一种工件加工用夹具的制作方法

1.本发明涉及机床夹具技术领域，尤其涉及一种工件加工用夹具。


背景技术：

2.随着科技的发展，市场对工件的加工精度要求越来越高，一些具有空腔且形状复杂的工件（如壳体，通常需要在机床上对外部进行二次加工），想要做出理想的产品，不仅需要有高精度的机床，同时还需要成熟的工艺和结构合理的夹具，在机械加工领域，大多数工件在机床上进行加工时都需要利用夹具进行辅助。
3.目前，大多数机床夹具都是简单的外部夹持，对于一些小型的具有空腔的壳体类工件而言，外部夹持并不能保证工件固定稳定，若工件的壁较薄，还可能对工件造成损害。
4.如何才能快速高效的将具有空腔的壳体类工件进行夹持固定，并可以自动适应工件的形状，避免损坏工件，保证工件固定稳定，成为一个需要突破的技术问题。
5.综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。


技术实现要素：

6.针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种工件加工用夹具，其可以快速高效的将具有空腔的壳体类工件进行夹持固定，并可以自动适应工件的形状，避免损坏工件，保证工件固定稳定。
7.为了实现上述目的，本发明提供一种工件加工用夹具，包括外壳，所述外壳的内部设有内部固定机构，所述内部固定机构包括转动连接于外壳内部的可转动的转动块，所述转动块的两端对称铰接有第一连杆，所述第一连杆远离转动块的一端均铰接弯折的第二连杆，所述第二连杆均铰接于外壳，所述第二连杆靠近转动块的一侧的外壳上均铰接有第三连杆，所述第二连杆的顶端和第三连杆的顶端均铰接于夹持头，所述夹持头靠近转动块的一端和夹持头远离转动块的一端均弹性连接有若干个第一接触头。
8.所述外壳内滑动设有可升降的承接板，所述承接板的两端穿出外壳，所述承接板的底端连接安装箱，所述安装箱内设有支撑组件。
9.所述承接板穿出外壳的一端上均设有外部固定机构。
10.根据本发明的工件加工用夹具，所述外部固定机构包括可水平移动的滑动板，所述滑动板滑动连接于承接板的滑槽内，所述滑动板上转动连接有转动台，所述转动台上连接有夹持板，所述夹持板靠近外壳的一端上弹性连接有若干个第三接触头。
11.根据本发明的工件加工用夹具，所述转动台、滑动板、承接板之间穿设有锁定件，所述锁定件包括花键，所述转动台内设有与花键配合的键槽，所述花键的底端连接连接柱，所述连接柱的底端连接固定头，所述连接柱外部的固定头上转动连接有弹性件，所述弹性件的顶端连接滑动片，所述滑动片套设于连接柱外部，所述滑动片滑动连接于承接板，所述固定头的两侧对称设有插杆，所述插杆插入滑槽内。
12.根据本发明的工件加工用夹具，所述支撑组件包括可升降的支撑柱，所述支撑柱
的顶端连接支撑头，所述支撑头的顶端弹性连接有若干个第二接触头。
13.根据本发明的工件加工用夹具，所述支撑柱的底端连接第一驱动件的输出轴，所述第一驱动件的底端连接安装箱。
14.根据本发明的工件加工用夹具，所述安装箱的底端内部螺纹连接有第二从动杆，第二从动杆的底端穿出安装箱连接第二从动锥齿轮，所述第二从动杆转动连接于固定板，所述固定板连接于外壳；所述转动块上穿设有第一从动杆，所述第一从动杆转动连接于外壳内部，所述第一从动杆上设有第一从动锥齿轮，所述第一从动锥齿轮、第二从动锥齿轮之间设有可转动的主动锥齿轮。
15.根据本发明的工件加工用夹具，所述主动锥齿轮连接第二驱动件的输出轴，所述第二驱动件滑动连接于外壳的底面，所述第二驱动件远离主动锥齿轮的一端连接连接板，所述连接板穿出外壳，且所述连接板穿出外壳的一端向上弯折，所述连接板与外壳上设有若干个定位孔，所述定位孔内插设有定位杆。
16.根据本发明的工件加工用夹具，所述第二连杆与外壳的铰接点和第三连杆与外壳的铰接点平行设置。
17.根据本发明的工件加工用夹具，所述第一接触头、第二接触头、第三接触头靠近工件的一侧均设有柔性层。
18.根据本发明的工件加工用夹具，所述柔性层为橡胶片。
19.本发明的目的在于提供一种工件加工用夹具，包括内部固定机构、外部固定机构、支撑组件，内部固定机构、外部固定机构、支撑组件相互配合，可以快速高效的将具有空腔的壳体类工件进行夹持固定，并可以自动适应工件的形状；锁定件与转动台间歇配合，控制夹持板朝向工件的角度；第一接触头、第二接触头、第三接触头可以缓冲受到的冲击力，避免损坏工件，保证工件固定稳定。综上所述，本发明的有益效果是：可以快速高效的将具有空腔的壳体类工件进行夹持固定，并可以自动适应工件的形状，避免损坏工件，保证工件固定稳定。
