[发明专利]多件装夹多工位可旋转气动夹具

说明书

技术领域

本发明属于数控机床夹具设计领域，具体涉及一种多件装夹多工位可旋转气动夹具。

背景技术

现代机械数控加工领域越来越面向于大规模定制和批量规模的生产，在汽车等制造产业中经常有各种多面体多工位加工要求的阀体、泵体和缸体等零件，采用高档四轴与五轴加工中心虽能实现工件一次装夹完成多工位加工，但不适应于批量生产模式，采用性价比良好的三轴加工中心需要多次装夹工件完成多工位表面加工，造成装卸次数多、操作麻烦，致使加工效率低，而且多次装夹造成累计误差大影响工件加工质量。

考虑到数控加工是高度工序集中的特点，高档四轴与五轴加工中心设备投入成本高，不适用于中小型制造企业，采用性价比良好的三轴加工中心，需要设计制造不同类型的夹具装置，采用本发明中多件装夹多工位可旋转夹具可有效解决三轴加工中心批量数控加工装夹问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种多件装夹多工位可旋转气动夹具，可实现工件一次装夹多个工件的可转位夹具，以解决批量数控加工模式下的装夹难题。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种多件装夹多工位可旋转气动夹具，包括夹具体、定位旋转机构和夹紧机构，其特征在于：所述的夹具体包括有有两个相互平行的竖直立板，所述的两个竖直立板上分别安装有定位旋转机构和夹紧机构，所述的两个竖直立板之间采用若干拉杆联接，所述的拉杆两端用螺母调整和锁紧；拉杆均匀分布在两个竖直立板之间，保证安装定位旋转机构一侧的竖直立板刚性；所述的定位旋转机构包括有驱动气缸，驱动气缸的输出轴联接齿条，齿条位于其中一个竖直立板的一侧，该竖直立板上均匀安装数个旋转轴，每个旋转轴上均通过键联接有一个圆柱齿轮，各个圆柱齿轮均与齿条啮合；所述的夹紧机构包括有数个夹紧气缸，各个夹紧气缸分别传动联接一个滚动顶杆，滚动顶杆贯穿另一个竖直立板，各滚动顶杆的另一端分别固定有压块；所述的驱动气缸驱动齿条直线运动，齿条与圆柱齿轮啮合进而带动圆柱齿轮旋转，圆柱齿轮与旋转轴通过键联接，由圆柱齿轮带动旋转轴，所述旋转轴另一端安装有定位元件，从而带动定位元件上定位工件安装所需工位作旋转运动；工件定位后由夹紧气缸推动滚动顶杆和压块夹紧工件端面，当工件旋转时滚动顶杆和压块和工件一同旋转，从而避免夹紧时工件旋转产生相对摩擦或气缸内活塞相对气缸缸体产生相对旋转运动。

所述的多件装夹多工位可旋转气动夹具，其特征在于：所述的定位元件采用用于工件定位的定位盘和定位轴销。

所述的多件装夹多工位可旋转气动夹具，其特征在于：所述的齿条通过若干滑块与安装在夹具体上的导轨联接，可保证齿条刚性和齿条运动阻力小，使齿条齿轮副的运动平稳，所述的齿条和导轨上分别安装限位开关动定部件，所述的齿条外侧面制作均布的圆锥孔，每个圆锥孔的位置与限位开关所确定的位置相对应，所述的圆锥孔由定位气缸顶杆插入实现工件准确定位。

所述的多件装夹多工位可旋转气动夹具，其特征在于：所述的夹具体底部安装有定向键，可直接与机床工作台联接，保证整个夹具在机床上的位置准确。

所述的多件装夹多工位可旋转气动夹具，其特征在于：所述的旋转轴、圆柱齿轮、夹紧气缸、滚动顶杆、压块的个数相等，均为6个。

定位旋转机构的工作过程：

由电气控制系统发出信号，定位气缸顶杆从齿条外侧面圆锥孔缩回，同时驱动气缸推动齿条带动圆柱齿轮旋转，由圆柱齿轮带动旋转轴及其上定位元件（定位元件上安装工件）一同旋转，在工件旋转到所需工位时由安装在齿条和导轨上的限位开关发出信号，从而控制定位气缸顶杆推出插入齿条外侧面的相应圆锥孔内实现准确定位，同时驱动气缸停止工作，待工件所有工位加工完成后，由电气控制系统控制以上动作的元部件复位。

夹紧机构工作过程：

待工件定位安装后，由夹紧气缸推动滚动顶杆带动压块夹紧工件端面，工件在定位旋转机构带动旋转时，夹紧机构仍保持夹紧状态，目的是保证工件始终保持夹紧状态而不受转位影响定位。

本发明的优点是：

本发明所提供的动力源为绿色的气压传动，所发明的装置可一次装夹多个工件（本发明所提供的是可一次装夹6个工件），可实现多个工位旋转要求，适用于三轴数控加工中心批量加工的装夹要求，从而充分发挥数控加工中心机床功能，提高数控加工生产效率。

附图说明

图1是本发明一种多件装夹多工位可旋转夹具结构示意图。

图2是本发明中齿条与导轨的结构示意图。

图3是本发明中夹紧机构示意图。

图4是本发明中装夹工件的示意图。