一种铝合金模板钻孔加工用夹具的制作方法

本发明属于复合钢板加工技术领域，具体地，涉及一种铝合金模板钻孔加工用夹具。

背景技术：

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用，工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入，目前铝合金是应用最多的合金，铝合金在建筑上的使用最为频繁，其具备高强度且轻量化的特性，这也使铝合金的使用极为方便。铝合金在当做模板使用时，往往需要对铝合金进行切割、钻孔和抛光等，其中，钻孔操作是在铝合金模板表面的特定位置进行钻孔，部分钻孔是用于与其余零件相配合设置的，对孔尺寸精度要求极高。

专利号为cn201820572644.1的中国实用新型专利公开了一种铝合金模板钻孔设备，包括主框架和铝板，所述主框架内底壁的中部固定连接有支撑柱，所述支撑柱的外侧活动套接有升降管，所述升降管的顶部固定连接有操作台，所述铝板的底部与操作台的顶部相搭接，所述主框架的内顶壁固定连接有电动推杆，所述电动推杆的底部固定连接有升降台，所述升降台的底部固定连接有钻孔电机，所述钻孔电机输出轴的底部固定连接有传动杆，所述传动杆的底部固定连接有转动盒。该设备能够解决钻孔机在使用时无法调节钻孔大小的问题，但是该申请中并未对铝合金进行有效固定，在钻孔时产生的震动，会影响钻孔精度，降低铝合金模板的质量。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种铝合金模板钻孔加工用夹具，通过夹持机构和紧固机构的结构设计，能够从三个维度实现对铝合金模板进行固定，不同于传统方式中的单个维度的固定，通过三个维度进行固定的方式，能够有效减缓钻孔操作时产生的各个方向的震动，避免由于震动导致的钻孔精度低、钻孔效率低的问题，另外，本发明的固定方式简单、易于操作，能够有效辅助钻孔设备对铝合金模板的钻孔，实现高效率、高精度的钻孔操作，提高铝合金模板的质量。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种铝合金模板钻孔加工用夹具，包括承载架构、夹持机构和紧固机构，夹持机构安装于承载架构上，紧固机构安装于夹持机构上；

承载架构包括承载底板，承载底板的表面开设有两条平行设置的第一固定槽，第一固定槽内固定有滑条，滑条上设有第一滑块，第一滑块与滑条滑动配合；承载底板的上表面依次固定有相互平行设置的第一固定块、第二固定块、第三固定块和第四固定块，第一固定块和第二固定块上贯穿安装有第一轴杆，第一轴杆与第一固定块和第二固定块转动连接，第一轴杆上固定有第一齿轮，第一轴杆的端处固定有第二齿轮；第三固定块和第四固定块上贯穿安装有第二轴杆，第二轴杆与第三固定块和第四固定块转动连接，第二轴杆上固定有第三齿轮，第二轴杆的一端固定有第四齿轮第四齿轮与第二齿轮啮合，第二轴杆的另一端连接有第一电机；承载底板的上表面还安装有两块滑动条板，滑动条板的侧表面固定有齿条，两根齿条分别与第一齿轮和第三齿轮啮合；承载底板的端侧表面固定有第一挡板，第一挡板上安装有蜗杆；

夹持机构包括镜像设置于承载底板上的两个部分，每个部分包括承载方体，承载方体的下表面与第一滑块和滑动条板固定连接，承载方体平行于承载底板的长度方向设置，承载方体的上表面开设有第二固定槽，第二固定槽内固定有滑轨，滑轨内滑动安装有第二滑块；承载方体的两侧表面分别固定有第二挡板和第三挡板，第三挡板上固定有两根限位杆，第三挡板上还贯穿安装有两根螺纹杆，螺纹杆与第三挡板转动连接，螺纹杆上固定有第五齿轮，两个第五齿轮啮合，其中一根螺纹杆的端处还固定有蜗轮，蜗轮与蜗杆啮合，第二挡板和第三挡板之间还固定有定位杆；

紧固机构包括紧固板和移动板，紧固板固定于定位杆的两端，紧固板的表面开设有与定位杆相配合的安装通孔，螺栓贯穿紧固板的侧壁起到紧固作用；移动板的表面开设有圆形通孔和螺纹通孔，移动板安装于限位杆和螺纹杆上，圆形通孔与限位杆滑动配合，螺纹通孔与螺纹杆螺纹配合，移动板的侧表面固定有l形板，用于对铝合金模板实现纵向紧固。

