一种快速夹头的制作方法

1.本发明涉及夹具的技术领域，特别涉及一种快速夹头。


背景技术：

2.夹具一般用于固定待加工对象，即待加工的工件，以便于对工件进行加工，如焊接。传统的夹具一般包括静夹块、动夹块以及调节手轮，静夹块和动夹块之间放置有待加工的工件，通过转动调节手轮使动夹块朝静夹块的方向移动，对工件进行夹持，然后锁紧调节手轮，使工件固定，后续可对工件进行加工焊接。但是上述夹具的体积一般较大，对体积较小的规则体的夹持效果较差，而且需要转动调节手轮使得工件固定的耗时较长，不能实现快速夹持。再者，由于不同形状的工件与夹块接触面的形状不同，对于不同形状的工件为了加强夹持效果需更换与工件形状相适配的夹块，导致夹块的更换频率较高，更换耗时长。
3.可见，现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

4.鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种快速夹头，旨在解决现有的夹具对小型规则体的夹持效果较差，而且不能实现快速夹持的问题。
5.为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
6.一种快速夹头，包括第一夹持件、第二夹持件以及弹性约束件；所述第一夹持件与所述第二夹持件可拆卸连接，所述第一夹持件的上部与所述第二夹持件的上部转动连接，使第一夹持件的下部靠近或远离所述第二夹持件的下部，所述第一夹持件和所述第二夹持件围成一个用于安装工件的夹持空腔，所述弹性约束件用于使第一夹持件和第二夹持件相互靠近以夹紧工件。
7.所述的快速夹头，其中，所述第一夹持件为第一弧形壳体，所述第二夹持件为第二弧形壳体，所述第一弧形壳体和所述第二弧形壳体组合形成一个圆管体，所述第一弧形壳体的上部设有转接耳，所述第二弧形壳体上开设有与所述转接耳相适配的凹口。
8.所述的快速夹头，其中，所述夹持空腔为通孔，所述第一弧形壳体和所述第二弧形壳体的内壁上均开设有限位角槽，所述限位角槽的设置数量为n，n为大于或等于3的整数。
9.所述的快速夹头，其中，所述第二夹持件的上端面还连接有连接头，且所述连接头与所述第二夹持件一体成型；所述连接头中开设有与所述夹持空腔相连通的螺纹孔，所述连接头的螺纹孔处安装有定位柱，所述定位柱的头部设有与所述螺纹孔相适配的外螺纹，所述定位柱的柱身设置在所述夹持空腔中，所述定位柱远离所述连接头的端面用于工件的轴向定位。
10.所述的快速夹头，其中，所述定位柱的头部开设有调节槽。
11.所述的快速夹头，其中，所述连接头的下端面与所述第一夹持件的上端面形成夹角。
12.所述的快速夹头，其中，所述快速夹头还包括连接芯和连接杆，所述连接芯的外周
壁上设置有外螺纹，所述连接杆设置为中空，其内腔中设置有内螺纹，所述连接芯的上部与所述连接杆的下部螺纹连接，所述连接芯的下部与所述连接头的上部螺纹连接。
13.所述的快速夹头，其中，所述快速夹头还包括连接芯和连接杆，所述第一夹持件的外周壁上开设有第一卡槽，所述第二夹持件的外周壁上开设有与所述第一卡槽对应的第二卡槽，所述第一卡槽和第二卡槽组成环形卡槽，所述弹性约束件套在所述环形卡槽中。
14.所述的快速夹头，其中，所述第一卡槽的数量设置为一个以上，所述第二卡槽的设置数量与所述第一卡槽的设置数量相同，且每一个所述第一卡槽均与一个所述第二卡槽对应，每一个所述环形卡槽中均设置有一个所述弹性约束件。
15.所述的快速夹头，其中，所述弹性约束件为弹性螺纹圈。
16.有益效果：
17.本发明提供了一种快速夹头，通过设置第一夹持件和第二夹持件，使第一夹持件和第二夹持件形成夹持空腔，所述夹持空腔用于放置工件；通过设置第一夹持件的上部和第二夹持件的上部转动连接，使形成的夹持空腔能够因工件的形状而变大或变小；通过设置弹性约束件，使第一夹持件和第二夹持件相互靠近时对工件进行夹持；上述结构能够对不同形状的小型规则体进行有效的夹持，便于将固定后的工件进行加工焊接；而且工件的安装和拆卸快捷，有利于提高生产效率；与现有夹具相比，所述夹头对于不同工件的有效夹持无需通过多次更换不同形状的夹块来实现，大大节约了生产成本。
附图说明
