本實用新型涉及夾具領域,更具體地涉及一種工件用夾具。
背景技術:
在不銹鋼水槽的加工過程中,需要對不銹鋼水槽進行表面處理,在表面處理過程中需要對不銹鋼水槽進行定位,現有做法是工人進行手工定位,定位效果差,降低不銹鋼水槽的表面處理質量,且工人的勞動負荷大,人工成本高。
技術實現要素:
有鑒于此,本實用新型的目的之一是提供一種定位效果好、降低人工成本的工件用夾具。
為達上述目的,本申請提供一種工件用夾具。
一種工件用夾具,所述工件上設置有限位部,所述夾具包括:
吸附裝置,用于將工件吸附;
限位結構,當所述吸附裝置將所述工件吸附時,所述工件的限位部抵靠在所述限位結構上,所述限位結構對所述工件施加與所述吸附裝置的吸附力相反的限位力,所述工件在所述吸附力和所述限位力的作用下被定位。
優選地,所述限位結構呈中空的框形結構,所述工件能夠穿過所述框形結構被所述吸附裝置吸附。
優選地,所述限位結構包括限位板和與所述限位板可拆卸連接的墊圈,當所述吸附裝置將所述工件吸附時,所述工件的限位部抵靠在所述墊圈的端面上,所述墊圈的內圈形狀與穿過該墊圈的所述工件的外周尺寸相適配。
優選地,所述限位結構包括一系列的所述墊圈,不同的所述墊圈的內圈形狀與不同的工件的外周尺寸相適配。
優選地,所述夾具還包括安裝結構,所述安裝結構與所述限位結構相對設置,所述限位結構與所述安裝結構之間經連接件連接,所述吸附裝置設置于所述安裝結構上。
優選地,所述夾具還包括偏置件,用于提供將夾持在所述夾具中的工件推離所述夾具的偏置力。
優選地,所述夾具還包括第一位置調節結構,用于調節所述偏置件的位置,以改變所述偏置力的大小。
優選地,所述夾具還包括安裝結構,所述安裝結構與所述限位結構相對設置,所述限位結構與所述安裝結構之間經連接件連接,所述吸附裝置設置于所述安裝結構上;
所述第一位置調節結構包括中間調節板,所述偏置件設置于所述中間調節板上,在所述吸附力延伸的方向上,所述中間調節板與所述安裝結構之間的位置可調。
優選地,所述第一位置調節結構還包括第一螺柱,所述中間調節板固定于所述第一螺柱上,所述第一螺柱的軸線的延伸方向為所述吸附力延伸的方向,所述第一螺柱經第一螺母與所述安裝結構固定。
優選地,所述夾具還包括第二位置調節結構,用于調節所述吸附裝置在所述吸附力延伸方向的位置。
優選地,所述夾具還包括安裝結構,所述安裝結構與所述限位結構相對設置,所述限位結構與所述安裝結構之間經連接件連接,所述吸附裝置設置于所述安裝結構上;
所述第二位置調節結構包括第二螺柱,所述吸附裝置固定于所述第二螺柱上,所述第二螺柱的軸線的延伸方向為所述吸附力的方向,所述第二螺柱經第二螺母與所述安裝結構固定。
優選地,所述吸附裝置包括真空吸附組件,所述真空吸附組件包括至少一個真空吸盤。
優選地,所述真空吸附組件包括多個真空吸盤以及抽真空總路,多個所述真空吸盤的通氣口分別經抽真空支路與所述抽真空總路連通。
優選地,所述工件為水槽,所述限位部為所述水槽的裙邊。
本實用新型提供的工件用夾具通過吸附裝置對工件進行吸附并通過限位結構與工件的限位部抵靠來將工件限位,使得工件的定位可靠,在受外力作用下不易發生位移,可應用于對水槽的定位,避免水槽在加工過程中發生竄動影響加工質量,且降低了人工成本。
附圖說明
通過以下參照附圖對本實用新型實施例的描述,本實用新型的上述以及其它目的、特征和優點將更為清楚,在附圖中:
圖1示出本實用新型具體實施方式提供的夾具的立體圖;
圖2示出本實用新型具體實施方式提供的夾具的主視圖;
圖3示出本實用新型具體實施方式提供的夾持不銹鋼水槽的夾具的主視圖;
圖4示出圖3的局部剖視圖;
圖5示出圖4中A處的放大圖。
