[发明专利]一种夹持装置及其夹持方法

说明书

本发明涉及机械加工领域，公开了一种夹持装置，包括上吸盘、下吸盘和吸盘阀体；所述上吸盘与下吸盘正相对，所述吸盘阀体设置在下吸盘的一侧端面上；所述上吸盘上设置有用来进行工件定位的定位结构，所述定位结构可变形。本发明还公开了一种夹持方法，本发明有效解决了现在对薄壁件加紧易变形的问题。

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种夹持装置及其夹持方法。

背景技术

随着科学技术的发展，对产品零件的制造精度的要求越来越高，迫切需要超精密加工装备，尤其是超精密加工机床，其核心部件的设计与制造会影响零件的加工精度与表面质量。在超精密加工机床的设计中，工件的夹持装置是非常关键的部分，其结构设计与制造精度将直接影响到加工零件的尺寸精度与形位精度。因此，如何能设计制造出结构巧妙的工件夹持装置是超精密加工机床的核心技术之一。

对超精密加工机床来说，其工件夹持装置的设计主要考虑两个方面的问题：一是夹持装置本身的制造精度与定位精度问题，另一个是夹持装置夹紧工件时的尺寸变动范围、薄壁件夹紧的变形情况及操作的方便性，这两个方面的问题是夹持装置设计与制造的关键技术。

现有的夹持装置，通过是直接用钳子式的夹具进行夹持操作，这样在与夹具接触的位置和未与夹具接触的位置，其受力是不一样的，这就极容易因为受力不均而使工件挤压变形，尤其是对于受力能力弱的薄壁件而言。

现有用于夹持薄壁平面工件的夹持装置在夹持薄壁平面类工件时存在以下问题：1、薄壁工件出现不同程度的夹紧变形；2、无法满足不同口径零件的装夹要求。

发明内容

本发明提供一种夹持装置，用来解决现有的夹持装置在夹持薄壁平面类工件时工件出现夹紧变形的问题。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：一种夹持装置，包括上吸盘、下吸盘和吸盘阀体；所述上吸盘与下吸盘正相对，所述吸盘阀体设置在下吸盘的一侧端面上；所述上吸盘上设置有用来进行工件定位的定位结构，所述定位结构可变形。

本发明的优点在于：

本发明通过上吸盘、下吸盘和吸盘阀体，以吸附的方式来对待加工的薄壁件进行固定，施力均匀，避免了直接用夹子等工具进行夹持造成的变形问题。且通过可变形的定位结构，能够适应多种不同结构的待加工薄壁件，增加本发明的适用范围。

本发明采用了真空吸附原理，零件直接放在高平面度的工作台上，由工作台平面上的微小孔阵列通过气泵而产生负压，由负压吸附夹紧工件，其夹紧力的大小可由气泵气源的压力来调节，工件的夹紧变形小，上吸盘表面精度高，可大大减小或消除真空吸盘吸附面对零件加工后平面度的影响；本发明尤其对光学平面类零件的超精密加工，该工件夹持装置结构简单、操作方便、工作可靠、可根据需要灵活设计真空吸盘的大小；可以吸附夹紧不同尺寸的薄壁类平面零件，只需调节吸盘阀体上的开关阀即可。本发明不仅可用于加工精度高的超精密机床中，实现薄壁平面类零件的夹紧；也可用于薄壁件精密加工时的夹紧。

进一步，所述定位结构包括对称设置在上吸盘上的定位爪，所述定位爪可伸缩。

通过可伸缩的定位爪，不仅可以夹持平面件，还可以夹持非平面结构的异型件。

进一步，每个定位爪具有至少一个活动关节。

活动关节是指类似人体关节作用一样，能使定位爪活动的运动副。

进一步，每个定位爪的内侧面上均设有防滑层。

通过防滑层，能够使定位爪在夹持待加工工件时避免打滑。

进一步，所述上吸盘的底面上设置有上吸附沟道，所述上吸附沟道内设置有与第一气泵连通的上吸附孔。

使第一气泵能够通过上吸附沟道和上吸附孔，产生负压吸附力。