18.图1为本发明提供的快速夹头的结构示意图。
19.图2为快速夹头的爆炸图。
20.图3为夹持长方体后的快速夹头的局部结构示意图。
21.图4为夹持圆柱体后的快速夹头的结构示意图。
22.图5为未夹持工件的快速夹头的结构示意图。
23.主要元件符号说明：1
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第一夹持件、11
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转接耳、12
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限位角槽、13
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第一卡槽、2
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第二夹持件、21
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凹口、22
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第二卡槽、3
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弹性约束件、4
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夹持空腔、5
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连接头、6
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定位柱、61
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调节槽、7
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夹角、8
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连接芯、81
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上连接部、82
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下连接部、9
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连接杆、10
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环形卡槽、100
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工件。
具体实施方式
24.本发明提供一种快速夹头，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。
25.请参阅图1
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2，本发明提供一种快速夹头，包括第一夹持件1、第二夹持件2以及弹性约束件3；所述第一夹持件1与所述第二夹持件2可拆卸连接，所述第一夹持件1的上部与所述第二夹持件2的上部转动连接，使第一夹持件1的下部靠近或远离所述第二夹持件2的下部，所述第一夹持件1和所述第二夹持件2围成一个用于安装工件的夹持空腔4，所述弹性约束件3用于使第一夹持件1和第二夹持件2相互靠近以夹紧工件100。
26.在实际使用时，对于规则体，如圆柱形(参阅图4和图5)、球形(参阅图1)、多边体(参阅图3)等形状的小型工件100，将第一夹持件1的下部朝远离第二夹持件2的方向移动，
