專利名稱：三維旋程控快速臺虎鉗的制作方法
技術領域：
本新型涉及一種可在三維空間繞xyz軸旋轉的程控快速臺虎鉗。
已有的多功能臺虎鉗(見《五金工具大全》)雖然鉗口可沿橫軸旋轉360°，但只能每隔45°定位一次，取向仍受限制，而且依靠絲杠螺母行進，動作很慢。中國新型93227288.6雖然可在三度空間中轉動，但一來結構太復雜，二來繞橫軸的旋臂太長，技術上難以穩(wěn)定緊固。
本新型的目的就是要提供一種既能在三維空間中繞xyz軸旋轉，結構又極簡單的快速可調臺虎鉗。
本新型的目的是這樣實現(xiàn)的全新結構由組合定鉗體、動鉗體、絲杠行定系統(tǒng)及座架四大部分組成。組合定鉗體和動鉗體的橫截面均呈圓形并可互相套接。組合定鉗體由鉗體芯、鉗體套、鎖緊環(huán)三大部件構成，定鉗口與鉗體芯連為一體，在定鉗口后的圓周面上設有旋位齒，在鉗體芯的后端部設有鎖緊螺紋，鉗體套的前端部圓周面上設有可與旋位齒相嚙合的定位齒，其后端部圓周面為平口。鉗體套較鉗體芯短△，將鉗體套與鉗體芯套接，前端旋位齒與定位齒相嚙合，后端正好露出鎖緊螺紋。鎖緊環(huán)內設內鎖螺紋，將鎖緊環(huán)旋在鉗體芯止，扳動鎖緊環(huán)上的扳手柄，利用鎖緊螺紋與內鎖螺紋的咬合，使前端旋位齒與定位齒咬緊，組合定鉗體緊密結合成一個整體。在圓簡狀的動鉗體下側，沿縱向截去一部分簡壁，因此橫截面是多半個圓環(huán)，在圓筒狀的鉗體芯下側，與動鉗體載去筒壁相對應處，有一平底面，動鉗體套接在鉗體芯中后，即被此平底面限定位置，不能在鉗芯中轉動，只能前后移動，這樣，當調整旋位齒使定鉗口繞水平x軸方向旋時動鉗體跟隨同步轉動。在鉗體套下側設有轉向板，轉向板呈半圓形，開有一軸孔及數(shù)個轉向孔，在座架上開有弧形支承凹槽及與軸孔相對應的支承孔和數(shù)個定位孔。將轉向板放在弧形凹槽中，用支承軸穿入軸孔，將鉗體與底座連接在一起，選擇不同的定位孔與轉向孔相配合固定，可以使臺虎鉗繞y軸方向旋轉，并每隔30°定位。利用原有臺虎鉗底座上的松緊鎖，可以使鉗體繞z軸方向旋轉，這就實現(xiàn)了在三維空間中繞xyz三軸旋轉。絲杠行走系統(tǒng)由絲杠、螺母鎖檔和檔架三個部件構成。螺母鎖檔的外面，在其直徑的兩端，各有一組方向相反的檔齒，檔齒側面呈三角形，沿順時針方向寬度增加，底面為一平面，檔齒間的齒槽寬度大于檔齒的厚度。螺母鎖檔中間有一螺孔，內設可與絲杠相配合的內螺紋。檔架兩山之間的寬度與螺母鎖檔直徑相同，在其右山上部和左山下部分別開有檔槽，檔槽的寬度與間距分別與螺母鎖檔的齒槽及檔齒寬度相同。螺母鎖檔旋在絲杠上，絲杠固定在動鉗體止，檔架固定在鉗體芯的平底面上，構成完整的絲杠行走系統(tǒng)。這樣，只須逆時針轉動絲杠約半周，使檔齒脫離檔槽，推動鉗體使鉗口夾住工件，然后順時針轉動絲杠約半周，使檔齒伸入兩側檔槽并互相咬緊，工件即被夾緊。
本新型由于設計了組合式定鉗體，可以互相套接呈圓筒狀的定鉗體與動鉗體，絲杠行走系統(tǒng)，以及具有弧形槽的座架，從而使鉗口不但可以繞三維空間的xyz軸旋轉，而且開合操作簡單迅速，使本新型更加方便工作，提高效率，較其他現(xiàn)有技術有明顯的進步。
本新型的具體結構由以下實施例及其附圖給出。


圖1為據(jù)本新型提出的一種三維旋程控快速臺虎鉗示意圖。
圖2為截面A-A示意。
圖3為螺紋鎖檔及檔架示意圖。
如
