一种人工膝关节打磨夹具装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种夹具装置，特别涉及一种人工膝关节打磨夹具装置。


背景技术：

2.人工膝关节的打磨，目前通常采用人工打磨的方式，此方式所需投入的成本极高，由于人工打磨的方式，不能保证同一批次的产品的打磨质量稳定，而且生产的效率也不高；同时，在打磨过程中，粉尘弥漫的工作环境对工人的生命健康有着相当大的危害。
3.为了解决上述问题，部分企业会选择上自动化打磨设备，其针对膝关节所设计的夹具也种类繁多；例如中国专利文献号于2018年6月1日公开了一种用于膝关节接触力学测试的膝关节固定夹具。该膝关节固定夹具的第一固定部包括第一连接杆和第一固定套筒，第一连接杆通过角度调节装置与第一固定套筒连接，第二固定部包括第二连接杆和第二固定套筒，第二连接杆的一端与第二固定套筒连接，第一固定套筒和第二固定套筒间隔相对设置，在第一固定套筒和所述第二固定套筒上均设有用于夹持膝关节标本的夹持部，夹持部的一端伸入第一固定套筒和第二固定套筒内，且能够沿第一固定套筒和第二固定套筒的径向移动。此膝关节固定夹具同样适用于膝关节的自动化打磨，但夹具设计笨重、复杂，且夹紧效果不佳导致打磨质量不良。
4.因此，有必要做进一步改进。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的旨在提供一种结构简单、夹紧效果良好、稳定可靠、通用性高、实用性强的人工膝关节打磨夹具装置，以克服现有技术中的不足之处。
6.按此目的设计的一种人工膝关节打磨夹具装置，包括固定座，其特征在于：还包括驱动器、第一铰链组件、转动臂、第二铰链组件和定位件，驱动器和定位件固定在固定座上，且驱动器驱动连接第一铰链组件，转动臂的一端与第一铰链组件铰接，转动臂的另一端与定位件相互配合，转动臂与定位件通过第二铰链组件铰接，以使转动臂转动设置在定位件上；夹具装置工作时，工件定位设置在定位件上，驱动器通过第一铰链组件驱动转动臂转动，以使转动臂的另一端将工件压紧在定位件上。
7.第一铰链组件包括铰链头和第一铰接件，驱动器驱动连接铰链头，转动臂的一端通过第一铰接件与铰链头铰接。
8.转动臂的一端设置有铰接槽，第一铰接件安装在铰链头上，且第一铰接件穿过铰链头和铰接槽；转动臂转动时，第一铰接件活动设置在铰接槽上。
9.第二铰链组件至少包括第二铰接件，第二铰接件安装在定位件上，转动臂与第二铰接件转动连接。
10.定位件上设置有定位槽，工件上设置有定位部；夹具装置工作时，工件通过定位部与定位槽的配合定位设置在定位件上。
11.转动臂的另一端设置有压紧件；夹具装置工作时，转动臂的另一端通过压紧件将
定位部压紧在定位槽上。
12.固定座上设置有第一导向槽，定位件上设置有第二导向槽；夹具装置工作时，转动臂沿第一导向槽和第二导向槽转动。
13.定位件通过紧固件可拆卸安装在固定座上。
14.驱动器为气动或电动的驱动器。
15.固定座上设置有法兰座，固定座通过法兰座安装在机器人上。
16.本实用新型的人工膝关节打磨夹具装置先通过定位件对人工膝关节工件进行定位，然后通过气缸驱动转动臂转动，转动臂转动时通过压紧销将人工膝关节压紧在定位件上，实现对人工膝关节工件的夹紧，以满足产品打磨前定位，以及打磨过程中对产品进行夹紧，使得此夹具装置夹紧效果良好，结构简单且稳定可靠，满足膝关节自动化打磨自动装夹的需要，满足自动化打磨中产品质量的稳定性，且通用性高，适用于多种规格尺寸的人工膝关节。
附图说明
17.图1为本实用新型一实施例中夹具装置的整体结构示意图。
