一种弧状工件水切割夹具及具有其的水切割装置

技术领域

本发明涉及机械加工夹具技术领域，具体涉及一种弧状工件水切割夹具及具有其的水切割装置。

背景技术

水切割机床是利用高压水流切割的机器，水切割又称水刀，即高压水射流切割技术，是一种利用高压水流切割的机器。在电脑的控制下水切割机床能雕琢工件，而且受材料质地影响小。

现有水切割机床对平面工件进行加工时，将平面工件置于切割平台上，利用水刀对平面工件进行切割。而对于具有弧形面的工件尤其针对弧形板状工件进行切割时，由于对圆弧状的工件的加工没有特定的工装夹具，一般都直接放置在水切割机床水槽隔板上，水刀加工时的切削力会导致工件移动，导致切割面与定位面垂直度误差大带来较大的加工误差。为了减小误差现有技术中通过在弧形件一侧或两侧利用重物将工件夹住，但由于圆弧面的存在，切断时工件掉落路径大概率会与切割线路干涉，导致所加工的工件损坏达不到工艺要求。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的水切割机床对弧状工件进行切割时加工误差较大的缺陷，从而提供一种弧状工件水切割夹具及具有其的水切割装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种弧状工件水切割夹具，适于安装在水切割装置上，并朝向水刀设置，包括：

安装基座，其上相对设置有一对固定件，一对固定件之间预留有安装工位，至少其中一个固定件上设置有夹紧组件，夹紧组件具有朝向另一固定件运动的夹紧状态以及远离另一固定件运动的放松状态；

辅助支撑件，安装在安装基座上，辅助支撑件适于与弧状工件的弧形面适配抵接；

顶紧件，与辅助支撑件相对设置，顶紧件适于与弧状工件抵接，以与辅助支撑件配合将弧状工件限位在辅助支撑件与顶紧件之间。

可选地，夹紧组件包括控制杆，其贯穿固定件设置且控制杆与固定件螺纹配合，控制杆贯穿至固定件内侧的一端安装有夹紧板。

可选地，控制杆位于固定件外的一侧上还安装有操作件，操作件与控制杆垂直设置。

可选地，辅助支撑件与安装基座滑动配合。

可选地，安装基座上固定安装有定位座，定位座上贯穿安装有定位件，定位座设于辅助支撑件背离顶紧件的一侧，定位件适于与辅助支撑件配合，以限制辅助支撑件在安装基座上的位置。

可选地，定位件为定位杆，定位杆与定位座螺纹配合，辅助支撑件适于与定位杆抵接配合。

可选地，定位杆与辅助支撑件转动连接。

可选地，定位件为多个抵接柱，多个抵接柱沿定位座的宽度方向间隔设置，多个抵接柱的长度相异，多个抵接柱适于分别与辅助支撑件抵接。

可选地，还包括安装架，安装基座滑动安装在安装架上。

本发明还提供一种水切割装置，具有本发明所述的弧状工件水切割夹具。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的弧状工件水切割夹具，适于安装在水切割装置上，并朝向水刀设置，包括：安装基座，其上相对设置有一对固定件，一对所述固定件之间预留有安装工位，至少其中一个所述固定件上设置有夹紧组件，所述夹紧组件具有朝向另一所述固定件运动的夹紧状态以及远离另一所述固定件运动的放松状态；辅助支撑件，安装在所述安装基座上，所述辅助支撑件适于与弧状工件的弧形面适配抵接，所述辅助支撑件的延长线与所述固定件相交设置；顶紧件，与所述辅助支撑件相对设置，所述顶紧件适于与弧状工件抵接，以与所述辅助支撑件配合将弧状工件限位在辅助支撑件与顶紧件之间。

在利用弧状工件水切割夹具对弧形工件装夹时，弧形工件放置在安装工位上，弧形工件的两侧利用夹紧组件进行夹紧。在弧形工件的前后两端，通过弧形工件与辅助支撑件和顶紧件的配合，能够精确地定位和稳固地支撑弧状工件。辅助支撑件与工件的弧形面适配抵接，并通过与顶紧件一起限制工件的移动范围。使得水切割过程中的工件定位更加精准，能够减少水切割过程中水压导致的工件位移、振动和变形，减小加工误差，提高切割质量和准确性，提升弧形工件水切割加工的切割效果，从而提高弧形工件水切割的生产效率和降低成本。

2.本发明提供的弧状工件水切割夹具，夹紧组件包括控制杆，其贯穿固定件设置且控制杆与固定件螺纹配合，控制杆贯穿至固定件内侧的一端安装有夹紧板。通过调节控制杆，在紧固夹紧板时可以施加更大的压力，确保工件牢固地固定在夹具中，夹紧板通过对工件的紧固，有效地防止了工件因水切割过程中的振动而移动，提高了切割的精准度和质量。控制杆与固定件螺纹配合使得夹紧过程更加方便和可控。通过旋转控制杆，夹紧板的夹紧位置和夹紧力可以根据需要进行微调，以适应不同尺寸和形状的弧状工件，这种灵活性和可调节性使得操作人员能够快速而精确地调整夹具，提高生产效率。

3.本发明提供的弧状工件水切割夹具，辅助支撑件与安装基座滑动配合。使得弧形工件的支起高度以及支撑位置能够随辅助支撑件在安装基座上的位置进行调整，使弧状工件水切割夹具能够适用于更多不用型号的弧形工件的水切割加工。

