一种弹性结构、夹具及治具的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种弹性结构、夹具及治具。


背景技术：

2.夹具作为夹持工件的机构，其具体构成根据加工要求、产品类型的不同而相应进行设计。夹具夹持工件时的动力可以由电机、气缸等动力件产生，也可以由弹性件或其他机械结构来产生。
3.现有技术中，夹具包括基板、推块以及设置在基板和推块之间的弹簧，弹簧与基板及推块分别抵接，以限制二者的相对滑动。固定工件时，就利用弹簧的弹性力来推动其与工件抵接，从而夹紧工件。
4.但是上述过程中，弹簧与基板及推块之间均是点接触，在夹具使用过程中工件受到外力时，很容易导致弹簧与基板或推块之间的接触点受力发生变化，弹簧的形变程度就会发生改变，使得弹簧与推块或基板分离，导致弹簧失去抵紧的作用，夹具就无法有效夹紧工件，导致工件在机械加工过程中出现晃动，影响工件的加工质量和生产效率。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种弹性结构、夹具及治具，解决了现有技术中由于弹簧的局部受力发生改变而导致弹簧出现形变，使得夹具不能夹紧工件，导致工件加工质量和生产效率受到影响。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.本实用新型提供一种弹性结构，其包括：第一抵接杆、第二抵接杆以及弹性连接环。第一抵接杆具有用于与第一夹块抵接的第一抵接面。第二抵接杆具有用于与第二夹块抵接的第二抵接面。弹性连接环与所述第一抵接杆及所述第二抵接杆分别连接，以限制所述第一夹块相对于所述第二夹块的移动。
8.可选地，所述弹性连接环呈s形。
9.可选地，所述弹性结构还包括：支撑件，设置在所述第二抵接杆上并与所述第二夹块抵接，以支撑所述第二抵接杆。
10.可选地，所述支撑件包括：弹性支撑环，与所述第二抵接杆固定连接，所述弹性支撑环的下侧面与所述第二夹块相抵接。
11.可选地，所述弹性支撑环上设有与所述第二抵接面齐平的支撑面，所述支撑面与所述第二夹块相抵接。
12.本实用新型还提供一种夹具，其包括：基板、推块以及如上述任一项所述的弹性结构。推块滑动连接在所述基板上。所述弹性结构的第一抵接面与所述推块抵接，所述弹性结构的第二抵接面与所述基板抵接，以限制所述推块与所述基板的相对滑动。
13.可选地，所述基板上设有安装孔，所述弹性结构的第二抵接杆位于所述安装孔内，所述第二抵接面与所述安装孔的孔壁抵接。
14.可选地，所述推块的侧面上设有供所述第一抵接杆插入的凹槽，所述第一抵接面与所述凹槽的槽侧壁抵接。
15.可选地，所述凹槽的槽侧壁为弧面。
16.本实用新型还提供一种治具。其包括：底板；以及多个如上述任一项所述的夹具，设置在所述底板上。
17.本实用新型的有益效果：
18.通过将第一夹块与第一抵接面抵接，第二夹块与第二抵接面抵接，在第一夹块与第二夹块配合抵紧工件时，弹性连接环就能够产生相应的弹性变形，从而通过第一抵接杆和第二抵接杆分别抵紧第一夹块和第二夹块，使得第一夹块与第二夹块配合夹紧工件。由于弹性结构与第一夹块及第二夹块之间均是面接触，工件在加工过程中受到外力时，弹性结构也不会与第一夹块和第二夹块分离，从而保持对工件的夹紧状态，使得工件能够稳定完成加工过程，有效提高了工件的加工质量，同时也能够提高工件的加工效率。
附图说明
19.图1所示为本实用新型一些实施例中弹性结构的轴测图。
20.图2所示为本实用新型一些实施例中弹性结构的仰视图。
21.图3所示为本实用新型一些实施例中弹性结构的支撑件的结构示意图。
22.图4所示为本实用新型一些实施例中弹性结构的侧视图。
