一種氣浮式夾頭夾具的制作方法

本發明涉及電子元件生產所用夾具技術領域，尤其公開了一種氣浮式夾頭夾具。

背景技術：

隨著社會的發展、科技的不斷進步，通信技術在人們的生活當中不斷的突現其重要的地位，而通信設備離不開各種電子元件的應用，在電子元件生產過程中經常需要將兩種單個電子元件的接觸面互相平行且重合后，才能達到進行下一步焊接工藝的要求。目前傳統生產方法是將其中一個固定電子元件的夾頭固定于可調節角度及高度的彈性支座之上，另一個電子元件與固定的電子元件接觸面進行貼平，而達到接觸面貼平的技術要求往往需要多次調整，方能達到焊接的工藝要求，不僅生產效率低下，而且加工的電子元件合格率低，造成企業生產輔助工具成本和生產材料成本的增加。

技術實現要素：

為了克服現有技術中存在的缺點和不足，本發明的目的在于提供一種氣浮式夾頭夾具。

為實現上述目的，本發明的一種氣浮式夾頭夾具，包括夾頭裝置，還包括浮動裝置，所述浮動裝置包括用于固定夾頭裝置的浮動件、容納浮動件的腔體件、固定連接腔體件的安裝板、用于密封腔體件的頂蓋及設置于頂蓋與腔體件之間的密封件，所述腔體件包括設置于腔體件上端面容納浮動件的球形槽、設置于所述球形槽壁的若干腔體導氣通道、設置于腔體件外側壁的進氣通道和排氣通道及設置于腔體件底端面的環狀槽，所述腔體導氣通道與所述環狀槽相通，所述進氣通道與所述環狀槽相通，所述排氣通道與所述球形槽相通。

進一步的，所述浮動件的外側壁向內延伸設置浮動件L型槽，所述腔體件內側壁向外延伸設置有與浮動件L型槽對合的腔體件L型槽，所述密封件放置于浮動件L型槽和腔體件L型槽內，所述密封件的底端面放置有密封件壓板，所述密封件壓板分別與浮動件L型槽、腔體件L型槽抵接。

進一步的，所述腔體件設置有位于環狀槽外側的腔體件第一凹槽及位于環狀槽內側的腔體件第二凹槽，所述腔體件第一凹槽放置有用于密封的腔體件第一密封圈，所述腔體件第二凹槽放置有用于密封的腔體件第二密封圈。

進一步的，所述頂蓋包括外蓋板及內蓋板，所述內蓋板設置于浮動件上端面，所述外蓋板設置于腔體件的上端面。

進一步的，所述浮動件上端面設置有浮動件凹槽，所述浮動件凹槽放置有用于密封的浮動件密封圈，所述外蓋板底端面設置有外蓋板凹槽，所述外蓋板凹槽放置有用于密封的外蓋板密封圈。

進一步的，所述夾頭裝置包括與所述浮動件固定連接的夾頭固定座及與所述夾頭固定座固定連接的夾頭，所述夾頭的一端設置有固定工件的彈性夾，所述彈性夾外側套設有活動夾套，所述活動夾套外側套設有固接于夾頭的彈簧座，所述活動夾套與彈簧座之間設置有彈簧，彈簧分別與彈簧座和活動夾套抵接。

進一步的，所述彈性夾設置有若干個用于夾持工件的彈性夾瓣，所述彈性夾瓣的外壁設置有第一錐面，活動夾套內側面設置有第二錐面，所述第一錐面與第二錐面配合。

進一步的，還包括用于驅動所述活動夾套移動的第一驅動機構，所述第一驅動機構包括頂柱、分別與頂柱和所述活動夾套抵接的連接件。

進一步的，所述第一驅動機構還包括用于驅動頂柱移動的氣缸。

進一步的，還包括用于驅動夾頭裝置旋轉的第二驅動裝置，所述第二驅動裝置包括連接于所述安裝板的轉接板，所述轉接板的連接有轉軸，所述轉軸外側套設有驅動輪。

本發明的有益效果是：利用氣體的壓力使安裝有夾頭的浮動件浮起，使固定于夾頭的工件A可以自動調整角度去貼平壓在工件A上的工件B的面，并且貼平后通過氣路轉換又可以吸住浮動件，保證固定于浮動件的工件A固定不動，進行下一步焊接工序，本發明實現了兩個電子元件自動調整角度貼平接觸面的目的，不僅提高了生產效率，而且提高了工件質量的穩定性。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明的結構剖面示意圖；

