本发明涉及一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,包括中空柱体、夹紧臂、定位销和驱动机构,定位销和中空柱体相连并且定位销露出于中空柱体的顶面,定位销的侧面设有一个侧开槽,侧开槽和中空柱体的内腔连通,夹紧臂设于中空柱体内并且和位于中空柱体外的驱动机构相连,夹紧臂的顶端沿定位销的侧开槽伸出于中空柱体的顶面,夹紧臂的顶端设有一个压头。本发明结构简单,操作方便,所占空间小,能有效地夹紧有腔体及定位孔结构的工件,也适合夹紧结构较大或结构较复杂的零部件,不会堵塞焊接通道,便于焊接等后续工艺能顺利正常地进行。
1.一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,其特征在于包括中空柱体(1)、夹紧臂(2)、定位销(3)和驱动机构,定位销(3)和中空柱体(1)相连并且定位销(3)露出于中空柱体(1)的顶面,定位销(3)的侧面设有一个侧开槽(4),侧开槽(4)和中空柱体(1)的内腔连通,所述的夹紧臂(2)设于中空柱体(1)内并且和位于中空柱体(1)外的驱动机构相连,夹紧臂(2)的顶端沿定位销(3)的侧开槽(4)伸出于中空柱体(1)的顶面,夹紧臂(2)的顶端设有一个压头(5);所述的驱动机构包括手柄(6)、驱动块及上导向销(7)、中导向销(8)和下导向销(9),驱动块由两个压块(10)及连于两个压块(10)间的连接块(11)构成,所述的手柄(6)和所述的连接块(11)相连,两个压块(10)夹在中空柱体(1)的左、右侧,压块(10)、夹紧臂(2)及中空柱体(1)上均设有导向槽(12),所述的上、中、下导向销均穿过夹紧臂(2),上导向销(7)穿设在夹紧臂(2)的导向槽中并和中空柱体(1)相连,中导向销(8)穿过中空柱体(1)并且中导向销(8)的两个端头穿设在压块(10)的导向槽中,下导向销(9)的两个端头穿设在中空柱体(1)的导向槽中,两个压块(10)分别压在下导向销(9)的两侧,所述的中空柱体(1)内设有弹性体,弹性体和夹紧臂(2)相抵。
2.根据权利要求1所述的一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,其特征在于所述的压块(10)的端头呈弧形,压块(10)上的导向槽(12)为腰形孔;所述的中空柱体(1)上的导向槽(12)为垂直方向设置的腰形孔;所述的夹紧臂(2)上的导向槽(12)由两个腰形孔相连构成,这两个腰形孔的夹角为钝角。
3.根据权利要求1所述的一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,其特征在于包括支座(13),所述的中空柱体(1)设在所述的支座(13)上。
4.根据权利要求1或2所述的一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,其特征在于包括支座(13),所述的中空柱体(1)设在所述的支座(13)上,所述的弹性体为弹簧(14),弹簧(14)的底端位于支座(13)内,弹簧(14)的顶端位于中空柱体(1)内并和夹紧臂(2)的底端相抵。
5.根据权利要求1或2所述的一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,其特征在于所述的夹紧臂(2)的压头(5)为下弯的钩体。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,其特征在于包括定位块(15),定位块(15)设在所述的中空柱体(1)的顶面上,所述的定位销(3)设在定位块(15)上,定位块(15)上设有长条状通孔(16),长条状通孔(16)和所述的定位销(3)上的侧开槽(4)连通,所述的夹紧臂(2)的顶端穿过长条状通孔(16)并沿定位销(3)的侧开槽(4)伸出于中空柱体(1)的顶面。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,其特征在于所述的夹紧臂(2)呈扁平状,且底端宽、顶端窄。技术领域
本发明涉及一种夹具,尤其涉及一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置。
背景技术