圖1所示，(1)為組合定鉗體，(2)為動鉗體，(3)為絲杠行走系統(tǒng)，(4)為座架。其中，(11)為定鉗口，(12)為鉗體芯，(13)為鉗體套，(14)為鎖緊環(huán)，(15)為轉向板。定鉗口(11)與鉗體芯(12)連為一體，在鉗口(11)后的圓周面上設有旋位齒(121)，在鉗體芯(12)的后端部設有鎖緊螺紋(122)，在鉗體套(13)前端設有可與旋位齒(121)相嚙合的定位齒(131)，鉗體芯后端圓周面為一平面(132)。鉗體套較鉗體芯短一個△。鎖緊環(huán)(14)內有可與鎖緊螺紋(122)相配合的內鎖螺紋(141)，外側設有扳手柄(142)。組合定鉗體和動鉗體的橫截面均為圓形，將鉗體套與鉗體芯互相套接，鎖緊環(huán)旋在鉗體芯后端，扳動扳手柄，利用內鎖螺紋與鎖緊螺紋的咬合使前端旋位齒與定位齒咬緊，組合定鉗體緊密結合為一個整體。這樣，可以利用旋位齒與定位齒的組合，使鉗口繞x轉方向旋轉。轉向板(15)呈半圓形，上面開有軸孔(151)及轉向孔(152)，座架(4)設有圓弧形凹槽(41)，并開有支承孔(42)及數(shù)個定位孔(43)。將轉向板放在弧形凹槽內，把支承軸(44)穿入軸孔，使轉向板與座架連在一起，利用不同的定位孔與轉向孔配合，可以使臺虎鉗沿y軸方向轉動。利用臺虎鉗原有的松緊鎖(45)，可使臺虎鉗繞z軸方向轉動。這就實現(xiàn)了三維空間繞xyz軸旋轉。
如圖2所示，絲杠行走系統(tǒng)(3)由絲杠(31)、螺母鎖檔(32)及檔架(33)組成。在動鉗體(2)的下側沿縱向截去一部分，其截面是多半個圓環(huán)，鉗體芯(12)的下側與動鉗體截去部分相對應處，有一平底面(123)，動鉗體套接入鉗體芯中，即被此平底面限定位置不能轉動，只能前后移動，這樣，當調整旋位齒與定位齒使定鉗口轉動時，動鉗體便隨之同步轉動。
如圖3(a)所示，(32)為螺母鎖檔，(321)為右檔齒，(322)為右齒槽，(323)為左檔齒，(324)為左齒槽，(325)為螺孔，(326)為可與絲杠配合的內螺紋。左右兩組檔齒位于螺母鎖檔直徑的兩端，方向相反，側面呈三角形，沿順時針方向寬度增大，底面為一平面E，檔齒間齒槽的寬度大于檔齒的寬度。如圖3(b)所示，(33)為檔架，(331)為右山，(332)為右檔槽，(333)為左山，(334)為左檔槽，(335)為固定孔。檔架兩山之間距離與螺母鎖檔直徑相同，右檔槽開在上方，左檔槽開在下方，檔槽可以是盲孔，也可以是透孔，兩山可以分立，也可以在上部連接。將螺母鎖檔旋在絲杠上，絲杠固定在動鉗體上，檔架使用螺栓固定在鉗體芯的平底面上。這樣，從離態(tài)開始，順時針轉動，檔齒受兩山阻擋不能繼續(xù)轉動，但由于螺紋的作用，螺母鎖檔將被推動向前移動，一旦檔齒運動到檔槽處，阻力消失，螺母鎖檔便隨絲杠空轉而伸入檔槽，形成合態(tài)。檔齒轉到檔槽底部又受到阻力而停轉，在螺紋作用下螺母鎖檔再次向前移動，直致螺母鎖檔與檔槽咬緊而形成鎖態(tài)，此時工件被夾緊。反之，逆時針轉動絲杠約半周，由于螺紋作用螺母鎖檔向后退行，檔齒與檔槽的咬合力消失而松開空轉，檔齒逆時針轉動并從檔槽中全部脫出，形成離態(tài)，此時可推拉動鉗體前后快速轉動夾住工件。如此松-離-夾-合-鎖幾個操作程序，是在正反向旋轉絲杠約半周內，通過絲杠行走系統(tǒng)自動完成的，用時不到1秒鐘。
本新型構造簡單、制造容易、堅固耐用，而功能奇特，是技術進步的結晶，有著巨大的世界市場。
