一种刻字工装

技术领域

本发明属于机加工设备领域，尤其涉及一种刻字工装。

背景技术

工件刻字是现有一种非常常见的加工处理。现有的刻字处理大多采用激光打标的方式进行加工，激光打标的方式具有角度、高度调节方便，对工件适应性强等优点。但是，现有激光打标深度不够，在后续过程中容易消失，导致零件的可追溯性差。机械刻字处理则存在对工件的适应性差、刻字难度大且调节不易等问题。

发明内容

为解决现有的机械刻字设备存在对工件的适应性差、刻字难度大且调节不易等问题，本发明提供了一种刻字工装。

本发明的目的在于：

一、提高对工件形状、尺寸的适应性；

二、刻字处理的角度、高度等调节方便；

三、刻字模调节替换方便。

一种刻字工装，包括：

底座，底座上设有座板，座板与底座固接、前端面设有线轨，线轨的轨道导向方向平行于底座的上端面，座板的前端还设有字模固定件，字模固定件后端配合线轨设有滑块并通过滑块与线轨配合设置，字模固定件通过液压装置提供动力沿线轨平移运动；

所述字模固定件的前端可拆卸固接有用以压印刻字的字模组件；

所述底座上还设有用以抵接支撑工件的至少两个立轴，立轴设置在座板的前端。

作为优选，

所述立轴设置三个及三个以上时，立轴在底座上呈圆弧形布设，且所呈圆弧开口端朝向座板；

所述立轴设置两个时，两个立轴连线与线轨的轨道导向方向平行。

作为优选，

所述字模组件包括一个角度块和一个字模块，角度块设有角度调节面；

所述字模固定件上设有垂直于底座的竖槽，角度块和字模固定件在竖槽位置利用螺栓螺母进行可拆卸地固接，字模块同样通过螺栓螺母可拆卸地固接在角度块的角度调节面上。

作为优选，

所述字模组件包括主体和可调节字模组合结构，所述字模固定件上设有垂直于底座的竖槽，主体和字模固定件在竖槽位置利用螺栓螺母进行可拆卸地固接，主体前端设有两块竖板，竖板相对面平行，竖板之间设有调节螺杆，调节螺杆两端固接在竖板相对面上且调节螺杆的轴向方向垂直于两个竖板的相对面，同时平行与线轨的轨道导向方向；

所述调节螺杆上设置有字模块或可调节字模组合结构。

作为优选，

所述可调节字模组合结构包括可替换字模和字模座；

所述字模座包括主体座、压板和插销，主体座套设在调节螺杆上且可相对调节螺杆轴心旋转，主体座前端面设有绕主体座前端面边缘设置、一侧开口的卡接结构，实现卡接结构和可替换字模的卡接配合；

所述压板设置在卡接结构的开口侧，对卡接结构的开口部分进行封闭、与该侧的可替换字模侧面抵接，并且压板还向后延伸与主体座接触，并与主体座通过插销连接。

作为优选，

所述卡接结构以绕可替换字模前端面边缘部分实现包覆卡接的方式对可替换字模进行卡接，或以可替换字模侧面设有与卡接结构相配合的卡槽的方式实现卡接结构和可替换字模的卡接。

作为优选，

所述插销包括外端的拉环、中段的销杆和内端的卡接杆，卡接杆和销杆呈夹角设置，压板和主体座上分别设有第一销孔和第二销孔；

所述第一销孔限制卡接杆的偏转，第二销孔分为上孔和下孔部分，上孔部分与第一销孔相同限制卡接杆的偏转，下孔允许卡接杆进行偏转。

作为优选，

所述可调节字模组合结构沿调节螺杆轴向方向的两侧还设有夹件。

作为优选，

所述底座上设有用以对立轴位置进行调节的调节槽，调节槽长方向垂直于线轨的轨道导向方向，立轴下端与调节槽卡接配合，且立轴的上端高于轴承件，且上端外径减小形成套接段，所述底座上还设有调节机构，调节机构包括推进螺杆和旋转把手，每个立轴均对应设有一个推进螺杆，推进螺杆的一端与立轴的套接段套接，旋动把手和所有的推进螺杆通过履带传动的方式进行传动连接。