进一步地，所述第一固定槽沿承载底板的宽度方向设置。

进一步地，所述第一固定块和第二固定块位于其中一根滑条的两侧，第三固定块和第四固定块位于另一根滑条的两侧。

进一步地，所述滑动条板与承载底板滑动配合，滑动条板平行于滑条设置。

进一步地，所述第一挡板的表面开设有用于贯穿第二轴杆的通槽，第一挡板的表面固定有第一安装板，第一安装板上贯穿安装有蜗杆，蜗杆与第一安装板转动连接，蜗杆平行于承载底板的宽度方向，蜗杆的一端还连接有第二电机。

进一步地，所述第三挡板位于第一挡板一侧。

进一步地，两根限位杆和两根螺纹杆分别位于同一竖直面上。

进一步地，所述移动板的下表面与第二滑块连接固定。

进一步地，两块所述移动板相对安装于螺纹杆上，其中一块移动板的螺纹通孔与位于上方的螺纹杆配合，另一块移动板的螺纹通孔与位于下方的螺纹杆配合，当螺纹杆旋转时，带动两块移动板向相反方向移动。

本发明的有益效果：

本发明在使用时，将铝合金模板放置于该夹具内，开启第二轴杆连接的第一电机，在第一电机驱动下，带动夹持机构的两个部分沿承载底板的宽度方向移动，使l形板沿横向对铝合金模板进行夹持固定，待固定后，开启蜗杆连接的第二电机，在第二电机的驱动作用下，l形板沿纵向对铝合金模板进行夹持固定，在水平方向的两个维度上对铝合金模板进行了有效固定；最后，转动紧固板，并通过螺栓紧固，使紧固板在竖直方向对铝合金模板进行有效固定；本发明能够从三个维度实现对铝合金模板进行固定，不同于传统方式中的单个维度的固定，通过三个维度进行固定的方式，能够有效减缓钻孔操作时产生的各个方向的震动，避免由于震动导致的钻孔精度低、钻孔效率低的问题，另外，本发明的固定方式简单、易于操作，能够有效辅助钻孔设备对铝合金模板的钻孔，实现高效率、高精度的钻孔操作，提高铝合金模板的质量。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种铝合金模板钻孔加工用夹具的结构示意图；

图2为本发明一种铝合金模板钻孔加工用夹具的承载架构的结构示意图；

图3为本发明一种铝合金模板钻孔加工用夹具的承载架构的结构示意图；

图4为图1的局部结构示意图；

图5为图4的局部结构示意图；

图6为图4的局部结构示意图；

图7为图6的局部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7所示，一种铝合金模板钻孔加工用夹具，如图1所示，包括承载架构1、夹持机构2和紧固机构3，夹持机构2安装于承载架构1上，紧固机构3安装于夹持机构2上；

具体的，如图2、3所示，承载架构1包括承载底板11，承载底板11的表面开设有两条平行设置的第一固定槽，较优的，第一固定槽沿承载底板11的宽度方向设置，第一固定槽内固定有滑条1102，滑条1102上设有第一滑块1103，第一滑块1103与滑条1102滑动配合；承载底板11的上表面依次固定有相互平行设置的第一固定块12、第二固定块13、第三固定块14和第四固定块15，第一固定块12和第二固定块13位于其中一根滑条1102的两侧，第三固定块14和第四固定块15位于另一根滑条1102的两侧，第一固定块12和第二固定块13上贯穿安装有第一轴杆1201，第一轴杆1201与第一固定块12和第二固定块13转动连接，第一轴杆1201上固定有第一齿轮1202，第一轴杆1201的端处固定有第二齿轮1203；第三固定块14和第四固定块15上贯穿安装有第二轴杆1401，第二轴杆1401与第三固定块14和第四固定块15转动连接，第二轴杆1401上固定有第三齿轮1402，第二轴杆1401的一端固定有第四齿轮1403，第四齿轮1403与第二齿轮1203啮合，第二轴杆1401的另一端连接有第一电机，第一电机驱动第二轴杆1401旋转，带动固定于其上的第三齿轮1402和第四齿轮1403旋转，通过第四齿轮1403与第二齿轮1203的啮合传动，带动第一轴杆1201旋转，进而带动第一齿轮1202旋转；承载底板11的上表面还安装有两块滑动条板16，滑动条板16与承载底板11滑动配合，滑动条板16平行于滑条1102设置，滑动条板16的侧表面固定有齿条1601，两根齿条1601分别与第一齿轮1202和第三齿轮1402啮合；承载底板11的端侧表面固定有第一挡板17，第一挡板17的表面开设有用于贯穿第二轴杆14014的通槽，第一挡板17的表面固定有第一安装板1701，第一安装板1701上贯穿安装有蜗杆1702，蜗杆1702与第一安装板1701转动连接，蜗杆1702平行于承载底板11的宽度方向，蜗杆1702的一端还连接有第二电机；

