一种夹具的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，特别涉及一种夹具。


背景技术：

2.数控机床特别适用于加工小批量、零件形状比较复杂、加工的精度要求较高的产品，现研发一种五轴数控机床，为了满足灵活且多角度的切屑加工，刀具主轴在切屑时会沿水平方向延伸，工件呈竖向放置，但现有技术中还缺乏夹装工件用于该设备加工的专用夹具。
3.可见，现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

4.鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种夹具，旨在对要求竖向放置的工件进行装夹。
5.为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：
6.一种夹具，包括水平设置的底板、竖直设置在底板上的竖板，所述竖板上至少设有三个装夹组件，所述装夹组件用于对工件进行固定，所述底板上设置有用于支承工件的支撑结构。
7.每个所述装夹组件包括杠杆气缸和设置在杠杆气缸一旁的第一支承座，所述杠杆气缸用于将工件压紧在第一支承座上。
8.所述第一支承座的顶部向上凸起形成定位凸头。
9.所述竖板上设有第二支承座，第二支承座的顶部设有截锥状的尖头。
10.当竖板上的装夹组件为三个时，三个装夹组件呈三角形分布。
11.所述支撑结构为至少两个朝上设置的支撑缸。
12.所述底板的两侧设有对称的助叉结构，每个助叉结构包括两块前后对称设置的叉板和设置在叉板之间的连杆，每块叉板的中部开设有供叉臂穿过的通口。
13.所述竖板背离装夹组件的端面设置有加强架，所述加强架用于加强竖板和底板的连接。
14.所述竖板上开设有减重口。
15.所述底板的中部开设有减重腔，该减重腔通过盖板封堵并且盖板与底板的上表面齐平。
16.有益效果：
17.与现有技术相比，工件呈竖向装夹到夹具上，支撑结构根据工件的不规则形状自适应地支撑工件的底部，然后装夹组件对工件进行定位和夹紧，保证工件在加工时的稳固性。刀具主轴在加工工件时沿x轴延伸，刀具横向对夹具上的工件进行铣、钻等加工操作。
附图说明
18.图1为本实用新型提供的夹具的立体图。
19.图2为图1中l区域的局部放大图。
20.图3为本实用新型提供的夹具安装在数控机床上的立体图。
21.主要元件符号说明：1-底板、11-盖板、2-竖板、21-减重口、3-装夹组件、31-杠杆气缸、32-第一支承座、321-定位凸头、4-支撑结构、41-支撑缸、5-助叉结构、51-叉板、52-连杆、53-通口、6-加强架、71-第二支承座、72-尖头。
具体实施方式
22.本实用新型提供一种夹具，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型的保护范围。
23.请参阅图1-图2，本实用新型提供一种夹具，包括水平设置的底板1、竖直设置在底板1上的竖板2，所述竖板2上至少设有三个装夹组件3，所述装夹组件3用于对工件进行固定，所述底板1上设置有用于支承工件的支撑结构4。
24.在实际应用中，该夹具配合数控机床工作，见图3所示，数控机床包括床身81、刀具主轴82、x轴滑台83、y轴滑台84以及z轴滑台85；x轴滑台上设有c轴转台86，夹具安装在c轴转台86上。工件先吊运至支撑结构4的上方，支撑结构4根据工件的不规则形状自适应地支撑工件的底部，然后装夹组件3对工件进行定位和夹紧，保证工件在加工时的稳固性。刀具主轴在加工工件时沿x轴延伸，刀具横向对夹具上的工件进行铣、钻等加工操作。
25.具体的，每个所述装夹组件3包括杠杆气缸31和设置在杠杆气缸一旁的第一支承座32，所述杠杆气缸31的输出端上设有压头311，在初始状态下，压头远离于第一支承座32；当工件安装第一支承座32后，杠杆气缸31驱动压头朝第一支承座32靠近，使压头311将工件压紧在第一支承座32上。
26.进一步的，所述第一支承座32的顶部向上凸起形成定位凸头321。可以理解的是，该夹具可以用于装夹单个大型的工件，工件上设有与定位凸头321相匹配的定位凹口，工件与第一支承座32配合后，数控机床对该大型的工件进行加工。当然，夹具可用于装夹具有多个小型工件的工件模块，工件模块包括装夹面板和多个设置装夹面板上的小型工件；装夹面板上设有与定位凸头相匹配的定位凹口，数控机床对该工件模块上的小型工件进行批量加工。
27.优选的，所述竖板2上设有第二支承座71，第二支承座的顶部设有截锥状的尖头72。通过设置第二支承座，可以更好地辅助工具进行定位，提高加工稳定性。
28.当竖板上的装夹组件为三个时，三个装夹组件呈三角形分布。通过这样设置，三个装夹组件构成稳定的力三角，更可靠地夹持工件，减少工件在加工过程中发生振动。
29.优选的，所述支撑结构4为至少两个朝上设置的支撑缸41。支撑缸利用液压浮动支撑为工件提供一个自适应的支撑力，自动适应工件的轮廓后锁死在该位置，支撑缸为夹具提供了一个无需固定的辅助定位点，可对工件厚部或薄壁部分进行支撑，减少在加工过程中工件受力后的变形。支撑缸往上顶住工件，紧凑的结构设计能产生高效的支撑力，避免加工时发生振动，从而提供工件的加工精度。
30.为了更便于将夹具搬运至数控机床上，夹具通过机械手进行搬运，所述底板的两侧设有对称的助叉结构5，每个助叉结构5包括两块前后对称设置的叉板51和设置在叉板之间的连杆52，每块叉板的中部开设有供叉臂穿过的通口53。机械手的输出端上安装有夹臂，夹臂穿过通口中，即可灵活地搬运夹具。
31.具体的，所述竖板2背离装夹组件的端面设置有加强架6，所述加强架6用于加强竖板和底板的连接。在本实施例中，所述加强架包括顶板和两块侧板。
32.优选的，所述竖板2上开设有减重口53，减重口53位于所有所述装夹组件和第二支承座之间。一方面可以减轻竖板的重量，减少夹具成本，另一方面可以起到避让作用，防止竖板阻碍工件装夹。
33.为了减轻底板的重量，所述底板1的中部开设有减重腔，该减重腔通过盖板11封堵并且盖板11与底板1的上表面齐平。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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。
35.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型的保护范围。