本實(shí)用新型涉及夾具領(lǐng)域,更具體地涉及一種工件用夾具。
背景技術(shù):
在不銹鋼水槽的加工過程中,需要對不銹鋼水槽進(jìn)行表面處理,在表面處理過程中需要對不銹鋼水槽進(jìn)行定位,現(xiàn)有做法是工人進(jìn)行手工定位,定位效果差,降低不銹鋼水槽的表面處理質(zhì)量,且工人的勞動負(fù)荷大,人工成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的之一是提供一種定位效果好、降低人工成本的工件用夾具。
為達(dá)上述目的,本申請?zhí)峁┮环N工件用夾具。
一種工件用夾具,所述工件上設(shè)置有限位部,所述夾具包括:
吸附裝置,用于將工件吸附;
限位結(jié)構(gòu),當(dāng)所述吸附裝置將所述工件吸附時(shí),所述工件的限位部抵靠在所述限位結(jié)構(gòu)上,所述限位結(jié)構(gòu)對所述工件施加與所述吸附裝置的吸附力相反的限位力,所述工件在所述吸附力和所述限位力的作用下被定位。
優(yōu)選地,所述限位結(jié)構(gòu)呈中空的框形結(jié)構(gòu),所述工件能夠穿過所述框形結(jié)構(gòu)被所述吸附裝置吸附。
優(yōu)選地,所述限位結(jié)構(gòu)包括限位板和與所述限位板可拆卸連接的墊圈,當(dāng)所述吸附裝置將所述工件吸附時(shí),所述工件的限位部抵靠在所述墊圈的端面上,所述墊圈的內(nèi)圈形狀與穿過該墊圈的所述工件的外周尺寸相適配。
優(yōu)選地,所述限位結(jié)構(gòu)包括一系列的所述墊圈,不同的所述墊圈的內(nèi)圈形狀與不同的工件的外周尺寸相適配。
優(yōu)選地,所述夾具還包括安裝結(jié)構(gòu),所述安裝結(jié)構(gòu)與所述限位結(jié)構(gòu)相對設(shè)置,所述限位結(jié)構(gòu)與所述安裝結(jié)構(gòu)之間經(jīng)連接件連接,所述吸附裝置設(shè)置于所述安裝結(jié)構(gòu)上。
優(yōu)選地,所述夾具還包括偏置件,用于提供將夾持在所述夾具中的工件推離所述夾具的偏置力。
優(yōu)選地,所述夾具還包括第一位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),用于調(diào)節(jié)所述偏置件的位置,以改變所述偏置力的大小。
優(yōu)選地,所述夾具還包括安裝結(jié)構(gòu),所述安裝結(jié)構(gòu)與所述限位結(jié)構(gòu)相對設(shè)置,所述限位結(jié)構(gòu)與所述安裝結(jié)構(gòu)之間經(jīng)連接件連接,所述吸附裝置設(shè)置于所述安裝結(jié)構(gòu)上;
所述第一位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括中間調(diào)節(jié)板,所述偏置件設(shè)置于所述中間調(diào)節(jié)板上,在所述吸附力延伸的方向上,所述中間調(diào)節(jié)板與所述安裝結(jié)構(gòu)之間的位置可調(diào)。
優(yōu)選地,所述第一位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)還包括第一螺柱,所述中間調(diào)節(jié)板固定于所述第一螺柱上,所述第一螺柱的軸線的延伸方向?yàn)樗鑫搅ρ由斓姆较颍龅谝宦葜?jīng)第一螺母與所述安裝結(jié)構(gòu)固定。
優(yōu)選地,所述夾具還包括第二位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),用于調(diào)節(jié)所述吸附裝置在所述吸附力延伸方向的位置。
優(yōu)選地,所述夾具還包括安裝結(jié)構(gòu),所述安裝結(jié)構(gòu)與所述限位結(jié)構(gòu)相對設(shè)置,所述限位結(jié)構(gòu)與所述安裝結(jié)構(gòu)之間經(jīng)連接件連接,所述吸附裝置設(shè)置于所述安裝結(jié)構(gòu)上;
