安装一个固定座；每个固定座上安装一个转角气缸11和一个托辊9，每个转角气缸11上安装一个可以转动的压辊12，且压辊12位于托辊9的上方，托辊9用于弧形板的定位支撑而压辊12用于弧形板的压紧固定，则在压辊12和托辊9的配合作用下实现对弧形板的夹持；固定座在短导轨5上滑动至所需位置后，螺栓穿过锁紧板13的螺栓调节槽与固定座中气缸座8上的螺纹盲孔螺纹连接，用于固定固定座在短导轨5上的位置；未在短导轨5上的两个转角气缸11的内侧分别安装一个限位板14，且限位板14与压辊12的中心轴线相垂直，用于弧形板高度方向(或者宽度方向)限位及定位。
32.所述工装能够夹持不同尺寸弧形板的原理如下：通过丝杠机构中正反螺纹调节丝杠6同步调节支撑板4在长导轨2上的位置，并用锁紧块固定支撑板4在长导轨2上的位置，即实现两组转角气缸11在长导轨2长度方向距离的调整，从而可以实现不同弧长、不同直径弧形板的装夹；通过调节固定座在短导轨5上的位置，并用锁紧板13固定固定座在短导轨5上的位置，即实现两组转角气缸11在短导轨5长度方向距离的的调整，从而可以实现不同高度(或者宽度)弧形板的装夹，即实现对不同尺寸弧形板的装夹。
33.采用所述工装装夹弧形板的操作如下：首先根据弧形板高度调节短导轨5长度方向上前后两组固定座的距离，调节完成后，通过锁紧板13固定固定座在短导轨5上的位置；然后根据弧形板的弧长通过正反螺纹调节丝杆6同步调整长导轨2长度方向上左右两个支撑板4的距离，即调整长导轨2长度方向上左右两组固定座的距离，调节完成后，通过锁紧块固定支撑板4在长导轨2上的位置；再将弧形板放置到四根托辊9上进行定位，弧形板后侧端面贴住限位板14限位，再通过四个转角气缸11自动夹紧，之后开始进行弧形板的加工。
34.综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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。