一种工件辅助安装装置的制作方法

1.本实用新型属于机床工件安装技术领域，尤其是涉及一种工件辅助安装装置。


背景技术：

2.机床是一种用于加工工件的设备，在进行加工前，需要将工件安装于夹具上；现有夹具主要由基座和两个可张开和收拢的夹爪组成，当待加工的工件放置于两卡爪的夹持范围内时，控制两卡爪相互收拢即可固定工件。
3.工件安装过程中，主要依靠人工手动摆放工件，工件存在放置不平整的问题，导致工件的加工精度和合格率降低；为保证工件放置平整度，目前主要采用传统的拖表来检测，通过读取拖表数值差来判断工件的放置情况；但是，实际使用过程中，使用拖表检测工件平整度的方式存在以下问题：
4.其一，人工读表误差较大，无法保证工件的平整度；
5.其二，检测过程中需要工人不断地调整工件的位置，导致工件安装耗时较长。


技术实现要素：

6.(一)解决的技术问题
7.本实用新型提供了一种工件辅助安装装置，可以解决背景技术中提出的技术问题。
8.(二)技术方案
9.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
10.一种工件辅助安装装置，用于辅助夹具安装工件，其包括基座、载座、压块和驱动机构，所述基座可放置于所述夹具旁侧；所述载座安装于所述基座上并位于所述夹具正上方；所述压块可上下移动地安装于所述载座上，且压块水平设置并对应所述工件；所述驱动机构安装于所述载座上并与所述压块驱动连接，以使所述压块具体远离所述工件的第一位置和抵接所述工件的第二位置。
11.优选地，还包括距离传感器，所述距离传感器至少设有两个并分别安装于所述压块的两侧；两个所述距离传感器的感应端分别检测所述工件的不同部位。
12.优选地，距离传感器为红外传感器。
13.优选地，所述压块的两侧均设有固定架和透孔；两个所述距离传感器分别竖直地安装于对应的固定架上，且两个所述距离传感器的感应端分别与对应的所述透孔对齐。
14.优选地，还包括调节机构，所述基座上设有竖直设计的滑槽，所述载座上设有与所述滑槽滑动连接的滑块；所述调节机构安装于所述基座上并与所述滑块驱动连接，以驱使所述滑块沿所述滑槽方向移动。
15.优选地，所述调节机构包括螺杆和握杆，所述螺杆竖直并可转动地安装于所述滑槽内，且所述螺杆与所述滑块螺纹连接；所述螺杆的第一端贯穿所述基座至外界，所述握杆安装于所述螺杆的第一端上。
16.优选地，所述基座上设有刻度，所述刻度竖直设计并位于所述滑槽旁侧；所述载座上设有与所述刻度对应的指示标。
17.优选地，所述载座上设有竖直设计的限位槽，所述驱动机构包括驱动件和限位导柱；所述限位导柱可滑动地安装于所述限位槽内，且所述限位导柱的底端与所述压块固接；所述驱动件安装于所述载座上并与所述限位导柱的顶端驱动连接，以驱使所述限位导柱沿所述限位槽方向上下移动，进而使得所述压块在第一位置和第二位置之间切换。
18.优选地，所述驱动件包括手柄、驱动块和传动杆；所述驱动块上设有第一转孔和第二转孔；所述载座与所述第一转孔铰接；所述传动杆一端与所述第二转孔铰接，所述传动杆另一端与所述限位导柱的顶端铰接；所述手柄与所述驱动块固接，摆动所述手柄即可驱使所述驱动块和所述传动杆运行，进而使得所述限位导柱沿所述限位槽方向上下移动。
19.优选地，所述驱动件还包括弹性件，所述弹性件竖直设计，且所述弹性件一端与所述载座连接，所述弹性件另一端与所述限位导柱的顶端连接。
20.优选地，所述手柄上设有防滑纹。
21.(三)有益效果
22.本实用新型提供的一种工件辅助安装装置，通过设计基座和载座用于安装压块，使得压块水平放置并对应待加工的工件；通过设计驱动机构用于驱使压块远离或抵接待加工的工件；由于压块水平设置，因此在挤压工件的过程中，可以压平工件的表面，保证工件的表面平整度，方便工件的后续加工操作；与现有技术相比，该工件辅助安装装置无需人工读表，也无需工人不断地调整工件的位置，从而有效地提高安装精确度和缩短工件的安装时长。
附图说明
23.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制,在附图中：