23.图5所示为本实用新型一些实施例中夹具的结构示意图。
24.图中：
25.100、第一抵接杆；110、第一抵接面；200、第二抵接杆；210、第二抵接面；300、弹性连接环；400、支撑件；410、支撑面；500、基板；510、滑槽；520、安装孔；600、推块。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
27.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示
的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
30.本实用新型提供的一种弹性结构、夹具及治具。
31.图1所示为本实用新型一些实施例中弹性结构的轴测图。图2所示为本实用新型一些实施例中弹性结构的仰视图。参照图1和图2所示，该弹性结构包括：第一抵接杆100、第二抵接杆200以及弹性连接环300。第一抵接杆100具有用于与第一夹块抵接的第一抵接面110。第二抵接杆200具有用于与第二夹块抵接的第二抵接面210。弹性连接环300与第一抵接杆100及第二抵接杆200分别连接，以限制第一夹块相对于第二夹块的移动。
32.具体地，第一抵接杆100和第二抵接杆200相对设置，弹性连接环300就位于第一抵接杆100与第二抵接杆200之间。三者可以一体注塑成型，此时第一抵接杆100和第二抵接杆200也采用弹性材料制成，使得弹性结构整体的弹性更强。三者也可以通过焊接等方式固定在一起，此时第一抵接杆100和第二抵接杆200可以不采用弹性材料构成，而采用其他硬度较高的合金材料制作，使得弹性结构整体的强度更高，承载能力更强，在工件固定后的其受力发生变形的可能性较小，稳定性较高。而具体弹性结构的具体构成方式，可以根据生产工艺的难度来进行设计，满足相应的固定要求即可，本实用新型不做限定。
33.第一夹块和第二夹块能够相对滑动。其中，第二夹块通过螺栓连接或者焊接等方式固定在设备上，第一夹块的一侧则用于与工件的一侧抵接，另一侧用于与第一抵接面110抵接。第一夹块的横截面积小于第二夹块的横截面积，且在第二夹块的顶壁上且位于第一夹块远离工件的一侧可以开设一个缺口，第二抵接杆200就伸入缺口内，第二抵接面210就与缺口的侧壁抵接，缺口的侧壁可以随第二抵接面210的形状来设计，例如第二抵接面210为弧面时，孔壁也呈弧面。为了提高弹性结构整体的稳定性，还可以通过设置具有弹性的支撑杆或者支撑环等结构与缺口的侧壁抵接，以提高第二抵接杆200在缺口内的稳定性，从而提高对工件的夹持效果。
34.在夹持工件时，通过将第一夹块与第一抵接面110抵接，第二夹块与第二抵接面210抵接，并利用第一夹块抵紧工件，之后推动第一夹块相对于第二夹块滑动，使得弹性连接环300产生相应的弹性变形。当工件固定好时，第一抵接杆100和第二抵接杆200分别抵紧第一夹块和第二夹块，使得第一夹块抵紧工件。以此由于弹性结构与第一夹块及第二夹块之间均是面接触，工件在加工过程中受到外力时，弹性结构也不会与第一夹块和第二夹块分离，从而保持对工件的夹紧，使得工件能够稳定完成加工过程，有效提高了工件的加工质量，同时也能够提高工件的加工效率。
35.参照图1所示，在本实用新型一些实施例中，弹性连接环300呈s形。具体地，弹性连接环300由两段半圆形结构和一段直杆构成，两段半圆形结构相对设置且分别位于直杆的两端，其中一端半圆形结构与第一抵接杆100固定连接，另一段半圆形结构与第二抵接杆200固定连接，直杆位于第一抵接杆100与第二抵接杆200之间，且直杆、第一抵接杆100以及第二抵接杆200的轴线均平行设置。以此通过s形的弹性连接环300，在第二抵接杆200受到挤压时，会带动弹性连接环300的两段半圆形结构发生相应的弹性变形，第一抵接杆100与第二抵接杆200之间的距离就会发生改变，第一夹块就能够顺利相对于第二夹块滑动，而当工件固定好后，弹性连接环300自身的弹性力就会推动第一抵接杆100和第二抵接杆200分
