全文摘要
本实用新型涉及一种夹具，具体是一种具有翻转功能夹具装置。其除可实现工件的夹紧功能外，还具有翻转功能。包括夹具本体框架、连接架、花键轴一、花键轴二、翻转动力推杆、两棒料夹手：左棒料夹手、右棒料夹手、凸轮齿轮啮合体；花键轴二安装于本体框架上，所述连接架与花键轴二相连，连接架可相对花键轴二的轴线发生转动；花键轴一在连接架上可沿自身轴线转动；花键轴一与花键轴二共同构成棒料夹手的支臂；该支臂的一侧与左棒料夹手相连，支臂的另一侧与右棒料夹手相连；两棒料夹手的上手指与花键轴一通过花键相连；两棒料夹手的下手指与花键轴二通过花键相连；翻转动力推杆的推杆通过凸轮齿轮啮合体传动使花键轴二发生转动。
主设计要求
1.一种具有翻转功能夹具，包括夹具本体框架、连接架、花键轴一、花键轴二、翻转动力推杆、两棒料夹手：左棒料夹手、右棒料夹手、凸轮齿轮啮合体；其特征在于，所述花键轴二安装于本体框架上，且花键轴二可以相对本体框架发生转动；所述连接架与花键轴二相连，连接架可相对花键轴二的轴线发生转动；所述花键轴一安装于连接架上，且花键轴一在连接架上可沿自身轴线转动；花键轴一与花键轴二相互平行，两者共同构成棒料夹手的支臂；该支臂的一侧与左棒料夹手相连，支臂的另一侧与右棒料夹手相连；所述两棒料夹手的结构相同，均包括相互啮合的上手指及下手指；且上手指与下手指结构相同、镜像设置；两棒料夹手的上手指与花键轴一通过花键相连；两棒料夹手的下手指与花键轴二通过花键相连；翻转动力推杆的尾座安装在夹具本体框架上，翻转动力推杆的推杆通过凸轮齿轮啮合体传动使花键轴二发生转动；翻转动力推杆的推杆伸出时，通过凸轮齿轮啮合体使花键轴二转动，与花键轴二相连的下手指随之转动，下手指与上手指啮合，带动上手指转动，实现整个棒料夹手的翻转。
设计方案
1.一种具有翻转功能夹具，包括夹具本体框架、连接架、花键轴一、花键轴二、翻转动力推杆、两棒料夹手：左棒料夹手、右棒料夹手、凸轮齿轮啮合体；其特征在于，所述花键轴二安装于本体框架上，且花键轴二可以相对本体框架发生转动；所述连接架与花键轴二相连，连接架可相对花键轴二的轴线发生转动；所述花键轴一安装于连接架上，且花键轴一在连接架上可沿自身轴线转动；
花键轴一与花键轴二相互平行，两者共同构成棒料夹手的支臂；该支臂的一侧与左棒料夹手相连，支臂的另一侧与右棒料夹手相连；
所述两棒料夹手的结构相同，均包括相互啮合的上手指及下手指；且上手指与下手指结构相同、镜像设置；两棒料夹手的上手指与花键轴一通过花键相连；两棒料夹手的下手指与花键轴二通过花键相连；
翻转动力推杆的尾座安装在夹具本体框架上，翻转动力推杆的推杆通过凸轮齿轮啮合体传动使花键轴二发生转动；翻转动力推杆的推杆伸出时，通过凸轮齿轮啮合体使花键轴二转动，与花键轴二相连的下手指随之转动，下手指与上手指啮合，带动上手指转动，实现整个棒料夹手的翻转。
2.根据权利要求1所述的一种具有翻转功能夹具，其特征在于：还包括夹紧动力推杆的推杆，夹紧动力推杆的尾座安装在夹具本体框架上，夹紧动力推杆的推杆与连接架通过销轴转动连接。
3.根据权利要求2所述的一种具有翻转功能夹具，其特征在于：所述夹具本体框架包括法兰板、设置于法兰板左右两侧的左支臂、右支臂，且左支臂与右支臂相互平行；且法兰板上、左右支臂间设置有框架耳座；左支臂的一端与法兰板固连，右支臂的一端与法兰板固连；左支臂的另一端设置有一花键轴安装孔，右支臂的另一端设置有另一花键轴安装孔；且两花键轴安装孔位置相对，夹具本体框架的左支臂或右支臂上还设置有悬臂轴孔。
4.根据权利要求3所述的一种具有翻转功能夹具，其特征在于：所述连接架包括中空的套管、设置于套管外壁一侧的左支环及右支环，且两支环相平行；套管上、两支环之间设置有夹紧耳座；左支环与右支环结构相同，两者的一端均与套管外壁固连，两者的另一端均设置有支环通孔。
5.根据权利要求4所述的一种具有翻转功能夹具，其特征在于：所述花键轴一穿过连接架的套管，花键轴一的两端的花键部分从套管中伸出，花键轴一两端分别通过花键与两棒料夹手的上手指相连，花键轴一的一端通过花键与一棒料夹手的上手指相连且穿出该上手指，花键轴一的另一端通过花键与另一棒料夹手的上手指相连且穿出该上手指；花键轴一穿出的两端轴端分别以螺栓紧固，实现轴向限位；