如图4、5所示，夹持机构2包括镜像设置于承载底板11上的两个部分，每个部分包括承载方体21，承载方体21的下表面与第一滑块1103和滑动条板16固定连接，承载方体21平行于承载底板11的长度方向设置，承载方体21的上表面开设有第二固定槽，第二固定槽内固定有滑轨2102，滑轨2102内滑动安装有第二滑块2103；承载方体21的两侧表面分别固定有第二挡板22和第三挡板23，第三挡板23位于第一挡板17一侧，第三挡板23上固定有两根限位杆2301，第三挡板23上还贯穿安装有两根螺纹杆2302，两根限位杆2301和两根螺纹杆2302分别位于同一竖直面上，螺纹杆2302与第三挡板23转动连接，螺纹杆2302上固定有第五齿轮2303，两个第五齿轮2303啮合，其中一根螺纹杆2302的端处还固定有蜗轮2304，蜗轮2304与蜗杆1702啮合，蜗杆1702带动蜗轮2304旋转，并通过两个第五齿轮2303的啮合，进而带动两根螺纹杆2302做方向相反、转速相等的旋转运动；第二挡板22和第三挡板23之间还固定有定位杆24；

紧固机构3包括紧固板31和移动板32，紧固板31固定于定位杆24的两端，紧固板31的表面开设有与定位杆24相配合的安装通孔，螺栓贯穿紧固板31的侧壁起到紧固作用；移动板32的表面开设有圆形通孔3201和螺纹通孔3202，移动板32安装于限位杆2301和螺纹杆2302上，圆形通孔3201与限位杆2301滑动配合，螺纹通孔3202与螺纹杆2302螺纹配合，较优的，移动板32的下表面与第二滑块2103连接固定，需要说明的是，两块移动板32相对安装于螺纹杆2302上，其中一块移动板32的螺纹通孔3202与位于上方的螺纹杆2302配合，另一块移动板32的螺纹通孔3202与位于下方的螺纹杆2302配合，当螺纹杆3202旋转时，带动两块移动板32向相反方向移动；移动板32的侧表面固定有l形板3203，用于对铝合金模板实现纵向紧固；

本发明的工作原理及方式：

第二轴杆1401的连接有第一电机，第一电机驱动第二轴杆1401旋转，带动固定于其上的第三齿轮1402和第四齿轮1403旋转，通过第四齿轮1403与第二齿轮1203的啮合传动，带动第一轴杆1201旋转，进而带动第一齿轮1202旋转；两根齿条1601分别与第一齿轮1202和第三齿轮1402啮合，进而带动滑动条板16沿承载底板11的宽度方向移动，带动夹持机构2的两个部分沿承载底板11的宽度方向移动，实现横向夹持与松开操作；

蜗杆1702连接的第二电机，第二电机驱动蜗杆1702旋转，在蜗杆1702和蜗轮2304的啮合传动作用下，并在两个第五齿轮2303的啮合作用下，两根螺纹杆2301做方向相反、转速相等的旋转运动；在螺纹杆2302和螺纹通孔3202的螺纹配合作用以及限位杆2301的限位作用下，两块移动板32沿承载底板11的长度方向向相反方向移动，实现纵向夹持与松开操作；

在使用时，将铝合金模板放置于该夹具内，开启第二轴杆连接的第一电机，在第一电机驱动下，带动夹持机构的两个部分沿承载底板的宽度方向移动，使l形板沿横向对铝合金模板进行夹持固定，待固定后，开启蜗杆连接的第二电机，在第二电机的驱动作用下，l形板沿纵向对铝合金模板进行夹持固定，在水平方向的两个维度上对铝合金模板进行了有效固定；最后，转动紧固板，并通过螺栓紧固，使紧固板在竖直方向对铝合金模板进行有效固定；本发明能够从三个维度实现对铝合金模板进行固定，不同于传统方式中的单个维度的固定，通过三个维度进行固定的方式，能够有效减缓钻孔操作时产生的各个方向的震动，避免由于震动导致的钻孔精度低、钻孔效率低的问题，另外，本发明的固定方式简单、易于操作，能够有效辅助钻孔设备对铝合金模板的钻孔，实现高效率、高精度的钻孔操作，提高铝合金模板的质量。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。