本實用新型屬于夾具技術領域,具體涉及一種模塊化快換電磁夾具。
背景技術:
目前對非導磁材料的夾具通常采用氣缸等方式。現有電磁夾具方式機加工對象主要以導磁材料加工為主,非導磁材料的電磁夾持技術應用較晚,且對于材料厚度有嚴格要求,主要以氣隙漏磁為夾緊力來源,效果不明顯、成本高,通常不被大部分加工企業所選用。目前非導磁材料的電磁夾持工藝如下:
如圖1所示的方形導磁墊塊方案,在磁盤1上設置定位銷和方形導磁墊2,然后將工件3通過定位銷4固定在方形導磁墊2上,最后加上壓板5。采用這種方式,所有材料只能使用一次,平面度較難保證,存儲裝備困難。
如圖2所示的整板鏤空方案,在磁盤1上固定有鏤空導磁塊6,然后將工件3通過定位銷4固定在鏤空導磁塊6上,最后加上壓板5。采用本方式需要對每種工件3均需要定制特定形狀的鏤空導磁塊6,在加工不同的工件3時需要將鏤空導磁塊6一并更換和重新定位,耗時耗力,并且鏤空導磁塊6的厚度較大,因而成本較高。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題是:提供一種模塊化快換電磁夾具,便于針對不同形狀工件的夾持,且更換快速,成本低。
本實用新型為解決上述技術問題所采取的技術方案為:一種模塊化快換電磁夾具,包括壓板,其特征在于:它還包括中空的墊板、導磁柱和固定板;其中墊板固定在磁盤上,若干個高度一致的導磁柱分布在磁盤上,固定板上設有供導磁柱穿過的通孔和用于給工件定位的工件定位銷,固定板通過磁盤定位銷固定在墊板上,工件設置在固定板上方與導磁柱相接觸,所述的壓板設置在工件上;
所述的墊板和固定板為非導磁材料、導磁柱和壓板為導磁材料。
按上述方案,所述的若干個導磁柱的形狀相同,均包括同軸的上柱體和下柱體,其中下柱體的直徑大于上柱體,上柱體的直徑與固定板上通孔的內徑相同,下柱體的高度與墊板的厚度相同。
按上述方案,所述的磁盤定位銷設置在磁盤上,所述的墊板和固定板上分別設有與磁盤定位銷相匹配的磁盤定位孔。
按上述方案,所述的工件定位銷設有與固定板連接的外螺紋。
按上述方案,所述的固定板厚度為3-5mm。
本實用新型的有益效果為:
1、采用導磁柱和固定板,來替代傳統的方形導磁墊塊或整板鏤空,用以點代面的方式將磁盤產生的磁力分散到若干個導磁柱上進行傳導,亦能達到很好的吸附能力;同時,導磁柱能夠循環使用,只需要根據不同的工件替換固定板和壓板即可,固定板和壓板的厚度小,墊板和固定板采用普通非導磁材料,成本非常低;磁盤定位銷的使用,使得固定板的安裝定位非常快速容易,在轉換不同類型的工件時非常便捷。
2、通過對導磁柱進行標準化設計,排布更加便捷,對固定板的孔設計也更加便捷。
3、磁盤定位銷設置在磁盤上,如此能夠對墊板和固定板同時起到定位作用。
附圖說明
圖1為方形導磁墊塊電磁夾具結構示意圖。
圖2為整板鏤空電磁夾具結構示意圖。
圖3為本實用新型一實施例的結構分解示意圖。
圖4為本實用新型一實施例的俯視圖。
圖5為本實用新型一實施例的側視圖。
圖中:1-磁盤,2-方形導磁墊,3-工件,4-定位銷,5-壓板,6-鏤空導磁塊,7-墊板,7-1-磁盤定位銷,8-導磁柱,9-固定板,9-1-磁盤定位孔,9-2--工件定位銷。
具體實施方式
下面結合具體實例和附圖對本實用新型做進一步說明。
本實用新型提供一種模塊化快換電磁夾具,如圖3至5所示,它包括壓板5、中空的墊板7、導磁柱8和固定板9;其中墊板7固定在磁盤1上,若干個高度一致的導磁柱8分布在磁盤1上,固定板9上設有供導磁柱8穿過的通孔和用于給工件3定位的工件定位銷9-1,固定板9通過磁盤定位銷7-1固定在墊板7上,工件3設置在固定板9上方與導磁柱8相接觸,所述的壓板5設置在工件3上;所述的墊板7和固定板9采用非導磁材料,導磁柱8和壓板5為導磁材料。
