[发明专利]双工位气动夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种气动驱动的双工位夹具，尤其涉及一种输出力较大、夹紧效果良好的双工位夹具。 

背景技术

机床夹具是工艺系统的组成部分之一，在其设计中，基本要求就是输出的夹紧力要足够大，在加工过程中不能松动，可根据实际需求借助不同的增力机构来满足。同时，实际生产中，很多零件需要进行批量生产，这种情况下如果能同时夹紧多个工件势必会提高生产效率。 

现有一种双工位夹具原理如图1所示，而作为机床夹具的夹紧力来源F_i有手动、液压、气动、电磁、真空、离心力等多种形式。其中，液压系统由于输出效果好且技术成熟得到广泛使用。但当前，随着“绿色环保、健康作业”口号的提出，很多情况下用运动速度快、动作平稳、成本较低、无污染的气动装置来代替污染严重的液压传动。但气压传动的明显缺点是其系统工作压力低(一般P＝0.4～0.7MPa)，因而为达到夹紧效果易使夹具体积过大。这种以牺牲气缸体积为代价的夹紧效果，造成机床整体占空的庞大，且能耗无法降低。 

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种双工位气压夹具，解决传统机床作业中夹紧效果与气缸体积的矛盾及环保问题。 

本发明的上述目的，其得以实现的技术解决方案是：双工位气动夹具，其特征在于所述夹具由气泵、气动肌腱、两套推杆机构和两个夹紧元件组成，其中所述气动肌腱为充入压缩空气后具径向膨胀、轴向收缩能力的驱动源且气动肌腱一端固定、另一端接设有同轴向伸缩的活塞杆，活塞杆底部固定设有复位弹簧，任一套所述推杆机构包括各自一端相铰接的肘杆和恒增力杠杆，所述肘杆的另一端铰接于活塞杆，所述恒增力杠杆的另一端固定且恒增力杠杆的中段处通过连杆外接夹紧元件；活塞杆的力输出方向与夹紧方向一致。 

进一步地，所述恒增力杠杆自固定端至铰接端的三分之一处外接夹紧元件。 

进一步地，所述恒增力杠杆自固定端至铰接端的二分之一处外接夹紧元件。 

应用本发明的夹具，其显著优点体现为：该气动夹具结构简单，利用柔性好、输出力与直径比大、输出力与重量比高的气动肌腱以及肘杆和恒增力杠杆的角度和长度力放大效应，实现了夹具结构紧凑性的要求，同时提升了夹紧效果。 

附图说明

图1是现有一种双工位夹具的原理结构示意图。 

图2是本发明双工位气动夹具的原理结构示意图。 

具体实施方式

本发明创新提出了一种双工位气压夹具，解决气动夹具夹紧压力与气缸体积的矛盾与难题。 

如图2所示，该双工位气动夹具，由气泵(未图示)、气动肌腱4、两套推杆机构和两个夹紧元件3组成，上述气泵与气动肌腱间还设有用于输出控制的二位四通阀2。其中该气动肌腱4为充入压缩空气后具径向膨胀、轴向收缩能力的驱动源且气动肌腱一端固定、另一端接设有同轴向伸缩的活塞杆41，而活塞杆底部固定设有复位弹簧42。通过在气动肌腱中充入压缩空气，继而气动肌腱便产生轴向的拉伸力。为满足双工位作业的要求，该气动夹具 设有与活塞杆分别相连的两套推杆机构及其相连接的夹紧元件，该任一套推杆机构包括各自一端通过铰链副相铰接的肘杆51和恒增力杠杆52，肘杆51的另一端通过铰链副铰接于活塞杆，而恒增力杠杆52的另一端可以固定于地面或其它设备支架上。并且上述夹紧元件3外接于该恒增力杠杆的中段处，活塞杆的力输出方向与夹紧方向一致。