一种异形零件装夹工具的制作方法

1.本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种异形零件装夹工具。


背景技术：

2.零件是指机械中不可分拆的单个制件，是机械制造过程中的基本单元，其制造过程一般不需要装配工序，有时候常规的零件有时候并不能满足使用要求，因而需要用到异形零件。
3.目前，随着社会工业的发展，越来越多的异形零件投入了生产实践，其结构复杂，与标准件的加工要求差异极大，在加工时使用通用夹持部件难以实现有效夹持，一般需要人工手动夹紧，劳动强度较大，零件加工的辅助时间较长，不仅生产效率较低，而且容易出现滑动或者夹持力度过大，从而破坏零件结构的情况发生。
4.因此，如何能简单、高效地实现对异形零件的夹持成为零件加工行业亟待解决的一个问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的是提供一种异形零件装夹工具，该装夹工具内设置有多个适应性的调整组件，生产人员可根据异形零件的边缘形状对多个调整组件进行适应性调整，从而实现对异形零件的异形边缘进行夹紧、定位，操作简单，使用便捷。
6.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
7.一种异形零件装夹工具，包括机座、高度调节组件、平面调节组件、活动夹持件和边缘适应组件，所述高度调节组件和所述边缘适应组件两者相邻设置在所述机座上，所述平面调节组件包括两者相对垂直设置的横向调节单元和纵向调节单元，所述横向调节单元固定设置在所述机座位于所述高度调节组件的一端处，所述纵向调节单元固定连接有所述活动夹持件且与所述横向调节单元固定连接，所述活动夹持件置于所述高度调节组件上且朝所述边缘适应组件方向设置，所述活动夹持件具有与异形零件边缘适应调节的活动调节块，所述高度调节组件、所述横向调节单元和所述纵向调节单元调节所述活动夹持件相对于异形零件的高度和平面位置，所述活动夹持件上的所述活动调节块与所述边缘适应组件配合固定异形零件的边缘。
8.作为优选的，所述高度调节组件包括有固定台和调节螺杆，所述固定台至少三个角部开设有螺纹孔，所述调节螺杆的一端与所述机座的表面抵靠，另一端与所述螺纹孔螺纹连接以调节所述固定台相对于所述机座的高度，所述调节螺杆位于所述机座表面的一端套设有一供手动转动的调拨件。
9.作为优选的，所述机座的表面对应所述调节螺杆的位置处分别凸设有c形卡座，所述c形卡座的内部具有一c形卡槽且所述c形卡座具有朝向所述机座边侧的开口，所述调节螺杆的端部以及所述调拨件嵌置在所述c形卡槽内，所述调拨件的形状与所述c形卡槽的形状对应且部分露出于所述c形卡座的所述开口以便手动拨转所述调拨件从而转动所述调节
螺杆调节所述固定台的高度。
10.作为优选的，所述边缘适应组件包括有固定板、磁极升降单元，所述机座位于所述边缘适应组件的位置处垂直设有一对平行的支撑板，所述支撑板上通过固定螺钉固定有所述固定板，所述磁极升降单元包括有固定磁块和多个活动定位杆，所述固定磁块固定在所述机座位于两块所述支撑板之间的位置处，多个所述活动定位杆均匀垂直穿设通过所述固定板且在靠近所述固定磁块的一端处设置有活动磁盘，所述固定磁块和所述活动磁盘的磁极相同，
11.当异形零件未放置在所述固定板上时，多个活动定位杆通过所述固定磁块和所述活动磁盘之间的互斥力与所述固定板保持静止，
12.当异形零件部分放置在所述固定板上并覆盖部分所述活动定位杆时，被覆盖的所述活动定位杆朝所述固定磁块方向运动，并通过所述固定磁块和所述活动磁盘之间的互斥力反向作用于异形零件上使其与异形零件保持静止，未被覆盖的所述活动定位与异形零件放置在所述边缘适应组件的部分边缘抵靠。
13.作为优选的，所述固定磁块的边侧设置有l形锁杆并通过锁紧螺钉与所述机座固定，所述固定板上阵列排布开设有多个活动通孔，每个所述活动通孔对应穿设有所述活动定位杆。
