一种适合于多截面工件的工装夹具的制作方法

1.本发明涉及工装夹具技术领域，尤其涉及一种适合于多截面工件的工装夹具。


背景技术：

2.随着时代不断发展，社会上涌现出很多物件由长度、形状各异的多截面的工件组成，给工装夹具对工件的加工带来不同程度的困难，大大增加了工装夹具对工件定位装夹的难度，使得工装夹具难以准确固定工件，大大降低了工作效率。
3.进一步，过往的工件定位夹具都是通过对工件的各截面采取平面，线甚至是点接触的方式作为对工件的定位基准，然而由于工件的各截面存在长度、形状等差异，上述定位方式会造成对工件不同程度的定位不准，并影响工件加工精度，导致技术人员不得不需要对单个工件进行多次装夹，严重影响加工效率和加工精度。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题在于，提供一种适合于多截面工件的工装夹具，能够对工件准确定位，实现精准夹持固定，以提高加工精度及加工效率。
5.为解决上述技术问题，本发明提供了一种适合于多截面工件的工装夹具，包括x轴定位机构，y轴固定机构和z轴压紧机构，所述y轴固定机构放置有工件，所述x轴定位机构和z轴压紧机构均沿所述y轴固定机构的长度方向设置；
6.所述y轴固定机构包括固定轨道、以及设在所述固定轨道上的定位仿形块和推板组件，所述定位仿形块和所述推板组件相隔预设距离，且所述推板组件沿所述固定轨道可移动；
7.所述推板组件推动所述工件朝所述定位仿形块方向移动，以使所述推板组件和定位仿形块相配合夹住所述工件；
8.所述x轴定位机构设有定位挡板，所述工件沿x轴方向与所述定位挡板相抵接；
9.所述z轴压紧机构设有压紧仿形块，所述压紧仿形块沿z轴方向可升降，以使所述工件沿z轴方向与所述压紧仿形块相抵接。
10.优选地，所述推板组件包括推动座、推动气杆和推动板，所述推动座安装在所述固定轨道上，所述推动气杆安装在所述推动座上，且所述推动气杆沿固定轨道的长度方向与所述推动板相连接，以使所述推动板沿所述固定轨道可移动；
11.所述推动板与所述固定轨道之间有间隙。
12.优选地，所述推动座上设有位移夹槽，所述位移夹槽卡在所述固定轨道上，且所述位移夹槽沿所述固定轨道的长度方向可移动，以使所述推动座带动所述推动气杆和推动板沿固定轨道移动。
13.优选地，所述推动座上还设有定位插销，所述固定轨道沿其长度方向间隔排列有定位孔，所述定位插销插入所述定位孔内。
14.优选地，所述定位仿形块沿所述固定轨道的长度方向间隔排列设置，所述推动座
由所述固定轨道的两端朝所述定位仿形块的方向移动。
15.优选地，所述推板组件和工件之间还设有夹持仿形块，所述夹持仿形块沿所述固定轨道的长度方向可移动，以使所述推板组件推动所述夹持仿形块与所述工件相抵接。
16.优选地，所述y轴固定机构还包括位移导轨，所述固定轨道设有连接滑块，所述连接滑块卡在所述位移导轨上，且所述连接滑块沿所述位移导轨的长度方向可移动；
17.所述固定轨道沿所述位移导轨的长度方向间隔排列设置。
18.优选地，所述连接滑块上设有定位块和锁紧螺杆，所述定位块与所述位移导轨相抵接，所述锁紧螺杆与所述定位块为螺纹连接，以使所述锁紧螺杆相对于定位块可移动，且所述锁紧螺杆上设有锁紧块，所述锁紧块与所述定位块相配合夹住所述位移导轨；所述锁紧螺杆上还设有锁紧旋钮。
19.优选地，所述x轴定位机构包括定位座和定位气杆，所述定位气杆由所述定位座内沿z轴方向向外露出，且定位挡板安装在所述定位气杆上，以使所述定位气杆带动所述定位挡板沿z轴方向升降；
20.所述定位座沿所述固定轨道的长度方向排列设置。
