CN108284408A - 一种夹具 - Google Patents

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曹衍龙
黄金娜
任俊明
张宁
杨将新
曹彦鹏
吴佳玲
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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B11/00—Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders

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Abstract

本发明公开了一种夹具，包括基座，基座设盘形凸轮和从动件，电机通过轴与盘形凸轮连接，盘形凸轮设有凸面；从动件通过固定件与基座连接，从动件包括推杆和拉伸弹簧，拉伸弹簧一端与固定件连接，拉伸弹簧另一端与推杆连接，从动件沿盘形凸轮周向分布，夹紧时、凸面与从动件接触。本发明提供了一种放置于被测物体内部从而实现对被测物体夹持，能自动夹紧和松开的夹具，且使夹具在夹持被测物体时更加稳定。

Description

一种夹具
技术领域
本发明涉及夹持工具领域，更具体的说，它涉及一种夹具。
背景技术
在制造业上，经常需要检测一些设备机械的外表面。例如，舱体之间以及舱体和舱体内设备的连接往往是通过螺栓进行连接。由于该产品结构性能的高要求以及几何尺寸的高度限制，通孔或者螺栓孔的直径不能过大，位置的不对称会导致安装偏差，给螺栓带来巨大的剪切力。假如套接孔的周向分布不均匀，那么在飞行运动的过程中容易受到外界大气阻力、风速等的影响，产生交变的震动、冲击载荷。在飞行的时候速度非常大，受到的影响也会加剧，这种情况下分布不均匀的螺栓孔使得连接的螺栓拉力以及剪切力极度增加，很容易导致螺栓断裂。所以，舱体套接孔的周向分布测量十分重要。但是，传统的夹具对舱体或其他待测物体夹持固定时，一般是放置于被测物体的外部，会遮挡舱体或其他待测物体表面的套接孔，或者是需要检测的外表面，从而无法对套接孔或外表面进行检测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种放置于被测物体内部从而实现对被测物体夹持，且能自动夹紧和松开的夹具。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种夹具，包括基座，基座设盘形凸轮和从动件，电机通过轴与盘形凸轮连接，盘形凸轮设有凸面；从动件通过固定件与基座连接，从动件包括推杆和拉伸弹簧，拉伸弹簧一端与固定件连接，拉伸弹簧另一端与推杆连接，从动件沿盘形凸轮周向分布，夹紧时、凸面与从动件接触。拉伸弹簧与固定件的连接方式以及拉伸弹簧与推杆的连接方式均可采用焊接方式。
进一步，盘形凸轮采用花型圆盘凸轮，花型圆盘凸轮包括多个凸面，和多个凹面，凹面与凸面交替分布；松开时，从动件面向凹面。凹面与凸面平滑连接，以减小盘形凸轮旋转过程中遇到来自于从动件的阻力，从而实现盘形凸轮顺利旋转。
进一步，花型圆盘凸轮设有至少3个相同的凸面，凸面等间距分布；从动件与凸面一一对应。优选的，基座设有3个从动件，3个从动件能够保证夹持被测物体的稳定性，同时可减少从动件3的数量。
进一步，推杆包括第一杆，缓冲弹簧和第二杆，缓冲弹簧位于第一杆和第二杆之间。当夹具过分挤压被测物体时，缓冲弹簧压缩，第一杆和第二杆发生相对移动，避免从动件过分挤压被测物体，从而避免损坏被测物体。
进一步，第一杆端面设有圆球。圆球与被测物体表面点接触，减小受力面积，增大压强，从而提高压力的作用效果。端面材料采用塑料，与被测物体表面接触的时候增加摩擦力，也避免损伤被测物。
进一步，基座开有多个能够容纳圆球的定向孔，定向孔与从动件一一对应。夹紧时，从动件穿过定向孔并与被测物体的内表面接触，从动件在夹持被测物体时不易偏移盘形凸轮的径向位置，使夹持更加稳定。
本发明的工作过程：将被测物体放置于夹具外部，步进电机每次转动固定角度，带动与其相连接的轴进行同步转动，轴的转动带动盘形凸轮的转动。盘形凸轮转动至凸面与推杆接触时，推杆在凸面挤压的作用下向被测物体所在方向运动，实现对被测物体的夹紧；盘形凸轮转动至推杆面向凹面时，推杆在拉伸弹簧的作用下向盘形凸轮所在方向运动，实现对被测物体的松开。
