專利名稱：分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械設(shè)備，具體為分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具。
背景技術(shù)：
快速原型制造就是將計(jì)算機(jī)內(nèi)的三維實(shí)體模型進(jìn)行分層切片得到各層截面的輪廓，計(jì)算機(jī)據(jù)此信息控制機(jī)床有選擇的切割一層又一層的片狀材料形成一系列具有一個(gè)微小厚度的片狀實(shí)體，再采用粘接、聚合、熔結(jié)、焊接或化學(xué)反應(yīng)等手段使其逐層堆積成一體制造出所設(shè)計(jì)的三維模型或樣件。利用數(shù)控銑削的方法快速分層制造原型，就要求夾具具有快速可靠自動(dòng)夾緊材料的功能，而且為了不影響刀具對(duì)每層材料輪廓的切削，夾緊要選在保留的實(shí)體部位，夾緊件和定位件的尺寸要盡可能小，同時(shí)要盡可能減少對(duì)加工中心加工尺寸范圍的影響，而現(xiàn)有的夾具難以滿足上述要求。

發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有夾具難以滿足快速原型制造上述要求的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其可以快速可靠自動(dòng)夾緊層料；而且?jiàn)A緊件和定位件的尺寸可以做到較小；夾具的高度方向的尺寸不需隨加工工件高度尺寸的變化而變化，對(duì)加工中心加工尺寸范圍的影響較小。
其技術(shù)方案是這樣其包括定位板、夾緊體以及定位銷，其特征在于所述定位板的下面是調(diào)節(jié)板、動(dòng)力板，所述定位板、調(diào)節(jié)板、動(dòng)力板通過(guò)立柱安裝于機(jī)座，所述夾緊體、定位銷分別穿過(guò)所述定位板、調(diào)節(jié)板、動(dòng)力板，所述定位銷與定位板連接；所述夾緊體位于所述定位板以上的部位安裝有棘爪；所述夾緊體、定位銷兩者圓柱體與所述動(dòng)力板的結(jié)合部位分別安裝有夾緊送進(jìn)裝置；所述夾緊體、定位銷兩者的圓柱體與所述機(jī)座之間的結(jié)合部位分別安裝有回縮調(diào)節(jié)器；所述動(dòng)力板安裝有動(dòng)力板調(diào)節(jié)裝置；所述調(diào)節(jié)板安裝有調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)裝置。
其進(jìn)一步特征在于所述動(dòng)力板調(diào)節(jié)裝置包括動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿，所述動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿分別穿過(guò)所述動(dòng)力板和機(jī)座，在所述動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿的外部，動(dòng)力板上固定連接有套體，在所述套體內(nèi)所述動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿從上到下依次套裝有絲桿螺母和彈簧，所述彈簧的另一端接觸動(dòng)力板；所述夾緊送進(jìn)裝置就是在所述夾緊體、定位銷兩者圓柱體的外部套有彈性?shī)A頭，所述彈性?shī)A頭的高度大于動(dòng)力板與機(jī)座之間的空間高度；所述彈性?shī)A頭外殼的直徑從上到下依次增大；所述定位銷其圓柱體是由定位銷段插接而成，所述定位銷的圓柱體有一上下相通的腔體，彈性體穿過(guò)所述腔體，所述彈性體的頂端端部的臺(tái)階面壓裝所述腔體的端面；所述棘爪的上端的端部安裝于所述夾緊體上端的槽內(nèi)，之間活動(dòng)連接，所述棘爪的上端的端部與所述夾緊體的槽的底面相接觸，與所述夾緊體的槽的頂面之間留有間距，所述棘爪的本體與所述夾緊體形成的夾角為銳角；所述定位銷與定位板之間的連接就是通過(guò)安裝于所述定位板的彈性阻尼圈與定位銷的過(guò)盈配合連接；所述回縮調(diào)節(jié)器分別包括筒形殼，所述筒形殼與機(jī)座分別用螺紋連接，筒形殼與封蓋用螺釘連接，筒形殼內(nèi)分別扣裝有調(diào)節(jié)蓋，調(diào)節(jié)蓋與封蓋之間分別壓裝有彈簧，所述彈簧相應(yīng)的套裝于夾緊體、定位銷的柱體；所述夾緊體有兩根；所述定位銷有兩根；所述立柱有四根；所述調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)裝置包括調(diào)節(jié)板絲桿，所述調(diào)節(jié)板絲桿貫穿于所述動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿并與調(diào)節(jié)板用螺紋連接。