所述第二位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括第二螺柱,所述吸附裝置固定于所述第二螺柱上,所述第二螺柱的軸線的延伸方向?yàn)樗鑫搅Φ姆较颍龅诙葜?jīng)第二螺母與所述安裝結(jié)構(gòu)固定。
優(yōu)選地,所述吸附裝置包括真空吸附組件,所述真空吸附組件包括至少一個真空吸盤。
優(yōu)選地,所述真空吸附組件包括多個真空吸盤以及抽真空總路,多個所述真空吸盤的通氣口分別經(jīng)抽真空支路與所述抽真空總路連通。
優(yōu)選地,所述工件為水槽,所述限位部為所述水槽的裙邊。
本實(shí)用新型提供的工件用夾具通過吸附裝置對工件進(jìn)行吸附并通過限位結(jié)構(gòu)與工件的限位部抵靠來將工件限位,使得工件的定位可靠,在受外力作用下不易發(fā)生位移,可應(yīng)用于對水槽的定位,避免水槽在加工過程中發(fā)生竄動影響加工質(zhì)量,且降低了人工成本。
附圖說明
通過以下參照附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例的描述,本實(shí)用新型的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚,在附圖中:
圖1示出本實(shí)用新型具體實(shí)施方式提供的夾具的立體圖;
圖2示出本實(shí)用新型具體實(shí)施方式提供的夾具的主視圖;
圖3示出本實(shí)用新型具體實(shí)施方式提供的夾持不銹鋼水槽的夾具的主視圖;
圖4示出圖3的局部剖視圖;
圖5示出圖4中A處的放大圖。
圖中,1、支架;11、安裝板;12、限位結(jié)構(gòu);121、限位板;122、墊圈;13、連接件;2、吸附裝置;21、真空吸盤;22、抽真空總路;23、抽真空支路;24、安全閥;25、旋轉(zhuǎn)分氣塊;3、不銹鋼水槽;31、槽底部;32、裙邊;4、第二位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu);41、第二螺柱;42、第二螺母;5、偏置件;51、彈簧;52、頂板;6、第一位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu);61、中間調(diào)節(jié)板;62、第一螺柱;63、第一螺母;64、第三螺母;7、連接部件;71、第一法蘭;72、第二法蘭;73、連接部。
具體實(shí)施方式
以下基于實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行描述,但是本實(shí)用新型并不僅僅限于這些實(shí)施例。在下文對本實(shí)用新型的細(xì)節(jié)描述中,詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本實(shí)用新型。為了避免混淆本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì),公知的方法、過程、流程、元件并沒有詳細(xì)敘述。
此外,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在此提供的附圖都是為了說明的目的,并且附圖不一定是按比例繪制的。
除非上下文明確要求,否則整個說明書和權(quán)利要求書中的“包括”、“包含”等類似詞語應(yīng)當(dāng)解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義;也就是說,是“包括但不限于”的含義。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外,在本實(shí)用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
本文中所述的“上”“下”為圖2所示的方位。
針對現(xiàn)有不銹鋼水槽加工過程中定位效果差、人工成本高的問題,本實(shí)用新型提供了一種工件用夾具。然而,該夾具不僅適用于不銹鋼水槽,而是同樣可以用于夾持其他具有限位部的工件。本實(shí)用新型的以下詳細(xì)描述中,將主要以不銹鋼水槽為例,闡明本實(shí)用新型的夾具的各種實(shí)施方式。