在汽车的生产制造过程中,汽车焊接生产线上要用到大量的气动焊接夹具,在众多的定位方式中,均以xa03-2-1定位方式为基础,即:以两个定位销作为定位元件,通过第一基准面限制工件的3个自由度,通过第二基准面限制2个自由度,通过第三基准面限制1个自由度。三个基准面之间通常是互相垂直的,各定位销和定位面之间相隔较远。这种定位方式对于大多数零部件来说是可行、可靠的,但是对于较大的总成或结构较复杂的零部件来说,这种定位方式是不合理的。例如对汽车车架焊接总成来说,由于定位机构较多,很多焊钳进出通道被堵塞。有时这种定位方式甚至是无法实现的,例如对于多数汽车后地板焊接总成来说,由于后地板边梁与后地板之间形成了腔体结构,气动焊接夹具的压块根本无法压紧后地板焊接总成。
发明内容
本发明主要解决原有气动焊接夹具无法夹紧有腔体结构的零部件的技术问题;提供一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,其结构简单,操作方便,能有效地夹紧有腔体结构的零部件。本发明同时解决原有气动焊接夹具在夹紧结构较大或结构较复杂的零部件时会堵塞很多焊接通道,影响焊接顺利进行的技术问题;提供一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,其结构简单,所占空间小,不会堵塞焊接通道,确保焊接等后续工艺能顺利进行。本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:本发明包括中空柱体、夹紧臂、定位销和驱动机构,定位销和中空柱体相连并且定位销露出于中空柱体的顶面,定位销的侧面设有一个侧开槽,侧开槽和中空柱体的内腔连通,所述的夹紧臂设于中空柱体内并且和位于中空柱体外的驱动机构相连,夹紧臂的顶端沿定位销的侧开槽伸出于中空柱体的顶面,夹紧臂的顶端设有一个压头。受驱动机构的控制,夹紧臂既能作上下运动又能作左右摆动,运动到某一位置,夹紧臂的顶端能收藏于定位销的侧开槽中,运动到另一位置,夹紧臂的顶端伸出侧开槽且其压头能下压。先控制驱动机构使夹紧臂的顶端收藏于定位销的侧开槽中,然后将需要夹紧的工件(该工件具有腔体和定位孔)放到中空柱体的顶面上,定位销穿过工件上的定位孔,工件的定位面和中空柱体的顶面紧贴,再控制驱动机构使夹紧臂的顶端伸出侧开槽,并且夹紧臂的压头紧紧地压在工件定位孔的周边部分,从而实现对具有腔体和定位孔的工件的夹紧,便于后续焊接等工艺的正常进行。本发明结构简单,操作方便,所占空间小,不会堵塞焊接通道,能有效地夹紧有腔体及定位孔结构的零部件,也适合夹紧结构较大或结构较复杂的零部件。作为优选,所述的驱动机构包括手柄、驱动块及上导向销、中导向销和下导向销,驱动块由两个压块及连于两个压块间的连接块构成,所述的手柄和所述的连接块相连,两个压块夹在中空柱体的左、右侧,压块、夹紧臂及中空柱体上均设有导向槽,所述的上、中、下导向销均穿过夹紧臂,上导向销穿设在夹紧臂的导向槽中并和中空柱体相连,中导向销穿过中空柱体并且中导向销的两个端头穿设在压块的导向槽中,下导向销的两个端头穿设在中空柱体的导向槽中,两个压块分别压在下导向销的两侧,所述的中空柱体内设有弹性体,弹性体和夹紧臂相抵。上拉手柄或下压手柄,下导向销会在中空柱体的导向槽内移动,弹性体作伸缩运动,中导向销在压块的导向槽内移动,上导向销在夹紧臂的导向槽内移动。由于上、中导向销是和中空柱体固定连接的,因此真正运动的是压块和夹紧臂,压块在手柄的控制下沿中导向销作转动。压块下压下导向销,夹紧臂伸出侧开槽并且下移,其上的压头紧紧压住被夹工件,此时弹性体压缩;压块回转时,下导向销在弹性体的弹力作用下上移,夹紧臂上移并且收藏到侧开槽中。作为优选,所述的压块的端头呈弧形,压块上的导向槽为腰形孔;所述的中空柱体上的导向槽为垂直方向设置的腰形孔;所述的夹紧臂上的导向槽由两个腰形孔相连构成,这两个腰形孔的夹角为钝角。三个导向槽的形状及设置位置和压块的端头形状相匹配,根据压块的运动轨迹来确定。满足压块向下运动至极致时,压头向侧面露出于定位销的侧开槽外,并且压在中空柱体的顶面;压块向上运动至极致时,压头收缩,并且压头能全部缩至定位销的侧开槽内。作为优选,所述的一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置包括支座,所述的中空柱体设在所述的支座上。使结构较大或复杂的工件被夹紧时有更大的回旋空间,便于对大的工件作夹紧操作,夹紧时也比较省力。作为优选,所述的一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置包括支座,所述的中空柱体设在所述的支座上,所述的弹性体为弹簧,弹簧的底端位于支座内,弹簧的顶端位于中空柱体内并和夹紧臂的底端相抵。