一种工件内部夹紧机构的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工夹具技术领域，尤其涉及一种工件内部夹紧机构。


背景技术：

2.目前，随着汽车行业的快速发展，对制造汽车相关夹具质量的要求越来越高。对于一些质量要求较高的工件而言，其允许被定位夹紧的位置处于工件内部装夹孔处，且该夹紧位置距离工件边缘较远，由此以来，就需要在工件外侧设计夹紧机构对工件的内部的夹紧位置进行夹紧，这就造成夹紧机构设计复杂，且整个结构会变得笨重，且占用大量空间。这样做不仅延长了操作运行的时间以及空间安排的难度，更会加大生产的成本。
3.因此，提供一种结构简单、设计合理、应用简便、效果显著的夹紧机构，是该领域技术人员应着手解决的问题之一。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提出了一种工件内部夹紧机构，来解决现有技术中通过在工件外侧设计夹紧机构对工件内部夹紧造成的设计复杂，夹紧机构体积笨重，占用空间的问题。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种工件内部夹紧机构，所述夹紧机构包括：
6.固定座，固定座上开设有安装孔；
7.定位装置，包括至少三组用于对工件进行定位的定位座，所述至少三组定位座绕安装孔轴心线等间距布置在固定座的一侧，每组所述定位座靠近安装孔的一侧还固定设置有支撑座；
8.夹紧装置，包括连接头、压紧件及第一伸缩元件，所述连接头位于安装孔轴心线处，所述压紧件的数量与定位座的数量一致，所述压紧件的一端用于与定位座配合以对工件内部进行夹紧，所述压紧件的另一端分别与连接头及支撑座铰连接，第一伸缩元件的固定端固定在固定座远离定位装置的一侧，第一伸缩元件的伸缩端穿过所述安装孔并与所述连接头固定连接。
9.在上述技术方案的基础上，优选的，所述定位装置还包括至少两个用于对工件定位孔进行配合的定位销，所述定位销竖直固定在固定座的一侧。
10.在上述技术方案的基础上，优选的，所述连接头顶面设置有与压紧件数量相等的铰接部，所述铰接部绕连接头中心轴线等间距布置，所述压紧件包括相互连接的压紧臂及连接臂，所述压紧臂用于与定位座配合以对工件内部进行夹紧，连接臂上开设有第一铰接孔及第二铰接孔，所述第一铰接孔与支撑座顶部通过第一销轴铰连接，第二铰接孔与铰接部通过第二销轴铰连接，所述第二铰接孔设置为条形孔，且与压紧臂相互平行。
11.进一步，优选的，所述定位座的顶面、压紧臂的端部底面分别与工件的外表面轮廓相适配。
12.在上述技术方案的基础上，优选的，还包括设置在夹紧机构底部的工作台，所述夹紧机构滑动设置在工作台上，所述工作台上设置有用于驱动夹紧机构水平移动的驱动机构。
13.进一步，优选的，所述工作台顶部设置有滑轨，所述固定座底部固定设置有与滑轨滑动连接的滑块，所述驱动机构包括第二伸缩元件及推动杆，所述第二伸缩元件固定在工作台底部，推动杆的一端与固定座相连接，另一端与第二伸缩元件的伸缩端相连接。
14.进一步，优选的，工作台的两端分别设置有用于对夹紧机构进行限位的限位块。
15.优选的，所述工作台顶面靠近夹紧装置的一侧竖直设置有用于对工件侧壁进行定位的定位件。
16.本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：
17.(1)本实用新型公开的工件内部夹紧机构，初始状态下，在第一伸缩元件驱动下，连接头带动压紧件缩回，使压紧件穿过工件的内部装夹孔，并通过定位座进行支撑定位，在第二伸缩元件的驱动下，连接头带动至少三组压紧件与定位座进行配合，可以实现对工件进行定心稳定的夹紧。本实用新型结构简单，通过简单的原理可以实现对工件内部进行定位，无需在工件外部设计复杂的夹紧机构，结构简单紧凑，设计合理，操作简便，实用性强。
18.(2)通过设置定位销，可以使工件放置到定位座上后，通过定位销进行精定位，便于夹紧装置更加稳定的夹紧。
19.(3)通过夹紧机构底部设置工作台，并使夹紧机构滑动设置在工作台上，可以在工件完成竖直方向装夹后，并与其他工件实施连接作业后，通过驱动机构驱动夹紧机构水平移动，可以将夹紧装置与工件脱开，便于在工件在竖直方向取出。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型公开的工件内部夹紧机构的立体结构示意图；
22.图2为本实用新型公开的定位装置及夹紧装置的装配结构示意图；
23.图3为本实用新型公开的夹紧装置的结构示意图；
24.图4为本实用新型公开的内部夹紧结构工作状态示意图；
25.附图标记：
26.1、固定座；11、安装孔；2、定位装置；21、定位座；22、支撑座；3、夹紧装置；31、连接头；32、压紧件、33、第一伸缩元件；23、定位销；311、铰接部；321、压紧臂；322、连接臂；3221、第一铰接孔；3222、第二铰接孔；4、工作台；5、驱动机构；41、滑轨；12、滑块；51、第二伸缩元件；52、推动杆；42、限位块；43、定位件。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部