將本實(shí)用新型安裝于銑床，動(dòng)力板絲桿由渦輪帶動(dòng)下正轉(zhuǎn)，動(dòng)力板向下運(yùn)動(dòng)到一定位置，使彈性?shī)A頭收縮夾緊定位銷和夾緊體一起向下運(yùn)動(dòng)到確定位置，與此同時(shí)夾緊體上部的棘爪在定位銷的帶動(dòng)下壓緊工件完成對(duì)工件的夾緊；動(dòng)力板絲桿反轉(zhuǎn)時(shí)，動(dòng)力板依靠摩擦自鎖帶動(dòng)彈性?shī)A頭和定位銷向上運(yùn)動(dòng)，上升到一定位置，彈性?shī)A頭被調(diào)節(jié)板擋住，動(dòng)力板繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，彈性?shī)A頭與動(dòng)力板脫離，自鎖打開(kāi)，依靠重力下落，定位銷在彈性阻尼圈的作用下保持位置的不變，這樣可以實(shí)現(xiàn)定位銷根據(jù)層料的厚度單向升出，定位加工層料。這樣當(dāng)工件的高度尺寸較大時(shí)，夾具的高度尺寸就不需隨工件的高度而改變，夾緊件和定位件的尺寸可以做到較小；采用彈性?shī)A頭實(shí)現(xiàn)單向送進(jìn)定位銷和夾緊件，控制定位銷使單向送進(jìn)長(zhǎng)度連續(xù)可調(diào)，對(duì)加工中心加工尺寸范圍的影響較小。


圖1為本實(shí)用新型的俯視圖；圖2為圖1的A-A方向的剖視放大圖。
具體實(shí)施方式
見(jiàn)圖1、圖2，本實(shí)用新型包括定位板1、夾緊體5以及定位銷10，定位板1的下面是調(diào)節(jié)板2、動(dòng)力板12，定位板1、調(diào)節(jié)板2、動(dòng)力板12通過(guò)立柱3安裝于機(jī)座14，夾緊體5、定位銷10分別穿過(guò)定位板1、調(diào)節(jié)板2、動(dòng)力板12，定位銷10與定位板1是通過(guò)定位銷10與安裝于定位板1內(nèi)的彈性阻尼圈11之間的過(guò)盈配合相連接，夾緊體5位于定位板1以上的部位安裝有棘爪4；棘爪4的上端的端部安裝于夾緊體5柱體上端的槽內(nèi)，之間活動(dòng)連接，棘爪4的上端的端部與夾緊體5的槽的下側(cè)面相接觸，棘爪4的上端的端部與夾緊體5的槽的上側(cè)面之間留有間距，棘爪4的本體與夾緊體5的柱體形成的夾角為銳角，當(dāng)然棘爪4可以有多種結(jié)構(gòu)，只要夾緊體5下行時(shí)棘爪4能夠壓緊工件即可。夾緊體5、定位銷10兩者圓柱體與動(dòng)力板1的結(jié)合部位分別安裝有夾緊送進(jìn)裝置，夾緊送進(jìn)裝置就是在夾緊體5、定位銷10兩者圓柱體的外部分別套裝有彈性?shī)A頭13，彈性?shī)A頭13的高度大于動(dòng)力板12與機(jī)座14之間的空間高度；彈性?shī)A頭13外殼的直徑從上到下依次增大；夾緊體5、定位銷10兩者的圓柱體與機(jī)座14之間的結(jié)合部位分別安裝有回縮調(diào)節(jié)器，回縮調(diào)節(jié)器分別包括筒形殼16，筒形殼16與機(jī)座14分別用螺紋連接，筒形殼16與封蓋18分別用螺釘連接，筒形殼16內(nèi)分別扣裝有調(diào)節(jié)蓋15，調(diào)節(jié)蓋15與封蓋18之間分別壓裝有彈簧17，彈簧17相應(yīng)的套裝于夾緊體、定位銷兩者的柱體6、9；動(dòng)力板12安裝有動(dòng)力板調(diào)節(jié)裝置，動(dòng)力板調(diào)節(jié)裝置包括動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿20，動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿20分別穿過(guò)動(dòng)力板12和機(jī)座14，在動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿20的外部，動(dòng)力板12上固定連接有套體22，在套體22內(nèi)動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿20從上到下依次套裝有絲桿螺母19和彈簧21，彈簧21的另一端接觸動(dòng)力板12；調(diào)節(jié)板2安裝有調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)裝置包括調(diào)節(jié)板絲桿7，調(diào)節(jié)板絲桿7貫穿于動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿20并與調(diào)節(jié)板2用螺紋連接，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)板絲桿7來(lái)調(diào)整調(diào)節(jié)板2的高度，通過(guò)調(diào)整調(diào)節(jié)板2的高度來(lái)調(diào)整定位板1的高度；定位銷10的圓柱體9是由定位銷段插接而成，定位銷的圓柱體有一上下相通的腔體，彈性體8穿過(guò)腔體，彈性體8的頂端端部的臺(tái)階面壓裝腔體的端面，夾具定位夾緊工件時(shí)，將彈性體8的另一端拉緊固定，彈性體的的頂部的臺(tái)階面壓緊定位銷，從而使定位銷段在豎直方向上連為一個(gè)整體定位銷；立柱3共有四根(見(jiàn)圖1)；夾緊體5有兩根；定位銷10有兩根。夾緊體5回縮以拉緊層料，回縮量通過(guò)調(diào)整回縮調(diào)節(jié)器在機(jī)座14的高度來(lái)控制。在定位板1、動(dòng)力板12、調(diào)節(jié)板2以及機(jī)座14上預(yù)制系列通孔，改變彈簧夾頭15的安裝位置，這樣還可以方便實(shí)現(xiàn)不同制件不同位置的夾緊和定位。