附图说明
20.图1为本发明结构图；图2为外壳内部的夹持头收拢时的纵向剖面图；图3为外壳内部的夹持头展开时的纵向剖面图；图4为夹持头内部的纵向剖面图；图5为外壳内部的支撑组件处纵向剖面图；图6为外部固定机构处纵向剖面图；图7为锁定件的结构图；在图中：1-外壳，11-固定板，12-定位孔，2-内部固定机构，21-转动块，211-第一连杆，212-第二连杆，213-第一从动杆，214-第一从动锥齿轮，22-第三连杆，23-夹持头，231-第一接触头，3-承接板，31-安装箱，32-支撑组件，321-第一驱动件，322-支撑柱，323-支撑头，324-第二接触头，33-第二从动杆，331-第二从动锥齿轮，4-第二驱动件，41-主动锥齿轮，42-连接板，421-定位杆，5-外部固定机构，51-第三驱动件，52-滑动板，521-转动台，53-夹持板，531-第三接触头，54-锁定件，541-固定头，542-连接柱，543-花键，544-插杆，545-滑动片，6-弹性件，7-柔性层，8-滑槽。
具体实施方式
21.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进
行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
22.参见图1~图4，本发明提供了一种工件加工用夹具，包括外壳1，外壳1的内部中空，且其顶部设有开口，外壳1的内部设有用于固定工件的内部固定机构2，内部固定机构2包括转动连接于外壳1内部的转动块21，转动块21的两端对称铰接有第一连杆211，第一连杆211远离转动块21的一端均铰接弯折的第二连杆212，第二连杆212均具有两个弯折点（参见图3中的点“a”和点“b”），且第二连杆212上靠近第一连杆211与第二连杆212铰接点的弯折点（即点“a”）均铰接于外壳1，第二连杆212与外壳1的铰接点（即点“a”）靠近转动块21的一侧的外壳1上均铰接有第三连杆22，且第二连杆212与外壳1的铰接点和第三连杆22与外壳1的铰接点位于同一直线，第二连杆212、第三连杆22的顶端均铰接于夹持头23，夹持头23靠近转动块21的一端和夹持头23远离转动块21的一端均弹性连接有若干个第一接触头231（第一接触头231滑动连接于夹持头23内部，且第一接触头231与夹持头23之间设有弹性件6）；转动块21上穿设有第一从动杆213，第一从动杆213可带动转动块21转动，第一从动杆213转动连接于外壳1内部，第一从动杆213上设有第一从动锥齿轮214，第一从动锥齿轮214可带动第一从动杆213转动；当第一从动锥齿轮214带动第一从动杆213顺时针转动时，第一从动杆213带动转动块21转动，转动块21带动两侧的第一连杆211、第二连杆212发生转动，从而带动夹持头23向远离转动块21的一侧移动，第三连杆22也随夹持头23的移动而发生转动，在第三连杆22的限制下，夹持头23始终保持水平，当夹持头23上的第一接触头231接触到工件后，第一接触头231在弹性件6的作用下向夹持头23内缩回一定距离，自动适应工件的内表面；若工件较小，也可以逆时针转动第一从动杆213，使夹持头23向靠近转动块21的一侧移动，利用夹持头23上靠近对称中心的一侧的第一接触头231将较小的工件夹持。
23.参见图1和图5，外壳1内滑动设有用于放置工件的承接板3，承接板3的两端均穿出外壳1，承接板3的底端连接安装箱31，安装箱31内设有支撑组件32，支撑组件32包括第一驱动件321，第一驱动件321的输出轴连接支撑柱322，支撑柱322的顶端连接支撑头323，支撑头323的顶端弹性连接有若干个第二接触头324（第二接触头324滑动连接于支撑头323内部，且第二接触头324与支撑头323之间设有弹性件6），开启第一驱动件321，第一驱动件321的输出轴带动支撑柱322上移，从而使支撑头323支撑工件内部的顶面，为工件提供一个支撑的力，使工件加工时保持稳定（可在第二接触头324内安装压力传感器，及时关闭第一驱动件321，使第一驱动件321带动支撑头323上移的距离更准确）；安装箱31的底端内部螺纹连接有第二从动杆33，第二从动杆33的底端穿出安装箱31，且第二从动杆33的底端连接第二从动锥齿轮331，第二从动锥齿轮331可带动第二从动杆33转动，第二从动杆33转动连接于固定板11，固定板11连接于外壳1；第一从动锥齿轮214、第二从动锥齿轮331位于同一直线上，且第