24.图1示出了本实用新型的安装使用状态示意图一；
25.图2示出了图1中a处的放大图；
26.图3示出了图1的俯视图；
27.图4示出了图3的剖视图a-a；
28.图5示出了图4中b处的放大图；
29.图6示出了本实用新型的整体结构示意图；
30.图7示出了图6中c处的放大图；
31.图8示出了本实用新型的基座和调节机构的结构示意图；
32.图9示出了本实用新型的驱动机构和压块的结构示意图；
33.图10示出了本实用新型的载座、驱动机构和压块的结构示意图。
34.图中：1夹具、2工件、3基座、31滑槽、3k刻度、4载座、41滑块、42限位槽、4k指示标、5压块、51固定架、52透孔、6驱动机构、61驱动件、611手柄、611f防滑纹、612驱动块、6121第一转孔、6122第二转孔、613传动杆、614弹性件、62限位导柱、7距离传感器、8调节机构、81螺杆、82握杆、9工作台。
具体实施方式
35.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.参阅附图1-附图6，一种工件辅助安装装置，用于辅助夹具1安装工件2，其包括基座3、载座4、压块5和驱动机构6，基座3可放置于夹具1旁侧；载座4安装于基座3上并位于夹具1正上方；压块5可上下移动地安装于载座4上，且压块5水平设置并对应工件2；驱动机构6安装于载座4上并与压块5驱动连接，以使压块5具体远离工件2的第一位置和抵接工件2的第二位置。
37.具体的，为方便理解，本实用新型实施例中将该工件辅助安装装置结合工作台9和夹具1进行使用说明，其具体使用方式如下：
38.第一步，将夹具1固定安装于工作台9上，并往夹具1内安装待加工的工件2；
39.第二步，将基座3安装于工作台9上并置于夹具1旁侧，保证载座4上的压块5对应位于工件2正上方，此时压块5处于远离工件2的第一位置；
40.第三步，启动驱动机构6驱使压块5下移，直至压块5处于第二位置时，压块5挤压工件2的表面，此过程中，工件2被压平，使得工件2的表面平整度达到要求；
41.第四步，通过夹具1夹持锁紧平整度达标的工件2，并启动驱动机构6驱使压块5从第二位置返回第一位置，此时压块5远离调整后的工件2，使用者将基座3从工作台9上取下，即可对安装完毕的工件2进行加工操作。
42.需要注意的是，在第一步中，工件2安装于夹具1上时，工件1与夹具1自带的两夹爪之间处于过渡配合状态，在此状态下，工件2当且仅当受到外力时才会发生移动，以避免在压块5抵接工件2表面时无法带动工件2；而在第四步中，工件2表面的平整度达标后，使用者需通过夹具1将工件2直接锁紧，以避免在加工过程中发生晃动。
43.另外，为了避免在该工件辅助安装装置在整个操作过程中发生晃动，提高基座3的放置稳定性；基座3一般采用实心材料制成(例如铁块等)，使其本身具备一定的重量，或是直接使用螺栓将其固定于工作台9上。
44.综上，本实用新型通过设计基座3和载座4用于安装压块5，使得压块5水平放置并对应待加工的工件2；通过设计驱动机构6用于驱使压块5远离或抵接待加工的工件2；由于压块5水平设置，因此在挤压工件2的过程中，可以压平工件2的表面，保证工件2的表面平整度，方便工件2的后续加工操作；与现有技术相比，该工件辅助安装装置无需人工读表，也无需工人不断地调整工件2的位置，从而有效地提高安装精确度和缩短工件2的安装时长。
45.参阅附图2、附图6、附图9和附图10，考虑到压块5在长期使用后，其与工件2接触的一面容易发生磨损，导致被调整后的工件2的平整度发生偏差，因此需要定期检验被调整后的工件2的表面平整度，为了方便检验工件2表面的平整度，本实用新型中还设计了距离传感器7，距离传感器7至少设有两个并分别安装于压块5的两侧；两个距离传感器7的感应端分别检测工件2的不同部位。
46.具体的，使用时启动两个距离传感器7，两个距离传感器7发射出的检测光线照射至工件2的表面上，从而检测得出两个距离值；
47.当压块5处于第一位置时，若是工件2安装不到位，则工件2表面呈倾斜状，两个距离传感器7检测工件2表面所检测出距离值不同；
