[发明专利]加工钢管的浮动夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种夹具领域，具体涉及一种加工钢管的浮动夹具。

背景技术

从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。其中机床夹具最为常见，常简称为夹具。在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将工件装好、夹牢。夹具通常由定位元件、夹紧装置、对刀引导元件、分度装置、连接元件以及夹具体等组成。夹具和夹具装置广为人知，而且广泛地用于制造行业。具体说来，夹具有各种基准表面和点，使部件或工具可以准确定位。在许多加工过程中，这对夹具部件来讲是普遍的，以便于这些部件在例如冲压、铆接、焊接、粘贴或凝固的过程中可以保持正确的并置关系。

钢管生产技术的发展开始于自行车制造业的兴起、19世纪初期石油的开发、两次世界大战期间舰船、锅炉、飞机的制造，第二次世界大战后火电锅炉的制造，化学工业的发展以及石油天然气的钻采和运输等，都有力地推动着钢管工业在品种、产量和质量上的发展。钢管不仅用于输送流体和粉状固体、交换热能、制造机械零件和容器，它还是一种经济钢材。用钢管制造建筑结构网架、支柱和机械支架，可以减轻重量，节省金属20-40%，而且可实现工厂化机械化施工。用钢管制造公路桥梁不但可节省钢材、简化施工，而且可大大减少涂保护层的面积，节约投资和维护费用。

随着我国国民经济的发展，对钢管的需求量也日益增长，根据不同需求，钢管需要进行进一步的加工，因此用于加工钢管的夹具极其重要，现有的夹具体结构较复杂，操作较繁琐，夹紧的稳定性较低，降低了对钢管加工的工作效率。

发明内容

本发明意在提供一种结构简单、操作方便、稳定性高、工作效率高的加工钢管的浮动夹具。

达到上述目的，本发明的基础方案如下：加工钢管的浮动夹具，包括基座、锁紧机构和夹紧机构，所述基座上设有滑槽、横向孔和竖向孔，所述滑槽包括左滑槽和右滑槽，所述横向孔和竖向孔相互垂直且连通；所述锁紧机构包括设置于竖向孔内的上斜楔块、设置于横向孔内的下斜楔块，所述上斜楔块的一端与下斜楔块相抵，上斜楔块的另一端与钢管相抵，所述基座上还设有横向贯穿上斜楔块的通孔；所述夹紧机构包括用于夹紧钢管的左夹持臂和右夹持臂、用于驱动左夹持臂和右夹持臂在滑槽内滑动的正螺纹杆和反螺纹杆、连接杆，所述左夹持臂上设有与正螺纹杆相匹配的正螺纹孔，所述右夹持臂上设有与反螺纹杆相匹配的反螺纹孔，所述正螺纹孔、通孔、反螺纹孔位于同一轴线上，所述连接杆设置于通孔内，所述连接杆的一端与设置于正螺纹孔内的正螺纹杆固定连接，所述连接杆的另一端与设置于反螺纹孔内的反螺纹杆固定连接。

基础方案的原理：操作时，首先将钢管放置于上斜楔块的上端；然后顺时针旋转正螺纹杆，由于正螺纹杆与反螺纹杆通过连接杆固定连接，正螺纹杆带动反螺纹杆一起顺时针旋转，同时，正螺纹杆带动左夹持臂向右移动至与钢管的左端相抵，反螺纹杆带动右夹持臂向左移动至与钢管的右端相抵；最后通过上斜楔块的上端与钢管的下端相抵、正螺纹杆与钢管的左端相抵、反螺纹杆与钢管的右端相抵，实现对钢管的夹紧；此时，再推动下斜楔块向右移动，下斜楔块挤压上斜楔块向上移动，实现对连接杆的锁紧，进一步限定正螺纹杆和反螺纹杆的位置，反之，则松开钢管。

基础方案的优点：由于正螺纹杆与反螺纹杆通过连接杆固定连接为一体，主要通过旋转正螺纹杆带动反螺纹杆一起旋转实现对钢管的夹紧，其整体结构简单、操作方便；再通过推动下斜楔块向右移动，下斜楔块挤压上斜楔块向上移动实现对正螺纹杆和反螺纹杆的定位，加强了夹紧钢管的稳定性，有效的提高了钢管加工的工作效率。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，所述左夹持臂上设有用于夹紧钢管的螺钉，通过上述设置，通过螺钉代替左夹持臂实现对钢管的夹紧，减小了接触面积，有效地降低了对钢管的磨损；螺钉相较左夹持臂夹紧钢管，着力点更集中，对钢管的夹紧效果也更佳；并且螺钉方便更换。

优选方案二：作为优选方案一的优选方案，所述右夹持臂上设有用于夹紧钢管的夹爪，所述夹爪通过螺栓与右夹持臂连接，通过上述设置，通过夹爪代替右夹持臂实现对钢管的夹紧，减小了接触面积，有效地降低了对钢管的磨损；夹爪相较右夹持臂夹紧钢管，在两个点上的着力更集中，通过螺钉与夹爪实现对钢管的夹紧，其效果更佳；并且，由于夹爪通过螺栓与右夹持臂连接，方便更换夹爪。