一种辅助薄板连接加工的手持夹具装置的制作方法

本实用新型涉及一种辅助薄板连接加工的手持夹具装置，特别涉及一种可用于配合喷枪加热试件时使用，并且有自动对中功能的装置，属于夹具设计领域。

背景技术：

21世纪以来，能源紧缺及环境污染问题已成为全人类共同的危机。为了解决好这些问题，结构轻量化设计慢慢受到重视。在结构轻量化设计的进程中，新型薄板材料被大量使用。而在连接诸如铝合金等轻金属材料时，传统的焊接方式已经失效，压印和自冲铆连接是解决这个问题的优选方法。

压印连接技术的作用机理是使板材发生冷挤压变形，形成相互镶嵌的连接点来固定上下板；自冲铆连接技术是通过铆钉刺入工件内部形成工件内锁以实现连接。但压印和自冲铆均有其弊端，在连接钛合金等硬度较大的板材时，可能会无法完成压印及铆钉刺入的过程。经过调研，解决办法是将工件加热到合适的温度时进行加工。一般情况下，进行压印和自冲铆实验需要手工扶持工件，显然，这种方式是不适用于需要加热工件的实验中。

目前解决这种问题的办法是用钳子直接夹紧工件后加热，这种方法有以下几点不足：（1）实验过程中可能会由于夹紧不足导致工件位置偏移；（2）钳子夹持点位置需要在上下板重合区域，势必要造成部分面积加热不均；（3）需要依靠肉眼观察保证板材对中。这些弊端会导致板材加热不均匀，同一批板材加热时间难以保证，加热点温度难以保证。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种辅助薄板连接加工的手持夹具装置，以解决现有需要加热板材的实验过程中夹持不稳定，对中性差，加热不均等问题。

本实用新型采用的技术方案是：一种辅助薄板连接加工的手持夹具装置，包括夹具主体1、弹簧组2、对中板3、压板4、调节螺钉5、方形槽6、绝缘手柄9、对中板槽10；

所述夹具主体1的中部开设有方形槽6，方形槽6的左右两侧分别开设有若干个相同的对中板槽10，每一个对中板槽10中均固定有弹簧组2，弹簧组2包括弹簧和弹簧，弹簧的一端与对中板槽10的一端固定连接，另一端连接一个对中板3，弹簧的一端与对中板槽10的另一端固定连接，另一端连接另一个对中板3，压板4通过调节螺钉5连接在夹具主体1上，绝缘手柄9与夹具主体1相连接。

优选地，所述的夹具主体1的前端设有两个定位块7。

优选地，所述的绝缘手柄9上设有符合人体工程学的拇指槽8。

优选地，所述的对中板槽10、方形槽6均是在夹具主体1上铣出的。

优选地，所述的方形槽6的左右两侧分别开设有两个相同的对中板槽10。

优选地，所述的绝缘手柄9由隔热材料制成。

本实用新型的工作原理是：需要夹持工件时，向对中板槽10两侧推开两个对中板3后，将上板、下板和垫片置于夹具主体1上，松开对中板3使工件自动定位在夹具中心，旋紧调节螺钉5后，使压板4压紧工件，操作人员握住绝缘手柄9后即可使用压印或自冲铆设备加工工件，或先用喷枪加热试件后连接板材。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型提供了一种新型可靠的定位方案，即先采用双侧弹簧组自动夹紧工件，后将夹具上的定位块靠近基础挡块，即可实现快速定位，实现用喷枪加热工件到指定温度后迅速进行实验。

2、本实用新型在定位的基础上设置了压紧机构，可以在操作的过程中脱离人工扶持。用于加热实验时，还可以通过翻转手柄实现对工件的双面加热，保证了加热的可靠性。

3、本实用新型提供了一种带有符合人体工程学拇指槽的绝缘手柄，可以实现长时间的单手扶持过程，用另一只手使用喷枪加热试件，使整个实验可以由操作人员独立完成。

附图说明

图1为本实用新型的三维结构示意图；

图2为图1的俯视结构示意图；

图3为图1的另一角度三维示意图；

图4为配合本实用新型使用的基础挡块11的三维示意图；

图5为本实用新型配合基础挡块使用时的定位示意图。

图中各标号为：1-夹具主体、2-弹簧组、3-对中板、4-压板、5-调节螺钉、6-方形槽、7-定位块、8-拇指槽、9-绝缘手柄、10-对中板槽、11-基础挡块、12-工作凸台。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的内容并不限于所述范围。