一从动锥齿轮214、第二从动锥齿轮331之间设有主动锥齿轮41，主动锥齿轮41可以与第一从动锥齿轮214、第二从动锥齿轮331交替配合，主动锥齿轮41连接第二驱动件4的输出轴，第二驱动件4滑动连接于外壳1的底面，第二驱动件4远离主动锥齿轮41的一端连接连接板42，连接板42穿出外壳1，且连接板42穿出外壳1的一端向上弯折，连接板42与外壳1上设有若干个定位孔12，定位孔12内插设有定位杆421，推动连接板42可调节第二驱动件4的位置，使主动锥齿轮41与第一从动锥齿轮214、第二从动锥齿轮331交替配合，定位杆421可以锁定第二驱动件4的位置；当主动锥齿轮41与第二从动锥齿轮331啮合时，开启第二驱
动件4，第二从动锥齿轮331带动第二从动杆33转动，由于第二从动杆33螺纹连接与安装箱31，且承接板3滑动连接于外壳1，所以安装箱31和承接板3可以向上（或向下）移动。
24.参见图1、图5、图6和图7，承接板3穿出外壳1的一端均设有外部固定机构5，外部固定机构5包括第三驱动件51，第三驱动件51的输出轴连接滑动板52，滑动板52滑动连接于承接板3的滑槽8内，第三驱动件51的输出轴可带动滑动板52向靠近外壳1的一端滑动，滑动板52上转动连接有转动台521，转动台521上连接有夹持板53，夹持板53靠近外壳1的一端弹性连接有若干个第三接触头531（第三接触头531滑动连接于夹持板53内部，且第三接触头531与夹持板53之间设有弹性件6）；转动台521、滑动板52、承接板3之间穿设有锁定件54，锁定件54包括可在转动台521和滑动板52内上下移动的花键543（转动台521内设有与花键543配合的键槽），花键543的底端连接连接柱542，连接柱542穿过滑槽8（连接柱542可在滑槽8内移动），连接柱542的底端连接承接板3下方的固定头541，连接柱542外部的固定头541上转动连接有弹性件6，弹性件6的顶端连接滑动片545，滑动片545套设于连接柱542外部，滑动片545滑动连接于承接板3，且滑动片545可随滑动板52同步滑动，固定头541的两侧对称设有插杆544，插杆544可插入滑槽8内；当插杆544插入滑槽8内时，花键543位于键槽内，在插杆544的限制下固定头541、花键543、转动台521均无法转动，使夹持板53的位置固定；若向下拉动固定头541，使插杆544脱出滑槽8（此时，花键543和连接柱542均向下移动，且花键543移动到滑动板52内，滑动板52内设有可以允许花键543转动的避让空间），由于滑动片545无法脱离承接板3，所以此处的弹性件6被拉伸，转动固定头541，使插杆544与滑槽8错开，并释放固定头541，此时，插杆544的顶端抵接承接板3，花键543位于滑动板52内，弹性件6始终处于拉伸状态，即可开始转动转动台521，调节夹持板53的角度；向下拉动并转动固定头541，使插杆544再次插入滑槽8内，花键543与键槽配合（夹持板53不需要精确的转动，可根据需要选择不同的花键543），即可锁定转动台521。
25.优选的，弹性件6为弹簧，缓冲冲击力，提供回程动力。
26.本发明中，第一驱动件321、第三驱动件51为电缸，第二驱动件4为旋转电机。
27.优选的，第一接触头231、第二接触头324、第三接触头531靠近工件的一侧均设有柔性层7，防止损坏工件；柔性层7可以为橡胶片。
28.参见图1~图7，根据工件情况，利用第二驱动件4调节承接板3的高度（主动锥齿轮41与第二从动锥齿轮331配合），将工件放置于承接板3上，再利用第二驱动件4调节夹持头23的夹持力度（主动锥齿轮41与第一从动锥齿轮214配合），根据需要选择性使用支撑组件32、外部固定机构5，即可将工件固定。
29.本发明提供了一种工件加工用夹具，包括内部固定机构、外部固定机构、支撑组件，内部固定机构、外部固定机构、支撑组件相互配合，可以快速高效的将具有空腔的壳体类工件进行夹持固定，并可以自动适应工件的形状；锁定件与转动台间歇配合，控制夹持板朝向工件的角度；第一接触头、第二接触头、第三接触头可以缓冲受到的冲击力，避免损坏工件，保证工件固定稳定。综上所述，本发明的有益效果是：可以快速高效的将具有空腔的壳体类工件进行夹持固定，并可以自动适应工件的形状，避免损坏工件，保证工件固定稳定。
30.当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变
形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。