一种加工台虎钳活动钳体的通用夹具的制作方法

1.本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种加工台虎钳活动钳体的通用夹具。


背景技术：

2.现有技术中，加工台虎钳活动钳体导轨顶面及两侧面时，一般采用两道工序完成:第一道工序是采用立式铣床铣削顶面；第二道工序是采用对头铣专用机床铣削导轨两侧。这种加工工艺的缺陷是：1、使用了两台铣床，机床数量多；2、每个铣床需要单独的夹具，因此使用了两套夹具，夹具的数量多，因此导致夹具的制作费用高；3、因工件需要进行两次定位，加工面之间的位置精度低；4、为完成两道加工工序，操作者需向两台铣床上放置和卸下活动钳体两次，消耗体力大。
3.随着近几年加工中心的广泛应用，也有采用加工中心加工台钳的实例，但是夹具的通用性较差，基本是一个规格台钳采用一套夹具，夹具的制作数量多，制作费用也高。
4.因此，如何提高夹具的通用性，降低夹具制作费用成为需要解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明为了解决上述技术问题的一种或多种，提供一种加工台虎钳活动钳体的通用夹具。
6.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种加工台虎钳活动钳体的通用夹具，包括胎板、支撑板、侧定位机构、第一压紧机构和第二压紧机构，所述胎板上设有通槽，所述第一压紧机构设置在所述通槽的一端，所述第二压紧机构横置在所述通槽上，所述支撑板横置在所述通槽上且位于所述第一压紧机构与所述第二压紧机构之间，所述侧定位机构设置在所述通槽的一侧，所述第二压紧机构、支撑板及侧定位机构的位置均可沿着所述通槽的长度方向调节，所述第一压紧机构和第二压紧机构用于将工件压紧在所述支撑板上，所述侧定位机构用于对所述工件进行侧定位。
7.在上述技术方案的基础上，本发明为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可以对上述的技术方案作出如下的改进：
8.进一步，所述通槽的两侧设有t形槽，所述第二压紧机构、支撑板及侧定位机构的下端设置在所述t形槽内，所述t形槽的下端连通有排屑通孔。
9.进一步，所述第一压紧机构包括支撑座、第一压板、第一油缸和支撑轴，所述支撑轴设置在所述支撑座上，所述第一压板的中部与所述支撑轴转动连接，所述第一油缸设置在所述胎板的下方，所述第一油缸的输出端穿过所述胎板与所述第一压板的一端相抵，所述第一压板的另一端压紧所述工件。
10.进一步，所述支撑座的中部设有u形槽，所述第一压板与位于所述u形槽内的支撑轴转动连接，所述支撑轴的两端设置在所述u形槽的侧壁上。
11.进一步，还包括锁紧螺母，所述u形槽的侧壁上设有第二直槽，所述支撑轴穿过所述第二直槽的端部与所述锁紧螺母连接。
12.进一步，还包括压块，所述压块设有两个，所述压块设置在所述支撑座与所述锁紧螺母之间，所述支撑座的上设有第一齿部，所述压块上设有第二齿部，所述第一齿部与所述第二齿部啮合。
13.进一步，所述第二压紧机构包括导向套、拉杆、第二压板和第二油缸，所述导向套可拆卸的设置在所述胎板上，所述导向套上设有容纳孔，所述容纳孔的侧壁上开设有容纳槽，所述拉杆设置在所述容纳孔内，所述第二压板穿过所述容纳槽与所述拉杆连接，所述第二油缸设置在所述胎板的下端，所述第二油缸的输出端穿过所述胎板与所述拉杆连接。
14.进一步，所述侧定位机构设有两组，两组所述侧定位机构设置在所述通槽的两侧，所述侧定位机构包括侧定位座和侧定位钉，所述侧定位座呈l形，所述侧定位座的下端与所述胎板可拆卸连接，所述侧定位座上设有第一直槽，所述侧定位钉安装在所述第一直槽内。
15.进一步，所述通槽设有多个，所述第一压紧机构和所述第二压紧机构的数量与所述通槽的数量相对应。