48.当压块5处于第二位置时，压块5接触并挤压工件2，可以对倾斜的工件2表面进行调整正位；正常情况下，此时两个距离传感器7检测到的距离值应当相等；若是两个距离值存在较大偏差，则证明压块5的底面与工件2的表面接触不到位，无法将工件2表面压平，此时距离传感器7会反馈信号提示使用者进行再次操作或是检查压块5的整体情况。
49.综上，本实用新型通过在压块5上设计两个距离传感器7用于检测被调整后的工件2的平面高度差，从而检测工件2的表面平整度是否达标；使用者可以根据检测结果来发现存在的问题。
50.还需要注意的是，为了方便给使用者反馈信号，本实用新型中可以将两个距离传感器7外接显示器和蜂鸣器，两个距离传感器7测量的距离值会在显示器上显示，当两个距离值不同时，则蜂鸣器响起；由于此类技术较为现有，固本实用新型中对其具体原理不做详细阐述。
51.参阅附图2、附图6、附图9和附图10，压块5的两侧均设有固定架51和透孔52；两个距离传感器7分别竖直地安装于对应的固定架51上，且两个距离传感器7的感应端分别与对应的透孔52对齐。
52.其中，固定架51的起到固定作用，其可以使得两个距离传感器7稳定地安装于透孔52上方，避免压块5挤压工件2时对两个距离传感器7造成影响；而在使用时，两个距离传感器7的感应端发出的检测光线会穿过对应的透孔52至对应的工件2部位上，以得出两个距离值，并以此来判断工件2表面的平整度。
53.参阅附图2、附图6、附图9和附图10，进一步的，本实用新型中的距离传感器7可以采用光纤传感器、红外传感器等，由于用于测量距离的传感器种类多样，本实用新型中对此不做限定；出于成本考虑，本实用新型的距离传感器7优先采用红外传感器。
54.参阅附图1、附图4和附图6，考虑到压块5的下移行程有限，即压块5具备下移最低值和上移最高值，因此一般只能对高度处于一定范围值内的工件2进行调整；当工件2过薄或者过厚时，均超出该范围值，导致压块5难以接触工件2或是无法很好地抵接工件2；为解决这一问题，本实用新型中还包括调节机构8，基座3上设有竖直设计的滑槽31，载座4上设有与滑槽31滑动连接的滑块41；调节机构8安装于基座3上并与滑块41驱动连接，以驱使滑块41沿滑槽31方向移动。
55.具体的，使用者将工件2安装于夹具1上后，需先测量工件2的厚度，若是待加工的工件2的厚度超出压块5所能移动的范围值时，通过调节机构8驱使滑块41沿滑槽31方向上移或下移，可以使得压块5的初始位置发生改变，即压块5处于第一位置时，其也能远离或靠拢工件2，从而适配不同厚度的工件2，适应能力强。
56.例如，当工件较薄时，需通过调节机构8驱使滑块41沿滑槽31方向下移，使得驱动机构6驱使压块移动至第二位置时，可以很好地抵接工件2的表面；当工件较厚时，则需通过调节机构8驱使滑块41沿滑槽31方向上移，以避免压块5处于第一位置时就与工件2的表面接触而造成工件2无法安装的问题。
57.参阅附图4、附图6和附图8，调节机构8包括螺杆81和握杆82，螺杆81竖直并可转动地安装于滑槽31内，且螺杆81与滑块41螺纹连接；螺杆81的第一端贯穿基座3至外界，握杆
82安装于螺杆81的第一端上。
58.具体的，使用时。使用者握持并转动握杆82，以驱使螺杆81转动，进而使得滑块41沿滑槽31方向移动，此过程中，载座4和安装于载座4的压块均会同步下移或上移，从而起到调节压块5的初始位置，使其可以适应不同厚度的工件2的作用。
59.另需要注意的是，上述调节机构8还可以采用丝杆电机结构或电动气缸结构等电动驱动结构，由于相关结构种类多样，本实用新型中对此不做限定。
60.参阅附图1-附图6，本实用新型中，基座3上设有刻度3k，刻度3k竖直设计并位于滑槽31旁侧；载座4上设有与刻度3k对应的指示标4k。
61.具体的，使用时，使用者先测量待加工工件2的厚度值，并结合压块5的移动范围值计算出滑块41的具体所需移动量，然后再通过调节机构8驱使滑块41下移，此过程中需观察指示标4k对应的刻度3k数字，当滑块41移动到所需位置后，保持滑块41于当前位置，即可启动驱动机构6驱使压块5从第一位置移动至第二位置压平压块5。