作为优选，

所述旋转把手上连接杆的另一端固接有一个主动轮，推进螺杆外表面套接有从动轮，且主动轮和从动轮外表面贴合履带实现履带传动连接；

所述从动轮沿推进螺杆轴向方向还设有相对底座固定的副固定件，副固定件和从动轮转动连接，副固定件还设有供推进螺杆穿过的贯通孔；

沿旋转把手的旋转中心轴的轴向方向上，所述主动轮还设有主固定件，主固定件相对底座固定，主固定件和主动轮转动连接。

本发明的有益效果是：

1)对工件具有良好的适应性，能够适用于不同形状、尺寸的工件刻字加工；

2)刻字角度和高度调节方便高效；

3)刻字所用的模具替换方便且整体装置结构稳定性高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为一种字模组件的结构示意图；

图3为字模座的分解剖视示意图；

图4为夹件的结构示意图；

图5为本发明的改进结构俯视示意图；

图6为立轴的改进结构示意图；

图7为调节机构的示意图；

图8为图5中B-B截面传动箱内履带传动结构的示意图；

图9为从动轮的设置示意图；

图10为图9中剖面线部分从动轮与副固定件的分解剖视示意图；

图11为主动轮的设置示意图；

图12为图11中剖面线部分主动轮与主固定件的分解剖视示意图；

图中：100底座，101液压缸固定座，1011活塞孔，102调节槽，200座板，201线轨，2011线轨槽，300字模固定件，301滑块，302竖槽，400字模组件，401角度块，4011角度调节面，402字模块，403主体，4031竖板，4031a调节空间，4032调节螺杆，4033夹件，40331旋板，40332中心螺母，40333光面层，404可调节字模组合结构，4041主体座，40411第二销孔，40411a上孔，40411b下孔，4042卡接结构，4043压板，40431第一销孔，4044、4044a插销，40441拉环，40442销杆，40443卡接杆，405可替换字模，500立轴，5001上挡圈，5002下挡圈，5003夹槽，5004套接段，501轴承，600液压缸，601活塞杆，6011螺杆端头，602活塞接头，700工件，800调节机构，801传动箱，8011履带，802推进螺杆，8021从动轮，80211内螺纹，80212第一环形槽，8022副固定件，80221第一环形凸起，80222贯通孔，803套接头，804旋转把手，8041连接杆，8042主动轮，80421第二环形槽，8043主固定件，80431第二环形凸起。

具体实施方式

以下结合具体实施例和说明书附图对本发明作出进一步清楚详细的描述说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”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。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如无特殊说明，本发明实施例所用原料均为市售或本领域技术人员可获得的原料；如无特殊说明，本发明实施例所用方法均为本领域技术人员所掌握的方法。

实施例

一种如图1所示的刻字工装，其用于对如图所示工件进行刻字处理，具体包括：

底座100，底座100上设有座板200，座板200下端与底座100的上端面固定连接、前端面设有线轨201，线轨201上设有线轨槽2011，本实施例线轨201设有相平行的两条，且线轨201的轨道导向方向平行于底座100的上端面，座板200的前端还设有字模固定件300，本实施例字模固定件300如图1所示为板体，字模固定件300后端配合线轨201设有滑块301，滑块301与字模固定件300后端固定连接，且滑块301通过与线轨槽2011的卡接实现与线轨201配合设置在线轨201上，使得字模固定件300能够沿线轨201的轨道导向方向进行滑移平移，字模固定件300的前端可拆卸固接有用以压印刻字的字模组件400；

