一种金属加工用夹具的制作方法

1.本技术属于夹具的技术领域，尤其是涉及一种金属加工用夹具。


背景技术：

2.金属是现代社会中重要的工艺材料，其广泛的应用于日常生活、工厂、交通、建筑、艺术等领域。但采集获得的金属坯料其强度、纯度、形状都难以达到使用标准，因此金属坯料需要进行金属加工，使得金属成为以金属元素构成的具有既定形状和基本强度的金属工件。
3.金属由坯料加工为成品的工件需要经历繁杂的加工工序，其包括但不限于铸造、成型、切割、抛光等。其中切割属于较为重要的加工工序，其广泛的分布于金属的各个加工工艺中。用于金属切割的设备一般称之为金属切割机，金属切割机的主体包括机体、安装于机体上的机械臂和安装与机械臂上的砂轮。当进行金属切割时，通过机械臂调整砂轮的位置使得砂轮与金属相接触并实现切割。
4.但现有的切割机在进行切割时，需要操作人员将金属工件进行固定，以便于切割的准确性，但工作人员握持待切割的金属工件存在一定的安全隐患，容易造成安全事故。


技术实现要素：

5.为了降低金属切割过程中的安全隐患，本技术提供一种金属加工用夹具。
6.本技术提供的一种金属加工用夹具，采用了如下的技术方案：
7.一种金属加工用夹具，应用于金属切割机上，所述金属切割机包括机体，所述夹具包括至少两个支撑部，所述支撑部设置于机体上并用于支撑工件，所述支撑部上滑动连接有支架，所述支架上固定连接有安装板，所述安装板上竖直向下固定连接有气缸，所述气缸的活塞杆上固定连接有固定板，所述固定板用于与金属工件相抵触。
8.通过采用上述技术方案，当时用本金属切割机进行金属的切割加工时，先将待切割的金属工件放置在支撑部上，然后调节支撑部上的支架。待支架调节至指定位置后，开启气缸，气缸的活塞杆带动固定板向下运动直至将金属工件抵紧在支撑部上，从而实现了金属工件在切割过程中的机械化固定。避免人工进行金属工件的固定，降低了金属切割过程中的安全隐患。
9.可选的，所述支撑部上开设有滑动槽，所述滑动槽内沿滑动槽的长度方向转动连接有丝杆，所述丝杆上螺纹连接有螺母座，所述螺母座与滑动槽滑动配合，所述支架的底端与螺母座固定相连，所述丝杆的一端穿过滑动槽槽壁并固定连接有摇杆。
10.通过采用上述技术方案，当需要调节气缸的位置时，工作人员通过转动摇杆，使得摇杆带动丝杆进行转动。在丝杆的螺纹作用下，螺母座沿滑动槽的长度方向移动，由于支架安装在螺母座上，支架会随螺母座一同运动，从而实现了气缸相对于金属工件位置的调节，使得本夹具可以适用于不同形状的金属工件，提升了本夹具的适用性。
11.可选的，所述螺母座上固定连接有转动套管，所述支架与转动套管转动相连，所述
支架上开设有限位槽，所述限位槽内固定连接有限位弹簧，所述限位弹簧上固定连接有限位块，所述限位块与限位槽滑动相连，所述转动套管上沿转动套管的周向开设有若干限位孔，所述限位块与限位孔相卡接，且所述限位块远离与限位弹簧相连的一端设置为曲面。
12.通过采用上述技术方案，通过设置有转动套管，使得支架与螺母座之间可以发生相对转动，从而进一步增大了气缸位置的调节范围。同时设置有限位块和限位孔进行配合，使得支架在转动完成后可以锁定，保证了夹具在调节完成后的稳定性，从而进一步提升了夹具的适用性。
13.可选的，所述所述支撑部背离机体的一侧设置有若干压力传感器，所述机体上设置有主控器，所述主控器、气缸和压力传感器电连接。
14.通过采用上述技术方案，当固定板与金属工件接触后，固定板会将金属工件下压使得金属工件和支撑部之间产生较强的作用力。当金属工件和支撑部之间的作用力到达压力传感器的预设值后，压力传感器会将电信号发送给主控板，主控板再将气缸关闭。从而保证了夹具固定效果的前提下，也可以避免固定板压力过大，造成夹具损伤。
15.可选的，所述机体上开设有移动槽，所述移动槽内沿移动槽的长度方向转动连接有螺杆，所述支撑部上固定连接有移动块，所述移动块上开设有螺纹孔，所述移动块与螺杆螺纹相连，所述移动块与移动槽滑动相连，所述机体上还固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与螺杆同轴相连，且所述螺纹杆两端移动块的螺纹孔螺纹旋向相反。
16.通过采用上述技术方案，由于不同工件的形状大小各异，因而需要调节支撑部在机体上的位置才能满足不同形状的工件。当开启驱动电机时，驱动电机会带动螺杆进行转动，螺杆与移动块螺纹配合，从而带动支撑部运动。由于机体两侧移动块螺纹孔的螺纹旋向相反，从而使得机体两侧的支撑部会相互靠近或相互远离，从而实现了支撑部移动的调节，进而增大了本夹具的适用性。
17.可选的，所述支撑部上固定连接有用于与金属工件相吸的磁性件。
18.通过采用上述技术方案，在支撑部上设置有磁性件，可以将工件初步固定在支撑部上，避免固定板下时工件受力脱落，提升了夹具的稳定性。
19.综上所述，本技术包括以下至少一种有益效果：
20.1.通过夹具实现金属工件的机械化固定，可以降低金属切割过程中的安全隐患。