圖3為本發明的腔體件及浮動件剖面示意圖

圖4為本發明的浮動裝置結構爆炸示意圖

圖5為本發明的夾頭部分剖面示意圖；

附圖標記包括：

1— 夾頭裝置 11— 夾頭固定座 12— 夾頭，

13—彈性夾 131—彈性夾瓣 1311—第一錐面，

14—活動夾套 141—第二錐面 15—彈簧座

16—彈簧 2— 浮動裝置 21— 浮動件

211—浮動件L型槽 212—浮動件凹槽 2121—浮動件密封圈

22— 腔體件 221—球形槽 222—腔體導氣通道

223—進氣通道 224—排氣通道 225—環狀槽

226-腔體件L型槽 227—腔體件第一凹槽 2271—腔體件第一密封圈

228-腔體件第二凹槽 2281—腔體件第二密封圈 23—安裝板

24—頂蓋 241—外蓋板 2411—外蓋板凹槽

2412—外蓋板密封圈 242-內蓋板 25—密封件

26—密封件壓板 3—第一驅動機構 31—頂柱

311—頂柱密封圈 32—連接件 321—連接件密封件

33—氣缸 4—第二驅動裝置 41—轉接板

42—轉軸 43—同步輪 5-電子元件。

具體實施方式

為了便于本領域技術人員的理解，下面結合實施例及附圖對本發明作進一步的說明，實施方式提及的內容并非對本發明的限定。

實施例。

本實施例是將固定于上夾具的電子元件與固定于本氣浮式夾頭夾具的電子元件5貼平后再進行焊接工序，請參閱圖1至圖3，本發明的一種氣浮式夾頭夾具，包括夾頭裝置1，本發明區別現有技術不同的技術特征是，還包括浮動裝置2，所述浮動裝置2包括用于固定夾頭裝置1的浮動件21、容納浮動件21的腔體件22、固定連接腔體件22的安裝板23、用于密封腔體件22的頂蓋24及設置于頂蓋24與腔體件22之間的密封件25，所述腔體件22包括設置于腔體件22上端面容納浮動件21的球形槽221、設置于所述球形槽221壁的若干腔體導氣通道222、設置于腔體件22外側壁的進氣通道223和排氣通道224及設置于腔體件22底端面的環狀槽225，所述腔體導氣通道222與所述環狀槽225相通，所述進氣通道223與所述環狀槽225相通，所述排氣通道224與所述球形槽221相通。

本實施例中的浮動件21采用半球狀，容置浮動件21的腔體件22內腔設置為半球形槽221，若干腔體導氣通道222均勻分布于所述球形槽221壁，壓縮空氣通過進氣通道223先進入環狀槽225，環狀槽225容納壓縮空氣，然后由若干腔體導氣通道222傳入球形槽221內，所以設置于球形槽221內的浮動件21均勻受力，受力均勻的浮動件21在壓縮氣體的作用下被托起，多余的氣體由排氣通道224排出，調整進氣通道223氣體的壓力，在頂蓋24及密封件25密封作用下，腔體件22內空氣壓力保持穩定，密封件24還有限位的作用，使浮動件21在有限的空間內浮動，致使固定在浮動件21的電子元件5也處于浮動狀態，當固定于上夾具的電子元件接觸電子元件5時，電子元件5可以自動調整角度去貼平上夾具中的電子元件的接觸面，貼平或，將排氣通道224密封，轉換氣路將腔體件22內的空氣由進氣通道223抽出，腔體件22內的氣壓變為負壓，浮動件21被僅僅吸附在球形槽221的側壁上，電子元件5被固定，然后進行下一個焊接工序。

本實施列利用壓縮空氣的高壓作用，將浮動件21被氣體托起，致使固定于浮動件21的電子元件5處于浮動狀態，自動調整電子元件5的角度去貼平壓在電子元件5的另一電子元件，提高了生產效率，同時也提高了工件質量的穩定性。

請參閱圖3和圖4，優選的，所述浮動件21的外側壁向內延伸設置浮動件L型槽211，所述腔體件22內側壁向外延伸設置有與浮動件L型槽211對合的腔體件L型槽226，所述密封件25放置于浮動件L型槽211和腔體件L型槽226內，所述密封件25的底端面放置有密封件壓板26，所述密封件壓板26分別與浮動件L型槽211、腔體件L型槽226抵接。

在密封件25與浮動件21及腔體件22之間設置密封件壓板26，進一步提高腔體件22內的密封效果，保證腔體件22內氣壓的穩定性，提高加工條件的穩定性，提高產品合格率。