62.综上，刻度3k与指示标4k的配合设计，方便使用者精准地控制滑块41的移动量，使得压块5处于第二位置时恰好抵压工件2，从而提高操作精度。
63.参阅附图9-附图10，载座4上设有竖直设计的限位槽42，驱动机构6包括驱动件61和限位导柱62；限位导柱62可滑动地安装于限位槽42内，且限位导柱62的底端与压块5固接；驱动件61安装于载座4上并与限位导柱62的顶端驱动连接，以驱使限位导柱62沿限位槽42方向上下移动，进而使得压块5在第一位置和第二位置之间切换。
64.具体的，一般情况下，压块5处于第一位置；
65.当需要调整压块5从第一位置移动至抵接工件2的第二位置上时，启动驱动件61驱使限位导柱62沿限位槽42方向下移至合适的位置上即可；当压块5挤压并调整完工件2表面的平整度后，再通过驱动件61控制压块5从第二位置返回第一位置即可。
66.综上，本实用新型中，限位槽42和限位导柱62的配合设计，可以使得压块5可上下移动地安装于载座4上，并避免压块5在移动过程中发生偏移；而驱动件61则用于驱动限位导柱62。
67.参阅附图9-附图10，驱动件61一般包括电动驱动结构和手动驱动结构；其中，采用电机驱动结构的方式自动化程度较高，但是反馈感较差；为此，本实用新型中采用了手动驱动结构；其中，驱动件61包括手柄611、驱动块612和传动杆613；驱动块612上设有第一转孔6121和第二转孔6122；载座4与第一转孔6121铰接；传动杆613一端与第二转孔6122铰接，传动杆613另一端与限位导柱62的顶端铰接；手柄611与驱动块612固接。
68.具体的，使用时，使用者向上摆动手柄611即可驱使驱动块612和传动杆613运行，并使得限位导柱62沿限位槽42方向上移，进而使得压块5远离工件2并处于第一位置上；
69.同理，使用者向下摆动手柄611即可使得限位导柱62沿限位槽42方向下移，进而使得压块5从第一位置移动至第二位置上，此时压块5靠拢并抵接工件2。
70.采用了手动驱动结构的方式，可以提高反馈感，若是工件2表面本身就凹凸不平，使用者也能清晰地感受出来，方便使用者进行操作。
71.需要注意的是，若是采用电动驱动结构的方式，例如采用电动气缸来与限位导柱62驱动连接，则电动气缸与两个距离传感器7信号连接，当两个距离传感器7检测出的距离值不相等时，则会控制电动气缸启动，若是距离值相等时，则控制电动气缸关闭；由于相关
技术较为现有，本实用新型中不做详细阐述。
72.参阅附图4-附图7，驱动件61还包括弹性件614，弹性件614竖直设计，且弹性件614一端与载座4连接，弹性件614另一端与限位导柱62的顶端连接。
73.具体的，弹性件614处于初始状态时，其限制压块5于第一位置上；
74.在使用者下摆手柄611驱使压块5往第二位置移动的过程中，弹性件614拉伸蓄能；而当使用者松开手柄611时，弹性件614会释能恢复并带动手柄611返回原位；因此，弹性件614的设计可以提高操作手感，并使得手柄具备自动复位的功能，节省使用者的体力。
75.需要注意的是，本实用新型中的弹性件614可以采用弹簧、橡胶块等具备一定弹性恢复能力的配件，本实用新型中优先采用弹簧。
76.参阅附图4-附图6，手柄611上设有防滑纹611f。防滑纹611f的设计可以增加摩擦，避免发生打滑，方便使用者握持并操作手柄611。
77.还需要说明的是，尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种工件辅助安装装置，用于辅助夹具(1)安装工件(2)，其特征在于，包括基座(3)、载座(4)、压块(5)和驱动机构(6)；所述基座(3)可放置于所述夹具(1)旁侧；所述载座(4)安装于所述基座(3)上并位于所述夹具(1)正上方；所述压块(5)可上下移动地安装于所述载座(4)上，且压块(5)水平设置并对应所述工件(2)；所述驱动机构(6)安装于所述载座(4)上并与所述压块(5)驱动连接，以使所述压块(5)具体远离所述工件(2)的第一位置和抵接所述工件(2)的第二位置。