中空柱体和支座通过螺钉相连,弹簧的安装更加稳固,操作更省力。作为优选,所述的夹紧臂的压头为下弯的钩体。夹紧力更强,夹紧更牢固。作为优选,所述的一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置包括定位块,定位块设在所述的中空柱体的顶面上,所述的定位销设在定位块上,定位块上设有长条状通孔,长条状通孔和所述的定位销上的侧开槽连通,所述的夹紧臂的顶端穿过长条状通孔并沿定位销的侧开槽伸出于中空柱体的顶面。定位块和中空柱体通过螺钉相连,定位销和定位块通过螺钉相连,安装更方便,连接更牢固。长条状通孔对夹紧臂起到限位作用,使夹紧臂左右摆动时更加平稳。作为优选,所述的夹紧臂呈扁平状,且底端宽、顶端窄。顶端窄,便于收藏到定位销的侧开槽内,底端宽,便于和弹簧相抵,受力更稳定,使夹紧臂能非常稳定地作上下运动及左右摆动。本发明的有益效果是:结构简单,操作方便,所占空间小,能有效地夹紧有腔体及定位孔结构的工件,也适合夹紧结构较大或结构较复杂的零部件,不会堵塞焊接通道,便于焊接等后续工艺能顺利正常地进行。
附图说明
图1是本发明的一种立体结构示意图。图2是本发明的一种透视结构示意图。图3是本发明中驱动机构和夹紧臂的一种连接结构示意图。图4是本发明中定位销和定位块的一种连接结构示意图。图中1.中空柱体,2.夹紧臂,3.定位销,4.侧开槽,5.压头,6.手柄,7.上导向销,8.中导向销,9.下导向销,10.压块,11.连接块,12.导向槽,13.支座,14.弹簧,15.定位块,16.长条状通孔。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。实施例:本实施例的一种具有腔体和定位孔的工件的定位夹紧装置,如图1所示,包括支座13、中空柱体1、定位销3、定位块15、夹紧臂2和驱动机构。支座13呈倒置的“L”型,支座13的底部连接有底盘,支座的顶面内有一个狭腔,狭腔内安装有一个弹簧14。中空柱体1通过螺钉固定在支座的顶面,弹簧14的顶端位于中空柱体1,内定位块15通过螺钉固定在中空柱体1的顶面上,定位销3通过螺钉固定在定位块15上并且朝上凸出于定位块的顶面,如图4所示,定位块15上有一长条状通孔16,定位销3的侧面有一个侧开槽4,中空柱体1的内腔、长条状通孔16和侧开槽4均连通。如图2所示,夹紧臂2位于中空柱体1内并且和位于中空柱体1外的驱动机构相连,夹紧臂2的顶端穿过长条状通孔16并沿定位销3的侧开槽4伸出于定位块的顶面。夹紧臂2呈扁平状,且底端宽、顶端窄,夹紧臂2的顶端有一个压头5,压头5为下弯的钩体,夹紧臂的底端和弹簧14的顶端相抵。如图3所示,驱动机构包括弯成钝角的手柄6、驱动块及上导向销7、中导向销8和下导向销9,驱动块由两个压块10及连于两个压块10间的连接块11构成,手柄6的一端和连接块11相连,手柄的另一端连有一个球头,两个压块10夹在中空柱体1的左、右侧,压块10的端头呈弧形。如图1、图2所示,压块10、夹紧臂2及中空柱体1上均开有导向槽12,压块10上的导向槽为腰形孔,并且该导向槽靠近压块的一侧,中空柱体1上的导向槽为垂直方向设置的腰形孔,并且该导向槽靠近中空柱体的底部,夹紧臂2上的导向槽由两个腰形孔相连构成,这两个腰形孔的夹角为钝角,这个钝角的开口朝向手柄。上、中、下导向销均穿过夹紧臂2,上导向销7穿在夹紧臂2的导向槽中并且其两端和中空柱体1相连,中导向销8的两端和中空柱体1的侧面相连并且中导向销8的两个端头穿在压块10的导向槽中,下导向销9的两个端头穿在中空柱体1两侧的导向槽中,两个压块10分别压在下导向销9的两侧。工作过程:先上推手柄,压块的弧形端头朝下,在弹簧的弹力作用下,下导向销上移,带动夹紧臂沿夹紧臂上的导向槽上移,同时夹紧臂的顶头收藏到定位销的侧开槽内,然后将需要夹紧的工件(该工件具有腔体和定位孔)放到定位块的顶面上,并且定位销穿过工件上的定位孔,定位销伸入工件的腔体内,工件的定位面和定位块的顶面紧贴,再下拉手柄,压块以中导向销为轴旋转,压块的端头沿着下导向销滑动,并下压下导向销,弹簧被压缩,带动夹紧臂沿夹紧臂上的导向槽下移,夹紧臂的顶端伸出侧开槽,其压头紧紧地压在工件定位孔的周边部分,完成对具有腔体和定位孔的工件的夹紧操作。本发明结构简单,操作方便,所占空间小,不会堵塞焊接通道,便于焊接等后续工艺能顺利正常地进行,能有效地夹紧有腔体及定位孔结构的零部件,也适合夹紧结构较大或结构较复杂的零部件。