[發(fā)明專利]一種實現薄刀片小變形的柔性夾持裝置及柔性夾持方法

有效

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• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109623933B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設計）人: 龔輝;陳鍵偉;袁菁;李亞峰
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: B26D7/26
• 分類號: B26D7/26;B26D1/00
• 代理公司: 杭州宇信知識產權代理事務所(普通合伙) 33231
• 代理人: 張宇娟

本發(fā)明公開一種實現薄刀片小變形的柔性夾持裝置及柔性夾持方法，屬于組織切片中所用的精密刀片的夾持領域。包括一體成型的采用柔性材料制成的夾具主體部分，所述夾具主體部分包括四個杠桿，分別為第一杠桿、第二杠桿、第三杠桿、第四杠桿，所述第一杠桿和第二杠桿構成第一對并聯杠桿，所述第三杠桿和第四杠桿構成第二對并聯杠桿，所述第一杠桿通過柔性連接與第三杠桿串聯，所述第二杠桿通過柔性連接與第四杠桿串聯，工作時，通過壓緊第一對并聯杠桿的尾部，使第一對并聯杠桿前端呈張開狀態(tài)，進而帶動第二對并聯杠桿的尾部張開，使第二對并聯杠桿的前端閉合，完成刀片的夾緊。本發(fā)明結構緊湊，一體成型，能使刀片被夾持后變形較小。

技術領域

本發(fā)明涉及組織切片中所用的陶瓷刀片、不銹鋼刀片等精密刀片的夾持裝置技術領域，尤其涉及一種實現薄刀片小變形的柔性夾持裝置及柔性夾持方法。

背景技術

刀片夾持裝置是用來定位及夾持刀片，并實現其既定切削功能的裝置。現有的用于高精度夾持的裝置一般是采用獨立的兩個剛性夾持零件（上下夾片）和通過多個螺釘完成夾緊功能。一般在下夾片設置定位臺階和螺紋孔，在上夾片設置通孔，安裝刀片時，將刀片放置到下夾片的平面上，并根據臺階定位，安裝上夾片，通過螺絲裝配，完成刀片夾持。

由于現有的一般采用剛性夾持的方式（即刀片夾持裝置在實現其功能時沒有利用材料的變形，僅僅是依靠零件之間的組合來完成特定的功能。)，通過上下兩個獨立的夾片約束刀片，并通過多個螺釘緊固。該夾持方式的缺點包括：（1）由于每次夾持刀片時均需要重新組合上下兩個夾片，因此需要預留較大操作空間，且操作不便；（2）由于操作空間的限制，在螺釘裝配緊固時，無法使用定力矩扳手，僅憑借操作者的手感來確定緊固程度，造成刀片在每次裝載時夾持力不穩(wěn)定；（3）由于緊固時使用多個螺釘，操作者無法實現每顆螺釘的緊固程度一致，造成被夾持刀片受力不均勻，對于精密組織切片，一般使用精密的薄刀片，受力不均勻會造成刀片的不規(guī)則彎曲，極大降低切削質量，且會引入非均勻應力，影響刀片的使用壽命；（4）采用剛性夾持，夾持精度受加工誤差的影響大。

發(fā)明內容

為了解決夾持力不均勻，造成被夾持刀片變形較大，影響切削質量及刀片使用壽命，本發(fā)明提供了一種實現薄刀片小變形的柔性夾持裝置及柔性夾持方法，能夠使刀片被夾持后變形較小且均勻。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現的：

一種實現薄刀片小變形的柔性夾持裝置，包括一體成型的采用柔性材料制成的夾具主體部分，所述夾具主體部分包括四個杠桿，所述四個杠桿分別為第一杠桿、第二杠桿、第三杠桿、第四杠桿，其中，所述第一杠桿和第二杠桿構成第一對并聯杠桿，所述第三杠桿和第四杠桿構成第二對并聯杠桿，所述第一對并聯杠桿的前端與第二對并聯杠桿的尾部連接，所述第一杠桿通過柔性連接與第三杠桿串聯，所述第二杠桿通過柔性連接與第四杠桿串聯，所述第四杠桿的前端設置有用于對刀片定位的定位臺階，所述定位臺階與夾具主體部分一體成型；所述第三杠桿的前端開設有缺口，所述缺口的相對位置位于定位臺階的后端；工作時，通過壓緊第一對并聯杠桿的尾部，使第一對并聯杠桿前端呈張開狀態(tài)，進而帶動第二對并聯杠桿的尾部張開，使第二對并聯杠桿的前端閉合，完成刀片均勻且恒定的面夾緊。

其中，所述柔性夾持裝置還包括提供夾緊力用的螺絲，所述第一杠桿的尾端開設有與所述螺絲相適應的螺紋孔；所述第一杠桿和第二杠桿尾部相對的兩個面設置有限位臺階，且位于所述第一杠桿尾部的限位臺階開設有與所述螺絲相應的螺紋孔，所述限位臺階與夾具主體部分一體成型。

其中，所述第一杠桿和第二杠桿之間設置有承載件，所述第一杠桿、第二杠桿均與承載件柔性連接，所述承載件與夾具主體部分一體成型；所述承載件開設有用于將柔性夾持裝置安裝在外界支架上的安裝孔。

其中，所述第一杠桿和第三杠桿之間設置有第一彈性薄片，所述第一杠桿通過第一彈性薄片與第三杠桿柔性連接，所述第一彈性薄片與夾具主體部分一體成型；