本發(fā)明涉及柔性夾具,具體涉及一種異形金屬件加工用夾持機構。
背景技術:
1、在金屬件的生產(chǎn)過程中,會涉及到諸如打磨、鉆孔、雕刻等加工工藝,而上述加工工藝的操作過程中需要夾持機構對金屬件進行夾持固定,在面對異形金屬件加工時,傳統(tǒng)的夾持機構很難起到有效的夾持,甚至在面對較薄的異形金屬件時,現(xiàn)有的夾持機構會導致金屬件夾持過程中的損壞,故在面對上述異形金屬件的加工夾持時,往往會選擇柔性夾具;
2、如現(xiàn)有公開文獻cn222857732u-一種柔性夾具以及現(xiàn)有公開文獻cn113319886a-柔性夾具,均公開了一種用于夾持的柔性夾具,上述柔性夾具雖然可以對異形金屬件進行有效的夾持,但上述柔性夾具在實際的使用中依然存在以下的不足:
3、1.現(xiàn)有的夾持機構中的伸縮桿主要是通過液油或氣體在內腔室中體積的變化以改變內腔室內部的壓力,進而伸縮桿根據(jù)金屬件的形狀進行針對性的伸縮調整,實現(xiàn)對金屬件的有效夾持,這種夾持機構需要較高的密封性,在生產(chǎn)制備時成本較高,且整體操作復雜;
4、2.現(xiàn)有夾持機構的夾持區(qū)域屬于固定不變設置,這就導致在面對不同的異形金屬件時,現(xiàn)有的夾持機構會出現(xiàn)無法充分夾持或過度夾持的不足,從而影響后續(xù)的加工操作。
技術實現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種異形金屬件加工用夾持機構。
2、本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下:一種異形金屬件加工用夾持機構,包括沿工件夾持方向間隔設置的至少一個定位單元、與定位單元連接且用于驅動所述定位單元向工件側移動以實現(xiàn)夾持的夾持驅動單元,定位單元具有可沿工件輪廓自適應伸縮的定位柱以及用于鎖止定位柱伸縮狀態(tài)的調節(jié)桿;
3、夾持驅動單元包括u形座、與所述定位單元連接的u形架以及驅動所述u形架沿靠近或遠離工件方向移動的直線驅動件。
4、進一步地,所述定位單元包括外護盒、所述定位柱以及所述調節(jié)桿;
5、所述外護盒沿豎直方向間隔設置有至少一個所述定位柱,所述定位柱內設有第一彈性復位件,所述第一彈性復位件一端與定位柱連接、另一端與外護盒內壁固定,以驅動定位柱沿靠近工件方向彈性伸縮。
6、進一步地,所述定位柱中開設有后端呈開口的凸形槽,所述第一彈性復位件位于所述凸形槽內,所述外護盒內壁固定有t形桿,所述t形桿滑動穿設于凸形槽內且與所述第一彈性復位件遠離工件的一端抵接,以通過所述第一彈性復位件的彈性力驅動定位柱復位。
7、進一步地,所述定位柱的側壁上沿伸縮方向間隔開設有多個卡槽,所述調節(jié)桿靠近定位柱的一側設有與所述卡槽適配的卡接部;
8、所述調節(jié)桿與外護盒可移動連接,通過移動所述調節(jié)桿使卡接部與卡槽卡合或分離,以實現(xiàn)定位柱伸縮狀態(tài)的鎖止或解鎖。
9、進一步地,所述卡槽的水平截面為等腰梯形,且等腰梯形的下底朝向調節(jié)桿一側,相鄰卡槽的間距≤1mm;
10、所述卡接部為與卡槽適配的矩形卡塊,同一調節(jié)桿上沿豎直方向間隔設有與定位柱數(shù)量對應的矩形卡塊。
11、進一步地,所述調節(jié)桿分別位于所述定位柱的兩側,所述調節(jié)桿的頂部與同一連接塊固定連接。
12、進一步地,所述調節(jié)桿連接有自動驅動件,所述自動驅動件包括設于外護盒頂部的電磁塊、穿設于調節(jié)桿頂部連接塊的導向柱以及套設于導向柱上的第二彈性復位件;
13、所述電磁塊位于連接塊下方,通電時吸附連接塊帶動調節(jié)桿下移使卡接部與卡槽卡合,斷電時第二彈性復位件驅動調節(jié)桿上移使卡接部與卡槽分離。
14、進一步地,所述夾持驅動單元中,所述u形座的開口朝向工件,所述u形架與u形座相適配,所述u形架兩端與所述u形座之間設有滑動導向結構;
15、所述滑動導向結構包括設于所述u形架端部的滑動塊以及設于所述u形座頂面且沿靠近或遠離工件方向延伸的滑動槽,所述滑動塊與滑動槽間隙配合以實現(xiàn)導向。
16、進一步地,多個所述定位單元通過間距調節(jié)組件連接,所述間距調節(jié)組件包括與夾持驅動單元的u形架連接的導向桿和矩形桿、穿設于導向桿和矩形桿上的聯(lián)動塊以及用于鎖止聯(lián)動塊位置的鎖緊件,所述聯(lián)動塊與定位單元的外護盒固定連接,通過滑動聯(lián)動塊調節(jié)相鄰定位單元的間距,再通過鎖緊件固定。
17、進一步地,所述直線驅動件包括固定于所述u形座后端的固定板、與固定板螺旋套接的螺絲柱以及設于螺絲柱一端的驅動部,所述螺絲柱遠離所述驅動部的一端與u形架轉動連接,通過轉動驅動部帶動螺絲柱旋轉,使u形架沿滑動導向結構移動。
