一种保持工件形状的夹具装置的制作方法

1.本发明涉及工装夹具技术领域，尤其涉及一种保持工件形状的夹具装置。


背景技术：

2.目前，在对工件进行加工时，常需要将工件放置在夹具装置上，对其进行定位与固定，以防止工件在加工时无故发生脱离现象。
3.然而，目前夹具装置在夹紧柔性或长条形工件时，常容易因过度夹紧而导致工件不能保持其自然放置状态，造成工件在后续组装中出现不匹配、不对称的现象。进一步，目前夹具装置通常只能简单粗略的夹紧工件，不能根据工件的具体截面形状进行固定，夹紧力度也无法根据工件截面形状具体调节，导致工件受力不均。
4.此外，目前夹具装置在夹紧工件后，通常未对工件的两端进行限位操作，导致工件在加工时容易沿其长度方向发生位移。其中，虽然部分夹具装置存在限位机构，但其通常无法根据工件的截面形状进行调整，使得限位机构无法对工件两端提供有效的限位效果。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题在于，提供一种保持工件形状的夹具装置，能够在加工时保持夹紧力度适中且均匀，并保持工件的自然放置状态。
6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种保持工件形状的夹具装置，包括夹具基座、以及设于夹具基座上的第一夹持机构和第二夹持机构，所述夹具基座上放置有工件；
7.所述第一夹持机构和第二夹持机构相互对齐设置，且所述第一夹持机构和第二夹持机构相隔预设距离，所述工件位于所述预设距离内；
8.所述第一夹持机构包括第一支撑缸和定位组件，所述第一支撑缸的位置和所述定位组件的位置相错开，且所述定位组件相对于第一支撑缸可转动，以使所述定位组件和所述第一支撑缸相配合夹住所述工件的一侧；
9.所述第二夹持机构包括第二支撑缸和位于所述第二支撑缸上方的压紧组件，所述压紧组件沿竖直方向可升降，以使所述压紧组件和第二支撑缸相配合夹住所述工件的另一侧。
10.优选地，所述定位组件包括定位气缸、驱动杆和定位块，所述驱动杆由所述定位气缸内向外露出，且所述驱动杆与所述定位块相铰接，以使所述定位块绕所述驱动杆发生转动并与所述工件相抵接。
11.优选地，所述定位组件还包括定位板，所述定位板的一端与所述定位气缸相铰接，所述定位板的另一端与所述定位块相铰接，且所述定位板与所述驱动杆相隔预设距离。
12.优选地，所述第一夹持机构还包括第一支撑座，所述第一支撑座安装在所述夹具基座上，所述第一支撑缸和定位气缸均安装在所述第一支撑座上，且所述定位块和所述第一支撑缸相互倾斜设置。
13.优选地，所述压紧组件包括压紧气缸、升降杆、连接板和压紧块，所述升降杆由所
述压紧气缸内向外露出，且所述升降杆通过所述连接板与所述压紧块相连接，以使所述压紧块位于所述第二支撑缸的正上方。
14.优选地，所述第二夹持机构还包括第二支撑座，所述第二支撑座安装在所述夹具基座上，且所述第二支撑座高于所述第一支撑座，所述第二支撑缸和压紧气缸均竖直安装在所述第二支撑座上，以使所述升降杆沿竖直方向由所述压紧气缸内向外露出；
15.优选地，所述第一夹持机构之间设有抵接座，所述抵接座与所述工件的一侧相抵接，且所述压紧气缸沿水平方向设有凸起，所述凸起与所述工件的另一侧相抵接。
16.优选地，所述第一支撑缸和第二支撑缸均为油压支撑缸，所述第一夹持机构和第二夹持机构均沿所述夹具基座的长度方向间隔排列设置。
17.优选地，所述夹具基座上还设有限位机构，所述限位机构位于所述第一夹持机构和第二夹持机构之间，且所述限位机构与所述工件的端部相抵接。
18.优选地，所述限位机构包括第三支撑座、以及安装在所述第三支撑座上的限位气缸和限位杆，所述第三支撑座安装在所述夹具基座的两端，所述限位杆由所述限位气缸内向外露出，且所述限位气缸为倾斜设置，以使所述限位杆沿倾斜方向可升降。
19.实施本发明，具有如下有益效果：
20.本发明通过所述第一夹持机构和第二夹持机构相互对齐设置，且所述第一夹持机构和第二夹持机构相隔预设距离，所述工件位于所述预设距离内，使第一夹持机构和第二夹持机构的作用于同一直线上，以保证工件受力均匀，从而有效防止夹紧变形，有效保持工件自由状态时的形状。