如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型的夾具包括支架1以及設(shè)置于支架1上的吸附裝置2,吸附裝置2用于吸附不銹鋼水槽3,優(yōu)選吸附不銹鋼水槽3的槽底部31,為方便對不銹鋼水槽3的內(nèi)壁進(jìn)行表面處理,吸附裝置2優(yōu)選在不銹鋼水槽3的外側(cè)對槽底部31進(jìn)行吸附。支架1包括限位結(jié)構(gòu)12,當(dāng)吸附裝置2將不銹鋼水槽3吸附時(shí),不銹鋼水槽3的裙邊32與限位結(jié)構(gòu)12抵接,限位結(jié)構(gòu)12對不銹鋼水槽3施加與吸附裝置2的吸附力相反的限位力,如此,不銹鋼水槽3在吸附力和限位力的作用下被定位,使得不銹鋼水槽3的定位可靠,在受外力作用下不易發(fā)生位移,避免不銹鋼水槽3在加工過程中發(fā)生竄動影響加工質(zhì)量,通過設(shè)置專門的夾具對不銹鋼水槽3進(jìn)行定位,降低了人工成本。
進(jìn)一步地,如圖1和圖2所示,支架1還包括與限位結(jié)構(gòu)12相對設(shè)置的安裝結(jié)構(gòu),安裝結(jié)構(gòu)優(yōu)選為安裝板11,進(jìn)一步優(yōu)選地,安裝板11與限位結(jié)構(gòu)12之間相互平行設(shè)置。安裝板11與限位結(jié)構(gòu)12之間經(jīng)連接件13連接,吸附裝置2安裝在安裝板11上。限位結(jié)構(gòu)12呈中空的框形結(jié)構(gòu),使得不銹鋼水槽3能夠自其底部其穿過框形結(jié)構(gòu)以被吸附裝置2吸附。連接件優(yōu)選為連接柱,限位結(jié)構(gòu)12的四角分別經(jīng)連接柱與安裝板11的四角位置連接,如此,在安裝板11與限位結(jié)構(gòu)12之間形成不銹鋼水槽3的容置空間。如圖3和圖4所示,不銹鋼水槽3自其底部起依次穿過限位結(jié)構(gòu)12的中空部分,直至吸附裝置2能夠?qū)⒉讳P鋼水槽3的槽底部31吸附,且如圖5所示,不銹鋼水槽3的裙邊32與限位結(jié)構(gòu)12背離安裝板11的面(即下側(cè)面)相抵接。
吸附裝置2可以采用電磁吸附、真空吸附等方式對不銹鋼水槽3進(jìn)行吸附,在一個優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖2所示,吸附裝置2為真空吸附組件,包括真空吸盤21以及抽真空流路,真空吸盤21的結(jié)構(gòu)簡單,且不會對不銹鋼水槽3的表面造成損傷。真空吸盤21的數(shù)量不限,優(yōu)選設(shè)置多個,以保證對不銹鋼水槽3的吸附可靠性,例如為如圖2中所示的四個,分別能夠吸附不銹鋼水槽3底部的四角位置。四個真空吸盤21分別固定在安裝板11上。
抽真空流路包括抽真空總路22以及四個抽真空支路23,四個真空吸盤21的通氣口分別經(jīng)抽真空支路23與抽真空總路22連通,進(jìn)一步優(yōu)選地,四個抽真空支路23經(jīng)旋轉(zhuǎn)分氣塊25與抽真空總路22連通(圖2中省去了旋轉(zhuǎn)分氣塊25與真空吸盤21的通氣口之間的部分連接管),避免抽真空支路23發(fā)生打結(jié)。
進(jìn)一步優(yōu)選地,每個抽真空支路23上均設(shè)置有安全閥24(類似于單向閥的結(jié)構(gòu)),通過設(shè)置安全閥24,使得當(dāng)其中一個真空吸盤21破真空時(shí),其他真空吸盤21仍然能夠保持在抽真空狀態(tài),即不影響其他真空吸盤21的正常工作,從而提高吸附裝置2的定位可靠性。
進(jìn)一步地,為提高該夾具的通用性,使得夾具能夠適用于不同規(guī)格尺寸的不銹鋼水槽3,對夾具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn)。不銹鋼水槽3的主要尺寸包括槽深以及徑向外周(在與不銹鋼水槽3的深度方向垂直的平面內(nèi),靠近不銹鋼水槽3內(nèi)部的一側(cè)為徑向內(nèi)側(cè),遠(yuǎn)離不銹鋼水槽3內(nèi)部一側(cè)為徑向外側(cè))的尺寸,將吸附裝置2設(shè)置為在吸附力延伸的方向上也即不銹鋼水槽3深度方向的位置可調(diào),并將限位結(jié)構(gòu)12的中空部分尺寸設(shè)置為可調(diào),則能夠滿足對不同規(guī)格尺寸不銹鋼水槽3的夾持。