權(quán)利要求1.分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其包括定位板、夾緊體以及定位銷，其特征在于所述定位板的下面是調(diào)節(jié)板、動(dòng)力板，所述定位板、調(diào)節(jié)板、動(dòng)力板通過(guò)立柱安裝于機(jī)座，所述夾緊體、定位銷分別穿過(guò)所述定位板、調(diào)節(jié)板、動(dòng)力板，所述定位銷與定位板連接；所述夾緊體位于所述定位板以上的部位安裝有棘爪；所述夾緊體、定位銷兩者圓柱體與所述動(dòng)力板的結(jié)合部位分別安裝有夾緊送進(jìn)裝置；所述夾緊體、定位銷兩者的圓柱體與所述機(jī)座之間的結(jié)合部位分別安裝有回縮調(diào)節(jié)器；所述動(dòng)力板安裝有動(dòng)力板調(diào)節(jié)裝置；所述調(diào)節(jié)板安裝有調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其特征在于所述動(dòng)力板調(diào)節(jié)裝置包括動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿，所述動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿分別穿過(guò)所述動(dòng)力板和機(jī)座，在所述動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿的外部，動(dòng)力板上固定連接有套體，在所述套體內(nèi)所述動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿從上到下依次套裝有絲桿螺母和彈簧，所述彈簧的另一端接觸動(dòng)力板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其特征在于所述夾緊送進(jìn)裝置就是在所述夾緊體、定位銷兩者圓柱體的外部分別套裝有彈性?shī)A頭，所述彈性?shī)A頭的高度大于動(dòng)力板與機(jī)座之間的空間高度；所述彈性?shī)A頭外殼的直徑從上到下依次增大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其特征在于所述定位銷其圓柱體是由定位銷段插接而成，所述定位銷的圓柱體有一上下相通的腔體，彈性體穿過(guò)所述腔體，所述彈性體的頂端端部的臺(tái)階面壓裝所述腔體的端面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其特征在于所述棘爪的上端的端部安裝于所述夾緊體柱體上端的槽內(nèi)，之間活動(dòng)連接，所述棘爪的上端的端部與所述夾緊體的槽的底面相接觸，所述棘爪的上端的端部與所述夾緊體的槽的頂面之間留有間距，所述棘爪的下部與所述夾緊體形成的夾角為銳角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其特征在于所述定位銷與定位板之間的連接就是通過(guò)安裝于所述定位板的彈性阻尼圈與定位銷之間的過(guò)盈配合相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其特征在于所述回縮調(diào)節(jié)器包括筒形殼，所述筒形殼與機(jī)座用螺紋連接，筒形殼與封蓋用螺釘連接，筒形殼內(nèi)扣裝有調(diào)節(jié)蓋，調(diào)節(jié)蓋與封蓋之間壓裝有彈簧，所述彈簧相應(yīng)的套裝于夾緊體、定位銷的柱體；
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其特征在于所述夾緊體有兩根；所述立柱有四根。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其特征在于所述定位銷有兩根。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具，其特征在于所述調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)裝置包括調(diào)節(jié)板絲桿，所述調(diào)節(jié)板絲桿貫穿于所述動(dòng)力板調(diào)節(jié)絲桿并與調(diào)節(jié)板用螺紋連接。
專利摘要本實(shí)用新型為分層銑削快速原型制造專用自動(dòng)夾具。其可以快速可靠自動(dòng)加緊層料；而且加緊件和定位件的尺寸可以做到較??；夾具的高度方向的尺寸不需隨加工制件高度尺寸的變化而變化。其包括定位板、夾緊體以及定位銷，其特征在于所述定位板的下面是調(diào)節(jié)板、動(dòng)力板，所述定位板、調(diào)節(jié)板、動(dòng)力板通過(guò)立柱安裝于機(jī)座，所述夾緊體、定位銷分別穿過(guò)所述定位板、調(diào)節(jié)板、動(dòng)力板，所述定位銷與定位板連接；所述夾緊體位于所述定位板以上的部位安裝有棘爪；所述夾緊體、定位銷兩者圓柱體與所述動(dòng)力板的結(jié)合部位分別安裝有夾緊送進(jìn)裝置；所述夾緊體、定位銷兩者的圓柱體與所述機(jī)座之間的結(jié)合部位分別安裝有回縮調(diào)節(jié)器；所述動(dòng)力板安裝有動(dòng)力板調(diào)節(jié)裝置；所述調(diào)節(jié)板安裝有調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)裝置。
文檔編號(hào)B23Q3/06GK2712537SQ200420027080
公開(kāi)日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2004年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月13日
發(fā)明者呂彥明 申請(qǐng)人:江南大學(xué)