一種六自由度管材夾具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種六自由度管材夾具，包括豎直柱、縱向柱、橫向柱、安裝柱、支撐柱和夾具裝置；所述豎直柱、縱向柱、橫向柱、安裝柱、支撐柱的柱身均呈圓柱形，豎直柱豎直安裝；縱向柱與豎直柱連接的一端，設(shè)有一個(gè)沿豎直方向設(shè)置且呈圓柱形的豎直套筒，縱向柱的懸臂端設(shè)有一個(gè)沿橫向設(shè)置且呈圓柱形的橫向套筒，縱向柱的豎直套筒套接于豎直柱之上；橫向柱的懸臂端設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的縱向套筒，橫向柱的柱身插接于縱向柱的橫向套筒內(nèi)；安裝柱的中部設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的安裝套筒，安裝柱插接入縱向套筒內(nèi)；支撐柱的柱身插接于安裝套筒內(nèi)；夾具裝置安裝于支撐柱上。本實(shí)用新型可對(duì)任何形狀的圓管進(jìn)行夾持。
【專利說(shuō)明】
一種六自由度管材夾具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及生產(chǎn)加工設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種六自由度管材夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]圓管在工業(yè)中是常見(jiàn)的材料，通常為機(jī)械設(shè)備中的型材，或常用于制作各種管道。圓管具有強(qiáng)度可靠、重量輕便、且容易批量采購(gòu)就地切割取材使用的優(yōu)點(diǎn)。
[0003]圓管的加工需要對(duì)圓管進(jìn)行可靠的支撐夾持定位，尤其對(duì)于具有一定長(zhǎng)度的管材，更需要多點(diǎn)支撐夾持來(lái)固定?，F(xiàn)有技術(shù)中，圓管切割的定位夾具都是針對(duì)性設(shè)計(jì)的，例如只針對(duì)直管或特定角度的彎管的夾持支撐定位，這種夾具的通用性是很低的。因而為了適應(yīng)不同圓管的定位夾持，可能需要制作多個(gè)不同的夾具，這顯然不滿足現(xiàn)代柔性加工的通用性需求，降低了生產(chǎn)效率，又提高了生產(chǎn)成本。
[0004]不難看出，現(xiàn)有技術(shù)還存在一定的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種六自由度管材夾具，可對(duì)任何形狀的圓管進(jìn)行夾持。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種六自由度管材夾具，包括豎直柱、縱向柱、橫向柱、安裝柱、支撐柱和夾具裝置;所述豎直柱、縱向柱、橫向柱、安裝柱、支撐柱的柱身均呈圓柱形，豎直柱豎直安裝;縱向柱與豎直柱連接的一端，設(shè)有一個(gè)沿豎直方向設(shè)置且呈圓柱形的豎直套筒，縱向柱的懸臂端設(shè)有一個(gè)沿橫向設(shè)置且呈圓柱形的橫向套筒，縱向柱的豎直套筒套接于豎直柱之上;橫向柱的懸臂端設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的縱向套筒，橫向柱的柱身插接于縱向柱的橫向套筒內(nèi)；安裝柱的中部設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的安裝套筒，安裝柱插接入縱向套筒內(nèi)；支撐柱的柱身插接于安裝套筒內(nèi)；夾具裝置安裝于支撐柱上。
[0008]進(jìn)一步的，所述豎直套筒、橫向套筒、縱向套筒和安裝套筒上均設(shè)有沿徑向設(shè)置的螺紋孔，各條柱身通過(guò)螺栓在螺紋孔擰緊固定。
[0009]進(jìn)一步的，所述豎直套筒、橫向套筒、縱向套筒和安裝套筒皆設(shè)有一個(gè)開(kāi)口，開(kāi)口兩側(cè)設(shè)有向外延伸的鎖緊部，兩個(gè)鎖緊部設(shè)有同軸設(shè)置的鎖緊孔，通過(guò)一個(gè)鎖緊裝置穿過(guò)鎖緊孔將各條柱的柱身夾緊固定。
[0010]進(jìn)一步的，所述鎖緊裝置為一個(gè)快拆桿。