18.图2为本实用新型一实施例中夹具装置另一方位的整体结构示意图。
19.图3为本实用新型一实施例中除去转动臂后夹具装置的整体结构示意图。
20.图4为本实用新型一实施例中夹具装置的截面图。
21.图5为本实用新型一实施例中夹具装置的正视图。
具体实施方式
22.下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
23.参见图1-图4，本人工膝关节打磨夹具装置，包括固定座1、驱动器2、第一铰链组件、转动臂3、第二铰链组件和定位件4，驱动器2和定位件4固定在固定座1上，且驱动器2驱动连接第一铰链组件，转动臂3的一端与第一铰链组件铰接，转动臂3的另一端与定位件4相互配合，转动臂3与定位件4通过第二铰链组件铰接，以使转动臂3转动设置在定位件4上(转动臂3相当于杠杆)；夹具装置工作时，工件5定位设置在定位件4上，驱动器2通过第一铰链组件驱动转动臂3转动，以使转动臂3的另一端将工件5压紧在定位件4上。工件5为人工膝关节，此夹具装置用于人工膝关节自动化打磨产线中，令自动化打磨生产过程更加稳定可靠。
24.第一铰链组件包括铰链头6和第一铰接件7，驱动器2驱动连接铰链头6，转动臂3的一端通过第一铰接件7与铰链头6铰接，第一铰接件7为铰销。
25.转动臂3的一端设置有铰接槽3.1，第一铰接件7安装在铰链头6上，且第一铰接件7穿过铰链头6和铰接槽3.1；转动臂3转动时，第一铰接件7活动设置在铰接槽3.1上。
26.第二铰链组件至少包括第二铰接件8，第二铰接件8安装在定位件4上，转动臂3与第二铰接件8转动连接，第二铰接件8为铰销，转动臂3绕铰销转动。
27.定位件4上设置有定位槽4.1，工件5上设置有定位部5.1，定位部5.1为柱销，定位件4为定位治具；夹具装置工作时，工件5通过定位部5.1与定位槽4.1的配合定位设置在定位件4上。
28.转动臂3的另一端设置有压紧件9，压紧件9为压紧销；夹具装置工作时，转动臂3的
另一端通过压紧件9将定位部5.1压紧在定位槽4.1上，实现工件5的夹紧。
29.固定座1上设置有第一导向槽1.1，定位件4上设置有第二导向槽4.2；夹具装置工作时，转动臂3沿第一导向槽1.1和第二导向槽4.2转动。
30.定位件4通过螺钉可拆卸安装在固定座1上，针对不同规格尺寸的人工膝关节，可更换不同规格的定位件4，使得夹具装置适用于多种规格尺寸的人工膝关节，通用性高。
31.驱动器2为气缸。
32.固定座1上设置有法兰座10，固定座1通过法兰座10安装在机器人上。
33.固定座1上设置有修刀磨头11。
34.夹具装置的工作过程：
35.工业机器人将夹具装置移动到产品上料台，然后通过定位件4定位抓取产品，驱动器2驱动铰链头6向左移动(图5箭头所示)，使得转动臂3逆时针转动，转动臂3另一端通过压紧件9将工件5压紧在定位件4上，从而夹紧工件5(图1-图5的夹具装置均处于夹紧工件5状态)，然后工业机器人将工件5在所需工站进行自动打磨，打磨完成后，工业机器人将夹具装置移动到产品下料台，驱动器2驱动铰链头6向右移动(图5箭头所示)，使得转动臂3顺时针转动，进而使得压紧件9脱离工件5，即松开工件5，然后就可以将工件5从定位件4上取下来；然后重复上述过程，对下一个工件5进行夹紧打磨。
36.上述为本实用新型的优选方案，显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的技术人员应该了解本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。