使夹持空腔4变大，然后将工件100放入第一夹持件1下方和第二夹持件2下方形成的夹持空腔4中，通过弹性约束件3的作用，使工件100得以夹持；而且由于弹性约束件3具有一定的弹性，以及第一夹持件1和第二夹持件2的上部转动连接，对于夹持形状相对较大的工件100而言，使第一夹持件1的下部远离第二夹持件2，使夹持空腔4变大，有足够的空间将工件100放入夹持空腔4中，然后通过弹性约束件3的回弹力使第一夹持件1和第二夹持件2相互靠近，提供约束力，使所述夹头能够对不同形状的小型规则体进行有效的夹持，而且第一夹持件1和第二夹持件2可拆卸连接，安装第一夹持件1、工件100以及拆卸第一夹持件1、工件100均非常快捷，实现快速安装和拆卸，大大缩短了固定工件100的耗时，而且夹持效果较佳，便于将固定后的工件100进行加工焊接；再者，与现有夹具相比，所述夹头对于不同工件100的有效夹持无需通过多次更换不同形状的夹块来实现，大大节约了生产成本。
27.请参阅图1
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2，进一步的，所述第一夹持件1为第一弧形壳体，所述第二夹持件2为第二弧形壳体，所述第一弧形壳体和所述第二弧形壳体组合形成一个圆管体，所述第一夹持件1的顶端设有转接耳11，所述第二夹持件2上开设有与所述转接耳11相适配的凹口21。请参阅图4，在第一夹持件1的下部远离第二夹持件2时，使转接耳11顺时针或逆时针在凹口21中相对转动；请参阅图5，在第一夹持件1的下部靠近第二夹持件2时，使转接耳11逆时针或顺时针在凹口21中相对转动，上述设置起到对第一夹持件1一定的定位作用，避免第一夹持件1发生位移。所述转接耳11相当于转轴的设置，而转接耳11的设置比转轴的结构更简单，使夹头的部件更少，体积更小。
28.请参阅图2和图3，进一步的，所述夹持空腔4为通孔，所述第一弧形壳体和所述第二弧形壳体下部的内壁上均开设有限位角槽12，所述限位角槽12的设置数量为n，n为大于或等于3的整数。具体的，当工件为三棱柱时，n为3；当工件为正方体或长方体时，n为4；当工件为正五棱柱时，n为5；当工件为正六棱柱时，n为6，依次类推。请参阅图3，对于多边形规则体工件而言，通过将工件的边部插入限位角槽12的下部，然后顺着限位角槽12的导向作用，使工件到达相应的位置。通过上述设置，能够提升多边体工件的夹持效果。而对于圆柱体和球体，由于其外周为弧形，因而上述形状工件的外周壁直接与第一弧形壳体和第二弧形壳体的内壁接触即可实现固定。
29.请参阅图2、图4和图5，进一步的，所述第二夹持件2的上端面还连接有连接头5，且所述连接头5与所述第二夹持件2一体成型；所述连接头5中开设有与所述夹持空腔4相连通的螺纹孔，所述连接头5的螺纹孔处安装有定位柱6，所述定位柱6的头部设有与所述螺纹孔相适配的外螺纹，所述定位柱6的柱身设置在所述夹持空腔4中，所述定位柱6远离所述连接头5的端面用于工件的轴向定位。在实际使用时，通过调节定位柱6外螺纹与连接头5螺纹孔的旋进的距离，调节定位柱6的柱身在夹持空腔4中的长度，使定位柱6远离连接头5的端面距离第一夹持件1和第二夹持件2下端的距离不同，从而对不同高度的工件进行定位。上述调节过程具体为：将定位柱6从连接头5的上方放入连接头5的螺纹孔中，通过旋转定位柱6，使定位柱6头部的外螺纹与螺纹孔螺纹连接，当对高度较短的工件进行定位时，将定位柱6的柱身旋进夹持空腔4的部分变长；当对高度较长的工件进行定位时，将定位柱6的柱身旋进夹持空间的部分变短，而通过定位柱6和连接头5螺纹连接的连接方式，实现定位柱6和连接头5固定的同时，还能实现对不同高度工件的夹持需求。对于长度较长的工件而言，夹持工件后其凸出夹头的部分越长，对工件加工焊接时其晃动越大，通过上述设置，能够保证高
度不同工件的有效夹持。
30.请参阅图2，进一步的，所述定位柱6的头部开设有调节槽61。具体的，所述调节槽61为一字槽或十字槽。由于定位柱6的头部设置有外螺纹，其柱身设置在夹持空腔4中，当需要将定位柱6旋进连接头5时，没有抓握定位柱6的地方，通过设置调节槽61，便于一字螺丝刀或十字螺丝刀插入调节槽61中，通过转动螺丝刀对定位柱6的位置进行调节。
31.请参阅图4
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5，进一步的，所述连接头5的下端面与所述第一夹持件1的上端面形成夹角7。请参阅图5，当第一夹持件1下部的侧壁与第二夹持件2下部的侧壁完全贴合时，所述夹角7最大；请参阅图4，当第一夹持件1的上部转动，使其下部逐渐远离第二夹持件2的下部时，所述夹角7逐渐变小，通过上述设置，为第一夹持件1的上部与第二夹持件2的上部发生相对转动时提供转动空间，避免干涉的发生。