所述花键轴二位于花键轴一的下方，且与花键轴一平行；花键轴二的一端依次穿出连接架的一支环通孔、夹具本体框架的一花键轴安装孔、一棒料夹手的下手指，花键轴二的另一端依次穿过连接架的另一支环通孔、夹具本体框架的另一花键轴安装孔、另一棒料夹手的下手指；且花键轴二穿出的两端轴端分别以螺栓紧固，实现轴向限位。
6.根据权利要求5所述的一种具有翻转功能夹具，其特征在于：所述上手指与下手指均包括设置有啮合齿的啮合头、与啮合头固连的长条状手指体，且手指体上设置有方便夹持的夹持钳口；构成夹手时，上手指的啮合头与相对应的下手指的啮合头啮合相连，两夹持钳口位置相对应且镜像设置。
7.根据权利要求6所述的一种具有翻转功能夹具，其特征在于：所述夹紧动力推杆的尾座通过销轴与框架耳座转动连接，夹紧动力推杆的推杆与连接架的夹紧耳座通过销轴转动连接。
8.根据权利要求7所述的一种具有翻转功能夹具，其特征在于：所述凸轮齿轮啮合体包括凸轮齿轮、花键轴二齿轮，两者啮合相连；且花键轴二齿轮套装于花键轴二上且两者固连为一体。
9.根据权利要求8所述的一种具有翻转功能夹具，其特征在于：所述凸轮齿轮包括耳部、齿部两部分，齿部上设置有中心光孔，齿部外周设置有外齿。
10.根据权利要求9所述的一种具有翻转功能夹具，其特征在于：所述翻转动力推杆的尾座通过销轴与框架耳座转动连接，翻转动力推杆的推杆与凸轮齿轮的耳部通过销轴转动连接，该凸轮齿轮的齿部通过悬臂轴悬空于夹具本体框架内的左支臂与右支臂间，且悬臂轴的一端穿出凸轮齿轮的中心光孔，穿出的一端以轴肩实现轴向限位；悬臂轴的另一端穿出夹具本体框架的悬臂轴孔，并通过螺栓轴向固定；凸轮齿轮的外齿与花键轴二齿轮啮合相连。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种夹具，具体是一种具有翻转功能夹具装置。
背景技术
在工业自动化应用领域，机器人夹具是指安装在机器人末端的、能够自动化驱动将指定产品拾取和完成相应的动作装置，机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置，又称卡具。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。
夹具通常由定位元件、夹紧装置、传动单元、动力元件(确定刀具与工件的相对位置或导引刀具方向)、分度装置（使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，有回转分度装置和直线移动分度装置两类）、连接元件以及夹具体（夹具底座）等组成。
目前市场上有很多标准的夹具单元，但是夹具单元功能简单，一般只具有单纯的夹紧功能，而在实际生产中，有些需要夹具除需要夹紧功能以外还需要同时具有翻转功能，根据实际需求我们设计了一款具有夹紧和翻转功能的夹具系统。
发明内容
本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种具有翻转功能夹具装置其除可实现工件的夹紧功能外，还具有翻转功能。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，包括夹具本体框架、连接架、花键轴一、花键轴二、翻转动力推杆、两棒料夹手：左棒料夹手、右棒料夹手、凸轮齿轮啮合体。
所述花键轴二安装于本体框架上，且花键轴二可以相对本体框架发生转动；所述连接架与花键轴二相连，连接架可相对花键轴二的轴线发生转动；所述花键轴一安装于连接架上，且花键轴一在连接架上可沿自身轴线转动。
花键轴一与花键轴二相互平行，两者共同构成棒料夹手的支臂；该支臂的一侧与左棒料夹手相连，支臂的另一侧与右棒料夹手相连。
所述两棒料夹手的结构相同，均包括相互啮合的上手指及下手指；且上手指与下手指结构相同、镜像设置；两棒料夹手的上手指与花键轴一通过花键相连；两棒料夹手的下手指与花键轴二通过花键相连。
