一种变胞式多功能双头夹具制造技术

一种变胞式多功能双头夹具，该夹具的推杆与中轴连接，第一杆穿过滑槽与推杆连接，第三杆穿过滑槽与推杆连接，第二杆与第一杆连接，第二杆与上夹具手采用第二活动铰链连接；第一杆与第三杆连接；第一杆与下夹具手连接；第四杆与上夹具手连接，第四杆与第一杆连接，第五杆与第三杆连接，第五杆与下夹具手连接；第六杆与穿过滑槽与推杆连接，第六杆与第四杆连接；中轴安装在机床电机的输出轴上与输出轴连为一体，推杆在中轴里面的往复直线运动实现上下各四根相同夹具手的同时张开或闭合。本发明专利技术能实现双头夹紧，多方位，灵活轻便，提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械夹具领域，尤其是一种变胞式多功能双头夹具。
技术介绍
随着工农业技术的迅猛发展，各类夹具得到了广泛的研发和应用，对于提高劳动生产率，改善劳动强度有着非常显著的影响。机械制造离不开金属切削机床，而机床夹具则是保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不可或缺的重要工艺装备之一。机床夹具被广泛用于制造业中，大量专用机床夹具的使用为大批量生产提供了必要条件。为了能够实现自适应安全抓取或高度仿人手运动，目前基本上都是采用自由多关节型的两指、三指或五指机械手爪，但是每个关节的驱动多采用电机和钢丝绳传动，这样将导致机械夹具的转动惯性大、控制系统复杂、成本高、可靠性低等问题，而且大多只能夹取一头，工作效率低。鉴于上述问题，有必要提供一种新型的自由多关节型机械手爪，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种变胞式多功能双头夹具，在满足传统机械夹具作业要求及连杆结构简单的前提下，只要一个动力源就可以实现复杂的空间拓扑结构，适用于任何动力源包括气动、液压、伺服电机等，且比同类机械式传动的机械夹具传动更为简单，工作时运动更为可靠，夹紧幅度及力度要求更易满足，采用轻型化且高强度材料加工，运动惯量小、力学性能好，且能够实现上下同时闭合或张开，夹取多个工件等优点。在一种变胞式多功能双头夹具收缩至即将闭合的过程中，由于整个机构实现了变胞，每根上夹具手指的第二杆与上夹具手便成为一根直角杆，每根下夹具手之的第三杆和下夹具手也成为一根直角杆，使得上夹具手和下夹具手刚性和稳定性也提高了，抓取目标的内部空间大且不易产生过大变形，抓的更加牢固可靠。本专利技术通过以下技术方案来达到上述目的：一种变胞式多功能双头夹具，包括骨架部分和夹具手，其特征在于，所述骨架部分具体结构和连接方式为：所述骨架由推杆、上下各四根相同夹具手、中轴组成。每一根上夹具手指包括：第一杆、第二杆、第四杆、第六杆、上夹具手、第一固定铰链、第一活动铰链、第二活动铰链、第五活动铰链、第六活动铰链、第七活动铰链、第九活动铰链、第十活动铰链和滑槽；每一根下夹具手指包括：第一杆、第三杆、第四杆、第五杆、第一固定铰链、第二固定铰链、第三活动铰链、第七活动铰链、第八活动铰链；第一杆穿过滑槽与推杆连接，第三杆穿过滑槽与推杆连接，第二杆与第一杆连接，第二杆与上夹具手采用第二活动铰链连接，第一杆与第三杆采用第三活动铰链连接；第一杆与下夹具手采用第四活动铰链连接；第四杆与上夹具手采用第五活动铰链连接，第四杆与第一杆采用第六活动铰链连接，第五杆与第三杆采用活动铰链连接，第五杆与下夹具手采用第八活动铰链连接；第六杆与穿过滑槽推杆采用第十活动铰链连接，第六杆与第四杆采用第九活动铰链连接；中轴安装在机床电机的输出轴上与输出轴连为一体，推杆在中轴里面的往复直线运动实现上下各四根相同夹具手的同时张开或闭合。本专利技术突出优点在于：1、机构的巧妙性和简单性。通过连杆组合式机构巧妙实现了机械夹具手的张开与闭合。2、工作效率高。中轴安装在机床上时，可以双头夹取机械工件。若在其最前端加上合适的刀具，它还可以满足不同种类的作业需求。3、灵活变胞。一种变胞式多功能双头夹具收缩至即将闭合的过程中，由于整个机构实现了变胞，每根上夹具手指的第二杆与上夹具手便成为一根直角杆，每根下夹具手之的第三杆和下夹具手也成为一根直角杆，使得上夹具手和下夹具手刚性和稳定性也提高了，抓取目标的内部空间大且不易产生过大变形，抓的更加牢固可靠。附图说明图1为本专利技术所述的变胞式多功能双头夹具的结构示意图。图2为本专利技术所述的变胞式多功能双头夹具的结构侧视图。图3为本专利技术所述的变胞式多功能双头夹具的第一杆轴测图。图4为本专利技术所述的变胞式多功能双头夹具的上夹具手和下夹具手轴测图。图5为本专利技术所述的变胞式多功能双头夹具的中轴轴测图。图6为本专利技术所述的变胞式多功能双头夹具的推杆轴测图。图中标记为：推杆1、上夹具手2、第一杆3、第二杆4、第一活动铰链5、第三活动铰链6、第四活动铰链7、第三杆8、下夹具手9、第二固定铰链10、滑槽11、中轴12、第一固定铰链13、第二活动铰链14、第五活动铰链15、第四杆16、第八活动铰链17、第五杆18、第七活动铰链19、第六活动铰链20、第六杆21、第九活动铰链22、第十活动铰链23。