所述座板200侧面设有液压缸600，本实施例中液压缸600采用油缸，底座100上相对应油缸设有液压缸固定座101，液压缸固定座101上设有活塞孔1011，液压缸600的活塞杆601外端穿过活塞孔1011，且与字模固定件300侧面抵接，活塞杆601的轴向方向平行于线轨201的轨道导向方向，在液压缸600作用下活塞杆601沿其轴向方向做往复运动，进而推动动字模固定件300沿线轨201运动；

为提高活塞杆601和字模固定件300的抵接稳定性以及实际使用的灵活性，活塞杆601外端为螺杆端头6011，螺杆端头6011套设一个与其相适配的活塞接头602，活塞接头602和螺杆端头6011螺纹连接，活塞接头602抵接字模固定件300的侧面，通过旋动活塞接头602能够调节字模固定件300的初始位置以及最大行程，以适配不同的使用情况，并且接触面更大，相较于活塞杆601和字模固定件300直接抵接的情况而言，采用活塞接头602抵接字模固定件300具有更高的抵接稳定性；

所述底座100上还设有用以抵接支撑工件700的至少两个立轴500，若立轴500设置三个及三个以上，则立轴500在底座100上呈圆弧形布设，且所呈圆弧开口端朝向座板200，但立轴500设置两个的情况最优，其更方便地适用于不同尺寸的工件700刻字处理，如图1所示本实施例设置两个立轴500，且两个立轴500连线与线轨201的轨道导向方向平行，立轴500设置在座板200的前端，工件700一侧抵接在立轴500侧面由立轴500形成支撑，另一侧由字模组件400压紧，在液压缸600的推理作用下，字模组件400随字模固定件300沿线轨201移动，字模组件400在移动过程中通过旋转挤压的方式对工件700进行刻字，实现对工件700的刻字处理；

另一方面，为避免立轴500外表面与工件700外表面的静摩擦力影响实际刻字，在立轴500上套设有轴承501，轴承501替代立轴500抵接支撑工件700，能够实现更好的刻字效果。

进一步的，

所述字模组件400包括一个角度块401和一个字模块402，且字模固定件300上设有垂直于底座100的竖槽302，角度块401和字模固定件300在竖槽302位置利用螺栓螺母进行可拆卸地固接，字模块402同样通过螺栓螺母可拆卸地固接在角度块401的角度调节面4011上，通过更换角度调节面4011的倾斜角度不同的角度块401，能够实现对工件700不同斜角的刻字处理，而竖槽302的设置方便对字模组件400的高度进行调节，以适应不同工件700的刻字处理；

通过上述字模组件400和字模固定件300的配合，能够提高整体工装的适用性和实用性，能够广泛地适用于不同工件700的刻字处理。

又或者以另一种方式设置字模组件400，

如图2字模组件400包括主体403部分，主体403和字模固定件300在竖槽302位置利用螺栓螺母进行可拆卸地固接，竖槽302的设置方便对主体403进行高度调节，主体403前端设有两块竖板4031，竖板4031相对面平行，竖板4031之间作为调节空间4031a用以设置可调节字模组合结构404，且调节空间4031a内设有调节螺杆4032，调节螺杆4032两端固接在竖板4031相对面上且调节螺杆4032的轴向方向垂直于两个竖板4031的相对面，同时平行与线轨201的轨道导向方向，可调节字模组合结构404套设在调节螺杆4032上，可相对调节螺杆4032旋动以调节刻字处理的角度，相较于前述的字模组件400具有更高的调节灵活性，并且在刻字处理的过程中，整体的可调节字模组合结构404受到的是沿调节螺杆4032轴向方向的作用力，在该作用力下可调节字模组合结构404不易发生旋转，角度保持稳定性较高；