本发明相比现有技术优点在于：1、将夹具放置于被测物体内部，夹紧被测物体，避免遮挡被测物体的外表面或套接孔。
2、通过设定步进电机的转动角度，使从动件沿盘形凸轮凹凸面产生往返运动，实现对被测物体的自动夹紧和松开。
3、基座开有多个定向孔，夹紧时，从动件穿过定向孔并与被测物体的内表面接触，使夹具在夹持被测物体时更加稳定。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明的剖视图。
图3为本发明的俯视图。
图4为从动件的结构示意图。
图中标识：基座1，盘形凸轮2，从动件3，电机21，轴22，凸面231，凹面232，推杆31，拉伸弹簧32，第一杆311，缓冲弹簧313，第二杆312，圆球33，固定件11，定向孔12。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
一种夹具，如图1和图2所示，包括基座1，基座1设盘形凸轮2，电机21通过轴22与盘形凸轮2连接，盘形凸轮2设有凸面231；基座1通过固定件11连接从动件33，从动件33包括推杆31和拉伸弹簧32，拉伸弹簧32一端与固定件11连接，拉伸弹簧32另一端与推杆31连接，从动件3沿盘形凸轮2周向分布，夹紧时、凸面231与从动件3接触。固定件11为空心状，从动件33穿过固定件11。固定件11与基座1的连接方式可采用螺栓、焊接等形式。拉伸弹簧32与固定件11的连接方式以及拉伸弹簧32与推杆31的连接方式均可采用焊接方式。
如图3所示，盘形凸轮2采用花型圆盘凸轮，花型圆盘凸轮包括多个凸面231，和多个凹面232，凹面232与凸面231交替分布；松开时，从动件3面向凹面232。凹面232与凸面231平滑连接，以减小盘形凸轮2旋转过程中遇到来自于从动件3的阻力，从而实现盘形凸轮2顺利旋转。
花型圆盘凸轮设有至少3个相同的凸面231，凸面231等间距分布；从动件3与凸面231一一对应。优选的，基座1设有3个从动件3，花型圆盘凸轮设有12个相同的凸面231，如图3所示，3个从动件3能够保证夹具夹持被测物体的稳定性，同时可减少从动件3的数量以降低成本。
如图2和图4所示，推杆31包括第一杆311，缓冲弹簧313和第二杆312，缓冲弹簧313位于第一杆311和第二杆312之间。第一杆311与被测物体接触，第二杆312面向盘形凸轮2。当夹具过分挤压被测物体时，缓冲弹簧313受到压缩，第一杆311和第二杆312发生相对移动，避免从动件3过分挤压被测物体，从而避免损坏被测物体。
第一杆311端面设有圆球33，如图2所示。圆球33与被测物体表面点接触，减小受力面积，增大压强，从而提高对被测物体的夹紧作用。端面材料采用塑料，与被测物体表面接触的时候增加摩擦力，也避免损伤被测物。
基座1开有多个能够容纳圆球33的定向孔12，定向孔12与从动件3一一对应，如图1所示。夹紧时，从动件3穿过定向孔12并与被测物体的内表面接触，从动件3在夹持被测物体时不易偏离盘形凸轮2的径向位置，使夹持更加稳定。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (6)

1.一种夹具，其特征在于：包括基座，基座设盘形凸轮和从动件，电机通过轴与盘形凸轮连接，盘形凸轮设有凸面；从动件通过固定件与基座连接，从动件包括推杆和拉伸弹簧，拉伸弹簧一端与固定件连接，拉伸弹簧另一端与推杆连接，从动件沿盘形凸轮周向分布，夹紧时、凸面与从动件接触。
2.如权利要求1所述的一种夹具，其特征在于：盘形凸轮采用花型圆盘凸轮，花型圆盘凸轮包括多个凸面，和多个凹面，凹面与凸面交替分布；松开时、从动件面向凹面。
3.如权利要求2所述的一种夹具，其特征在于：花型圆盘凸轮设有至少3个相同的凸面，凸面等间距分布；从动件与凸面一一对应。
4.如权利要求1所述的一种夹具，其特征在于：推杆包括第一杆，缓冲弹簧和第二杆，缓冲弹簧位于第一杆和第二杆之间。
5.如权利要求4所述的一种夹具，其特征在于：第一杆端面设有圆球。
6.如权利要求5所述的一种夹具，其特征在于：基座开有多个能够容纳圆球的定向孔，定向孔与从动件一一对应。
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