14.作为优选的，所述横向调节单元包括有固定套、横向螺纹套、横向螺杆和横向摇柄，所述机座位于所述高度调节组件的一端处垂直设有一平面调节支撑块，所述平面调节支撑块的两端分别垂直设置有所述固定套，所述平面调节支撑块位于两个所述固定套之间的位置上固定有所述横向螺纹套，所述横向螺杆分别穿设通过所述固定套和所述横向螺纹套，且两端分别套设有第一弹性卡扣与所述固定套径向固定，所述横向螺杆与所述横向螺纹套螺纹连接，所述横向螺杆的任意一端固定有所述横向摇柄。
15.作为优选的，所述横向螺纹套与所述平面调节支撑块的固定连接处朝所述平面调节支撑块方向延伸有一倒u形的限位块，所述横向螺纹套通过所述平面调节支撑块嵌入倒u形的所述限位块内实现两者固定。
16.作为优选的，所述纵向调节单元包括有纵向螺纹套、纵向螺杆和纵向摇柄，所述纵向螺纹套固定设置在所述横向螺纹套上且两者在水平面上的投影相互垂直，所述纵向螺杆穿设通过所述纵向螺纹套且两者螺纹连接，所述纵向螺杆远离所述边缘适应组件的一端固定有所述纵向摇柄，另一端通过一连接件与所述活动夹持件固定连接。
17.作为优选的，所述连接件包括有方形框、转动卡轴和第二弹性卡扣，所述方形框固定在所述活动夹持件的外侧面上且所述方形框内设置有卡槽，所述纵向螺杆未设置所述纵向摇柄的一端处凸设有所述转动卡轴，所述转动卡轴嵌置在所述方形框的所述卡槽内并套设有所述第二弹性卡扣与所述卡槽的两侧抵靠固定，摇动所述纵向摇柄使得所述纵向螺杆在所述纵向螺纹套内沿其轴向移动并通过所述转动卡轴嵌入所述方形框内的所述卡槽以驱动所述活动夹持件移动。
18.作为优选的，所述活动夹持件还包括u形框、多个活动夹球，所述u形框凹设有一u形限位槽，所述u形限位槽的两端分别凸设有所述活动调节块，所述多个所述活动夹球依次嵌置在所述u形限位槽中并与两个所述活动调节块抵靠接触，所述u形框的顶部设置有一覆盖所述u形限位槽的u形盖，两个所述活动调节块可通过多个所述活动夹球之间的力传递实
现与异形零件边缘的适应性抵靠接触。
19.与现有技术相比，本发明提供的一种异形零件装夹工具，可先通过异形零件覆盖边缘适应组件内的部分活动定位杆以使得未被覆盖的活动定位杆与异形零件的边缘形状进行自适应调整并抵靠接触，其后通过调节高度调节组件、横向调节单元和纵向调节单元调节以调节活动夹持件的位置，使得活动夹持件上的活动调节块可与异形零件的边缘抵靠。同时，活动调节块可通过设置在两者之间的多个活动夹球进行力的传递，从而使得活动调节块可针对异形零件未放置在边缘适应组件的部分的边缘进行适应性调整，从而与边缘适应组件的活动定位杆配合将异形零件夹持、定位在本装夹工具上，操作简单，使用便捷。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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为本发明提供的一种异形零件装夹工具的立体图；
22.图2为本发明提供的一种异形零件装夹工具的轴测图；
23.图3为本发明提供的一种异形零件装夹工具装夹多边形零件时的立体图；
24.图4为图3的主视图；
25.图5为图4中a-a方向的剖视图；
26.图6为图4中a-a方向的剖切立体示意图；
27.图7为图6中b部分的放大示意图；
28.图8为图6中c部分的放大示意图；
29.图9为本发明提供的一种异形零件装夹工具装夹多边形零件时去除u形盖后的立体示意图；
30.图10为图9中d部分的放大示意图；
31.图11为本发明提供的一种异形零件装夹工具装夹圆环状零件时的立体图。
32.附图中涉及的附图标记和组成部分说明：
33.1、基座；2、异形零件；3、活动调节块；4、固定台；5、调节螺杆；6、螺纹孔；7、调拨件；8、c形卡座；9、c形卡槽；10、固定板；11、支撑板；12、固定螺钉；13、固定磁块；14、活动定位杆；15、l形锁杆；16、锁紧螺钉；17、活动通孔；18、活动磁盘；19、固定套；20、横向螺纹套；21、横向螺杆；22、横向摇柄；23、平面调节支撑块；24、第一弹性卡扣；25、限位块；26、纵向螺纹套；27、纵向螺杆；28、纵向摇柄；29、方形框；30、转动卡轴；31、第二弹性卡扣；32、卡槽；33、u形框；34、活动夹球；35、u形限位槽；36、u形盖。