具体可调节字模组合结构404包括可替换字模405和字模座，可替换字模405为板状结构、其前端设有用以刻字处理的凸出钢印，字模座包括主体座4041、压板4043和插销4044，调节螺杆4032穿过主体座4041实现两者的配合连接，主体座4041可相对调节螺杆4032轴心旋转，主体座4041前端面设有绕主体座4041前端面边缘设置、一侧开口的卡接结构4042，如图2所示本实施例卡接结构4042上端开口，卡接结构4042以绕可替换字模405前端面边缘部分实现包覆卡接的方式进行对可替换字模405的初步设置卡接，或以可替换字模405侧面设有与卡接结构4042相配合的卡槽的方式，实现卡接结构4042和可替换字模405的卡接配合，本实施例如图2所示以卡接结构4042以绕可替换字模405前端面边缘部分实现包覆卡接的方式进行对可替换字模405的卡接，压板4043设置在卡接结构4042的开口侧，对卡接结构4042的开口部分进行封闭、并与该侧的可替换字模405侧面抵接，实现对可替换字模405的完整固定操作，并且压板4043还向后延伸与主体座4041接触，并与主体座4041通过插销4044连接，插销4044连接的方式更加方便，免去了螺栓螺母旋动的繁琐过程；

为提高压板4043设置的稳定性，如图3所示字模座的剖视示意图，图3以上为外侧、以下为内侧，图中右上侧的销件4044a为插销4044在水平方向上旋过90°所示的视图，图中左下侧部分A虚线框内的视图为主体座4041上剖线a部分的左视示意图；

所述插销4044为异形结构，其包括外端的拉环40441、中段的销杆40442和内端的卡接杆40443，卡接杆40443和销杆40442呈夹角设置，如图3所示本实施例采用两者垂直的设置方式进行设置，压板4043和主体座4041上分别设有第一销孔40431和第二销孔40411，第一销孔40431仅容许卡接杆40443以单角度或极小角度偏转的情况下通过，即不允许卡接杆40443在第一销孔40431内进行偏转，而第二销孔40411分为上孔40411a和下孔40411b部分，上孔40411a部分与第一销孔40431相同仅容许卡接杆40443以单角度或极小角度偏转的情况下通过而不允许卡接杆40443在第一销孔40431内进行偏转，下孔40411b允许卡接杆40443进行偏转，且第一销孔40431和第二销孔40411上孔40411a的孔深度总和与销杆40442长度相等或略小于销杆40442长度，当插销4044的卡接杆40443依次穿过相互对准的第一销孔40431和第二销孔40411的上孔40411a、至第二销孔40411的下孔40411b后，通过旋转的方式使得插销4044锁定无法拔出，进而使得压板4043和主体座4041实现稳定的固接，大大提高了压板4043和主体座4041的连接稳定性；而为提高主体座4041在调节螺杆4032上的设置稳定性，所述可调节字模组合结构404沿调节螺杆4032轴向方向的两侧还设有夹件4033，夹件4033如图4所示包括旋板40331，旋板40331中间设有与调节螺杆4032适配的中心螺母40332，中心螺母40332与旋板40331固接，旋板40331通过中心螺母40332套设在调节螺杆4032上并可通过旋转的方式实现远离或靠近主体座4041，两个夹件4033的设置即能够实现对主体座4041的夹紧，提高主体座4041的设置稳定性，避免其在刻字处理过程中发生角度偏转，而为了进一步提高主体座4041的设置稳定性，旋板40331在朝向主体座4041的一面还设有较为耐磨且光滑的光面层40333，光面层40333能够降低主体座4041带给旋板40331摩擦力，以避免旋板40331在受到主体座4041所传导的摩擦力后发生旋转，导致夹紧状态松解，主体座4041发生位移和偏转。

上述字模组件400具有良好的结构稳定性和工作稳定性，在工作过程中能够保持可替换字模405的角度稳定性，同时方便可替换字模405的更替和整体可替换字模405的朝向，大大降低了更换字模或调节角度的操作繁琐性，并保持了高度的设置稳定性。

