[发明专利]十字键槽系组合夹具

说明书

本发明属机床夹具领域，更具体地说，涉及一种用于组合夹具元件间定位连接的十字键和使用该十字键定位连接的槽系组合夹具。

现有技术的组合夹具，按其元件间定位连接的精密性、快速性及刚性，可以分成四个发展阶段，其顺序为图1至图4。图1是现有技术的中国航空技术标准槽系组合夹具元件间的定位及紧固连接的装置，图2是前西德专利（见于样本，未知其专利号）的槽系组合夹具元件间的定位及紧固连接的装置，图3是现有技术的中国航空技术标准孔系组合夹具元件间的一种定位及紧固连接的装置，图4是前苏联专利（CN86107976A）的V形槽系组合夹具元件间的定位及紧固连接的装置。就定位连接配合副的可调性而言，图1和图2的T形槽11与键10配合副的自然平行移动可调性好，即便于沿T形槽平移调整;图3的孔13与销12配合副的自然旋转可调性好，即便于绕孔的轴线旋转调整;图4的V形槽15与销14配合副的自然平移可调性和自然旋转可调性均不好。上述T形槽键配合副的自然平移可调性虽好，但对图1和图2的十字交叉T形槽键配合副而言，在十字交叉口处其可调性遭到了中断，即在交叉口处不能进行连续平移调整。这就是说，在图1至图4的现有技术中，无一技术完全拥有T形槽键配合副的自然平移可调性。

根据虎克定律，紧固螺栓越长，受定力时拉伸变形也就越大。因此，紧固螺栓越短，其紧固连接的刚性也就越好。只有本发明和前西德专利（见图2）才能实施短螺栓紧固连接，其余现有技术，无论连接的组合元件长与短，都只能使用一根螺栓通到底，所以就紧固连接刚性而论，本发明和前西德专利可达最佳水准。然而，前西德专利的定位和紧固由T形紧固键一体完成，不便实施无间隙定位配合，而本发明因十字键而可实施无间隙配合，所以就定位和紧固两种连接刚性而论，本发明可获得最佳效果。

图3和图4的现有技术都不具备T形槽，而图1和图2的现有技术虽具备T形槽，但却在十字交叉口处中断而导致不能沿其自然地连续平移调整;所以只有本发明拥有T形槽键配合副的完整的平移可调性。

就定位连接而言，只有图4的定位元件14和本发明的定位元件是作为整体件一次安放的，其余方案的定位件都不是整体一件，需要多次安放操作而影响其组装快速性;就紧固连接而言，图2和本发明的紧固螺栓只需拧动少些就可进行T形紧固器的拆装及完成紧固操作，其余方案都需将啮合螺纹全部拧进及拧出方可实施紧固操作及拆卸操作。因此，就组合元件间的定位及紧固连接的快速性而论，只有本发明的效果更佳。

就定位连接的精密性而言，图1的定位键槽配合接触面小而不稳定，图2的定位键槽配合有间隙而不稳定，本发明的定位配合副的接触均较为稳定，因而具有较好的精密性。

本发明的目的是提供一种组合夹具，使其组合元件间的定位连接的精密性、快速性、刚性及平行移动可调性均优于现有技术。

为了达到上述目的，本发明是一种十字键槽系组合夹具，其组合元件间的定位连接件是一个十字键。所述的十字键由一条平键、一条凹槽键和一副紧固螺钉及弹簧垫圈所组成;所述的平键为中心有一螺孔的四棱体，所述的凹槽键为中心有一螺钉通孔的且带有一装接所述平键的凹槽的四棱体;所述的平键和凹槽键通过所述的紧固螺钉及弹簧垫圈连成一体。所述的组合元件是各种不同尺寸和形状的零件，其上至少有一对成90°十字交叉的T形槽和浅键槽，用于接纳所述的十字键。所述的组合元件间还须有紧固装置。

所以，综合组合定位和紧固连接的精密性、快速性、刚性及可调性，本发明具有最佳效果。

附图简要说明：

图1是现有技术的一种槽系组合夹具元件间的定位及紧固连接装置的分解立体图;

图2是现有技术的另一种槽系组合夹具元件间的定位及紧固连接装置的分解立体图;

图3是现有技术的孔系组合夹具元件间的定位及紧固连接装置的分解立体图;

图4是现有技术的V形槽系组合夹具元件间的定位及紧固连接装置的分解立体图;

图5是本发明的十字键的立体图;

图6是本发明的槽系组合夹具元件间的定位及紧固连接装置的分解立体图。

参阅图5，其中件1是中心有一螺孔的四棱体，用作一条长键，件2是中心有一螺钉通孔的且带有一装接件1的凹槽的四棱体，用作一条短键;件1和件2通过弹簧垫圈3和螺钉4连成一体而构成一90°交叉的十字键;其90°勿需具有严格的精度，螺钉4也勿需拧得过紧以保证成十字交叉的两键能受力转动而适应与之配合的十字交叉的两槽23和24（见图6）的90°公差。