具體地,夾具包括第二位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4,用于調(diào)節(jié)吸附裝置2在吸附力延伸的方向上也即不銹鋼水槽3深度方向的位置,第二位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4可以是自動調(diào)節(jié)裝置,例如滾珠絲杠結(jié)構(gòu)、氣缸等等,也可以為手動調(diào)節(jié)裝置,例如如圖2所示,第二位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4包括第二螺柱41,吸附裝置2固定于第二螺柱41上,第二螺柱41的軸線的延伸方向?yàn)槲搅ρ由斓姆较蛏弦布床讳P鋼水槽3的深度方向,即第二螺柱41的軸線沿上下方向延伸。真空吸盤21固定于第二螺柱41上,第二螺柱41穿過安裝板11,且經(jīng)第二螺母42與安裝板11固定,即,第二螺柱41在安裝板11的上下兩側(cè)均螺接有第二螺母42,如此,通過改變兩個第二螺母42的位置即可調(diào)節(jié)真空吸盤21的上下位置。優(yōu)選地,第二螺柱41與真空吸盤21為一體結(jié)構(gòu),即,利用真空吸盤21本身結(jié)構(gòu)上的螺紋實(shí)現(xiàn)位置的調(diào)節(jié)。
如圖4和圖5所示,限位結(jié)構(gòu)12包括限位板121和墊圈122,限位板121經(jīng)連接件13與安裝板11連接,而墊圈122則位于限位板121上背離安裝板11的一側(cè)(即下側(cè)),墊圈122的內(nèi)徑與不銹鋼水槽3的徑向外周尺寸相適配,如此,如圖5所示,當(dāng)吸附裝置2將不銹鋼水槽3定位時(shí),不銹鋼水槽3的裙邊32與墊圈122的下端面相抵接,而不銹鋼水槽3的徑向外周面則與墊圈122的內(nèi)圈相配合,即墊圈的內(nèi)圈形狀與不銹鋼水槽3的外周尺寸相適配,進(jìn)一步提高對不銹鋼水槽3的定位。
進(jìn)一步優(yōu)選地,墊圈122與限位板121為可拆卸連接,例如為卡接、插接或通過緊固件連接。將限位板121的中空部分設(shè)置成較大的尺寸,保證不同規(guī)格的不銹鋼水槽3都能夠穿過限位板121。限位結(jié)構(gòu)包括一系列的墊圈122,不同的墊圈的內(nèi)圈形狀與不同的不銹鋼水槽3的外周尺寸相適配,從而不同規(guī)格的不銹鋼水槽3可配備不同的墊圈122。
如此,當(dāng)需要加工的不銹鋼水槽3規(guī)格變化時(shí),只需要更換相匹配的墊圈122,然后將真空吸盤21調(diào)整至合適的位置即可,從而提高了夾具的通用性。
進(jìn)一步地,不銹鋼水槽3在加工過程中會產(chǎn)生微量的變形,當(dāng)加工完成后,吸附裝置2將不銹鋼水槽3釋放時(shí),不銹鋼水槽3靠自身重力可能難以與夾具脫開,為解決這一問題,本申請夾具還包括偏置件5,用于提供將夾持在夾具中的不銹鋼水槽3推離夾具的偏置力,從而,當(dāng)吸附裝置2將不銹鋼水槽3釋放時(shí),偏置件5能夠輔助不銹鋼水槽3脫離夾具,保證不銹鋼水槽3與夾具的順利分離。
偏置件5優(yōu)選為彈性件,位于安裝板11與不銹鋼水槽3的槽底部31之間,利用彈性件的彈力為不銹鋼水槽3提供向下的偏置力。進(jìn)一步優(yōu)選地,偏置件5包括彈簧51,彈簧51的軸線沿不銹鋼水槽3的深度方向延伸,彈簧51的上端固定,下端設(shè)置有頂板52,當(dāng)吸附裝置2將不銹鋼水槽3吸附時(shí),彈簧51被壓縮,當(dāng)吸附裝置2將不銹鋼水槽3釋放時(shí),在彈簧51的彈力作用下,頂板52將不銹鋼水槽3向下頂出夾具。頂板52的設(shè)置能夠增大不銹鋼水槽3的頂板52的受力面積,避免不銹鋼水槽3在被頂出的過程中出現(xiàn)歪斜而與支架1卡死。頂板52的具體形狀不限,例如可以為如圖4中所示的圓盤形。