優選的，所述腔體件22設置有位于環狀槽225外側的腔體件第一凹槽227及位于環狀槽225內側的腔體件第二凹槽228，所述腔體件第一凹槽227放置有用于密封的腔體件第一密封圈2271，所述腔體件第二凹槽228放置有用于密封的腔體件第二密封圈2281，腔體件第一密封圈2271與腔體件第二密封圈2281設置于腔體件22與安裝板23之間，進一步保證腔體件22內氣壓的穩定性，提高加工條件的穩定性，提高產品合格率。

請參閱圖4，優選的，所述頂蓋24包括外蓋板241及內蓋板242，所述內蓋板242設置于浮動件21上端面，所述外蓋板241設置于腔體件22的上端面。

進一步設置內蓋板242密封浮動件21，設置外蓋板241密封腔體件22的上端面，對腔體件22內氣體進行密封，提高加工條件的穩定性，提高產品合格率。

請參閱圖2和圖4，優選的，所述浮動件21上端面設置有浮動件凹槽212，所述浮動件凹槽212放置有用于密封的浮動件密封圈2121，所述外蓋板241底端面設置有外蓋板凹槽2411，所述外蓋板凹槽2411放置有用于密封的外蓋板密封圈2412。

在浮動件21與內蓋板242之間設置浮動件密封圈2121，在腔體件22與外蓋板241之間設置外蓋板密封圈2412，進一步對腔體件22內的氣體進行密封，提高加工調節的穩定性，進而提高產品合格率。

請參閱圖5，優選的，所述夾頭裝置1包括與所述浮動件21固定連接的夾頭固定座11及與所述夾頭固定座11固定連接的夾頭12，所述夾頭12的一端設置有固定工件的彈性夾13，所述彈性夾13外側套設有活動夾套14，所述活動夾套14外側套設有固定連接于夾頭12的彈簧座15，所述活動夾套14與彈簧座15之間設置有彈簧16，彈簧16分別與彈簧座15和活動夾套14抵接。

外力驅動活動夾套14向上移動，活動夾頭14與彈簧座15之間的彈簧16被壓縮，活動夾套14遠離彈性夾13，彈性夾13的端口變大，電子元件5放入彈性夾13內或從彈性夾13內取出，當撤銷外力后，彈簧16釋放彈力，活動夾套14在彈簧16的彈力作用下向下移動，活動夾套14貼近彈性夾13，活動夾套14壓緊彈性夾13的端口，根據力的傳遞原理，彈性夾13夾持壓緊電子元件5，實現固定電子元件5的功能。

優選的，所述彈性夾13設置有若干個用于夾持工件的彈性夾瓣131，所述彈性夾瓣131的外壁設置有第一錐面1311，活動夾套14內側面設置有第二錐面141，所述第一錐面1311與第二錐面141配合。

本實施例中彈性夾瓣131設計為三個，利用斜面之間產生壓力較大的原理，在彈性夾瓣131與活動夾套14夾持電子元件5的端口設置第一錐面1311和第二錐面141，第一錐面1311和第二錐面141相配合，達到夾持電子元件5力度更佳的效果。

請參閱圖2，本實施例中的氣浮式夾頭夾具還包括用于驅動所述活動夾套14移動的第一驅動機構3，所述第一驅動機構包括頂柱31、分別與頂柱31和所述活動夾頭14抵接的連接件32。

本實施例中采用頂柱31、連接件32、活動夾套14自下而上的位置順序，根據力的傳遞原理，實現頂柱31推動活動夾套14向上移動的目的。

優選的是，為防止頂柱31及連接件32上下移動的過程中，有空氣進入腔體件，分別在頂柱外壁設置頂柱密封圈311，連接件32外側壁設置連接件密封圈321，進一步密封腔體件22內的氣體，保持工作正常氣壓的穩定性，提高工件加工質量，提高生產效率。

優選的，所述第一驅動機構3還包括用于驅動頂柱31移動的氣缸33，機械領域中的驅動方式很多，有電機驅動，齒輪齒條驅動，本實施例中采用氣缸驅動方式。

優選的，本實施例中還包括用于驅動夾頭裝置1旋轉的第二驅動裝置4，所述第二驅動裝置4包括連接于所述安裝板23的轉接板41，所述轉接板41的連接有轉軸42，所述轉軸42外側套設有驅動輪43。

外力帶動驅動輪43轉動，同時帶動套設于驅動輪43內的轉軸42轉動，轉軸42帶動連接一起的轉接板41轉動，與轉接板41連接的安裝板23一起轉動，最終實現固定于浮動件21的電子元件5通過旋轉調整方向，對電子5不同位置加工的目的。

以上內容僅為本發明的較佳實施例，對于本領域的普通技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。