[0011]進(jìn)一步的，所述夾具裝置包括卡塊、側(cè)擋塊、快卸夾、壓緊夾頭和夾具調(diào)整柱;卡塊固定安裝在支撐柱上，卡塊呈L形;側(cè)擋塊安裝于卡塊的端部，組成一個(gè)U形的卡槽，卡塊與側(cè)擋塊之間設(shè)有用于調(diào)整卡槽尺寸的墊片;夾具調(diào)整柱的底端設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的調(diào)整套筒，調(diào)整套筒套接于安裝柱上;快卸夾固定安裝于夾具調(diào)整柱的頂端;壓緊夾頭的底端設(shè)有兩個(gè)相互呈倒V形夾角設(shè)置的壓緊端面，壓緊夾頭安裝于快卸夾的頭部，使快卸夾自鎖夾緊時(shí)，壓緊夾頭的壓緊端面壓于卡槽的正上方。
[0012]進(jìn)一步的，所述壓緊夾頭包括夾頭主體和壓緊觸頭;夾頭主體的背側(cè)與快卸夾的頭部連接固定，其下端呈倒V形設(shè)置且左右兩側(cè)設(shè)有用于安裝定觸頭的安裝孔;壓緊觸頭的背側(cè)設(shè)有組裝孔，壓緊觸頭通過(guò)螺栓與夾頭主體固定安裝。
[0013]進(jìn)一步的，所述壓緊觸頭的表面設(shè)有防滑紋。
[0014]本實(shí)用新型所提供的一種六自由度管材夾具，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]無(wú)論圓管工件的形狀如何，本實(shí)用新型都可以進(jìn)行定位夾持輔助加工，通用性強(qiáng)；
[0016]結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有六個(gè)自由度，能夠完全適應(yīng)不同圓管工件的實(shí)際形狀，可以復(fù)制多個(gè)對(duì)圓管進(jìn)行多點(diǎn)定位夾持。
【附圖說(shuō)明】

[0017]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本實(shí)用新型六自由度管材夾具的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為鎖緊部的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為壓緊夾頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0022]1、豎直柱 2、縱向柱
[0023]3、橫向柱 4、安裝柱
[0024]5、支撐柱 6、豎直套筒
[0025]7、橫向套筒 8、縱向套筒
[0026]9、安裝套筒 10、夾具調(diào)整柱
[0027]11、調(diào)整套筒12、快卸夾
[0028]13、卡塊 14、側(cè)擋塊
[0029]15、壓緊夾頭16、鎖緊部
[0030]17、快拆桿 18、夾頭主體
[0031]19、壓緊觸頭
【具體實(shí)施方式】
[0032]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。需要說(shuō)明的是，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0033]實(shí)施例
[0034]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種六自由度管材夾具，包括豎直柱1、縱向柱2、橫向柱3、安裝柱4、支撐柱5和夾具裝置;所述豎直柱1、縱向柱2、橫向柱3、安裝柱4、支撐柱5的柱身均呈圓柱形，豎直柱I豎直安裝;縱向柱2與豎直柱I連接的一端，設(shè)有一個(gè)沿豎直方向設(shè)置且呈圓柱形的豎直套筒6，縱向柱2的懸臂端設(shè)有一個(gè)沿橫向設(shè)置且呈圓柱形的橫向套筒7，縱向柱2的豎直套筒6套接于豎直柱I之上;橫向柱3的懸臂端設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的縱向套筒8，橫向柱3的柱身插接于縱向柱2的橫向套筒7內(nèi)；安裝柱4的中部設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的安裝套筒9，安裝柱4插接入縱向套筒8內(nèi)；支撐柱5的柱身插接于安裝套筒9內(nèi)；夾具裝置安裝于支撐柱5上。
[0035]豎直柱1、縱向柱2、橫向柱3、安裝柱4之間相互以套接的形式安裝，分別具有豎軸、縱軸、橫軸三個(gè)軸上的旋轉(zhuǎn)自由度。同時(shí)，套接的連接方式又可以產(chǎn)生軸向的滑動(dòng)調(diào)節(jié)，因此又具有豎軸、縱軸、橫軸三個(gè)軸上的滑動(dòng)自由度，共計(jì)全方向六個(gè)自由度的調(diào)節(jié)。因此，無(wú)論圓管工件被彎曲成什么形狀、什么角度，本實(shí)用新型都能夠適應(yīng)進(jìn)行定位。本實(shí)用新型對(duì)圓管工件整體進(jìn)行了一個(gè)點(diǎn)的夾持定位作用，一般情況下，可復(fù)制兩個(gè)以上本實(shí)用新型的夾具對(duì)圓管工件進(jìn)行多點(diǎn)夾持定位。