21.具体的，为实现对工件的固定效果，所述第一夹持机构包括第一支撑缸和定位组件，所述第一支撑缸的位置和所述定位组件的位置相错开，且所述定位组件相对于第一支撑缸可转动，使定位组件可朝工件方向转动，并与第一支撑缸相配合夹住所述工件的一侧；
22.其中，所述第二夹持机构包括第二支撑缸和位于所述第二支撑缸上方的压紧组件，工件的另一侧放置在压紧组件和第二支撑缸之间，且所述压紧组件沿竖直方向可升降，使压紧组件可降下并配合第二支撑缸夹住所述工件的另一侧，从而通过第一夹持机构和第二夹持机构分别夹紧工件各侧，并且夹紧力度可根据工件截面形状具体调节，以实现对工件夹紧力度适中的效果，并保持工件的自然放置状态。
附图说明
23.图1是本发明一种保持工件形状的夹具装置的结构图；
24.图2是图1所示a处的局部放大图；
25.图3是图1所示b处的局部放大图；
26.图4是图1所示c处的局部放大图；
27.图5是图1所示保持工件形状的夹具装置的侧视图；
28.图6是图5所示保持工件形状的夹具装置的剖视图；
29.图7是图6所示d处的局部放大图。
具体实施方式
30.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一
步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
31.结合图1至图7，本发明提供一种保持工件形状的夹具装置，包括夹具基座4、以及设于夹具基座4上的第一夹持机构1和第二夹持机构2，其中，工件5放置在夹具基座4上。
32.本发明通过所述第一夹持机构1和第二夹持机构2相互对齐设置，且所述第一夹持机构1和第二夹持机构2相隔预设距离，所述工件5位于所述预设距离内，使第一夹持机构1和第二夹持机构2的作用于同一直线上，以保证工件5受力均匀，从而有效防止夹紧变形，有效保持工件5自由状态时的形状。
33.具体的，为实现对工件5的固定效果，所述第一夹持机构1包括第一支撑缸11和定位组件12，所述第一支撑缸11的位置和所述定位组件12的位置相错开，且所述定位组件12相对于第一支撑缸11可转动，使定位组件12可朝工件5方向转动，并与第一支撑缸11相配合夹住所述工件5的一侧；
34.其中，所述第二夹持机构2包括第二支撑缸21和位于所述第二支撑缸21上方的压紧组件22，工件5的另一侧放置在压紧组件22和第二支撑缸21之间，且所述压紧组件22沿竖直方向可升降，使压紧组件22可降下并配合第二支撑缸21夹住所述工件5的另一侧，从而通过第一夹持机构1和第二夹持机构2分别夹紧工件5各侧，并且夹紧力度可根据工件5截面形状具体调节，以实现对工件5夹紧力度适中的效果，并保持工件5的自然放置状态。
35.需要说明的是，所述第一支撑缸11和第二支撑缸21均为油压支撑缸，使其可稳定上升并与工件5接触，以起到对工件5的支撑作用；同时，第一支撑缸11和第二支撑缸21均具有自锁功能，使第一支撑缸11和第二支撑缸21在支撑工件5的期间不会发生位移，从而形成稳固的支撑力的效果。具体的，第一支撑缸11和第二支撑缸21均具有受到0.4～0.6kgf阻力停止动作，并形成300kgf左右的支撑力的效果。并且，所述第一夹持机构1和第二夹持机构2可均沿所述夹具基座4的长度方向间隔排列设置，以对应长条形工件5，并进一步保证工件5受力均匀。
36.进一步，结合图2至图7，为使定位组件12可转动，所述定位组件12包括定位气缸121、驱动杆122和定位块123，所述驱动杆122由所述定位气缸121内向外露出，且所述驱动杆122与所述定位块123相铰接，使技术人员可通过控制驱动杆122相对于定位气缸121进行伸缩，而带动定位块123绕驱动杆122发生转动并与所述工件5相抵接，实现对工件5其中一侧的夹紧功能。更进一步，所述定位组件12还包括定位板124，所述定位板124的一端与所述定位气缸121相铰接，另一端与所述定位块123相铰接，使定位块123能以定位板124作为支点进行转动，以保证定位块123可稳定转动；同时当定位块123与工件5相抵接时，定位板124可起到对定位块123的支撑作用，防止定位块123无故远离工件5，保持稳固的夹紧效果。优选地，所述定位板124与所述驱动杆122之间有间隙，为驱动杆122提供驱动空间，使定位块123可转动。