具体实施方式
34.下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.参见图1～图2所示，一种异形零件装夹工具，包括机座1、高度调节组件、平面调节组件、活动夹持件和边缘适应组件。其中，高度调节组件和边缘适应组件两者相邻设置在机座1上，平面调节组件包括两者相对垂直设置的横向调节单元和纵向调节单元。横向调节单元固定设置在机座1位于高度调节组件的一端处，纵向调节单元固定连接有活动夹持件且与横向调节单元固定连接，活动夹持件置于高度调节组件上且朝边缘适应组件方向设置，活动夹持件具有与异形零件2边缘适应调节的活动调节块3。上述高度调节组件、横向调节单元和纵向调节单元分别调节活动夹持件相对于异形零件3的高度和平面位置。活动夹持件上的活动调节块3与边缘适应组件配合固定异形零件2的边缘
36.实施例一
37.参见图3～图10所示，本实施例中以装夹多边形零件为例针对本装夹工具中的各个组件结构进行详细说明。
38.上述高度调节组件包括有固定台4和调节螺杆5，固定台4至少三个角部开设有螺纹孔6，为了提高稳定性，在本实施例中优先在固定台4的四个角部均开设螺纹孔6。调节螺杆5垂直于机座1设置，且其一端与机座1的表面抵靠，另一端与螺纹孔6螺纹连接，通过旋转调节螺杆5使其在螺纹孔6旋转从而调节固定台4相对于机座1的高度。由于调节螺杆5的外表面遍布螺纹且为提高润滑效果会在其上涂布润滑机油，不方便工作人员手动旋转调节螺杆5。故调节螺杆5在位于机座1表面的一端套设有一供手动转动的调拨件7。
39.同时，在旋转调拨件7对调节螺杆5进行旋转时，由于调节螺杆5的端部表面与机座1的表面贴合，且其一端与螺纹孔6螺纹连接，为防止调节螺杆5在旋转过程中在机座1的表面发生偏移，机座1的表面在对应调节螺杆5的位置处分别凸设有c形卡座8，使得调拨件7和调节螺杆5均设置在该c形卡座8内进行限位。具体的，该c形卡座8的内部具有一c形卡槽9且c形卡座8具有朝向机座1边侧的开口，调节螺杆5的端部以及调拨件7均嵌置在c形卡槽9内。调拨件7的形状与c形卡槽9的形状对应且部分露出于c形卡座8的开口以便手动拨转调拨件7从而转动调节螺杆5调节固定台4的高度。
40.边缘适应组件包括有固定板10、磁极升降单元。机座1位于边缘适应组件的位置处垂直设有一对平行的支撑板11，支撑板11上通过固定螺钉12固定有固定板10。磁极升降单元包括有固定磁块13和多个活动定位杆14，固定磁块13固定在机座1位于两块支撑板11之间的位置处，且其边侧设置有l形锁杆15并通过锁紧螺钉16与机座1进行固定。固定板10上阵列密集排布开设有多个活动通孔17，每个活动通孔17内均对应穿设有活动定位杆14，且活动定位杆14在靠近固定磁块13的一端处设置有磁极与固定磁块13相同的活动磁盘18，故而固定磁块13与多个活动磁盘18之间具有互斥力。
41.当异形零件2未放置在固定板10上时，多个活动定位杆14通过固定磁块13和活动磁盘18之间的互斥力与固定板10保持静止。当异形零件2放置在该装夹工具上时，异形零件2部分放置在高度调节组件的固定台4上，部分放置在固定板10上并覆盖部分活动定位杆14，被覆盖的活动定位杆14朝固定磁块13方向运动，并通过固定磁块13和活动磁盘18之间的互斥力反向作用于异形零件2上与异形零件的重力相抵消，使得活动定位杆14与异形零件2保持静止，同时异形零件在垂直方向的受力不要求均匀，仅保持其在水平方向上夹紧即可。未被覆盖的活动定位杆14则与异形零件2放置在边缘适应组件的部分边缘抵靠，以此可实现多个活动定位杆14对异形零件2的边缘形状进行适应性调整。