的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
28.如图1所示，结合图2-4，本实用新型实施例公开了一种工件内部夹紧机构，该夹紧机构包括固定座1、定位装置2及夹紧装置3。
29.其中，固定座1可以竖直设置在机台上，也可以水平设置机台上，根据工件装夹方位来进行调整。固定座1上开设有安装孔11，用于安装下文所述的夹紧装置3。
30.定位装置2，包括至少三组用于对工件进行定位的定位座21，至少三组定位座21绕安装孔11轴心线等间距布置在固定座1的一侧，每组定位座21靠近安装孔11的一侧还固定设置有支撑座22；
31.夹紧装置3，包括连接头31、压紧件32及第一伸缩元件33，连接头31位于安装孔11轴心线处，压紧件32的数量与定位座21的数量一致，压紧件32的一端用于与定位座21配合以对工件内部进行夹紧，压紧件32的另一端分别与连接头31及支撑座22铰连接，第一伸缩元件33的固定端固定在固定座1远离定位装置2的一侧，第一伸缩元件33的伸缩端穿过安装孔11并与连接头31固定连接。
32.采用上述技术方案，初始状态下，在第一伸缩元件33驱动下，连接头31带动压紧件32绕支撑座22翻转并保持缩回状态，将压紧件32穿过工件的内部装夹孔中，并通过定位座21对工件表面进行支撑定位，在第二伸缩元件51的驱动下，连接头31带动至少三组压紧件32绕支撑座22翻转，并与定位座21进行配合，可以实现对工件进行定心稳定的夹紧。本实用新型结构简单，通过简单的原理可以实现对工件内部进行定位，无需在工件外部设计复杂的夹紧机构，结构简单紧凑，设计合理，操作简便，实用性强。
33.作为一些优选实施方式，定位装置2还包括至少两个用于对工件定位孔进行配合的定位销23，定位销23竖直固定在固定座1的一侧。由此设置，可以使工件放置到定位座21上后，通过定位销23进行精定位，便于夹紧装置3更加稳定的夹紧。
34.作为一些优选实施方式，连接头31顶面设置有与压紧件32数量相等的铰接部311，铰接部311绕连接头31中心轴线等间距布置，压紧件32包括相互连接的压紧臂321及连接臂322，压紧臂321用于与定位座21配合以对工件内部进行夹紧，连接臂322上开设有第一铰接孔3221及第二铰接孔3222，第一铰接孔3221与支撑座22顶部通过第一销轴铰连接，第二铰接孔3222与铰接部311通过第二销轴铰连接，第二铰接孔3222设置为条形孔，且与压紧臂321相互平行。采用上述技术方案，当需要对工件内部装夹孔进行夹紧时，通过增大第一伸缩元件33的伸缩端伸长量，进而使第一伸缩元件33推动连接头31伸出，从而驱动连接臂322绕第一铰接孔3221进行逆时针旋转，并使压紧臂321与定位座21配合对工件进行压紧；当需要取消对工件装夹时，通过减小第一伸缩元件33的伸缩端伸长量，进而使第一伸缩元件33带动连接头31缩回，从而驱动连接臂322绕第一铰接孔3221进行逆时针时针旋转。在连接臂322绕第一铰接孔3221转动的同时，通过第二铰接孔3222设置成条形孔，可以使铰接部311通过第二销轴在第二铰接孔3222中能够滑动，从而可以使压紧件32能够在有限的翻转角度内进行旋转。
35.在本实施例中，定位座21的顶面、压紧臂321的端部底面分别与工件的外表面轮廓相适配。由此，可以使定位座21与压紧臂321能够很好贴合工件表面并实施夹紧，避免在夹持过程中对工件表面造成损伤。
36.作为一些实施例而言，当本实施例夹持机构需要在竖直方向对工件进行夹持时，且该工件还需要与其他工件联合进行焊接作业时，为了方便多个工件焊接作业后能够顺利在竖直方向取出，本实施例还在夹紧机构底部设置了工作台4，夹紧机构滑动设置在工作台4上，工作台4上设置有用于驱动夹紧机构水平移动的驱动机构5。由此以来，通过驱动机构5可以将夹持机构沿水平方向从焊接完成的工件中脱出，便于工件在竖直方向取出。
37.具体的，工作台4顶部设置有滑轨41，固定座1底部固定设置有与滑轨41滑动连接的滑块12，驱动机构5包括第二伸缩元件51及推动杆52，所述第二伸缩元件51固定在工作台4底部，推动杆52的一端与固定座1相连接，另一端与第二伸缩元件51的伸缩端相连接。由此设置，通过第二伸缩元件51可以驱动推动杆52带动夹持机构朝远离工件的方向移动，进而使夹持机构脱离工件，便于在竖直方向取件。需要说明的时，在夹持机构水平移动时，夹紧装置3需要提前打开，保持与工件处于非夹紧状态。
38.作为一些实施例而言，工作台4的两端分别设置有用于对夹紧机构进行限位的限位块42。通过限位块42可以限制夹紧机构移动行程，避免移动过载。
39.工作台4顶面靠近夹紧装置3的一侧竖直设置有用于对工件侧壁进行定位的定位件43。由此设置，可以保证夹持机构在竖直方向夹持时，可以通过定位件43对工件底部进行支撑，特别是工件在与其它工件进行对接并需要实施焊接作业时，定位件43可以对组合在一起的工件进行支撑定位，提高工件间的焊接精度。
40.以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。