本實施例中,所述的若干個導磁柱8的形狀相同,均包括同軸的上柱體和下柱體,其中下柱體的直徑大于上柱體,上柱體的直徑與固定板上通孔的內徑相同,下柱體的高度與墊板7的厚度相同。
所述的磁盤定位銷7-1設置在磁盤1上,所述的墊板7和固定板9上分別設有與磁盤定位銷7-1相匹配的磁盤定位孔9-1。
所述的工件定位銷9-2設有與固定板9連接的外螺紋。
所述的固定板9厚度為3-5mm。而整板鏤空方案中的鏤空導磁塊6至少需要15mm厚。
所述的一種模塊化快換電磁夾具的操作方法,墊板7一直固定在磁盤1上,本方法包括以下步驟:
S1、根據工件3選擇對應的固定板9,在磁盤1上放置與固定板9上通孔數量相同的導磁柱8,放上固定板9,使得導磁柱8穿過固定板9上的通孔,利用磁盤定位銷7-1將固定板9固定;
S2、在固定板9上安裝工件定位銷9-2,將工件3通過工件定位銷9-2固定在固定板9上方與導磁柱8相接觸;
S3、蓋上壓板5,給磁盤1通電,磁盤1產生的磁力通過導磁柱8集中,并透過工件3對壓板5產生吸附力,造成摩擦阻力固定住工件。
本實用新型的工作原理為:機床通過與磁盤1的連接來固定住夾具裝置,夾具利用磁盤1產生的磁力通過導磁材料制成的導磁柱8將磁力線向上部延伸和集中,以便透過工件3將導磁材料制成的壓板5吸附住,利用吸附力造成的摩擦阻力固定住工件,以便于加工或使用。
利用本實用新型裝置,只有固定板9和壓板5是需要根據工件的形狀定制的,墊板7和導磁柱8都是可以循環使用的,而墊板7和固定板9只需要采用普通非導磁材料(例如鋁板、銅板、工程塑料)即可,成本相當低廉,相比整板鏤空的材料成本能夠降低95%。同時固定板9上的通孔只是用于固定導磁柱8,對精度要求不高,可以采用沖壓的方式制作,只有用于連接工件定位銷9-2的孔要求比較精確,需要銑操作,因而加工簡單制作方便。另外,以往需要保證整個鏤空導磁塊6的上平面高度精度在3-5絲范圍內,是相當困難的;而本實用新型裝置中,由于每個導磁柱相當于一個點,對每個點的高度精度是比較好加工和把握的,以點代面的方式構成的平面的精度也是非常精準的,從而能夠保證與其接觸的工件3足夠平整。
在采用本實用新型裝置后,對工件3進行切削加工時,由于導磁柱為一個個的柱體,中間的空間足夠大,具備防水隔渣的效果,最后產生的切削殘渣可以用切削液一次清理完成。
通過采用本實用新型裝置,當新來一種工件3時,根據工件3的加工特點對固定板9和壓板5的設計也非常方便,從設計到加工制作出夾具的周期非常短,最低只需要4小時的時間(采用以往的方式至少需要3天以上時間),尤其適合響應時間快、小批量、個性化的定制產品需求,符合以后的加工需求。
本實用新型的操作方法簡單,夾具做好后,對準幾個定位銷即可完成安裝,對夾具操作人員的經驗要求很低。
固定板9的厚度低,用于存放固定板9的倉庫空間也能夠相應的降低,相比較傳統的整板鏤空方案,固定板9的存放比鏤空導磁塊6的存放節約了絕大部分的空間。
總而言之,本實用新型裝置能夠進行不同形狀工件之間的快速切換,對非導磁材料(如:鋁、銅、塑料及不銹鋼等)厚度在0.1-6mm之間的工件可以通用。本實用新型裝置和方法是進行非導磁板材加工方式的一種突破,而且轉換不同類型的零件非常快捷,只需要重新排布導磁柱位置即可,由于大部分部件可以通用標準化和循環利用,制作周期與成本能大幅下降。
以上實施例僅用于說明本實用新型的設計思想和特點,其目的在于使本領域內的技術人員能夠了解本實用新型的內容并據以實施,本實用新型的保護范圍不限于上述實施例。所以,凡依據本實用新型所揭示的原理、設計思路所作的等同變化或修飾,均在本實用新型的保護范圍之內。