圖中,1、支架;11、安裝板;12、限位結構;121、限位板;122、墊圈;13、連接件;2、吸附裝置;21、真空吸盤;22、抽真空總路;23、抽真空支路;24、安全閥;25、旋轉分氣塊;3、不銹鋼水槽;31、槽底部;32、裙邊;4、第二位置調節結構;41、第二螺柱;42、第二螺母;5、偏置件;51、彈簧;52、頂板;6、第一位置調節結構;61、中間調節板;62、第一螺柱;63、第一螺母;64、第三螺母;7、連接部件;71、第一法蘭;72、第二法蘭;73、連接部。
具體實施方式
以下基于實施例對本實用新型進行描述,但是本實用新型并不僅僅限于這些實施例。在下文對本實用新型的細節描述中,詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本實用新型。為了避免混淆本實用新型的實質,公知的方法、過程、流程、元件并沒有詳細敘述。
此外,本領域普通技術人員應當理解,在此提供的附圖都是為了說明的目的,并且附圖不一定是按比例繪制的。
除非上下文明確要求,否則整個說明書和權利要求書中的“包括”、“包含”等類似詞語應當解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義;也就是說,是“包括但不限于”的含義。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外,在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
本文中所述的“上”“下”為圖2所示的方位。
針對現有不銹鋼水槽加工過程中定位效果差、人工成本高的問題,本實用新型提供了一種工件用夾具。然而,該夾具不僅適用于不銹鋼水槽,而是同樣可以用于夾持其他具有限位部的工件。本實用新型的以下詳細描述中,將主要以不銹鋼水槽為例,闡明本實用新型的夾具的各種實施方式。
如圖1和圖2所示,本實用新型的夾具包括支架1以及設置于支架1上的吸附裝置2,吸附裝置2用于吸附不銹鋼水槽3,優選吸附不銹鋼水槽3的槽底部31,為方便對不銹鋼水槽3的內壁進行表面處理,吸附裝置2優選在不銹鋼水槽3的外側對槽底部31進行吸附。支架1包括限位結構12,當吸附裝置2將不銹鋼水槽3吸附時,不銹鋼水槽3的裙邊32與限位結構12抵接,限位結構12對不銹鋼水槽3施加與吸附裝置2的吸附力相反的限位力,如此,不銹鋼水槽3在吸附力和限位力的作用下被定位,使得不銹鋼水槽3的定位可靠,在受外力作用下不易發生位移,避免不銹鋼水槽3在加工過程中發生竄動影響加工質量,通過設置專門的夾具對不銹鋼水槽3進行定位,降低了人工成本。
進一步地,如圖1和圖2所示,支架1還包括與限位結構12相對設置的安裝結構,安裝結構優選為安裝板11,進一步優選地,安裝板11與限位結構12之間相互平行設置。安裝板11與限位結構12之間經連接件13連接,吸附裝置2安裝在安裝板11上。限位結構12呈中空的框形結構,使得不銹鋼水槽3能夠自其底部其穿過框形結構以被吸附裝置2吸附。連接件優選為連接柱,限位結構12的四角分別經連接柱與安裝板11的四角位置連接,如此,在安裝板11與限位結構12之間形成不銹鋼水槽3的容置空間。如圖3和圖4所示,不銹鋼水槽3自其底部起依次穿過限位結構12的中空部分,直至吸附裝置2能夠將不銹鋼水槽3的槽底部31吸附,且如圖5所示,不銹鋼水槽3的裙邊32與限位結構12背離安裝板11的面(即下側面)相抵接。