翻转动力推杆的尾座安装在夹具本体框架上，翻转动力推杆的推杆通过凸轮齿轮啮合体传动使花键轴二发生转动；翻转动力推杆的推杆伸出时，通过凸轮齿轮啮合体使花键轴二转动，与花键轴二相连的下手指随之转动，下手指与上手指啮合，带动上手指转动，实现整个棒料夹手的翻转。
作为本实用新型的一种优选方案，还包括夹紧动力推杆的推杆，夹紧动力推杆的尾座安装在夹具本体框架上，夹紧动力推杆的推杆与连接架通过销轴转动连接。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述夹具本体框架包括法兰板、设置于法兰板左右两侧的左支臂、右支臂，且左支臂与右支臂相互平行；且法兰板上、左右支臂间设置有框架耳座；左支臂的一端与法兰板固连，右支臂的一端与法兰板固连；左支臂的另一端设置有一花键轴安装孔，右支臂的另一端设置有另一花键轴安装孔；且两花键轴安装孔位置相对，夹具本体框架的左支臂或右支臂上还设置有悬臂轴孔。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述连接架包括中空的套管、设置于套管外壁一侧的左支环及右支环，且两支环相平行；套管上、两支环之间设置有夹紧耳座；左支环与右支环结构相同，两者的一端均与套管外壁固连，两者的另一端均设置有支环通孔。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述花键轴一穿过连接架的套管，花键轴一的两端的花键部分从套管中伸出，花键轴一两端分别通过花键与两棒料夹手的上手指相连，花键轴一的一端通过花键与一棒料夹手的上手指相连且穿出该上手指，花键轴一的另一端通过花键与另一棒料夹手的上手指相连且穿出该上手指；花键轴一穿出的两端轴端分别以螺栓紧固，实现轴向限位。
所述花键轴二位于花键轴一的下方，且与花键轴一平行；花键轴二的一端依次穿出连接架的一支环通孔、夹具本体框架的一花键轴安装孔、一棒料夹手的下手指，花键轴二的另一端依次穿过连接架的另一支环通孔、夹具本体框架的另一花键轴安装孔、另一棒料夹手的下手指；且花键轴二穿出的两端轴端分别以螺栓紧固，实现轴向限位。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述上手指与下手指均包括设置有啮合齿的啮合头、与啮合头固连的长条状手指体，且手指体上设置有方便夹持的夹持钳口；构成夹手时，上手指的啮合头与相对应的下手指的啮合头啮合相连，两夹持钳口位置相对应且镜像设置。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述夹紧动力推杆的尾座通过销轴与框架耳座转动连接，夹紧动力推杆的推杆与连接架的夹紧耳座通过销轴转动连接。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述凸轮齿轮啮合体包括凸轮齿轮、花键轴二齿轮，两者啮合相连；且花键轴二齿轮套装于花键轴二上且两者固连为一体。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述凸轮齿轮包括耳部、齿部两部分，齿部上设置有中心光孔，齿部外周设置有外齿。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述翻转动力推杆的尾座通过销轴与框架耳座转动连接，翻转动力推杆的推杆与凸轮齿轮的耳部通过销轴转动连接，该凸轮齿轮的齿部通过悬臂轴悬空于夹具本体框架内的左支臂与右支臂间，且悬臂轴的一端穿出凸轮齿轮的中心光孔，穿出的一端以轴肩实现轴向限位；悬臂轴的另一端穿出夹具本体框架的悬臂轴孔，并通过螺栓轴向固定；凸轮齿轮的外齿与花键轴二齿轮啮合相连。
与现有技术相比本实用新型有益效果。
本实用新型解决了现有夹具单元功能单一，只能实现夹紧不能实现翻转的问题。能够满足实际生产中的要求，使得棒料在夹取后可以任意翻转角度，实现了产品的多角度放置要求。同时本夹具的传动系统采用齿轮和花键，可以满足大扭矩产品的夹取和翻转。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。