21.2.通过调节支架在支撑部上的位置，并设有转动套管与支架转动配合，使得气缸可以用于固定不同形状的工件，提升了本夹具的适用性。
22.3.通过螺杆和移动块的配合，使得支撑部可以在机体上移动，进一步提升了本夹具的适用性。
附图说明
23.图1是本技术实施例机体和夹具的整体结构示意图；
24.图2是本技术实施例夹具的部分结构示意图；
25.图3是本技术实施例转动套管和支架的剖视图。
26.附图标记：1、机体；11、移动槽；12、驱动电机；13、螺杆；14、移动块；15、支撑部；16、磁性件；17、压力传感器；21、滑动槽；22、丝杆；23、摇杆；24、螺母座；25、转动套管；26、支架；261、限位槽；262、限位弹簧；263、限位块；264、限位孔；27、安装板；28、气缸；29、固定板；3、
主控器。
具体实施方式
27.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
28.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
29.参照图1和图2，一种金属加工用夹具，应用安装于金属切割机机体1上。机体1上沿机体1的宽度方向开设有移动槽11，夹具包括固定安装于机体1一侧的驱动电机12，驱动电机12的输出轴上通过联轴器固定连接有螺杆13，螺杆13沿移动槽11的长度方向转动连接在移动槽11内。
30.移动槽11内滑动连接有两块移动块14，两块移动块14上开设有螺纹旋向相反的螺纹孔，移动块14与螺杆13螺纹配合。当开启驱动电机12后，驱动电机12带动螺杆13进行转动，螺杆13会与移动块14上的螺纹孔相配合，从而使得两块移动块14相互靠近或远离。
31.两块移动块14上均固定连接有支撑部15，支撑部15沿机体1的长度方向设置，支撑部15用于支撑待切割的金属工件。支撑部15上固定连接有若干磁性件16，磁性件16与金属工件相吸。通过设置有磁性件16，可以提升金属工件和支撑部15之间稳定性。
32.支撑部15上支撑部15的长度开设有滑动槽21，滑动槽21内沿滑动槽21的长度方向转动连接有丝杆22，丝杆22上螺纹连接有螺母座24，螺母座24与滑动槽21滑动配合。丝杆22的一端穿过滑动槽21的槽壁并固定连接有摇杆23，当摇杆23转动时丝杆22与螺母座24相配合，从而带动螺母座24在丝杆22上运动。
33.参照图2和图3，螺母座24上竖直向上固定连接有转动套管25，转动套管25内转动连接有支架26。支架26与转动套管25相连的一端开设有限位槽261，限位槽261内固定连接有限位弹簧262，限位弹簧262远离限位槽261孔底的一端固定连接有限位块263，且限位块263背离限位弹簧262的一端设置为曲面。
34.转动套管25上沿转动套管25的周向间隔等距开设有六个限位孔264，限位块263与限位孔264卡接配合，限位块263曲面的一端与转动套管25的内侧壁滑动抵触。通过支架26与转动套管25之间的转动配合，并且设置有限位块263和限位弹簧262进行锁定，可以实现支架26的转动及锁定。
35.支架26的顶端水平固定连接有安装板27，安装板27远离与支架26相连的一端竖直向下固定连接有气缸28，气缸28的活塞杆上固定连接有固定板29。当开启气缸28后，气缸28的活塞杆会带动固定板29与金属工件相接触，从而将金属工件固定在支撑部15上。同时当螺母座24在支撑部15上运动以及支架26和转动套管25转动时，气缸28的位置也会随之移动，从而使得气缸28能够适用于不同形状的金属工件，提升了本夹具的适用性。
36.机体1上还安装有主控器3，支撑部15的表面固定安装有压力传感器17，主控器3、压力传感器17和气缸28三者电连接。当固定板29向下运动，使得金属工件和支撑部15相抵紧时，压力传感器17可以检测二者之间的作用力。当作用力到达阈值后，压力传感器17会发送电信号给主控器3，主控器3会通过电信号控制气缸28关闭，从而避免气缸28产生的压力
过强损坏设备。
37.本技术提供的一种金属加工用夹具的实施原理为：当时用本夹具配合金属切割机进行金属工件的切割时，先开启驱动电机12，使得驱动电机12带动支撑部15移动，使得两个支撑部15之间的间距与待切割的工件相适应。
38.然后将金属工件放置在支撑部15上，并转动摇杆23，使得支架26移动至指定位置，并转动支架26，使得气缸28悬停在金属工件的上方。
39.接着通过主控器3开启气缸28，使得气缸28的活塞杆带动固定板29向下运动。当固定板29与金属工件接触后，压力传感器17会检测金属工件和支撑部15之间的作用力。当作用力到达阈值后，压力传感器17会传递电信号给主控器3，主控器3会传递电信号给气缸28以控制气缸28关闭，从而完成了金属工件在切割前的固定。
40.以上结合附图详细描述了本技术的优选实施方式，但是，本技术并不限于上述实施方式中的具体细节，在本技术的技术构思范围内，可以对本技术的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本技术的保护范围。