吸附裝置2可以采用電磁吸附、真空吸附等方式對不銹鋼水槽3進行吸附,在一個優選的實施例中,如圖2所示,吸附裝置2為真空吸附組件,包括真空吸盤21以及抽真空流路,真空吸盤21的結構簡單,且不會對不銹鋼水槽3的表面造成損傷。真空吸盤21的數量不限,優選設置多個,以保證對不銹鋼水槽3的吸附可靠性,例如為如圖2中所示的四個,分別能夠吸附不銹鋼水槽3底部的四角位置。四個真空吸盤21分別固定在安裝板11上。
抽真空流路包括抽真空總路22以及四個抽真空支路23,四個真空吸盤21的通氣口分別經抽真空支路23與抽真空總路22連通,進一步優選地,四個抽真空支路23經旋轉分氣塊25與抽真空總路22連通(圖2中省去了旋轉分氣塊25與真空吸盤21的通氣口之間的部分連接管),避免抽真空支路23發生打結。
進一步優選地,每個抽真空支路23上均設置有安全閥24(類似于單向閥的結構),通過設置安全閥24,使得當其中一個真空吸盤21破真空時,其他真空吸盤21仍然能夠保持在抽真空狀態,即不影響其他真空吸盤21的正常工作,從而提高吸附裝置2的定位可靠性。
進一步地,為提高該夾具的通用性,使得夾具能夠適用于不同規格尺寸的不銹鋼水槽3,對夾具的結構進行了進一步的改進。不銹鋼水槽3的主要尺寸包括槽深以及徑向外周(在與不銹鋼水槽3的深度方向垂直的平面內,靠近不銹鋼水槽3內部的一側為徑向內側,遠離不銹鋼水槽3內部一側為徑向外側)的尺寸,將吸附裝置2設置為在吸附力延伸的方向上也即不銹鋼水槽3深度方向的位置可調,并將限位結構12的中空部分尺寸設置為可調,則能夠滿足對不同規格尺寸不銹鋼水槽3的夾持。
具體地,夾具包括第二位置調節結構4,用于調節吸附裝置2在吸附力延伸的方向上也即不銹鋼水槽3深度方向的位置,第二位置調節結構4可以是自動調節裝置,例如滾珠絲杠結構、氣缸等等,也可以為手動調節裝置,例如如圖2所示,第二位置調節結構4包括第二螺柱41,吸附裝置2固定于第二螺柱41上,第二螺柱41的軸線的延伸方向為吸附力延伸的方向上也即不銹鋼水槽3的深度方向,即第二螺柱41的軸線沿上下方向延伸。真空吸盤21固定于第二螺柱41上,第二螺柱41穿過安裝板11,且經第二螺母42與安裝板11固定,即,第二螺柱41在安裝板11的上下兩側均螺接有第二螺母42,如此,通過改變兩個第二螺母42的位置即可調節真空吸盤21的上下位置。優選地,第二螺柱41與真空吸盤21為一體結構,即,利用真空吸盤21本身結構上的螺紋實現位置的調節。
如圖4和圖5所示,限位結構12包括限位板121和墊圈122,限位板121經連接件13與安裝板11連接,而墊圈122則位于限位板121上背離安裝板11的一側(即下側),墊圈122的內徑與不銹鋼水槽3的徑向外周尺寸相適配,如此,如圖5所示,當吸附裝置2將不銹鋼水槽3定位時,不銹鋼水槽3的裙邊32與墊圈122的下端面相抵接,而不銹鋼水槽3的徑向外周面則與墊圈122的內圈相配合,即墊圈的內圈形狀與不銹鋼水槽3的外周尺寸相適配,進一步提高對不銹鋼水槽3的定位。
進一步優選地,墊圈122與限位板121為可拆卸連接,例如為卡接、插接或通過緊固件連接。將限位板121的中空部分設置成較大的尺寸,保證不同規格的不銹鋼水槽3都能夠穿過限位板121。限位結構包括一系列的墊圈122,不同的墊圈的內圈形狀與不同的不銹鋼水槽3的外周尺寸相適配,從而不同規格的不銹鋼水槽3可配備不同的墊圈122。
如此,當需要加工的不銹鋼水槽3規格變化時,只需要更換相匹配的墊圈122,然后將真空吸盤21調整至合適的位置即可,從而提高了夾具的通用性。
進一步地,不銹鋼水槽3在加工過程中會產生微量的變形,當加工完成后,吸附裝置2將不銹鋼水槽3釋放時,不銹鋼水槽3靠自身重力可能難以與夾具脫開,為解決這一問題,本申請夾具還包括偏置件5,用于提供將夾持在夾具中的不銹鋼水槽3推離夾具的偏置力,從而,當吸附裝置2將不銹鋼水槽3釋放時,偏置件5能夠輔助不銹鋼水槽3脫離夾具,保證不銹鋼水槽3與夾具的順利分離。