为了克服现有的装置无法完成在压印或自冲铆实验前对工件的有效加热，本实用新型提供了一种辅助薄板连接加工的手持夹具装置，既能快速精确地实现待连接板材的自动对中，又能使用喷枪对板材进行有效无死点的加热；本实用新型提供的一种单手操作的手持夹具，可以让操作人员用另外一只手使用喷枪对工件加热，可以由单人独立完成实验。

实施例1：如图1-图5所示，一种辅助薄板连接加工的手持夹具装置，包括夹具主体1、弹簧组2、对中板3、压板4、调节螺钉5、方形槽6、绝缘手柄9、对中板槽10；

所述夹具主体1的中部开设有方形槽6，方形槽6的左右两侧分别开设有若干个相同的对中板槽10，每一个对中板槽10中均固定有弹簧组2，弹簧组2包括弹簧和弹簧，弹簧的一端与对中板槽10的一端固定连接，另一端连接一个对中板3，弹簧的一端与对中板槽10的另一端固定连接，另一端连接另一个对中板3，压板4通过调节螺钉5连接在夹具主体1上，绝缘手柄9与夹具主体1相连接。

进一步地，所述的夹具主体1的前端设有两个定位块7，压印设备和自冲铆设备上均有一基础挡块11用于辅助连接普通单搭接头的板材，通过将基础挡块11卡在两个定位块7之间，可以实现加热板材后迅速定位夹具，保证在温度下降前对板材进行连接。

进一步地，所述的绝缘手柄9上设有符合人体工程学的拇指槽8，便于抓握，以保证手持夹具的长时间扶持。

进一步地，所述的对中板槽10、方形槽6均是在夹具主体1上铣出的。

进一步地，所述的方形槽6的左右两侧分别开设有两个相同的对中板槽10，为了将工件夹持的更加紧固，对中板槽10的数量越多越好，本实施例的对中板槽10为4个，分别分布在方形槽6的左右两侧。

进一步地，所述的绝缘手柄9由隔热材料制成，防止在加热过程中板材的热量传到工作人员手持处。

具体工作时：夹具主体1与绝缘手柄9相连接，以实现整体夹具的手持性，具体连接方式见图3。

在前述夹具主体1上铣出的对中板槽10，用以限制对中板3和弹簧组2的工作空间，使对中板3和弹簧组2得以在单一自由度（即垂直于对中板槽10的长边）方向运动。

弹簧组2分别与前述的对中板槽10两端及对中板3相连接。在非工作状态下，弹簧组2为自由伸展状态，两块与弹簧和弹簧连接的对中板3被压在对中板槽10的中间。在工作状态下，两块对中板3将工件夹持在中间，从而保证工件的对中性。

弹簧和弹簧的弹力可以保证本夹具适用于不同宽度的板材。

为保证本实用新型提供的夹具可以实现双面旋转，在定位工件后，旋紧调节螺钉5对工件夹紧，保证定位的可靠性。

在夹具主体1上铣出的方形槽6为喷枪加热提供了工作空间，允许喷枪火焰在压印点附近持续加热到指定温度。

如图4所示，压印设备和自冲铆设备上均有一基础挡块11用于辅助连接普通单搭接头的板材，基础挡块11上设有安装方形槽6内的工作凸台12，基础挡块11可以卡在两个定位块7之间，实现快速定位，基础挡块11上有工作凸台12这一特征，用以保证板材在工作点支撑可靠。

综上所述，本实用新型可以在实现有效定位工件夹持位置的基础上，实现夹紧，可以用于需要喷枪加热试件的实验中，也可以可以与压印设备及自冲铆设备相配合。

以上结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。