[發明專利]一種氣壓式快換夾具

在審

• 申請號: 201611130134.0
• 申請日: 2016-12-09
• 公開（公告）號: CN106695378A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 何林美;周可平;郭春林;黃小梅
• 申請（專利權）人: 貴州紅林機械有限公司
• 主分類號: B23Q3/06
• 分類號: B23Q3/06
• 代理公司: 貴陽東圣專利商標事務有限公司52002
• 代理人: 盧俊

技術領域

本發明涉及各類產品中的殼體類零、組件的加工，具體地涉及一種氣壓式快換夾具。

背景技術

傳統夾具及加工工藝重視單機精度，忽視傳遞精度；設計、工藝、加工、檢驗基準不統一；工序轉換靠夾具定位，轉換中工件離開夾具，一個零件的一道工序配置一套夾具；無柔性，不可“中斷加工”。以殼體零件為例。

傳統夾具結構及找正方法（見圖1）：1A、底板，2A、壓板1，3A、壓板2，4A、平板，5A、螺釘，6A、螺母1，7A、彈簧1，8A、支承1，9A、墊圈，10A、螺母2，11A、螺栓1，12A、圓柱銷，13A、菱形銷，14A、螺栓2，15A、彈簧2，16A、支承2，17A、被加工零件；它在機床工作臺上的位置可任意，加工零件前必須先將表裝到機床的主軸上，移動主軸找正底板1A上的基準“J”面，之后用螺釘通過14mm的2槽將其固定在機床工作臺上，再移動主軸找正夾具主定位圓柱銷2A，通過表上的讀數得到圓柱銷2A相對于機床原點“X Y”方向的坐標值，記錄下來，并更改零件加工程序中“G54”命令，將其設定為加工“0”點。此過程實測時間為65分鐘。而且更換或拆卸一次夾具就必須重復一次上面的工作。

傳統夾具對零件的裝卸（見圖1）：將被加工零件放到夾具上——推動壓板1（2A）和壓板2（3A）至壓緊位置——旋轉螺母2(10A )和螺母1(6A)直至壓板1(2A)和壓板2(3A)將零件夾緊。拆卸被加工零件的過程：旋轉螺母2(10A)和螺母1(6A)直至壓板1(2A)和壓板2(3A)離開被加工零件——拉開壓板1(2A)和壓板2(3A)——從夾具上取下被加工零件。此過程實測停機時間為2分鐘。加工過程中若需將零件送計量室檢測，必須將零件從夾具上拆卸下來，零件在檢測的時間內，設備只能閑置。零件的同一部位不能在不同的設備間相互轉換加工，不同的零件或同一零件的不同部位不能在同一臺設備上穿插加工。

快速安裝技術就是通過在每臺設備上投入部分機床附件（零點定位裝置），來提高更換夾具的效率和更換零件的精度，減少輔助時間，最大程度發揮每臺設備的潛力，在減少機床投資的情況下取得較好的效果。

快換夾具分為液壓式和氣壓式兩種：液壓式快換夾具安裝成本高，必須靠穩壓器穩定液壓壓力來保證夾具處于被夾緊狀態，可靠性不高，一般不選用；氣壓式快換夾具干燥、易操作，利用機床上吹零件用的氣壓源加裝一個增壓泵將氣壓的壓力增至7bar以上即可實現。氣壓式快換夾具閉氣時是夾緊狀態，安全、可靠，夾緊力可達48000N左右。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠快速定位、快速安裝的氣壓式快換夾具，利用該夾具加工零件時無需找正，可實現一次裝夾進行五面加工；可在一臺機床上加工同一零件的不同工序或不同的零件；可一次裝夾在不同的設備上進行加工；還可實現在加工的過程中不拆卸零件，將帶夾具的零件移到檢驗設備上進行零件的檢測之后又直接回到加工設備上繼續加工。當機床在進行生產操作時，新工件可準備就位，只需幾十秒鐘時間，就可在機床上定位急件，然后，先前中斷的生產過程仍可繼續，因此，大大縮減了機床停機時間。

本發明的技術方案是：一種氣壓式快換夾具，其特征在于：由裝夾零件的專用夾具、托板、拉釘、基礎板組成，托板和專用夾具設計為一體，專用夾具包括傳統夾具的底板、壓板；拉釘分為定位拉釘、補償拉釘、純粹拉釘，底板下至少有一個定位拉釘和一個補償拉釘；基礎板由和拉釘對應個數的MTS卡盤集成在一塊定制的底板上而形成，基礎板有中心孔，單個MTS卡盤上采用無間隙的棱柱定位，有內圈定位面和外圈定位面，MTS卡盤有拉釘孔，基礎板設有氣壓裝置的氣道、托架、彈簧、鋼珠。

多個MTS卡盤任意組合安裝間距標準化，公差為0.01mm，重復定位精度為0.005mm。

專用夾具設有工藝孔或工藝凸臺，保證能實現一次裝夾多面加工。

基礎板通過增加加高板加高，所有墊高后的基礎板高度一致，在避開基礎板氣路孔的位置加裝一個防錯銷，用于臥式加工中心的機床。

不加高的基礎板，在避開基礎板氣路孔的位置加裝一個防錯銷和補加工四個螺釘過孔，用于立式加工中心上的機床。

夾具基體部分采用鋁板。

定位部分加裝鋼件定位環來保證夾具的耐磨性，定位環的外徑等于基礎板上MTS卡盤的外徑，定位環高出夾具底部大平面1mm。

拉釘通過螺套安裝在底板上，螺套和底板是過盈螺紋連接；拉釘的相互位置公差為±0.01mm。

在夾具底板上與基礎板中心一致的中心位置給出φ10的工藝孔，此孔在夾具加工完時用堵頭堵住。