具体实施方式以下通过附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步说明。如图1至图5所示，本专利技术所述的变胞式多功能双头夹具，中轴12、推杆1和上夹具手指和下夹具手指。每一根上夹具手指包括：第一杆3、第二杆4、第四杆16、第六杆21、上夹具手2、第一固定铰链13、第一活动铰链15、第二活动铰链14、第五活动铰链15、第六活动铰链20、第七活动铰链19、第九活动铰链22、第十活动铰链23、滑槽11；每一根下夹具手指包括：第一杆3、第三杆8、第四杆16、第五杆18、第一固定铰链13、第二固定铰链10、第三活动铰链6、第七活动铰链19、第八活动铰链17；推杆1与中轴12采用移动副连接；第一杆3穿过滑槽11与推杆1采用第一固定铰链13连接，第一杆3与第二杆4采用第一活动铰链15连接，第一杆3与第三杆8采用第三活动铰链6连接；第二杆4与上夹具手2采用第二活动铰链14连接；第三杆8穿过滑槽与推杆1采用第二固定铰链10连接，第三杆8与第一杆3采用第三活动铰链6连接，第三杆8与下夹具手9采用第四活动铰链7连接；第四杆16与上夹具手2采用第五活动铰链15连接，第四杆16与第一杆3采用第六活动铰链20连接，第四杆16与第三杆4采用第七活动铰链19连接；第五杆18与第三杆8采用第七活动铰链连接19，第四杆16与下夹具手9采用第八活动铰链17连接；第六杆21与穿过滑槽11推杆1采用第十活动铰链23连接，第六杆21与第四杆16采用第九活动铰链22连接；中轴12安装在机床电机的输出轴上与输出轴连为一体，推杆1在中轴12里面的往复直线运动实现上下各四根相同夹具手的同时张开或闭合。工作原理及过程：中轴12通常与机床输出轴相连，当推杆1在中轴12里面的向上运动时，每根上夹具手指的第一杆3与第六杆21和下夹具手指的第三杆8便在推杆的作用下向外张开，同时也将力传到了第二杆4和第四杆16和第五杆18。第四杆16便在第六杆21力的作用下向外推上夹具手2。与此同时，第四杆16在第六杆21力的作用下通过第五杆18向外推下夹具手9，这样便实现了上夹具手指和下夹具手指的同时闭合，整个变胞双头夹具上夹具手指实现了一个中、下部向外扩张及上部向内收缩的闭合动作或者抓紧动作，下夹具手指实现了中、上部向外扩张及下部向内收缩的闭合动作或者抓紧动作。当推杆1向上运动使得第一杆3接近滑槽11的上止点时，每根上夹具手指的第二杆4与上夹具手2便成为一根直角杆并在其它杆的联合作用下向上平动。整个机构实现了变胞，运动的速度和冲击也变缓了，实现了手爪闭合时与物体的柔性接触。此时，推杆1愈往上运动手爪闭合或者抓紧得愈牢固可靠。当推杆1在中轴12里面向下运动时，每根上夹具手指的第一杆3和下夹具手指的第三杆便在推杆的作用下向内收缩，同时也将力传到了第二杆4和第五杆18。第四杆16便在第六杆21力的作用下向内拉上夹具手2。与此同时，第五杆18在第四杆16力的作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变胞式多功能双头夹具，包括骨架部分和夹具手，其特征在于，所述骨架部分具体结构和连接方式为：所述骨架包括推杆、夹具手以及中轴，所述推杆与中轴连接，第一杆穿过滑槽与推杆连接，第三杆穿过滑槽与推杆连接，第二杆与第一杆连接，第二杆与上夹具手采用第二活动铰链连接，第一杆与第三杆采用第三活动铰链连接；第一杆与下夹具手采用第四活动铰链连接；第四杆与上夹具手采用第五活动铰链连接，第四杆与第一杆采用第六活动铰链连接，第五杆与第三杆采用活动铰链连接，第五杆与下夹具手采用第八活动铰链连接；第六杆与穿过滑槽推杆采用第十活动铰链连接，第六杆与第四杆采用第九活动铰链连接；中轴安装在机床电机的输出轴上与输出轴连为一体，推杆在中轴里面的往复直线运动实现上下各四根相同夹具手的同时张开或闭合。

【技术特征摘要】
1.一种变胞式多功能双头夹具，包括骨架部分和夹具手，其特征在于，所述骨架部分具体结构和连接方式为：所述骨架包括推杆、夹具手以及中轴，所述推杆与中轴连接，第一杆穿过滑槽与推杆连接，第三杆穿过滑槽与推杆连接，第二杆与第一杆连接，第二杆与上夹具手采用第二活动铰链连接，第一杆与第三杆采用第三活动铰链连接；第一杆与下夹具手采用第四活动铰链连接；第四杆与上夹具手采用第五活动铰链连接，第四杆与第一杆采用第六活动铰链连接，第五杆与第三杆采用活动铰链连接，第五杆与下夹具手采用第八活动铰链连接；第六杆与穿过滑槽推杆采用第十活动铰链连接，第六杆与第四杆采用第九活动铰链连接；中轴安装在机床电机的输出轴上与输出轴连为一体，推杆在中轴里面的往复直线运动实现上下各四根相同夹具手的同时张开或闭合。2.根据权利要求1所述的变胞式多功能双头夹具,其特征在于，所述滑槽的长度应当满足：当推杆向上运动使得第一杆和第三杆到达滑槽的上止点时，上夹具手与下夹具手的最前端可以完全闭合...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑战光，刘周攀，杨兴，孙赞朋，梁家勇，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45