4.本发明提供的弧状工件水切割夹具，安装基座上固定安装有定位座，定位座上贯穿安装有定位件，定位座设于辅助支撑件背离顶紧件的一侧，定位件适于与辅助支撑件配合，以限制辅助支撑件在安装基座上的位置。利用定位件对辅助支撑件在安装基座上的滑动位置进行限位，使得弧状工件在进行水切割加工时，在强大的水压作用下仍能在辅助支撑件的有效支撑作用下，保持自身的位置稳定，减小对弧形工件进行水切割加工时的加工误差，提升加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的实施方式中提供的弧状工件水切割夹具的结构示意图。

附图标记说明：1、安装架；2、安装基座；3、固定件；4、辅助支撑件；5、顶紧件；6、控制杆；7、夹紧板；8、操作件；9、定位座；10、定位杆；11、弧状工件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1所示为本实施例提供的一种弧状工件水切割夹具，适于安装在水切割装置上，并朝向水刀设置，包括安装基座2、辅助支撑件4和顶紧件5。本实施例中的弧形工件以曲面板为例。

为了便于安装基座2在水平方向上调整安装位置，安装基座2通过滑轨滑动安装在安装架1上。安装基座2上相对设置有一对作为固定件3的固定块，一对固定件3之间预留有安装工位，其中一个固定件3上设置有夹紧组件，夹紧组件具有朝向另一固定件3运动的夹紧状态以及远离另一固定件3运动的放松状态。本实施例中，夹紧组件包括控制杆6，其贯穿固定件3设置且控制杆6与固定件3螺纹配合，控制杆6贯穿至固定件3内侧的一端安装有夹紧板7。控制杆6位于固定件3外的一侧上还安装有作为操作件8的操作手轮，操作件8与控制杆6垂直设置。为了提升操作手轮控制夹紧板7运动的稳定性，在夹紧板7上还固定连接有一对辅助杆，辅助杆对称设置在控制杆6的两侧，且辅助杆贯穿固定件3设置，辅助杆与操作手轮之间分离设置，控制杆6与夹紧板7之间通过轴承转动连接，使得控制杆6转动带动夹紧板7处于夹紧状态或者防松状态运行时，夹紧板7不会随控制杆6转动。

辅助支撑件4通过滑轨滑动安装在安装基座2上，辅助支撑件4适于与弧状工件11的弧形面适配抵接，辅助支撑件4的延长线与固定件3相交设置。具体的，辅助支撑件4包括滑动安装在安装基座2上的支撑板，以及固定连接在支撑板顶部的弧形板，弧形板的凹面朝上设置，用于与作为弧状工件11的曲面板的凸面配合抵接。

作为顶紧件5的顶紧板与固定件3垂直，且顶紧件5与辅助支撑件4相对设置，顶紧件5适于与弧状工件11抵接，以与辅助支撑件4配合将弧状工件11限位在辅助支撑件4与顶紧件5之间。

在安装基座2上还固定安装有定位座9，定位座9上贯穿安装有定位件，定位座9设于辅助支撑件4背离顶紧件5的一侧，定位件适于与辅助支撑件4配合，以限制辅助支撑件4在安装基座2上的位置。本实施例中，定位件为定位杆10，定位杆10与定位座9螺纹配合，辅助支撑件4的支撑板与定位杆10抵接配合。具体地，定位杆10与支撑板通过连接轴承转动连接。

本实施例提供的一种弧形工件水切割夹具能够实现被加工件的精准定位及牢固夹紧，保证加工面与定位面的垂直度小于加工工艺要求。弧状工件水切割夹具，包括了安装架1、安装基座2、夹紧组件、辅助支撑件4。将安装架1固定在水切割机床的固定前横梁上，将安装基座2滑动安装在安装架1上，找正后对安装基座2在安装架1上的安装位置进行螺纹锁紧固定。

通过在安装架1上滑动调整安装基座2的X、Y方向的直线度，找正后将安装基座2用螺栓固定在安装架1上。将作为弧状工件11的曲面板放置在安装基座2的安装工位内的夹持区域，调整辅助支撑件4的前后位置将工件端部与顶紧件5顶紧，将工件的弧形面平稳的支撑放置在辅助支撑件4上，通过转动操作手轮，带动夹紧板7将工件的侧边夹紧，以使工件稳定固定在夹具上后进行水切割加工。由于夹紧板7的夹紧、顶紧件5的顶紧限位及辅助支撑件4的支撑，保证工件在水切割过程中无位移，且通过调整装置找正了夹具，保证工件的切割线与定位面的垂直度，从而达到加工工艺要求。

作为替代的实施方式，定位件还可以为多个抵接柱，多个抵接柱沿定位座的宽度方向间隔设置，多个抵接柱的长度相异，多个抵接柱适于分别与辅助支撑件抵接。

实施例2

本实施例提供一种水切割装置，其上安装有实施例1中所述的弧状工件水切割夹具。通过安装弧状工件水切割夹具，在对弧状工件进行水切割加工时，弧形工件放置在安装工位上，弧形工件的两侧利用夹紧组件进行夹紧。在弧形工件的前后两端，通过弧形工件与辅助支撑件和顶紧件的配合，能够精确地定位和稳固地支撑弧状工件。辅助支撑件与工件的弧形面适配抵接，并通过与顶紧件一起限制工件的移动范围。使得水切割过程中的工件定位更加精准，能够减少水切割过程中水压导致的工件位移、振动和变形，减小加工误差，提高切割质量和准确性，提升弧形工件水切割加工的切割效果，从而提高弧形工件水切割的生产效率和降低成本。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。