偏置件5優選為彈性件,位于安裝板11與不銹鋼水槽3的槽底部31之間,利用彈性件的彈力為不銹鋼水槽3提供向下的偏置力。進一步優選地,偏置件5包括彈簧51,彈簧51的軸線沿不銹鋼水槽3的深度方向延伸,彈簧51的上端固定,下端設置有頂板52,當吸附裝置2將不銹鋼水槽3吸附時,彈簧51被壓縮,當吸附裝置2將不銹鋼水槽3釋放時,在彈簧51的彈力作用下,頂板52將不銹鋼水槽3向下頂出夾具。頂板52的設置能夠增大不銹鋼水槽3的頂板52的受力面積,避免不銹鋼水槽3在被頂出的過程中出現歪斜而與支架1卡死。頂板52的具體形狀不限,例如可以為如圖4中所示的圓盤形。
偏置件5提供的偏置力不宜過大也不宜過小,過大會影響吸附裝置2對不銹鋼水槽3定位的可靠性,過小則起不到對不銹鋼水槽3的頂出效果,因此,優選地,偏置件5設置為位置可調,從而調節偏置力的大小。具體地,夾具還包括第一位置調節結構6,用于調節偏置件5在不銹鋼水槽3深度方向的位置,從而改變偏置力的大小。
第一位置調節結構6可以是自動調節裝置,例如滾珠絲杠結構、氣缸等等,也可以為手動調節裝置,例如如圖2所示,第一位置調節結構6包括中間調節板61,彈簧51的上端固定在中間調節板61上,中間調節板61固定于第一螺柱62上(例如通過上下兩個第三螺母64對中間調節板61進行固定),第一螺柱62的軸線的延伸方向為吸附力延伸的方向也即不銹鋼水槽3的深度方向,即第一螺柱62的軸線沿上下方向延伸。第一螺柱62穿過安裝板11,且經第一螺母63與安裝板11固定,即,第一螺柱62在安裝板11的上下兩側均設置螺接第一螺母63,通過兩個第一螺母63來確定中間調節板61的位置,進而確定彈簧51的位置,彈簧51越靠下設置,則偏置力越大,越靠上設置,則偏置力越小。為避免中間調節板61影響真空吸盤21的運動,中間調節板61上設置有供真空吸盤21自由穿過的通孔。
進一步地,支架1上還設置有連接部件7,用于與機械手臂相連,通過機械手臂可帶動夾具運動。進一步優選地,抽真空總路22設置在連接部件7中。具體的,連接部件7包括用于與機械手臂連接的第一法蘭71,用于與安裝板11連接的第二法蘭72以及連接第一法蘭71和第二法蘭72的連接部73,抽真空總路22自連接部73一直延伸至第二法蘭72,并從第二法蘭72的周部伸出。
該夾具的工作過程為,不銹鋼水槽3倒扣設置,例如倒扣設置在生產線上,夾具自上而下向不銹鋼水槽3運動,使得不銹鋼水槽3自其底部起穿過限位結構12的中空部分,直至不銹鋼水槽3的裙邊32與限位結構12抵接,調節第二螺母42,使得真空吸盤21與不銹鋼水槽3的槽底部31接觸并使得真空吸盤21處于下壓狀態,完成調節后,將真空吸盤21抽真空,從而將不銹鋼水槽3定位,可以對不銹鋼水槽3進行打磨、拋光等表面處理過程,表面處理完成后,將真空吸盤21解除真空,從而將不銹鋼水槽3釋放,在彈簧51的輔助作用下將不銹鋼水槽3與夾具脫開。
當需要更換不銹鋼水槽3的規格時,更換與該不銹鋼水槽3相適配的墊圈122并重新調節真空吸盤21的位置即可繼續對更換的不銹鋼水槽3進行表面處理。
可以理解的是,本申請中的夾具也可用于夾持帶有限位部的工件,當吸附裝置將工件吸附時,工件的限位部抵靠在限位結構上,從而在吸附力和限位力的作用下將工件定位。
本領域的技術人員容易理解的是,在不沖突的前提下,上述各優選方案可以自由地組合、疊加。
應當理解,上述的實施方式僅是示例性的,而非限制性的,在不偏離本實用新型的基本原理的情況下,本領域的技術人員可以針對上述細節做出的各種明顯的或等同的修改或替換,都將包含于本實用新型的權利要求范圍內。