16.进一步，还包括侧夹紧装置，相邻所述通槽之间设有所述侧夹紧装置，所述侧夹紧装置包括固定块和两个夹紧组件，所述固定块可拆卸的安装在所述胎板上，两个所述夹紧组件分别设置在所述固定块的两侧，所述夹紧组件包括连接块、连接杆、弹性伸缩件和夹紧销，所述连接块可拆卸的设置在所述固定块上，所述连接杆和所述夹紧销安装在所述固定块上且呈90
°
设置，所述夹紧销用于夹紧所述工件，所述弹性伸缩件的两端与所述固定块两侧的连接杆连接。
17.本发明的有益效果是：通过设置支撑板实现对工件稳定支撑，通过设置第一压紧机构、第二压紧机构实现对工件进行压紧，通过设置侧定位机构，实现对工件进行侧定位，保证工件稳定装夹；由于第二压紧机构、支撑板和侧定位机构可沿着通槽的长度方向任意调节，因此可满足不同尺寸或型号的工件的装夹需求，提高该通用夹具的通用性，减少夹具数量，降低加工成本，夹具零件数量少，调整方便，不需要更换夹具，保证工件加工面的加工精度；通过在胎板上设置通槽，使加工碎屑及时掉落，保证胎板表面整洁，确保工件定位准确。
附图说明
18.图1为本发明通用夹具的结构示意图；
19.图2为本发明第一压紧机构的示意图；
20.图3为本发明第一压板的结构示意图；
21.图4为本发明第二夹紧机构的结构示意图；
22.图5为本发明第二夹紧机构的局部剖视图；
23.图6为本发明导向套的结构示意图；
24.图7为本发明侧定位机构的结构示意图；
25.图8为本发明支撑板的结构示意图；
26.图9为本发明图1中a处的局部放大图；
27.图10为本发明图1中b处的结构示意图。
28.附图标记记录如下：1、胎板；2、侧定位机构；3、支撑板；4、支撑座；5、第一压板；6、导向套；7、第二压板；8、第一油缸；9、第二油缸；10、通槽；11、t形槽；12、排屑通孔；13、侧定
位钉；14、固定块；15、连接块；16、第一t形螺母；17、第一直槽；18、侧定位座；19、导向键；20、固定座；21、支撑轴；22、压块；23、锁紧螺母；24、第二直槽；25、拉杆；26、夹紧销；27、连接杆；28、第二t形螺母；29、弹性伸缩件；30、第三t形螺母；31、容纳孔；32、容纳槽；33、工件。
具体实施方式
29.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
30.如图1至图10所示，本发明公开了一种加工台虎钳活动钳体的通用夹具，其包括胎板1、支撑板3、侧定位机构2、第一压紧机构和第二压紧机构，胎板1为长方形板，所述胎板1上设有通槽10，通槽10沿着胎板1的长度方向设置，所述第一压紧机构设置在所述通槽10的一端，所述第二压紧机构横置在所述通槽10上，所述支撑板3横置在所述通槽10上且位于所述第一压紧机构与所述第二压紧机构之间，所述侧定位机构2设置在所述通槽10的一侧，所述第二压紧机构、支撑板3及侧定位机构2的位置均可沿着所述通槽10的长度方向调节，所述第一压紧机构和第二压紧机构用于将工件压紧在所述支撑板3上，所述侧定位机构2用于对所述工件33进行侧定位。
31.在本实施例中，所述工件33为活动钳体。活动钳体的端部设有丝杆孔，第一压紧机构压紧在丝杆孔内，第二压紧机构压紧在活动钳体的导轨的顶面上，侧定位机构2从侧面对活动钳体的导轨进行夹紧，保证活动钳体装夹的牢固性，保证加工精度。
32.所述通槽10的两侧设有t形槽11，所述第二压紧机构、支撑板3及侧定位机构2的下端设置在所述t形槽11内，所述t形槽11的下端连通有排屑通孔12。通过设置t形槽11对第二压紧机构、支撑板3和侧定位机构2起到导向和安装的作用，通过在t形槽11的下端连通排屑通孔12，使落入t形槽11内的铁屑及时排出，保证第二压紧机构、支撑板3及侧定位机构2沿着t形槽11顺畅移动，避免出现阻滞现象,保证胎板1的清洁性。