21.优选地，所述z轴压紧机构包括压紧座和安装在所述压紧座上的压紧气杆，所述压紧气杆朝z轴方向设置，且所述压紧仿形块安装在所述压紧气杆上，以使所述压紧气杆带动所述压紧仿形块沿z轴方向升降；
22.所述压紧座沿所述固定轨道的长度方向排列设置，且所述压紧座与所述定位座相隔预设距离。
23.实施本发明，具有如下有益效果：
24.本发明通过设置x轴定位机构，y轴固定机构和z轴压紧机构，工件放置在y轴固定机构上，以起到对工件y轴方向的固定作用，所述x轴定位机构和z轴压紧机构均沿所述y轴固定机构的长度方向设置，以分别起到对工件x轴的定位作用和z轴的固定作用，从而通过对工件的三个轴分别进行定位与固定，实现对工件准确定位、精准夹持的效果。
25.具体的，所述y轴固定机构包括固定轨道、以及设在所述固定轨道上的定位仿形块和推板组件，所述定位仿形块和所述推板组件相隔预设距离，且所述推板组件沿所述固定轨道可移动，使得所述推板组件可推动所述工件朝所述定位仿形块方向移动，以使所述推板组件和定位仿形块相配合夹住所述工件，实现对工件y轴方向的夹紧与固定作用；
26.其中，所述x轴定位机构设有定位挡板，所述工件沿x轴方向与所述定位挡板相抵接，对工件沿x轴的移动范围进行限定，并使工件可沿x轴相互对齐，以便于加工；
27.并且，所述z轴压紧机构设有压紧仿形块，所述压紧仿形块沿z轴方向可升降，使压紧仿形块可位于工件的上方，以使技术人员可操作压紧仿形块下降并与工件相抵接，以压紧工件，从而配合y轴固定机构实现对多截面工件的多轴固定效果，保证对工件的准确定位。
附图说明
28.图1是本发明一种适合于多截面工件的工装夹具的结构图；
29.图2是图1所示a处的局部放大图；
30.图3是图1所示适合于多截面工件的工装夹具的剖视图；
31.图4是图1所示适合于多截面工件的工装夹具另一角度的剖视图；
32.图5是图4所示b处的局部放大图；
33.图6是本发明x轴定位机构的结构图；
34.图7是本发明z轴压紧机构的结构图。
具体实施方式
35.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
36.结合图1至图7，本发明提供一种适合于多截面工件的工装夹具，包括x轴定位机构1，y轴固定机构2和z轴压紧机构3，工件4放置在y轴固定机构2上，以起到对工件4沿y轴方向的固定作用，所述x轴定位机构1和z轴压紧机构3均沿所述y轴固定机构2的长度方向设置，以分别起到对工件4沿x轴的定位作用和沿z轴的固定作用，从而通过对工件4的三个轴分别进行定位与固定，实现对工件4准确定位、精准夹持的效果。
37.具体的，所述y轴固定机构2包括固定轨道21、以及设在所述固定轨道21上的定位仿形块23和推板组件22，所述定位仿形块23和所述推板组件22相隔预设距离，且所述推板组件22沿所述固定轨道21可移动，使得所述推板组件22可推动所述工件4朝所述定位仿形块23方向移动，以使所述推板组件22和定位仿形块23相配合夹住所述工件4，实现对工件4沿y轴方向的夹紧与固定作用；
38.其中，所述x轴定位机构1设有定位挡板11，所述工件4沿x轴方向与所述定位挡板11相抵接，对工件4沿x轴的移动范围进行限定，并使工件4可沿x轴相互对齐，以便于工件加工；
39.并且，所述z轴压紧机构3设有压紧仿形块31，所述压紧仿形块31沿z轴方向可升降，使压紧仿形块31可位于工件4的上方，以使技术人员可操作压紧仿形块31下降并与工件4相抵接，以压紧工件4，从而配合y轴固定机构2实现对多截面工件4的多轴固定效果，保证对工件4的准确定位。