[0036]作為第一種優(yōu)選方案，所述豎直套筒6、橫向套筒7、縱向套筒8和安裝套筒9上均設(shè)有沿徑向設(shè)置的螺紋孔，各條柱身通過(guò)螺栓在螺紋孔擰緊固定。
[0037]這種方案下，只需要擰緊螺栓即可對(duì)各條柱進(jìn)行定位，操作比較簡(jiǎn)單，而且結(jié)構(gòu)也并不繁瑣。所述螺栓可以采用滾花螺栓或蝶形螺栓等可以直接用手操作的部件。不過(guò)相對(duì)地，這個(gè)方案是利用螺栓端部對(duì)柱身的壓緊摩擦來(lái)進(jìn)行鎖緊的，對(duì)柱身的一個(gè)點(diǎn)的壓強(qiáng)較大，對(duì)柱身有一定的損傷。
[0038]請(qǐng)參閱圖2，作為另一種優(yōu)選方案，所述豎直套筒6、橫向套筒7、縱向套筒8和安裝套筒9皆設(shè)有一個(gè)開(kāi)口，開(kāi)口兩側(cè)設(shè)有向外延伸的鎖緊部16，兩個(gè)鎖緊部16設(shè)有同軸設(shè)置的鎖緊孔，通過(guò)一個(gè)鎖緊裝置穿過(guò)鎖緊孔將各條柱的柱身夾緊固定。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述鎖緊裝置為一個(gè)快拆桿17。
[0039]這一方案下，各個(gè)套筒變?yōu)橐粋€(gè)可以彈性形變開(kāi)閉的開(kāi)口環(huán)，當(dāng)鎖緊裝置鎖定時(shí)套筒就會(huì)閉合夾緊柱身，依靠對(duì)柱身的摩擦力來(lái)鎖緊柱身。這一結(jié)構(gòu)方案相對(duì)較為復(fù)雜，鎖緊裝置可以采用螺栓和螺母的組合，但為了便于操作，優(yōu)選采用標(biāo)準(zhǔn)的快拆桿17。而且這種方案下，整個(gè)套筒的內(nèi)壁對(duì)柱身接觸，壓強(qiáng)相對(duì)較小，摩擦也較大，不僅能夠鎖緊柱身，更能夠降低對(duì)柱身的損傷。
[0040]具體地，作為優(yōu)選，所述夾具裝置包括卡塊13、側(cè)擋塊14、快卸夾12、壓緊夾頭15和夾具調(diào)整柱10;卡塊13固定安裝在支撐柱5上，卡塊13呈L形；側(cè)擋塊14安裝于卡塊13的端部，組成一個(gè)U形的卡槽，卡塊13與側(cè)擋塊14之間設(shè)有用于調(diào)整卡槽尺寸的墊片;夾具調(diào)整柱10的底端設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的調(diào)整套筒11，調(diào)整套筒11套接于安裝柱4上;快卸夾12固定安裝于夾具調(diào)整柱10的頂端;壓緊夾頭15的底端設(shè)有兩個(gè)相互呈倒V形夾角設(shè)置的壓緊端面，壓緊夾頭15安裝于快卸夾12的頭部，使快卸夾12自鎖夾緊時(shí)，壓緊夾頭15的壓緊端面壓于卡槽的正上方。
[0041]卡塊13和側(cè)擋塊14組成的卡槽用于容納圓管工件，通過(guò)墊設(shè)不同數(shù)量不同厚度的墊片能夠調(diào)節(jié)卡槽的寬度，從而適應(yīng)不同尺寸的圓管工件。夾具調(diào)整柱10主要用于調(diào)節(jié)快卸夾12和壓緊夾頭15的角度，適應(yīng)圓管工件的形狀?？煨秺A12是標(biāo)準(zhǔn)化的手動(dòng)操作夾具，具有自鎖功能，當(dāng)手動(dòng)控制夾緊時(shí)，壓緊夾頭15就會(huì)壓在圓管工件的表面，自上而下地產(chǎn)生壓力，配合卡槽進(jìn)行夾緊。兩個(gè)壓緊端面產(chǎn)生兩個(gè)壓緊接觸點(diǎn)，能夠適應(yīng)不同粗細(xì)尺寸的圓管工件。
[0042]請(qǐng)參閱圖3，具體地，作為優(yōu)選，所述壓緊夾頭15包括夾頭主體18和壓緊觸頭19;夾頭主體18的背側(cè)與快卸夾12的頭部連接固定，其下端呈倒V形設(shè)置且左右兩側(cè)設(shè)有用于安裝定觸頭的安裝孔;壓緊觸頭19的背側(cè)設(shè)有組裝孔，壓緊觸頭19通過(guò)螺栓與夾頭主體18固定安裝。而作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述壓緊觸頭19的表面設(shè)有防滑紋，防止夾緊過(guò)程中發(fā)生打滑，同時(shí)又減小了接觸面積，提高夾緊接觸時(shí)的壓強(qiáng)。