图1是本实用新型整体结构示意图。
图2是本实用新型夹具本体框架结构示意图。
图3是本实用新型连接架结构示意图。
图4是本实用新型花键轴一示意图。
图5是本实用新型花键轴二示意图。
图6是本实用新型凸轮齿轮示意图。
图7-8是本实用新型翻转动力推杆与花键轴二连接示意图。
图9是本实用新型夹紧动力推杆与连接架连接示意图。
图10是本实用新型俯视图。
图11是本实用新型手指结构示意图。
图12是本实用新型夹紧动力推杆与连接架连接示意图。
图13也是本实用新型翻转动力推杆与花键轴二连接示意图。
图14是本实用新型凸轮齿轮啮合体示意图。
图中，1为夹具本体框架、2为连接架、3为上手指、4为钳口、5为下手指、6为夹紧动力推杆、7为翻转动力推杆、8为花键轴一、9为花键轴二、10为花键轴二齿轮、11为凸轮齿轮啮合体、12为耳部、13为齿部、14为中心光孔、15为啮合头、16为手指体、17为外齿、18为凸轮齿轮、101为左支臂、102为右支臂、103为框架耳座、104为法兰板、105为花键轴安装孔、106为悬臂轴孔、201为套管、202为左支环、203为夹紧耳座、204为右支环、205为支环通孔。
具体实施方式
如图1-14所示，本实用新型包括夹具本体框架1、连接架2、花键轴一8、花键轴二9、翻转动力推杆7、两棒料夹手：左棒料夹手、右棒料夹手、凸轮齿轮啮合体11。
所述花键轴二9安装于本体框架上，且花键轴二9可以相对本体框架发生转动；所述连接架2与花键轴二9相连，连接架2可相对花键轴二9的轴线发生转动；所述花键轴一8安装于连接架2上，且花键轴一8在连接架2上可沿自身轴线转动。
花键轴一8与花键轴二9相互平行，两者共同构成棒料夹手的支臂；该支臂的一侧与左棒料夹手相连，支臂的另一侧与右棒料夹手相连。
所述两棒料夹手的结构相同，均包括相互啮合的上手指3及下手指5；且上手指3与下手指5结构相同、镜像设置；两棒料夹手的上手指3与花键轴一8通过花键相连；两棒料夹手的下手指5与花键轴二9通过花键相连。
翻转动力推杆7的尾座安装在夹具本体框架1上，翻转动力推杆7的推杆通过凸轮齿轮啮合体11传动使花键轴二9发生转动；翻转动力推杆7的推杆伸出时，通过凸轮齿轮啮合体11使花键轴二9转动，与花键轴二9相连的下手指5随之转动，下手指5与上手指3啮合，带动上手指3转动，实现整个棒料夹手的翻转。
作为本实用新型的一种优选方案，还包括夹紧动力推杆6的推杆，夹紧动力推杆6的尾座安装在夹具本体框架1上，夹紧动力推杆6的推杆与连接架2通过销轴转动连接。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述夹具本体框架1包括法兰板104、设置于法兰板104左右两侧的左支臂101、右支臂102，且左支臂101与右支臂102相互平行；且法兰板104上、左右支臂102间设置有框架耳座103；左支臂101的一端与法兰板104固连，右支臂102的一端与法兰板104固连；左支臂101的另一端设置有一花键轴安装孔105，右支臂102的另一端设置有另一花键轴安装孔105；且两花键轴安装孔105位置相对，夹具本体框架1的左支臂101或右支臂102上还设置有悬臂轴孔106。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述连接架2包括中空的套管201、设置于套管201外壁一侧的左支环201及右支环204，且两支环相平行；套管201上、两支环之间设置有夹紧耳座203；左支环201与右支环204结构相同，两者的一端均与套管201外壁固连，两者的另一端均设置有支环通孔205。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述花键轴一8穿过连接架2的套管201，花键轴一8的两端的花键部分从套管201中伸出，花键轴一8两端分别通过花键与两棒料夹手的上手指3相连，花键轴一8的一端通过花键与一棒料夹手的上手指3相连且穿出该上手指3，花键轴一8的另一端通过花键与另一棒料夹手的上手指3相连且穿出该上手指3；花键轴一8穿出的两端轴端分别以螺栓紧固，实现轴向限位。