37.优选地，结合图2以及图5至图7，若所述工件5的其中一侧为倾斜设置，所述定位块123和所述第一支撑缸11可相互倾斜设置，以更好的相互配合夹住工件5。更佳地，所述第一夹持机构1还包括第一支撑座13，所述第一支撑座13安装在所述夹具基座4上，所述第一支撑缸11和定位气缸121均安装在所述第一支撑座13上，以起到支撑作用，并使工件5可与夹具基座4相隔一段距离，以进一步保持工件5的自然放置状态。
38.另一方面，结合图3、图5和图6，为使压紧组件22可上下升降，以配合第二支撑缸21夹紧工件5的另一侧，所述压紧组件22包括压紧气缸221、升降杆222、连接板223和压紧块224，所述升降杆222由所述压紧气缸221内向外露出，且所述升降杆222通过所述连接板223与所述压紧块224相连接，使所述压紧块224可位于所述第二支撑缸21的正上方，以使技术人员可通过调节升降杆222使其下降的方式，将工件5的另一侧夹紧。优选地，所述第二夹持机构2还包括第二支撑座23，所述第二支撑座23安装在所述夹具基座4上，所述第二支撑缸21和压紧气缸221均安装在所述第二支撑座23上以起到支撑作用。其中，根据工件5的截面形状，第二支撑座23可高于所述第一支撑座13，以便于夹住工件5的另一侧。更佳地，所述第二支撑缸21和压紧气缸221均竖直安装在所述第二支撑座23上，使所述升降杆222沿竖直方向由所述压紧气缸221内向外露出，以便于压紧块224更好地与第二支撑缸21相配合。
39.需要说明的是，结合图5至图7，若第一夹持机构1和第二夹持机构2沿同一方向夹紧工件5，会使工件5从另一方向脱离，因此，为保证更好的固定效果，第一夹持机构1的夹紧方向需与第二夹持机构2的夹紧方向相错开；作为其中一个实施例，定位块123和第一支撑缸11可大致沿水平方向夹住工件5的一侧，而压紧组件22和第二支撑缸21则沿竖直方向夹紧工件5的另一侧，以防止工件5沿水平方向或竖直方向发生位移。
40.其中，结合图4至图7，所述第一夹持机构1之间还可设有抵接座14，所述抵接座14与所述工件5的一侧相抵接，以辅助第一夹持机构1对工件5进行支撑；所述压紧气缸221沿水平方向设有凸起225，所述凸起225与所述工件5的另一侧相抵接，以进一步提升对工件5的定位效果，并且，凸起225还可与抵接座14相互配合，以辅助第一夹持机构1和第二夹持机构2固定工件5。
41.此外，结合图1、图5和图6，为防止工件5在加工时沿其长度方向发生位移，所述夹具基座4上还设有限位机构3，所述限位机构3位于所述第一夹持机构1和第二夹持机构2之间，以避免相互干涉，且所述限位机构3与所述工件5的端部相抵接，以起到对工件5的限位作用。具体的，所述限位机构3包括限位气缸31和限位杆32，所述限位杆32由所述限位气缸31内向外露出，且所述限位气缸31为倾斜设置，使所述限位杆32沿倾斜方向可升降，以使限位杆32可根据工件5端部的截面形状而升降，从而使限位杆32可与工件5大面积接触，提供更好的限位效果；并且所述限位杆32沿倾斜方向升降还可起到减小行程以及避让加工刀具的作用。
42.优选地，所述限位机构3还包括第三支撑座33，限位气缸31和限位杆32安装在所述第三支撑座33上，以起到支撑作用。更佳地，所述第三支撑座33安装在所述夹具基座4的两端，以便于限位杆32与工件5的两端相抵接。
43.本发明的工作原理如下：
44.技术人员将工件5放置在第一夹持机构1和第二夹持机构2之间，使第一支撑缸11和第二支撑缸21稳固的支撑工件5；其中，定位组件12朝工件5方向转动，并与第一支撑缸11相配合夹住所述工件5的一侧；同时，压紧组件22朝工件5方向下降，并配合第二支撑缸21夹住所述工件5的另一侧，从而通过第一夹持机构1和第二夹持机构2分别夹紧工件5各侧。
45.其中，定位块123和第一支撑缸11大致沿水平方向夹住工件5的一侧，而压紧组件22和第二支撑缸21则沿竖直方向夹紧工件5的另一侧，以防止工件5沿水平方向或竖直方向发生位移。
46.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。