42.横向调节单元包括有固定套19、横向螺纹套20、横向螺杆21和横向摇柄22。机座1位于高度调节组件的一端处垂直设有一平面调节支撑块23，平面调节支撑块23的两端分别垂直设置有固定套19。平面调节支撑块23位于两个固定套19之间的位置上固定有横向螺纹套20。横向螺杆21分别穿设通过固定套19和横向螺纹套20且两端分别套设有第一弹性卡扣24与固定套19径向固定，横向螺杆21与横向螺纹套20螺纹连接，横向螺杆21的任意一端固定有横向摇柄22。为防止横向螺杆21在旋转过程中，横向螺纹套20与平面调节支撑块23之间发生偏移或脱落，横向螺纹套20在与平面调节支撑块23的固定连接处朝平面调节支撑块23方向延伸有一倒u形的限位块25，横向螺纹套20通过平面调节支撑块23嵌入倒u形的限位块25内实现两者限位固定。
43.纵向调节单元包括有纵向螺纹套26、纵向螺杆27和纵向摇柄28。纵向螺纹套26固定设置在横向螺纹套20上且两者在水平面上的投影相互垂直。纵向螺杆27穿设通过纵向螺纹套26且两者螺纹连接，纵向螺杆27远离边缘适应组件的一端固定有纵向摇柄28，另一端通过一连接件与活动夹持件固定连接。该连接件包括有方形框29、转动卡轴30和第二弹性卡扣31，方形框29固定在活动夹持件的外侧面上且方形框29内设置有卡槽32，纵向螺杆27未设置纵向摇柄28的一端处凸设有转动卡轴30，转动卡轴30嵌置在方形框29的卡槽32内并套设有第二弹性卡扣31与卡槽32的两侧抵靠固定。摇动纵向摇柄28使得纵向螺杆27在纵向螺纹套26内沿其轴向移动并通过转动卡轴30嵌入方形框29内的卡槽32以驱动活动夹持件移动。
44.活动夹持件还包括u形框33、多个活动夹球34，u形框33凹设有一u形限位槽35，u形限位槽35的两端分别凸设有活动调节块3，多个活动夹球34依次嵌置在u形限位槽35中并与两个活动调节块3抵靠接触，u形框33的顶部设置有一覆盖u形限位槽35的u形盖36，两个活动调节块3可通过多个活动夹球34之间的力传递实现与异形零件2边缘的适应性抵靠接触。
45.具体装夹工程如下：
46.首先，根据需要装夹的异形零件2的厚度、加工高度来调节固定台4的高度。工作人员依次手动转动各个调节螺杆5端部处的调拨件7对每个调节螺杆5进行调节，从而调节固定台4相对于机座1表面的高度。由于调节螺杆5与固定台4上的螺纹孔6为螺纹连接具有自锁功能，故固定台4调节至合适高度后，即可停止旋转调节螺杆5，基于调节螺杆5与螺纹孔6两者之间的自锁功能，固定台4可保持该高度不变。
47.其次，将异形零件2放置在该装夹工具上，异形零件2部分放置在调整好高度的固定台4上，部分放置在边缘适应组件的固定板10上。由于固定板10上密集阵列有多个活动定位杆14，故当异形零件2放置在固定板10时，被覆盖的多个活动定位杆14则向下运动，未被覆盖的活动定位杆14则与异形零件2的边缘形状对应并抵靠。向下运动的活动定位杆14因其端部上的活动磁盘18与底部的固定磁块13磁极相同，故而在向下运动过程中固定磁块13和活动磁盘18之间的互斥力会反向作用于异形零件2，使得被覆盖的活动定位杆14与异形零件2保持静止。
48.其后，通过横向调节单元和纵向调节单元调节活动夹持件相对于异形零件2的相对位置。工作人员可同时摇动横向摇柄22和纵向摇柄28，使得横向螺21杆和纵向螺杆27同时在横向螺纹套20和纵向螺纹套26内进行轴向移动，从而使得活动夹持件可在平面内进行横向、纵向移动以调整与异形零件2的相对位置。因纵向螺杆27和纵向螺纹套26、横向螺杆
21和横向螺纹套20之间螺纹连接具有自锁功能，故可保证活动夹持件的位置不变。
49.进一步的，活动夹持件上的活动调节块3与异形零件2的边缘接触，同时根据异形零件2边缘的形状进行调整，两者之间通过设置在u形限位槽35内的多个活动夹球34之间的力传递实现与异形零件2边缘的适应性调整和接触抵靠。最后，摇动纵向摇柄28驱动纵向螺杆27移动使得活动夹持件上的活动调节块3与异形零件2的边缘进一步抵靠，并与边缘适应组件中与异形零件2边缘抵靠的多个活动定位杆14配合将异形零件2锁紧、固定在本装夹工具上。
50.实施例二
51.参见图11所示，本实施例是将圆环状零件装夹在该装夹工具上的结构示意图，其余结构与实施例一中均相同。
52.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。