而为了进一步提高对工件700的适应性，本实施例还对用以抵接支撑工件700的立轴500进行了改进，如图5所示，底座100上设有用以对立轴500位置进行调节的调节槽102，调节槽102为长圆形、在图5所示俯视角度调节槽102的长度方向垂直于线轨201的轨道导向方向，相适应的立轴500为如图6所示结构，其下端设有上挡圈5001和下挡圈5002，上挡圈5001和下挡圈5002之间形成夹槽5003用于配合调节槽102的夹持连接，立轴500的直径与调节槽102的宽度相等或略小于调节槽102的宽度，但挡圈的外径直径大于调节槽102的宽度，且调节槽102部分的高度等于底座100的厚度，使得立轴500下端能够被限位在调节槽102内又能沿调节槽102的长方向进行平移，此外立轴500的上端高于轴承501件，且上端外径减小形成套接段5004，底座100上设有如图7所示的调节机构800，调节机构800包括设置在底座100上的传动箱801，传动箱801设置在调节槽102沿其长方向远离座板200的一侧，调节机构800还包括推进螺杆802，每个立轴500均对应设有一个推进螺杆802，推进螺杆802的一端穿过传动箱801延伸至立轴500的套接段5004近处、该端部设有套接头803套接在立轴500的套接段5004上，传动箱801上还设有旋转把手804，旋转把手804设有连接杆8041延伸至传动箱801内，旋动把手和所有的推进螺杆802均在传动箱801内通过履带8011传动的方式进行传动连接，旋动把手转动后推进螺杆802将立轴500沿调节槽102的长方向推向座板200或带动立轴500远离座板200，同时带动立轴500上的轴承501一同运动，以适配不同尺寸大小的工件700的刻字处理；

上述传动箱801的设置能够用以履带8011传动的防尘，但不设置传动箱801并不影响传动结构的设置，同时，履带8011最优采用软质履带8011；

所述履带8011传动结构具体可如图8所示，旋转把手804上连接杆8041的另一端固接有一个主动轮8042，推进螺杆802外表面套接有从动轮8021，从动轮8021内表面设有与推进螺杆802相适配的内螺纹80211，且主动轮8042和从动轮8021外表面贴合履带8011实现履带8011传动连接，同时如图9所示为配合从动轮8021的设置，从动轮8021沿推进螺杆802轴向方向的两端还设有相对底座100固定的副固定件8022，如本实施例设置传动箱801且传动箱801固定设置在底座100上的情况下，副固定件8022与传动箱801内壁固接，如图10所示副固定件8022和从动轮8021通过第一环形凸起80221和第一环形槽80212实现转动连接，如本实施例将第一环形凸起80221设置在副固定件8022上、第一环形槽80212设置在从动轮8021上，第一环形凸起80221和第一环形槽80212的圆心均在推进螺杆802的轴心线上，副固定件8022还设有供给推进螺杆802穿过的贯通孔80222，贯通孔80222的孔壁与推进螺杆802不接触，在上述结构设置后，从动轮8021具有极高的设置稳定性，此外，如图11所示为配合主动轮8042的设置，沿旋转把手804的旋转中心轴的轴向方向上，主动轮8042还设有至少一个主固定件8043，主固定件8043相对底座100固定，如本实施例主固定件8043与传动箱801内壁固接，如图12所示主固定件8043和主动轮8042通过第二环形凸起80431和第二环形槽80421实现转动连接，如本实施例将第二环形凸起80431设置在主固定件8043上、第二环形槽80421设置在主动轮8042上，且第二环形凸起80431和第二环形槽80421的圆心均在旋转把手804的旋转中心轴上。

上述的履带8011传动结构仅为一种设置方式，其余设置方式的履带8011传动结构能够实现与本实施例相同或相当技术效果的，应当纳入本发明的保护范畴；

在设置上述结构后，两个立轴500能够带动轴承501同时向座板200平移靠近或远离座板200，实现对不同尺寸大小的工件700的适配，另一方面，采用软质履带8011的设置方式能够避免过度夹紧导致工件700的损坏或导致字模组件400的损坏。

上述结构的刻字工装能够适用于不同形状、大小的工件700刻字处理，同时刻字处理的高度、角度方便进行调节，对所刻字体的更换操作简便，整体结构稳定性高，具有极高的实用性。