40.进一步，结合图1至图4，为使推板组件22沿所述固定轨道21可移动，所述推板组件22包括推动座221、推动气杆222和推动板223，所述推动座221安装在所述固定轨道21上，所述推动气杆222安装在所述推动座221上，且所述推动气杆222沿固定轨道21的长度方向与所述推动板223相连接，使所述推动板223沿所述固定轨道21可移动，以推动工件4沿固定轨道21移动并与定位仿形块23相抵接，以使推动板223可配合定位仿形块23夹紧工件4。其中，所述推动板223与所述固定轨道21之间有间隙，以防止推动板223与固定轨道21接触并刮伤固定轨道21。
41.优选地，为使定位仿形块23和所述推板组件22之间的预设距离可根据工件4的实际宽度调节，实现对工件4的精准夹持固定，所述推动座221上设有位移夹槽224，所述位移夹槽224卡在所述固定轨道21上，且所述位移夹槽224沿所述固定轨道21的长度方向可移动，使所述推动座221带动所述推动气杆222和推动板223沿固定轨道21移动，以调整推动座221在固定轨道21上的位置，从而减弱因推动气杆222的可推动长度而对各部件设置位置的限制，实现无论工件4的截面厚度大小，推动板223均可配合定位仿形块23夹紧工件4的效
果。
42.更佳地，为使推动座221在移动后可固定在固定轨道21上，所述推动座221上还设有定位插销225，对应的，所述固定轨道21沿其长度方向间隔排列有定位孔211，使推动座221在移动至合适位置后，可通过将所述定位插销225插入所述定位孔211内，实现定位效果，防止出现推动座221发生位移，导致工件4无法夹紧的现象。
43.此外，再次结合图1至图4，本产品还可同时对多个工件4实现夹紧效果，所述定位仿形块23沿所述固定轨道21的长度方向间隔排列设置，所述推动座221由所述固定轨道21的两端朝所述定位仿形块23的方向移动，以分别对应不同截面的工件4。
44.作为其中一个实施例，固定轨道21其中一端的推动座221可朝固定轨道21的中心方向前进，并通过推动板223配合定位仿形块23夹紧工件4，随后，推动座221可朝固定轨道21的端部后退，并再次通过推动板223配合另一定位仿形块23夹紧另一工件4。进一步，所述推板组件22和工件4之间还设有夹持仿形块24，所述夹持仿形块24沿所述固定轨道21的长度方向可移动，使所述推板组件22可推动所述夹持仿形块24前进，并配合定位仿形块23夹紧工件4，以使推动板223可后退并配合另一定位仿形块23夹紧另一工件4。优选地，定位仿形块23与固定轨道21为可拆卸连接，使推动座221在移动后，技术人员可将另一定位仿形块23安装进固定轨道21内，实现对多个工件4的夹紧、定位效果。
45.需要说明的是，定位仿形块23和夹持仿形块24同样可通过设置定位插销225的方式，使定位插销225插入所述定位孔211内，实现定位仿形块23和夹持仿形块24固定在固定轨道21上的效果。
46.另外，结合图4和图5，为提升固定轨道21的灵活性，以进一步便于定位、夹紧工件4，所述y轴固定机构2还包括位移导轨25，所述固定轨道21设有连接滑块212，所述连接滑块212卡在所述位移导轨25上，且所述连接滑块212沿所述位移导轨25的长度方向可移动，以使固定轨道21可沿位移导轨25移动，并夹住工件4沿其长度方向的任意部位，同时还便于y轴固定机构2与所述x轴定位机构1、所述z轴压紧机构3相配合。优选地，位移导轨25沿x轴方向设置，以更为便于y轴固定机构2与所述x轴定位机构1、所述z轴压紧机构3相配合。
47.其中，目前部分工件4因其做工需求，在其特定部位存在如镂空结构、凹槽等结构，使得此部位结构较为脆弱，直接夹紧存在损坏风险，因此，为了避让工件4上结构较为脆弱的部位，作为其中一个实施例，所述固定轨道21沿所述位移导轨25的长度方向间隔排列设置，使各固定轨道21可沿位移导轨25移动，并通过推动板223和定位仿形块23分别夹紧工件4上结构较为稳固的部位，从而防止工件4出现变形现象。
