專利名稱：夾具柔性重復(fù)定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及機(jī)械制造中機(jī)床與被加工件間的定位夾緊裝置，尤其是一種夾具柔性重復(fù)定位裝置。
在精密機(jī)械切削加工中，夾持的被加工件與切削刀具間存在扭矩和顛覆力矩，如果夾具的精度有限則會引起扭轉(zhuǎn)位移，從而影響到被加工件的精度。特別是在多工位轉(zhuǎn)換加工的過程中，這一問題就顯得尤為重要，由此對工夾具的定位精度和定位剛度就具有相當(dāng)?shù)囊蟆?br> 目前在本行業(yè)中應(yīng)用先進(jìn)的現(xiàn)有技術(shù)，有瑞士EROWA公司1983年發(fā)明的ITS柔性定位裝置，和瑞典SYSTEM3R公司1987年發(fā)明的MaPH柔性重復(fù)定位裝置。他們都采用了柔性重復(fù)定位技術(shù)，整個定位裝置的切削扭矩是與定位接觸面受力點的大小、材質(zhì)的選用以及材料的厚薄有關(guān)。如果夾持器和夾頭的定位剛性不足，將使工件在扭矩作用下出現(xiàn)位移。由于上述兩家公司產(chǎn)品的柔性重復(fù)定位裝置的柔性部位在定位后處于一種柔性支承狀態(tài)，故在側(cè)向切削力的機(jī)械加工中能承受的扭矩較小，因此這些產(chǎn)品它們雖然具有精確的定位功能，但是其定位剛性不足。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，設(shè)計一種通過柔性變形既能達(dá)到精確的重復(fù)定位，又能保證足夠的定位剛性的夾具定位裝置。
為達(dá)到上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案，夾具柔性重復(fù)定位裝置，由卡座及夾持器所構(gòu)成，該卡座上置有凸出的定位棱，夾持器上置有與定位棱相對應(yīng)的定位槽，該夾持器的中心還置有一凸出的鎖定拉釘，該鎖定拉釘可以插入卡座上相對應(yīng)的拉釘孔。在夾持器上定位槽的邊緣設(shè)有重復(fù)定位柔性片，和具有消除彈性變形力功能的間隙型變形間槽。本實用新型所述的夾具柔性重復(fù)定位裝置，在機(jī)械制造中，特別是在精密機(jī)械切削過程中對多工位的轉(zhuǎn)換加工尤為適宜。充分發(fā)揮了柔性重復(fù)定位的特點，并解決了因柔性支承，承載切削扭矩和顛覆力矩有限的問題，真正實現(xiàn)剛性精確定位。
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。


圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型初定位剖面示意圖；圖3為本實用新型鎖緊定位剖面示意圖。
參照
圖1所示，本實用新型包括卡座1及夾持器4。該卡座1上置有凸出的定位棱3，夾持器4上置有與定位棱3相對應(yīng)的定位槽6。該夾持器4的中心還置有一凸出的鎖定拉釘5，該鎖定拉釘5可以插入卡座1上相對應(yīng)的拉釘孔10。如此，帶定位棱3的卡座1，和帶定位槽6的夾持器4配對組成夾具定位裝置，并且整個夾具定位裝置為金屬材質(zhì)所構(gòu)成。
在夾持器4上定位槽6的邊緣設(shè)有重復(fù)定位柔性片9和間隙型變形間槽8。該重復(fù)定位柔性片9垂直于夾持器4與卡座1的接觸平面2，并平行于定位槽6的兩側(cè)，且成為定位槽6邊緣的一部分。間隙型變形間槽8平行設(shè)置于重復(fù)定位柔性片9的一側(cè)。該間隙型變形槽8的頂部7設(shè)置成能消除彈性變形力的圓弧曲面狀。
本實用新型在切削加工時工件裝在夾持器4上，并通過定位棱3與定位槽6的嚙合實現(xiàn)定位，如果兩者嚙合連接的剛性不足，則在加工中由于扭矩的作用發(fā)生位移，影響加工的精度和質(zhì)量。為此在定位槽6的兩側(cè)對稱平行設(shè)置柔性片9和相對應(yīng)的間隙型變形槽8，該柔性片9與變形槽8同時垂直于夾持器4與卡座1的接觸平面2，其間隙量為槽寬n1。
參照圖2，夾持器4與卡座1定位接觸即進(jìn)入初始定位狀態(tài)，此時柔性片9尚未變形，變形槽8的間隙量n1保持不變，即為原始間隙狀態(tài)。
參照圖3，當(dāng)用力鎖緊夾持器拉釘5，定位棱3與定位槽6互嚙，接觸平面2重合時，柔性片9分別被定位棱3邊緣擠壓向兩側(cè)變形，重復(fù)定位。此時，變形槽8的間隙量n0趨于零，柔性片9與夾持器4剛性接觸，產(chǎn)生定位剛性。該定位剛性能承受側(cè)向切削產(chǎn)生的扭矩，不置產(chǎn)生位移。
柔性片9被壓迫后，會產(chǎn)生向上的彈性變形力，對此在變形槽8的頂部7設(shè)計成圓弧曲面狀，根據(jù)應(yīng)力集中的原理，彈性變形力分解消化在具有一定曲率的圓弧面上。
當(dāng)鎖緊力消除時，夾持器4回復(fù)到初始的接觸性定位狀態(tài)，柔性片9與變形槽8復(fù)原。
本實用新型通過柔性片9、變形槽8以及槽頂部7的圓弧曲面，做到精確重復(fù)定位，消除彈性變形力，由柔性最終實現(xiàn)精確的剛性定位。
權(quán)利要求1．一種夾具柔性重復(fù)定位裝置，包括卡座及夾持器，該卡座上置有凸出的定位棱，夾持器上置有與定位棱相對應(yīng)的定位槽，該夾持器的中心還置有一凸出的鎖定拉釘，該鎖定拉釘可以插入卡座上相對應(yīng)的拉釘孔，其特征在于夾持器上定位槽的邊緣設(shè)有重復(fù)定位柔性片和間隙型變形間槽。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具柔性重復(fù)定位裝置，其特征在于重復(fù)定位柔性片垂直于夾持器與卡座的接觸平面，并平行于定位槽的兩側(cè)，且成為定位槽邊緣的一部分。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具柔性重復(fù)定位裝置，其特征在于間隙型變形間槽平行設(shè)置于重復(fù)定位柔性片的一側(cè)。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的夾具柔性重復(fù)定位裝置，其特征在于該間隙型變形槽的頂部設(shè)置成能消除彈性變形力的圓弧曲面狀。
專利摘要一種夾具柔性重復(fù)定位裝置,包括卡座及夾持器,該卡座上置定位棱,夾持器上置有定位槽,夾持器中心還置鎖定拉釘,該鎖定拉釘可以插入卡座上的拉釘孔,夾持器上定位槽的邊緣設(shè)有重復(fù)定位柔性片和間隙型變形間槽。本實用新型通過柔性片、間隙性變形槽以及槽頂部的圓弧曲面,做到精確重復(fù)定位,消除彈性變形力,由柔性最終實現(xiàn)精確的剛性定位。本實用新型適用于精密切削的多工位轉(zhuǎn)換加工,既能快速換裝又能保證加工精度和產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號B23Q3/00GK2424868SQ0021715
公開日2001年3月28日 申請日期2000年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月6日
發(fā)明者薛躍龍 申請人:薛躍龍