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专利号: 2018114151630
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种曲面薄壁件加工防变形柔性夹具,其包括夹具体(1)、真空吸盘夹紧装置(2)、定位装置(3)和液压锁紧装置(4),其特征在于,所述定位装置(3)的下端定位固定在所述夹具体(1)上,且所述定位装置(3)的上端设置有穿进车门工件(5)的定位孔中的定位销;

所述夹具体(1)包括框架支撑组件、底板(12)、工作台板(15)、浮台杆(18)和压缩弹簧(19),其中,所述框架支撑组件的顶部固定设置有所述工作台板(15),所述框架支撑组件内位于所述工作台板(15)的下方设置有与工作台板(15)平行的底板(12),所述的底板(12)上密集排列设置有多排多列的通孔,所述工作台板(15)上也设置有多排多列的台阶孔,且底板(12)上的各个通孔与其对应的所述台阶孔同轴心设置;

所述浮台杆(18)为若干个,所述浮台杆(18)的上端设置有限位肩,所述的压缩弹簧(19)套设在浮台杆(18)上,且压缩弹簧(19)的上端抵靠住所述限位肩,所述压缩弹簧(19)的下端抵靠住所述底板(12)上端面,所述浮台杆(18)的下部穿进底板(12)的通孔中,且可沿着通孔上下浮动;

所述的真空吸盘夹紧装置(2)包括抽真空组件、支撑底柱(23)、调节套筒(24)和真空吸盘装置(25),其中,所述支撑底柱(23)为若干个,每个所述支撑底柱(23)的下端穿进工作台板(15)的台阶孔中,且其下端面与浮台杆(18)的限位肩相抵接,所述支撑底柱(23)的上端通过所述调节套筒(24)连接有所述真空吸盘装置(25),所述真空吸盘装置(25)与所述抽真空组件连通,以便对车门工件(5)进行真空吸附;

所述的液压锁紧支撑装置(4)包括液压供油组件和液压涨紧套(43),所述液压涨紧套(43)固定套设在工作台板(15)的台阶孔中,液压供油组件与液压涨紧套(43)连通,液压涨紧套(43)能够在液压供油组件的驱动下将支撑底柱(23)锁紧固定。

2.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁件加工防变形柔性夹具,其特征在于:还包括辅助支撑组件,所述辅助支撑组件包括辅助支撑杆(42),且所述的辅助支撑杆(42)下部穿进到工作台板(15)的台阶孔中,上端端面与车门工件(5)接触,下端端面与浮台杆(18)的限位肩相抵触,且所述液压涨紧套(43)能够将所述辅助支撑杆(42)锁紧固定。

3.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁件加工防变形柔性夹具,其特征在于:所述的定位装置(3)包括定位柱(31)、定位模板(32)和定位锁紧螺栓(33),其中,所述的定位模板(32)上设有螺纹孔,以便通过定位锁紧螺栓(33)固定在夹具体(1)上;所述的定位柱(31)下端螺纹连接在定位模板(32)上,穿进车门工件(5)的定位孔中的定位销设置在所述的定位柱(31)的上端。

4.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁件加工防变形柔性夹具,其特征在于:所述的底板(12)上设置有二十八排通孔,每排包括十九个通孔;工作台板(15)上设置有有二十八排台阶孔,用阿拉伯数字1,2,3…28标记,每排十九个通孔,用字母A,B,C…S标记。

5.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁件加工防变形柔性夹具,其特征在于:所述抽真空组件包括智能真空泵(21)、气压分配器(22)、支撑底柱(23)、气管(26);其中,所述的智能真空泵(21)固定在框架支撑组件内;所述的气压分配器(22)带有进气口(22-1)和出气口(22-2),气压分配器(22)的进气口(22-1)通过气管(26)连接到智能真空泵(21)上;出气口(22-2)通过气管(26)连接到真空吸盘装置(25)上。

6.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁件加工防变形柔性夹具,其特征在于:所述液压供油组件包括手动液压泵(41)、油管(44)、液压分配器(45);所述的手动液压泵(41)连接到工作台板(15)上;所述的液压分配器(45)带有进油口(45-1)和出油口(45-2),液压分配器(45)的进油口(45-1)通过油管(44)与手动液压泵(41)连接,出油口(45-2)通过油管(44)与液压涨紧套(43)连接。

7.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁件加工防变形柔性夹具,其特征在于:所述框架支撑组件包括支撑方柱(11)和支撑框架(14),其中,所述支撑框架(14)的底部固定连接有多根所述支撑方柱(11),所述工作台板(15)固定设置在所述支撑框架(14)顶部,所述底板(12)通过螺栓连接在支撑横梁(16)上,所述支撑横梁(16)通过连接角铁(17)和螺栓固定在支撑方柱(11)上。

8.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁件加工防变形柔性夹具,其特征在于:所述的真空吸盘装置(25)通过螺纹连接在调节套筒(24);所述的支撑底柱(23)带有螺纹的一端通过螺纹连接在调节套筒(24)。

9.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁件加工防变形柔性夹具,其特征在于:所述定位装置(3)为呈对角布设的两组。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种曲面薄壁件加工防变形柔性夹具的夹持使用方法,其特征在于:使用时,将整个夹具固定至机床工作台上,将车门工件(5)吊装至整个装置上端,夹持使用方法包括以下步骤:第一步,对车门工件(5)进行定位,通过计算机三维软件计算出车门工件(5)两个定位孔的距离,快速找到工作台板(15)上对应的定位模板(32)的定位的孔位坐标,并用定位锁紧螺栓(33)固定,装上定位柱(31);

第二步,用三维软件分析出适合夹紧点和辅助支撑点的布置位置,并用计算机投影视图将这些点投影到对应工作台板(15)上孔位坐标,辅助支撑点对应的孔位坐标穿进辅助支撑杆(42),夹紧点的对应孔位坐标穿进支撑底柱(23),并将每个辅助支撑杆(42)和支撑底柱(23)对应的孔位安装上液压涨紧套(43),将调节套筒(24)安装到支撑底柱(23)上,通过螺纹旋至合适位置,然后将真空吸盘装置(25)旋进调节套筒(24)内;

第三步,快速将车门工件(5)定位孔对准穿进定位柱(31)的定位销中;由于工件的表面是曲面,辅助支撑点和夹紧点高度不一,此时真空吸盘装置(25)和辅助支撑杆(42)在压缩弹簧(19)的作用下与工件表面自适应贴合,此时启动手动液压站(41),液压涨紧套(43)工作,将辅助支撑杆(42)和支撑底柱(23)锁紧固定,辅助支撑杆(42)对车门工件(5)起辅助支撑作用,真空吸盘装置(25)对车门工件(5)起夹紧作用;

第四步,启动智能真空泵(21),抽走真空吸盘装置(25)中的空气,从而将车门工件(5)夹紧,此时便可对车门工件(5)进行切削加工。