18、本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明所提供的一種異形金屬件加工用夾持機構:
19、(1)其結構可靠,使用性能好,通過定位單元中定位柱的伸縮特性,可自動貼合異形金屬件的不規(guī)則輪廓(如曲面、臺階、凹槽等復雜結構),解決了傳統(tǒng)剛性夾具“只能夾持規(guī)則形狀、無法適配異形表面”的問題。同時多個定位柱沿豎直方向陣列分布,每個定位柱可獨立伸縮,形成“多點包裹式”接觸,有效的提高夾持效果;
20、(2)通過卡槽與矩形卡塊可精準鎖止彈性定位件的伸縮狀態(tài),結合夾持驅動單元的剛性支撐,避免加工過程中工件因振動或切削力產(chǎn)生位移;
21、(3)通過調整定位單元的數(shù)量、間距及定位柱的伸縮范圍,可適配不同尺寸、形狀的異形金屬件,無需為每種工件定制專用夾具。
1.一種異形金屬件加工用夾持機構,其特征在于,包括沿工件夾持方向間隔設置的至少一個定位單元(100)、與所述定位單元(100)連接且用于驅動所述定位單元(100)向工件側移動以實現(xiàn)夾持的夾持驅動單元(200),所述定位單元(100)具有可沿工件輪廓自適應伸縮的定位柱(102)以及用于鎖止所述定位柱(102)伸縮狀態(tài)的調節(jié)桿(103);
2.根據(jù)權利要求1所述的異形金屬件加工用夾持機構,其特征在于,所述定位單元(100)包括外護盒(101)、所述定位柱(102)以及所述調節(jié)桿(103);
3.根據(jù)權利要求2所述的異形金屬件加工用夾持機構,其特征在于,所述定位柱(102)中開設有后端呈開口的凸形槽(102a),所述第一彈性復位件(102b)位于所述凸形槽(102a)內,所述外護盒(101)內壁固定有t形桿(101b),所述t形桿(101b)滑動穿設于凸形槽(102a)內且與所述第一彈性復位件(102b)遠離工件的一端抵接,以通過所述第一彈性復位件(102b)的彈性力驅動定位柱(102)復位。
4.根據(jù)權利要求1所述的異形金屬件加工用夾持機構,其特征在于,所述定位柱(102)的側壁上沿伸縮方向間隔開設有多個卡槽(102c),所述調節(jié)桿(103)靠近定位柱(102)的一側設有與所述卡槽(102c)適配的卡接部(103a);
5.根據(jù)權利要求4所述的異形金屬件加工用夾持機構,其特征在于,所述卡槽(102c)的水平截面為等腰梯形,且等腰梯形的下底朝向調節(jié)桿(103)一側,相鄰卡槽(102c)的間距≤1mm;
6.根據(jù)權利要求1所述的異形金屬件加工用夾持機構,其特征在于,所述調節(jié)桿(103)分別位于所述定位柱(102)的兩側,所述調節(jié)桿(103)的頂部與同一連接塊(103b)固定連接。
7.根據(jù)權利要求6所述的異形金屬件加工用夾持機構,其特征在于,所述調節(jié)桿(103)連接有自動驅動件,所述自動驅動件包括設于外護盒(101)頂部的電磁塊(101d)、穿設于調節(jié)桿(103)頂部連接塊(103b)的導向柱(101c)以及套設于導向柱(101c)上的第二彈性復位件(101c-1);
8.根據(jù)權利要求1所述的異形金屬件加工用夾持機構,其特征在于,所述夾持驅動單元(200)中,所述u形座(201)的開口朝向工件,所述u形架(202)與u形座(201)相適配,所述u形架(202)兩端與所述u形座(201)之間設有滑動導向結構;
9.根據(jù)權利要求1所述的異形金屬件加工用夾持機構,其特征在于,多個所述定位單元(100)通過間距調節(jié)組件連接,所述間距調節(jié)組件包括與夾持驅動單元(200)的u形架(202)連接的導向桿(202b-1)和矩形桿(202b)、穿設于導向桿(202b-1)和矩形桿(202b)上的聯(lián)動塊(204)以及用于鎖止聯(lián)動塊(204)位置的鎖緊件(204b-1),所述聯(lián)動塊(204)與定位單元(100)的外護盒(101)固定連接,通過滑動聯(lián)動塊(204)調節(jié)相鄰定位單元(100)的間距,再通過鎖緊件(204b-1)固定。
10.根據(jù)權利要求1所述的異形金屬件加工用夾持機構,其特征在于,所述直線驅動件包括固定于所述u形座(201)后端的固定板(201a)、與固定板(201a)螺旋套接的螺絲柱(203)以及設于螺絲柱(203)一端的驅動部(203a),所述螺絲柱(203)遠離所述驅動部(203a)的一端與u形架(202)轉動連接,通過轉動驅動部(203a)帶動螺絲柱(203)旋轉,使u形架(202)沿滑動導向結構移動。