48.并且，为使固定轨道21沿位移导轨25移动后，可固定在位移导轨25上，所述连接滑块212上设有定位块213和锁紧螺杆214，所述定位块213与所述位移导轨25相抵接，所述锁紧螺杆214与所述定位块213为螺纹连接，使所述锁紧螺杆214相对于定位块213可移动，且所述锁紧螺杆214上设有锁紧块215，使锁紧螺杆214可带动锁紧块215朝的定位块213方向移动，以使所述锁紧块215可与所述定位块213相配合夹住所述位移导轨25，实现固定效果。作为其中一个实施例，所述连接滑块212可设有定位凹槽216，所述定位块213、锁紧螺杆214和锁紧块215均设在所述定位凹槽216内，并且定位块213和锁紧块215被定位凹槽216夹紧，以防止其跟随锁紧螺杆214一同转动，从而起到引导作用，防止固定轨道21脱离位移导轨25，并实现更好的固定效果。更佳地，所述锁紧螺杆214上还设有锁紧旋钮217，所述锁紧旋
钮217可由定位凹槽216内外露，以便于技术人员进行操作。
49.另一方面，结合图1和图6，为使x轴定位机构1可实现对不同高度的工件4的定位效果，所述x轴定位机构1包括定位座13和定位气杆12，所述定位气杆12由所述定位座13内沿z轴方向向外露出，且定位挡板11安装在所述定位气杆12上，使所述定位气杆12带动所述定位挡板11沿z轴方向升降，从而使定位挡板11可与工件4截面的最大面积处相抵接，以防止工件4沿x轴方向发生移动。优选地，所述定位座13沿所述固定轨道21的长度方向排列设置，以更助于增大定位挡板11与工件4截面的接触面积，进一步防止工件4沿x轴方向发生移动。
50.优选地，结合图1、图6和图7，为使z轴压紧机构3可沿z轴方向压紧工件4，所述z轴压紧机构3包括压紧座33和安装在所述压紧座33上的压紧气杆32，所述压紧气杆32朝z轴方向设置，且所述压紧仿形块31安装在所述压紧气杆32上，以使所述压紧气杆32带动所述压紧仿形块31沿z轴方向升降，从而使技术人员可预先将压紧仿形块31升至工件4上方，并将其降下压紧仿形块31使其压紧工件4。
51.更佳地，所述压紧座33沿所述固定轨道21的长度方向排列设置，即通过设置多个z轴压紧机构3以配合y轴固定机构2对多个工件4进行定位与固定操作。更佳地，所述压紧座33与所述定位座13相隔预设距离，以防止z轴压紧机构3与x轴定位机构1相互干涉。此外，为保证工作顺畅，x轴定位机构1和z轴压紧机构3可与y轴固定机构2位于同一平面上，即压紧座33、定位座13与位移导轨25相平齐，以提供更好的定位、夹紧效果。
52.需要说明的是，定位仿形块23、压紧仿形块31和夹持仿形块24的形状是根据工件4的形状而定的，使定位仿形块23、压紧仿形块31和夹持仿形块24均可紧密贴紧工件4的各截面，实现更好的定位与固定效果。
53.本发明的工作原理如下：
54.技术人员将具有多截面的工件4放置在y轴固定机构2的固定轨道21上，并启动x轴定位机构1，使定位挡板11与工件4各端相抵接，以限制工件4沿x轴的移动范围；随后，技术人员通过操作y轴固定机构2上的推板组件22，使其和定位仿形块23相配合夹住所述工件4，实现对工件4y轴方向的夹紧与固定作用；最后，技术人员操作z轴压紧机构3，使压紧仿形块31升至工件4上方，并将其降下压紧仿形块31使其压紧工件4，从而实现对工件4的准确定位与精准固定的效果。
55.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。