[0043]本實(shí)用新型所提供的一種六自由度管材夾具，具有全方位的六個(gè)調(diào)節(jié)自由度，無(wú)論圓管工件的形狀如何，都可以進(jìn)行定位輔助加工，具有較強(qiáng)的通用性，對(duì)提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本有積極作用。且整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以復(fù)制多個(gè)對(duì)圓管進(jìn)行多點(diǎn)定位夾持，調(diào)節(jié)操作方便快捷。
[0044]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種六自由度管材夾具，其特征在于:包括豎直柱、縱向柱、橫向柱、安裝柱、支撐柱和夾具裝置;所述豎直柱、縱向柱、橫向柱、安裝柱、支撐柱的柱身均呈圓柱形，豎直柱豎直安裝;縱向柱與豎直柱連接的一端，設(shè)有一個(gè)沿豎直方向設(shè)置且呈圓柱形的豎直套筒，縱向柱的懸臂端設(shè)有一個(gè)沿橫向設(shè)置且呈圓柱形的橫向套筒，縱向柱的豎直套筒套接于豎直柱之上;橫向柱的懸臂端設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的縱向套筒，橫向柱的柱身插接于縱向柱的橫向套筒內(nèi)；安裝柱的中部設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的安裝套筒，安裝柱插接入縱向套筒內(nèi)；支撐柱的柱身插接于安裝套筒內(nèi)；夾具裝置安裝于支撐柱上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六自由度管材夾具，其特征在于:所述豎直套筒、橫向套筒、縱向套筒和安裝套筒上均設(shè)有沿徑向設(shè)置的螺紋孔，各條柱身通過(guò)螺栓在螺紋孔擰緊固定。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六自由度管材夾具，其特征在于:所述豎直套筒、橫向套筒、縱向套筒和安裝套筒皆設(shè)有一個(gè)開(kāi)口，開(kāi)口兩側(cè)設(shè)有向外延伸的鎖緊部，兩個(gè)鎖緊部設(shè)有同軸設(shè)置的鎖緊孔，通過(guò)一個(gè)鎖緊裝置穿過(guò)鎖緊孔將各條柱的柱身夾緊固定。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的六自由度管材夾具，其特征在于:所述鎖緊裝置為一個(gè)快拆桿。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六自由度管材夾具，其特征在于:所述夾具裝置包括卡塊、側(cè)擋塊、快卸夾、壓緊夾頭和夾具調(diào)整柱;卡塊固定安裝在支撐柱上，卡塊呈L形;側(cè)擋塊安裝于卡塊的端部，組成一個(gè)U形的卡槽，卡塊與側(cè)擋塊之間設(shè)有用于調(diào)整卡槽尺寸的墊片;夾具調(diào)整柱的底端設(shè)有一個(gè)呈圓柱形的調(diào)整套筒，調(diào)整套筒套接于安裝柱上;快卸夾固定安裝于夾具調(diào)整柱的頂端;壓緊夾頭的底端設(shè)有兩個(gè)相互呈倒V形夾角設(shè)置的壓緊端面，壓緊夾頭安裝于快卸夾的頭部，使快卸夾自鎖夾緊時(shí)，壓緊夾頭的壓緊端面壓于卡槽的正上方。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的六自由度管材夾具，其特征在于:所述壓緊夾頭包括夾頭主體和壓緊觸頭;夾頭主體的背側(cè)與快卸夾的頭部連接固定，其下端呈倒V形設(shè)置且左右兩側(cè)設(shè)有用于安裝定觸頭的安裝孔;壓緊觸頭的背側(cè)設(shè)有組裝孔，壓緊觸頭通過(guò)螺栓與夾頭主體固定安裝。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的六自由度管材夾具，其特征在于:所述壓緊觸頭的表面設(shè)有防滑紋。
【文檔編號(hào)】B25B11/00GK205703876SQ201620658331
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月25日
【發(fā)明人】李文杰
【申請(qǐng)人】廣州杰毅機(jī)械有限公司