偏置件5提供的偏置力不宜過大也不宜過小,過大會影響吸附裝置2對不銹鋼水槽3定位的可靠性,過小則起不到對不銹鋼水槽3的頂出效果,因此,優(yōu)選地,偏置件5設(shè)置為位置可調(diào),從而調(diào)節(jié)偏置力的大小。具體地,夾具還包括第一位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)6,用于調(diào)節(jié)偏置件5在不銹鋼水槽3深度方向的位置,從而改變偏置力的大小。
第一位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)6可以是自動調(diào)節(jié)裝置,例如滾珠絲杠結(jié)構(gòu)、氣缸等等,也可以為手動調(diào)節(jié)裝置,例如如圖2所示,第一位置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)6包括中間調(diào)節(jié)板61,彈簧51的上端固定在中間調(diào)節(jié)板61上,中間調(diào)節(jié)板61固定于第一螺柱62上(例如通過上下兩個第三螺母64對中間調(diào)節(jié)板61進(jìn)行固定),第一螺柱62的軸線的延伸方向?yàn)槲搅ρ由斓姆较蛞布床讳P鋼水槽3的深度方向,即第一螺柱62的軸線沿上下方向延伸。第一螺柱62穿過安裝板11,且經(jīng)第一螺母63與安裝板11固定,即,第一螺柱62在安裝板11的上下兩側(cè)均設(shè)置螺接第一螺母63,通過兩個第一螺母63來確定中間調(diào)節(jié)板61的位置,進(jìn)而確定彈簧51的位置,彈簧51越靠下設(shè)置,則偏置力越大,越靠上設(shè)置,則偏置力越小。為避免中間調(diào)節(jié)板61影響真空吸盤21的運(yùn)動,中間調(diào)節(jié)板61上設(shè)置有供真空吸盤21自由穿過的通孔。
進(jìn)一步地,支架1上還設(shè)置有連接部件7,用于與機(jī)械手臂相連,通過機(jī)械手臂可帶動夾具運(yùn)動。進(jìn)一步優(yōu)選地,抽真空總路22設(shè)置在連接部件7中。具體的,連接部件7包括用于與機(jī)械手臂連接的第一法蘭71,用于與安裝板11連接的第二法蘭72以及連接第一法蘭71和第二法蘭72的連接部73,抽真空總路22自連接部73一直延伸至第二法蘭72,并從第二法蘭72的周部伸出。
該夾具的工作過程為,不銹鋼水槽3倒扣設(shè)置,例如倒扣設(shè)置在生產(chǎn)線上,夾具自上而下向不銹鋼水槽3運(yùn)動,使得不銹鋼水槽3自其底部起穿過限位結(jié)構(gòu)12的中空部分,直至不銹鋼水槽3的裙邊32與限位結(jié)構(gòu)12抵接,調(diào)節(jié)第二螺母42,使得真空吸盤21與不銹鋼水槽3的槽底部31接觸并使得真空吸盤21處于下壓狀態(tài),完成調(diào)節(jié)后,將真空吸盤21抽真空,從而將不銹鋼水槽3定位,可以對不銹鋼水槽3進(jìn)行打磨、拋光等表面處理過程,表面處理完成后,將真空吸盤21解除真空,從而將不銹鋼水槽3釋放,在彈簧51的輔助作用下將不銹鋼水槽3與夾具脫開。
當(dāng)需要更換不銹鋼水槽3的規(guī)格時(shí),更換與該不銹鋼水槽3相適配的墊圈122并重新調(diào)節(jié)真空吸盤21的位置即可繼續(xù)對更換的不銹鋼水槽3進(jìn)行表面處理。
可以理解的是,本申請中的夾具也可用于夾持帶有限位部的工件,當(dāng)吸附裝置將工件吸附時(shí),工件的限位部抵靠在限位結(jié)構(gòu)上,從而在吸附力和限位力的作用下將工件定位。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解的是,在不沖突的前提下,上述各優(yōu)選方案可以自由地組合、疊加。
應(yīng)當(dāng)理解,上述的實(shí)施方式僅是示例性的,而非限制性的,在不偏離本實(shí)用新型的基本原理的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以針對上述細(xì)節(jié)做出的各種明顯的或等同的修改或替換,都將包含于本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。