33.所述支撑板3设有多个，多个支撑板3沿着通槽10的长度方向设置，保证对工件33稳定支撑，支撑板3的下端设有第二t形螺母28，第二t形螺母28放置在t形槽11内，螺钉穿过支撑板3与第二t形螺母28连接，当螺钉与第二t形螺母28锁紧时，实现将支撑板3固定在胎板1上，当螺钉与第二t形螺母28适当松开时，支撑板3可沿着t形槽11移动，从而实现对工件33的不同位置进行支撑，保证工件33装夹的牢固性。
34.可选的，所述第二压紧机构、支撑板3及侧定位机构2也可直接安装在胎板1上，也能实现对工件33进行装夹的功能。
35.所述第一压紧机构包括支撑座4、第一压板5、第一油缸8和支撑轴21，第一油缸8为直线液压缸，所述支撑轴21设置在所述支撑座4上，支撑座4通过固定座20安装在胎板1上，所述第一压板5的中部与所述支撑轴21转动连接，所述第一油缸8设置在所述胎板1的下方，所述第一油缸8的输出端穿过所述胎板1与所述第一压板5的一端相抵，所述第一压板5的另一端压紧所述工件33。通过第一油缸8输出端的伸缩带动第一压板5绕支撑轴21转动，从而实现压紧或松开工件33，结构简单，夹紧可靠，且第一油缸8的行程较大，可满足不同高度活动钳体的夹紧需求，提高该通用夹具的通用性，降低加工成本。
36.所述第一压板5的端部为圆柱体，从而方便压紧活动钳体的丝杆孔，保证对活动钳体的压紧效果。
37.所述支撑座4的中部设有u形槽，所述第一压板5与位于所述u形槽内的支撑轴21转动连接，所述支撑轴21的两端设置在所述u形槽的侧壁上。u形槽结构方便第一压板5绕支撑轴21转动，保证压紧或松开工件33，结构简单，加工方便。
38.所述第一压紧机构还包括锁紧螺母23，所述u形槽的侧壁上设有第二直槽24，所述支撑轴21穿过所述第二直槽24的端部与所述锁紧螺母23连接，所述锁紧螺母23与支撑座4之间可设置垫片。通过设置第二直槽24，支撑轴21的高度可沿着第二直槽24进行调节，满足活动钳体不同高度导轨的装夹需求，进一步提高该夹具的通用性，减少夹具数量，降低加工成本。
39.所述第一压紧机构还包括压块22，所述压块22设有两个，所述压块22设置在所述支撑座4与所述锁紧螺母23之间，所述支撑座4上设有第一齿部，所述压块22上设有第二齿部，所述第一齿部与所述第二齿部啮合。两个齿部啮合增加了连接刚度，防止支撑轴21发生松动，避免加工过程中工件33发生移动，保证工件33装夹的牢固性，保证加工精度。
40.所述第二压紧机构包括导向套6、拉杆25、第二压板7和第二油缸9，第二油缸9也为直线液压缸，所述导向套6可拆卸的设置在所述胎板1上，所述导向套6上设有容纳孔31，所述容纳孔31的侧壁上开设有容纳槽32，所述拉杆25设置在所述容纳孔31内，所述第二压板7穿过所述容纳槽32与所述拉杆25连接，所述第二油缸9设置在所述胎板1的下端，所述第二油缸9的输出端穿过所述胎板1与所述拉杆25连接。通过将第二油缸9的输出端与拉杆25连接，带动拉杆25和第二压板7上下移动，实现压紧或松开工件33，且第二油缸9的行程较大，可满足不同高度活动钳体导轨的装夹需求，减少夹具调整时间，提高装夹效率。容纳槽32对第二压板7起到导向和限位作用，使第二压板7沿着容纳槽32上下移动，保证对工件33的压紧效果，同时避免第二压板7发生晃动，并保证铣刀正常铣削活动钳体导轨的两个侧面。
41.具体的，所述导向套6的下端设有止台、圆柱体和安装座，止台横置在通槽10上，止台的两端通过螺钉与第三t形螺母30配合安装在t形槽11内，当加工不同长度的工件33时，可沿着通槽10调节导向套6的位置，调节方便；圆柱体的上端与止台连接，下端穿过胎板1上的通槽10与安装座连接，所述第二油缸9安装在安装座上。拉杆25的上端设有外螺纹，螺母与外螺纹配合将第二压板7安装在拉杆25上。