所述花键轴二9位于花键轴一8的下方，且与花键轴一8平行；花键轴二9的一端依次穿出连接架2的一支环通孔205、夹具本体框架1的一花键轴安装孔105、一棒料夹手的下手指5，花键轴二9的另一端依次穿过连接架2的另一支环通孔205、夹具本体框架1的另一花键轴安装孔105、另一棒料夹手的下手指5；且花键轴二9穿出的两端轴端分别以螺栓紧固，实现轴向限位。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述上手指3与下手指5均包括设置有啮合齿的啮合头15、与啮合头15固连的长条状手指体16，且手指体16上设置有方便夹持的夹持钳口4；构成夹手时，上手指3的啮合头15与相对应的下手指5的啮合头15啮合相连，两夹持钳口4位置相对应且镜像设置。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述夹紧动力推杆6的尾座通过销轴与框架耳座103转动连接，夹紧动力推杆6的推杆与连接架2的夹紧耳座203通过销轴转动连接。当夹紧动力推杆6向外伸出，带动连接架2围绕花键轴二9进行转动，实现连接架带动花键轴一和上手指一体沿花键轴二的轴线进行转动，此时花键轴二不发生自转，左棒料夹手、右棒料夹手的啮合头进行啮合实现夹手夹紧功能，在夹具夹紧过程中下手指不动，上手指向下运动完成夹具功能。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述凸轮齿轮啮合体11包括凸轮齿轮11、花键轴二齿轮10，两者啮合相连；且花键轴二齿轮10套装于花键轴二9上且两者固连为一体。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述凸轮齿轮11包括耳部12、齿部13两部分，齿部13上设置有中心光孔14，齿部13外周设置有外齿17。
作为本实用新型的另一种优选方案，所述翻转动力推杆7的尾座通过销轴与框架耳座103转动连接，翻转动力推杆7的推杆与凸轮齿轮11的耳部12通过销轴转动连接，该凸轮齿轮11的齿部13通过悬臂轴悬空于夹具本体框架1内的左支臂101与右支臂102间，且悬臂轴的一端穿出凸轮齿轮11的中心光孔14，穿出的一端以轴肩实现轴向限位；悬臂轴的另一端穿出夹具本体框架1的悬臂轴孔106，并通过螺栓轴向固定；凸轮齿轮11的外齿17与花键轴二齿轮10啮合相连。
增加动作关系说明；当翻转动力推杆伸出时，带动凸轮齿轮以悬臂轴为中心进行旋转，凸轮齿轮和花键轴二齿轮部粘合，在凸轮齿轮转动中，实现花键轴二跟随转动，花键轴二带动下手指向下沿花键轴二的轴线转动，实现夹具翻转动作、在翻转过程中夹紧动力推杆根据夹具翻转随动运行即可。
结合附图和技术方案阐述本实用新型的使用过程：本夹具在实现夹取和翻转过程中，分别采用夹紧动力推杆和翻转动力推杆，在夹紧和翻转过程中，需要协同控制两个动力推杆才能最终实现夹具的夹具和翻转功能。
可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920087980.1
申请日:2019-01-20
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:89(沈阳)
授权编号:CN209425460U
授权时间:20190924
主分类号:B25J 15/00
专利分类号:B25J15/00;B25J15/02
范畴分类:40E;
申请人:杜利斌
第一申请人:杜利斌
申请人地址:110000 辽宁省沈阳市于洪区于洪新城大通湖街131-1 221
发明人:杜利斌
第一发明人:杜利斌
当前权利人:杜利斌
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计