權利要求1.一種三維旋程控快速臺虎鉗，其特征在于(A)全新結構由組合定鉗體(1)、動鉗體(2)、絲杠行走系統(tǒng)(3)及座架(4)組成，組合定鉗體(1)和動鉗體(2)的橫截面均呈圓形并可互相套接；(B)組合定鉗體由鉗體芯(12)、鉗體套(13)、鎖緊環(huán)(14)三大部件構成，定鉗口(11)與鉗體芯(12)連為一體，在定鉗口(11)后的圓周面上設有旋位齒(121)，在鉗體芯(12)的后端部設有鎖緊螺紋(122)，在鉗體套(13)前端設有可與旋位齒(121)相嚙合的定位齒(131)，后端圓周面為一平口(132)，鉗體套較鉗體芯短△，將鉗體套與鉗體芯互相套接，前端旋位齒與定位齒嚙合，后端正好露出鎖緊螺紋，鎖緊環(huán)(14)內有可與鎖緊螺紋(122)相配合的內鎖螺紋(141)，外側設有扳手柄(142)，將鎖緊環(huán)旋在鉗體芯后端，扳動扳手柄，利用內鎖螺紋與鎖緊螺紋的咬合使前端旋位齒與定位齒咬緊，組合定鉗體緊密結合為一個整體；(C)在圓筒狀的動鉗體(2)下側，沿縱向截去一部分筒壁，因此橫截面是多半個圓環(huán)，在圓筒狀的鉗體芯(12)下側，與動鉗體截去筒壁相對應處，有一平底面(123)，動鉗體套接在鉗體芯中后，即被此平底面限定位置，不能在鉗體芯中轉動，只能前后移動；(D)鉗體套(13)下側設有半圓形轉向板(15)，其上開有一軸孔(151)及轉向孔(152)，座架(4)設有圓弧形凹槽(41)，并開有支承孔(42)及數(shù)個定位孔(43)，將轉向板(15)放在弧形凹槽(41)內，把支承軸(44)穿入軸孔(151)，使轉向板與座架連在一起，選擇不同的定位孔與轉向孔相配合固定，使轉向板每隔30°定位；(E)絲杠行走系統(tǒng)(3)由絲杠(31)、螺母鎖檔(32)和檔架(33)三個部件構成，螺母鎖檔(32)的外面，在其直徑的兩端，各有一組方向相反的檔齒，即右檔齒(321)和左檔齒(323)，檔齒側面呈三角形，沿順時針方向寬度增加，底面E為一平面，檔齒間形成的齒槽(322)和(324)寬度大于檔齒的寬度，螺母鎖檔中間有一螺孔(325)，孔內設有可與絲杠(31)配合的內螺紋(326)，檔架右山(331)及左山(333)之間的寬度與螺母鎖檔直徑相同，在其右山上部和左山下部分別開有右檔槽(332)及左檔槽(334)，檔槽的寬度與間距分別與螺母鎖檔的齒槽及檔齒寬度相同，螺母鎖檔旋在絲杠上，絲杠固定在動鉗體上，檔架固定在鉗體芯的平底面上，構成完整的絲杠行走系統(tǒng)(3)。
2.如權利要求1所述的三維旋程控快速臺虎鉗，其特征在于檔架(33)兩山上的右檔槽(332)及左檔槽(334)可以是盲孔槽，也可以是透孔槽，左右兩山可以分立，也可以在上部連接。
3.如權利要求1所述的三維旋程控快速臺虎鉗，其特征在于座架(4)上設有松緊鎖(45)。
專利摘要一種可在三維空間繞xyz軸旋轉的三維旋程控快速臺虎鉗,全新結構由組合定鉗體、動鉗體、絲杠行走系統(tǒng)及座架四大部分組成,組合定鉗體和動鉗體的橫截面均呈圓形并可互相套接,依靠旋位齒與定位齒的嚙合使鉗口繞x軸方向轉動,依靠轉向孔與定位孔的配合使鉗口繞y軸轉動,依靠原有臺鉗的松緊鎖使鉗口繞z軸轉動,依靠絲杠行走系統(tǒng)的自動程序控制實現(xiàn)快速開合操作,結構簡單、制造容易、堅固耐用、功能奇特,是技術進步的結晶,有著巨大的世界市場。
文檔編號B25B1/00GK2275011SQ9620192
公開日1998年2月25日 申請日期1996年2月5日 優(yōu)先權日1996年2月5日
發(fā)明者趙幼儀 申請人:趙幼儀