一种新型平口钳的设计与研究

发表时间:2020/4/1   来源:《教育学文摘》2019年第8月16期   作者:张军 孙福平 宋翔宇
[导读] 平口钳又名机用虎钳,是一种通用夹具,
        摘要:平口钳又名机用虎钳,是一种通用夹具,常用于机械加工领域、安装小型工件,它是铣床、钻床的随机附件,将其固定在机床工作台上,用来夹持工件进行切削加工。并且大多数的平口钳只能够夹紧比较常规的工件,对于两个装夹面中,有一个装夹面为倾斜面的工件进行装夹时,是比较困难的。
   关键词:平口钳  机械加工
        一般平口钳包括固定钳体、活动钳体、螺杆和固定座,但现有平口钳在装夹一些特殊形状的工件时不便于装夹,本文主要讲述了一种适应不同工件的装夹的平口钳。
        本文所阐述的这种新型平口钳不仅结构简单,而且能够很好地适应不同工件的装夹。
附图说明:
        下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
        图1是本实用新型中的结构示意图。
        图2是平口钳本体的“T”型滑槽和活动钳体的“T”型导轨的侧视剖面图。
        图3是活动钳体的“T”型导轨装配在平口钳本体的“T”型滑槽处的局部俯视剖面图。
        图4是两个并排组合的平口钳夹紧工件的示意图。
        图中代号含义:1—平口钳本体;101—“T”型滑槽;102—沉孔;2—固定钳体;201、301—钳口;202—固定螺钉;3—活动钳体;302—“T”型导轨;303—弧形面;304—螺钉;4—螺杆;401—万向铰链;5—固定座;501—锁紧螺栓;6—工件。
具体实施方式:
        参见图1至图4所示:本实用新型是一种平口钳,包括平口钳本体1、固定钳体2、活动钳体3、螺杆4和固定座5。本实用新型不仅结构简单,而且能够很好地适应不同工件6的装夹。
        上述固定钳体2固定连接在平口钳本体1上表面上,本实施方式中,上述固定钳体2通过固定螺钉202固定连接在平口钳本体1上表面上。
        上述活动钳体3的底部设置有与平口钳本体1上表面上开设的“T”型滑槽101相匹配的“T”型导轨302,该活动钳体3的“T”型导轨302与所述平口钳本体1的“T”型滑槽101滑动连接。
        参见图1所示:上述螺杆4的左端通过万向铰链401与所述活动钳体3的右端铰接(所述活动钳体3的右端面上开设有腔体,万向铰链401置于该活动钳体3的腔体后,通过螺钉304固定,保证活动钳体3能够相对于螺杆4向任意方向摆动),杆身上设置的外螺纹与所述固定座5上开设的、带有内螺纹的通孔螺接,右端伸出所述固定座5的通孔;所述固定座5能够通过螺纹紧固件与所述平口钳本体1锁紧,具体地是所述固定座5上开设有竖向的通孔,所述平口钳本体1“T”型滑槽101的内底面上沿平口钳本体1“T”型滑槽101长度方向均匀开设有多个沉孔102(参见图1所示,该沉孔102的孔径由上至下逐渐缩小);所述固定座5与所述平口钳本体1锁紧时,所述螺纹紧固件穿过所述固定座5的通孔和该固定座5的通孔下方正对的所述平口钳本体1的沉孔102并锁紧。该固定座5的底部设置有与所述平口钳本体1上表面上开设的“T”型滑槽101相匹配的“T”型导轨,该固定座5的“T”型导轨(该固定座5的“T”型导轨的结构基本与活动钳体3的“T”型导轨302相同,不同之处在于,该固定座5的“T”型导轨的结构没有弧形面303)与所述平口钳本体1的“T”型滑槽101滑动连接。
        本实施方式中,所述螺纹紧固件为锁紧螺栓501。
        上述活动钳体3“T”型导轨302的前、后两侧端面分别对应设置成能够沿所述平口钳本体1“T”型滑槽101长度方向摆动的弧形面303(优选的,弧形面303为柱体的弧面),弧形面303在平口钳本体1“T”型滑槽101内的槽壁上摆动时,该活动钳体3“T”型导轨302的前、后两侧的弧形面303分别对应与所述平口钳本体1“T”型滑槽101内的前、后两槽壁摆动接触(为线接触),同时,整个活动钳体3也以螺杆4的铰接处为中心随之摆动。所述活动钳体3“T”型导轨302的前、后两侧的弧形面303呈相互对称布置。其中,所述活动钳体3摆动到一定的角度后,活动钳体3的右端面就旋转到螺杆4的杆身的旁边,被螺杆4的杆身限制、隔档(或者根据实际情况,通过限制万向铰链401的偏转角度来限制活动钳体3的摆动角度),从而限制了活动钳体3的进行向这个方向摆动。可知,所述活动钳体3的弧形面303的最大弧长就可以根据活动钳体3摆动多大角度后被螺杆4的杆身隔档来确定。活动钳体3摆动多大角度后才被螺杆4的杆身隔档可以根据实际情况设计确定,以满足既要保证装夹的最大化合理利用,又要保证了活动钳体3的“T”型导轨302不会从平口钳本体1的“T”型滑槽101内脱落。
        所述固定钳体2的右端面设置有钳口201,所述活动钳体3的左端面设置有与所述固定钳体2右端面的钳口201相配合的钳口301。
        另外,上述平口钳可以是一个平口钳,也可以是两个及两个以上的平口钳的并排组合。
        装夹过程(以两组并排组合的平口钳为例):
        参见图4所示:对于装夹面为倾斜面的工件6进行装夹时,将该工件6的装夹面为一面这面对应两个固定钳体2的钳口201一侧,对于装夹面的另一面对应两个活动钳体3的钳口301一侧。先向固定钳体2方向移动两个固定座5,两个固定座5分别对应带动两个活动钳体3一起移动,对该工件6进行初步装夹,同时,两个活动钳体3受到该工件6倾斜面的这个装夹面的作用下,一个活动钳体3的“T”型导轨302的一侧弧形面303在平口钳本体1的“T”型滑槽101长度方向上,相对于平口钳本体1的“T”型滑槽101内的槽壁摆动一定弧度,另一侧弧形面303以活动钳体为中心向相反的方向摆动相应的弧度,另一个活动钳体3的“T”型导轨302的一侧弧形面303同步动作,同时,活动钳体3以及钳口301的整体一起就相对于螺杆4的铰接处为中心,摆动对应的倾斜角度,以使活动钳体3的钳口301能够对应贴合在该工件6的倾斜面上。然后,通过两个锁紧螺栓501分别将各自的固定座5固定在各自的平口钳本体1上。最后,分别旋钮两根螺杆4,使螺杆4向固定钳体2的方向进给,推动两个活动钳体3去精确装夹、夹紧工件。
        以上具体技术方案仅用以说明本实用新型,而非对其限制。尽管参照上述具体技术方案对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对上述具体技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。
   参考文献:
       【1】王安民, 覃建新, 王金菊, et al. 一种新型机用平口钳[J]. 机床与液压(1):54-55.
       【2】何铁男, 王树元. 机用平口钳改进研究[J]. 现代交际(12):92.
说明书附图


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