32.请参阅图2，进一步的，所述快速夹头还包括连接芯8和连接杆9，所述连接芯8的外周壁上设置有外螺纹，所述连接杆9设置为中空，其内腔中设置有内螺纹，所述连接芯8的上部与所述连接杆9的下部螺纹连接，所述连接芯8的下部与所述连接头5的上部螺纹连接。通过设置连接芯8，使连接头5、第二夹持件2和主体(连接杆9)连接。连接芯8设置有上连接部81和下连接部82，本实施例中，上连接部81的直径小于下连接部82，起到对连接杆9和上连接部81、下连接部82和连接头5的定位作用。在实际使用时，先将连接芯8的上连接部81旋进连接杆9中，然后手握连接头5，将调整好定位柱6高度的连接头5旋进连接芯8的下连接部82上，直至连接头5的上端面与连接杆9的下端面抵接，完成连接杆9和连接头5的安装，然后在夹持空腔4中安装工件。
33.请参阅图1和图2，进一步的，所述第一夹持件1的外周壁上开设有第一卡槽13，所述第二夹持件2的外周壁上开设有与所述第一卡槽13对应的第二卡槽22，所述第一卡槽13和第二卡槽22组成环形卡槽10，所述弹性约束件3套在所述环形卡槽10中。在弹性约束件3的回弹力的作用下，第一夹持件1和第二夹持件2的侧壁相互贴合，操作人员将第一夹持件1朝远离第二夹持件2的一侧稍微掰开，将工件放入夹持空腔4中，直至工件的上端面与定位柱6的下端面抵接，然后解除对第一夹持件1的抓握，在弹性约束件3回弹力的作用下，使第一夹持件1和第二夹持件2相互靠近，实现对工件的夹持。通过设置环形卡槽10，为弹性约束件3的安装提供定位作用，防止弹性约束件3发生位移，上述结构简单，工件的安装和拆卸均非常方便和快捷，有利于大规模推广应用。
34.请参阅图1，进一步的，所述第一卡槽13的数量设置为一个以上，所述第二卡槽22的设置数量与所述第一卡槽13的设置数量相同，且每一个所述第一卡槽13均与一个所述第二卡槽22对应，每一个所述环形卡槽10中均设置有一个所述弹性约束件3。设置一个以上的环形卡槽10，用于提升弹性约束件3对第一弧形壳体和第二弧形壳体的约束力，即提升第一弧形壳体和第二弧形壳体对工件的夹持力度。
35.进一步的，所述弹性约束件3为弹性螺纹圈。弹性螺纹圈为现有部件，其造价低，弹力好，有利于降低所述夹头的制造成本。
36.综上所述，本发明通过设置第一夹持件1和第二夹持件2，使第一夹持件1和第二夹持件2形成夹持空腔4，所述夹持空腔4用于放置工件；通过设置第一夹持件1的上部和第二夹持件2的上部转动连接，使形成的夹持空腔4能够因工件的形状而变大或变小；通过设置弹性约束件3，使第一夹持件1和第二夹持件2相互靠近时对工件进行夹持；上述结构能够对
不同形状的小型规则体进行有效的夹持，便于将固定后的工件进行加工焊接；而且工件的安装和拆卸快捷，有利于提高生产效率；与现有夹具相比，所述夹头对于不同工件的有效夹持无需通过多次更换不同形状的夹块来实现，大大节约了生产成本。通过设置转接耳11和凹口21，起到对第一夹持件1一定的定位作用，避免第一夹持件1发生位移。通过设置限位角槽12，能够提升对多边体工件的夹持效果。通过设置定位柱6，用于对不同高度的工件进行轴向定位。通过设置调节槽61，便于调节定位柱6的柱身在夹持空腔4中的长度。通过设置夹角7，为第一夹持件1的上部与第二夹持件2的上部发生相对转动时提供转动空间，避免干涉的发生。通过设置连接芯8，便于连接头5和连接杆9的快速安装和拆卸。通过设置环形卡槽10，便于弹性约束件3的定位，防止弹性约束件3发生位移。通过设置一条以上的环形卡槽10，用于提升弹性约束件3的回弹力、夹持力。
37.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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发明中的具体含义。
39.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。