[实用新型]测力夹具

说明书

技术领域

本实用新型属于机械专业专用加工设备中的专用夹具，适用于需对夹持力进行测量的夹具装置。

背景技术

德国HERZOG公司生产的HS-FF型铣样机用于炉前直读光谱仪分析所用固体钢样(球拍样及厚薄样)的制备加工。该机夹持系统组成主要由气动马达(compressed airmotor)、转角器(cross-staff)、卡盘(lathe chuck)、二块钳口座(Jaw reception)、V型钳口(clamping jaw)等几部分组成。工作方式为：钢样放置在机器中定位装置上，定位装置对钢样进行定位，随后气动马达启动，传动装置转角器带动卡盘使二块钳口移动座对中平移，使钳口接触钢样并停止。夹持过程完成后机器中铣头转动执行加工工序。该机器对夹持过程是否完成的判断是通过检测气动马达转动情况来进行的。

该机器在此模式运行过程中存在如下不足：一是由于夹具执行部件运动受阻，样品未被夹紧，但铣头启动运行造成钢样被打出或刀具异常损坏；二是钢样被有效夹紧但随后加工过程中钢样破碎或样品被夹毛刺因铣削振动造成突断，钢样夹持状态变化，此时系统无法及时判别，铣削过程不能停止，造成钢样飞出或刀具损坏。因这些缺陷造成的故障使机器无法有效工作，并导致铣头刀具等部件损坏，形成安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术的缺陷，采用测力夹具以保障机器运行安全，减少异常损耗。

实用新型的技术方案是：设计制造测力夹具体，将测力夹具配合其他控制元件安装于铣样机中，通过直接检测夹持过程中样品所受夹持力大小，预先设定样品铣削所需最小夹持力值，当检测的实际夹持力值大于设定值时铣样机正常运行，当检测的实际夹持力值小于设定值时铣样机自动停止。

本实用新型测力夹具结构原理是：测力夹具使用了一个压力传感器，并通过夹具体中的相关受力及传力部件，将夹具所受到的压力直接测量出来。该测量信号传送给控制器(数显表)，控制器一方面可进行实时力值的显示，另一方面与控制器中预先设定的力值做比较，由控制器输出相应的控制信号对整个铣样机的执行系统起到控制做用。

本实用新型的装置通过以下结构方式实现：测力夹具的新钳口是与样品直接接触的元件，与新钳口连接的是一对通过测力夹具座长孔的对称平行安装的传力杆，在传力杆另一端安装有一块压板，该压板直接与压力传感器相接触.通过如此连接，钳口片与传力杆及压板构成一体，就可将钳口片所受压力直接传递给压力传感器.而压力传感器通过两块连板及压力传感器座与测力夹具座固定在一起.测力夹具座又安装在铣样机原卡盘上，可由卡盘带动与另一块钳口座相配合，对样品进行夹持或松开.当卡盘动作时，两个钳口座对中移动，把样品夹住，样品此时所受的夹持力反作用于测力夹具的新钳口上，新钳口的受力又通过传力杆及压板传递至压力传感器，压力传感器接受到压力并将压力转换为电信号通过传输电缆输出到控制器.该信号由控制器接收并产生相应的输出信号给铣样机，由铣样机原系统执行操作，进而起到对铣样机运行的控制.

本实用新型的有益效果是：通过安装测力夹具及相应的控制元件后，设备对样品夹持状态的控制功能得到了完善，消除原机器设计上的缺陷，使铣样机具备了直接检测钢样实际夹持力大小的功能并起到了监控铣削过程中样品夹持状态。在出现样品夹持异常时设备自动停机，避免了刀具的非正常打刀现象，保证了样品在夹持正常时设备的有效使用。

附图说明

图1为HS-FF铣样机原夹具装置主视图，图2为HS-FF铣样机原夹具装置俯视图，图3为HS-FF铣样机夹具装置钳口座局部放大视图，图4为本实用新型测力夹具结构示意图。

图中：1-钳口座，2-卡盘，3-转角器，4-转角器接手，5-非接触式触头，6-气动马达，7-机器座板，8-接近开关，9-原钳口，10-钳口移动座安装孔，11-新钳口，12-传力杆，13-连接板，14-传感器信号输出电缆，15-测力夹具座，16-压板，17-压力传感器，18-传感器座板。

图5为本实用新型测力夹具用于HS-FF铣样机电控原理图。图中，急停开关K0与控制主回路为原设备手动急停按钮及系统控制器，压力传感器即为测力夹具。

具体实施方式

下面结合附图作进一步说明。

如图1、图2、图3所示：原夹具由钳口座[1]、卡盘[2]、转角器[3]、转角器接手[4]、非接触式触头[5]、气动马达[6]、机器座板[7]、接近开关[8]、原钳口[9]、钳口移动座安装孔[10]组成。