2.根据权利要求1所述的一种工件辅助安装装置，其特征在于，还包括距离传感器(7)，所述距离传感器(7)至少设有两个并分别安装于所述压块(5)的两侧；两个所述距离传感器(7)的感应端分别检测所述工件(2)的不同部位。3.根据权利要求2所述的一种工件辅助安装装置，其特征在于，所述压块(5)的两侧均设有固定架(51)和透孔(52)；两个所述距离传感器(7)分别竖直地安装于对应的固定架(51)上，且两个所述距离传感器(7)的感应端分别与对应的所述透孔(52)对齐。4.根据权利要求1所述的一种工件辅助安装装置，其特征在于，还包括调节机构(8)，所述基座(3)上设有竖直设计的滑槽(31)，所述载座(4)上设有与所述滑槽(31)滑动连接的滑块(41)；所述调节机构(8)安装于所述基座(3)上并与所述滑块(41)驱动连接，以驱使所述滑块(41)沿所述滑槽(31)方向移动。5.根据权利要求4所述的一种工件辅助安装装置，其特征在于，所述调节机构(8)包括螺杆(81)和握杆(82)，所述螺杆(81)竖直并可转动地安装于所述滑槽(31)内，且所述螺杆(81)与所述滑块(41)螺纹连接；所述螺杆(81)的第一端贯穿所述基座(3)至外界，所述握杆(82)安装于所述螺杆(81)的第一端上。6.根据权利要求4所述的一种工件辅助安装装置，其特征在于，所述基座(3)上设有刻度(3k)，所述刻度(3k)竖直设计并位于所述滑槽(31)旁侧；所述载座(4)上设有与所述刻度(3k)对应的指示标(4k)。7.根据权利要求1所述的一种工件辅助安装装置，其特征在于，所述载座(4)上设有竖直设计的限位槽(42)，所述驱动机构(6)包括驱动件(61)和限位导柱(62)；所述限位导柱(62)可滑动地安装于所述限位槽(42)内，且所述限位导柱(62)的底端与所述压块(5)固接；所述驱动件(61)安装于所述载座(4)上并与所述限位导柱(62)的顶端驱动连接，以驱使所述限位导柱(62)沿所述限位槽(42)方向上下移动，进而使得所述压块(5)在第一位置和第二位置之间切换。8.根据权利要求7所述的一种工件辅助安装装置，其特征在于，所述驱动件(61)包括手柄(611)、驱动块(612)和传动杆(613)；所述驱动块(612)上设有第一转孔(6121)和第二转孔(6122)；所述载座(4)与所述第一转孔(6121)铰接；所述传动杆(613)一端与所述第二转孔(6122)铰接，所述传动杆(613)另一端与所述限位导柱(62)的顶端铰接；所述手柄(611)与所述驱动块(612)固接，摆动所述手柄(611)即可驱使所述驱动块(612)和所述传动杆(613)运行，进而使得所述限位导柱(62)沿所述限位槽(42)方向上下移动。9.根据权利要求8所述的一种工件辅助安装装置，其特征在于，所述驱动件(61)还包括弹性件(614)，所述弹性件(614)竖直设计，且所述弹性件(614)一端与所述载座(4)连接，所述弹性件(614)另一端与所述限位导柱(62)的顶端连接。
10.根据权利要求8所述的一种工件辅助安装装置，其特征在于，所述手柄(611)上设有防滑纹(611f)。

技术总结
一种工件辅助安装装置，用于辅助夹具安装工件，其包括基座、载座、压块和驱动机构，基座可放置于夹具旁侧；载座安装于基座上并位于夹具正上方；压块可上下移动地安装于载座上，且压块水平设置并对应工件；驱动机构安装于载座上并与压块驱动连接，以使压块具体远离工件的第一位置和抵接工件的第二位置；具体的，使用时，先将工件放置于夹具内，接着将基座放置于夹具旁，使得压块对应工件，此时压块处于第一位置；通过驱动机构驱使压块下移至第二位置挤压工件，使得工件的表面平整度达到要求；夹具夹紧工件后，驱使压块返回原位，将基座取走即可对工件进行加工；该工件辅助安装装置无需人工读表和手动调整工件的位置，提高了安装精度和缩短安装时长。和缩短安装时长。和缩短安装时长。


技术研发人员：李虞山
受保护的技术使用者：深圳市鑫亚泰机械设备有限公司
技术研发日：2023.04.06
技术公布日：2023/9/19