别抵紧在第一夹块和第二夹块，以将工件顺利夹紧。
36.图3所示为本实用新型一些实施例中弹性结构的支撑件的结构示意图。参照图3所示，在本实用新型一些实施例中，弹性结构还包括支撑件400。支撑件400设置在第二抵接杆200上并与第二夹块抵接，以支撑第二抵接杆200。具体地，支撑件400位于第二抵接杆200下方，且位于第二夹块的缺口内，支撑件400与缺口的底壁抵接，以将第二抵接杆200支撑在缺口内。通过支撑件400的设置，能够有效提高第二抵接杆200与第二夹块之间的接触面积，减少第二抵接杆200与第二夹块相分离的可能性，从而提高第一夹块与第二夹块之间的连接稳定性。
37.图4所示为本实用新型一些实施例中弹性结构的侧视图。参照图1和图4所示，在本实用新型一些实施例中，支撑件400包括弹性支撑环。弹性支撑环与第二抵接杆200固定连接，弹性支撑环的下侧面与第二夹块相抵接，弹性支撑环上设有与第二抵接面210齐平的支撑面410，支撑面410与第二夹块相抵接。
38.具体地，弹性支撑环可以由弹性杆沿椭圆形进行弯曲来形成。具体而言，弹性支撑环分为两段弯曲部分和两段直杆部分，两段直杆部分分别与弹性连接环300的直杆及第二抵接杆200上下相对，两段弯曲部分中其中一段与第二抵接杆200的端面固定连接，另一段则与弹性连接环300的弯曲部分上下相对。支撑面410就位于第二抵接杆200下方的直杆上，在第二夹块的缺口的侧壁上可以设置相适配的形成与支撑面410抵接。应当理解的是，弹性支撑环也可以沿其他形状进行弯曲，比如u形等等，只要能够与第二夹块上的缺口的底壁和侧壁同时抵接即可，本实用新型不对其具体形状做限定。
39.在对工件夹紧过程中，弹性支撑环既能够支撑第二抵接杆200，确保第二抵接杆200不会相对于第二夹块移动，同时还能够通过支撑面410与缺口的侧壁抵接，使得弹性结构与第二夹块形成两个相对于第一夹块的抵接面。当第二抵接面210由于受力而发生变形时，支撑面410依旧能够与第二夹块保持抵接，以确保弹性结构不会与第二夹块之间出现相对移动，则第一夹块与弹性结构也不会相对移动，以此有效提高了第一夹块与第二夹块之间的安装稳定性。
40.图5所示为本实用新型一些实施例中夹具的结构示意图。参照图5所示，本实用新型还提供一种夹具。夹具包括：基板500、推块600以及如上述任一实施例中的弹性结构。推块600滑动连接在基板500上。弹性结构的第一抵接面110与推块600抵接，弹性结构的第二抵接面210与基板500抵接，以限制推块600与基板500的相对滑动。
41.具体地，基板500可以呈矩形板，并由合金材料制成，在基板500的顶面上开设一个滑槽510，推块600的部分就伸入滑槽510内且推块600的侧面与滑槽510的槽壁滑动贴合。为了方便推块600的滑动，可以在推块600的顶壁上设置连接孔，连接孔可以与外置机构连接，外置机构可以通过与连接孔的孔壁抵接推动推块600滑动。弹性结构的第一抵接杆100伸入推块600内，使得第一抵接面110与推块600抵接，基板500顶壁上开设与滑槽连通的槽孔，第二抵接杆200位于该槽孔内并与槽孔的侧壁抵接，使得第二抵接面210与基板500抵接。
42.在固定放置工件前，先用外置机构连接推块600的孔，使推块600挤压抵接面110而相对基板500移动，使得弹性结构处于弹性变形状态，工件放置完成后外力取消，弹性结构恢复变形状态，从而反向推动推块600挤压工件，以将工件固定好。而弹性结构与推块600及基板500之间均形成面接触，三者之间的有效接触面积较大，在工件加工过程中受到外力