42.所述侧定位机构2设有两组，两组所述侧定位机构2设置在所述通槽10的两侧，每组包括一个或多个侧定位机构2，所述侧定位机构2包括侧定位座18和侧定位钉13，所述侧定位座18呈l形，所述侧定位座18的下端与所述胎板1可拆卸连接，所述侧定位座18上设有第一直槽17，第一直槽17沿着侧定位座18的高度方向延伸，所述侧定位钉13安装在所述第一直槽17内。通过在侧定位座18上设置第一直槽17，使侧定位钉13能够沿着第一直槽17上下调节，可满足不同高度活动钳体导轨侧面装夹的需求，结构简单，调节方便。
43.具体的，所述侧定位座18的下端设有导向键19，导向键19的下端设有第一t形螺母16，所述导向键19和第一t形螺母16设置在t形槽11内，螺钉穿过侧定位座18与第一t形螺母16连接，侧定位座18可安装在t形槽11的任意位置，对工件33起到稳定定位的作用。所述侧定位钉13的一端为台阶圆杆，另一端设有螺纹杆，所述螺纹杆穿过第一直槽17连接有螺母，通过螺母与螺纹杆配合实现侧定位钉13的定位、安装。
44.所述通槽10设有多个，所述第一压紧机构和所述第二压紧机构的数量与所述通槽10的数量相对应。实现同时装夹多个工件33，提高工件33的加工效率。
45.在本实施例中，所述通槽10、第一压紧机构和第二压紧机构均设有两个，每个通槽10上设有多个支撑板3。
46.通用夹具还包括侧夹紧装置，相邻所述通槽10之间设有所述侧夹紧装置，所述侧夹紧装置包括固定块14和两个夹紧组件，所述固定块14可拆卸的安装在所述胎板1上，两个所述夹紧组件分别设置在所述固定块14的两侧，所述夹紧组件包括连接块15、连接杆27、弹性伸缩件29和夹紧销26，所述连接块15可拆卸的设置在所述固定块14上，所述连接杆27和所述夹紧销26安装在所述固定块14上且呈90
°
设置，所述夹紧销26用于夹紧所述工件33，所述弹性伸缩件29的两端与所述固定块14两侧的连接杆27连接。通过设置侧夹紧装置可减少零件数量和胎板1的体积，降低加工成本，并使夹具整体更加紧凑。
47.在本实施例中，所述弹性伸缩件29为弹簧，连接杆27为螺钉，螺钉与连接块15通过螺纹连接，固定块14的侧壁上设有容纳连接块15的凹槽，利用弹簧的回复力将连接块15固定在凹槽内，保证连接块15安装的稳定性，同时，当活动钳体导轨的宽度发生变化时，方便更换连接块15和夹紧销26，提高夹具的通用性，结构简单，拆卸方便。
48.可选的，所述弹性伸缩件29也可为橡皮筋。
49.可选的，夹紧销26通过螺纹与连接块15连接，方便更换不同长度的夹紧销26，可提高该夹紧的利用率，降低加工成本。
50.在本实施例中，侧夹紧装置设置在两个通槽10之间，每个通槽10的一侧设有两个侧定位机构2，另一侧设有夹紧销26，实现对工件33侧面进行夹紧，保证工件33的夹紧效果。
51.本发明通用夹具的使用过程如下：
52.将工件放置在支撑板3上，当工件33的长度不同时，即活动钳体的长度不同时，可根据活动钳体长度调节支撑板3在胎板1上的位置，保证对活动钳体稳定支撑的作用；
53.侧定位机构2对活动钳体侧面进行夹紧，具体为，根据活动钳体的长度调节侧定位机构2在胎板1上分布的位置，根据活动钳体导轨的高度，调节侧定位机构上侧定位钉13的高度，保证对工件33侧面进行夹紧；
54.第一压紧机构压紧活动钳体的丝杆孔，具体为，根据活动钳体丝杆孔的高度，调节第一油缸8的行程和支撑轴21的高度，通过选用行程较大油缸，是为了调整支撑轴21的高度后，不需要调整油缸的输出杆的长度，仍能保证第一压板5具有足够的行程夹紧活动钳体，提高适用性；
55.第二压紧机构压紧活动钳体的导轨，具体为，根据活动钳体的长度，沿通槽10调节第二压紧机构的位置，通过第二油缸9带动第二压板7向下移动压紧活动钳体。
56.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。