时，弹性结构也不易与推块600或基板500分离，从而使得推块600与基板500之间的连接稳定性较好，对工件的固定效果也比较好，使得工件能够稳定完成加工，提高工件的加工质量，同时还能够提高工件的加工效率。
43.上述夹具包括上述弹性结构，因此上述夹具具备上述弹性结构所有技术效果，在此不再赘述。
44.参照图5所示，在本实用新型一些实施例中，基板500上设有安装孔520，弹性结构的第二抵接杆200位于安装孔520内，第二抵接面210与安装孔520的孔壁抵接。具体的，在基板500的顶壁上开设安装孔520，安装孔520与滑槽510连同，安装孔520的孔口处还可以设置挡板，挡板底壁可以与第二抵接杆200的上侧抵接，以限制第二抵接杆200的移动范围。安装孔520可以呈方形，其侧壁上可以设置相应的弧面，以分别与第二抵接面210和支撑面410贴合。弹簧支撑环的下侧就与安装孔520的孔底壁抵接。应当理解的是，安装孔520也可以呈其他形状，而不限于方形，具体可以根据实际的安装要求来设计，本实用新型不做限定。
45.在工件固定时，将弹性结构伸入安装孔520内，使弹性支撑环的下侧与安装孔520的底壁支撑，将第一抵接杆100支撑在安装孔520内，而支撑面410和第二抵接面210均与安装孔520的侧壁抵接，使得弹性结构与基板500之间形成两个接触面，当第二抵接面210由于外力而变形时，支撑面410能够保持弹性结构与基板500的接触，从而确保对推块600的抵接。
46.在本实用新型一些实施例中，推块600的侧面上设有供第一抵接杆100插入的凹槽，第一抵接面110与凹槽的槽侧壁抵接，凹槽的槽侧壁为弧面。具体地，推块600靠近安装孔520的一侧内凹以形成凹槽，凹槽呈长条形以容纳第一抵接杆100，凹槽的截面可以呈u形，其宽度可以略大于第一抵接杆100的直径，以便于第一抵接杆100能够顺利插入凹槽内。凹槽的槽侧壁可以呈弧形，以更好地与第一抵接杆100相贴合。
47.在用推块600夹紧工件时，先将第一抵接杆100插入凹槽内，从而将推块600与弹性结构连接在一起，当推动推块600相对于基板500滑移时，就能够顺利挤压第一抵接杆100，以带动弹性结构产生相应的弹性变形，工件就能够快速完成固定。
48.本实用新型还提供一种治具。治具包括：底板和如上述任一实施例中的夹具。多个夹具均设置在底板上。具体地，底板可以呈方形或者圆形，夹具的基板就固定在底板的顶壁上，固定方式可以为螺栓连接，也可以为焊接等，本实用新型不做限定。应当理解的是，在本治具中可以用底板替换夹具中的基板，即直接将推块滑动连接在底板上，安装孔520和弹性结构等可以直接设置在底板上，相当于直接在底板上滑动连接多个推块600和弹性结构，每个弹性结构处对应在底板上开设一个安装孔。而具体底板上所设置的夹具数量可以根据所需要加工的工件数量来设计，夹具在底板上的排列方式也可以根据工件的加工步骤来调整，例如可以等间隔依次分布，也可以不均匀分布，本实用新型不做具体限定。
49.通过该治具，可以同时将多个工件分别固定在不同的夹具上，利用该夹具能够稳定地夹持工件，确保工件顺利完成加工，以此不仅能够提高工件的加工质量，同时还能够提高工件的加工效率。
50.上述治具包括上述夹具，因此上述治具具备上述夹具所有技术效果，在此不再赘述。
51.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而
并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。