光有铭牌打标机怎么行!你还需要一套这样的快速夹具

作者:李香情 李大智

单位:株洲联诚集团有限责任公司地铁事业部

来源:《金属加工(冷加工)》杂志

现在市场上的铭牌打标机种类繁多,技术也越来越成熟,但是打标的铭牌夹紧装置都比较简单和类似。现有夹具在打标夹紧时,操作起来经常出现铭牌夹持不紧、松动等问题。工作起来工作效率降低,如果操作不当,容易对设备造成损伤,直接影响铭牌产品的质量和设备的使用寿命。本文特针对以上问题,设计制作一种高效率、实用、可靠、灵活、经济和安全的快速夹紧装置,保证产品质量和打标效率。

夹具结构

本夹具主要由底座、弹簧装置、凸轮机构和夹紧装置四部分组成。夹具是由一个底板、一个滑块、一个固定板、一个拖板、一个杠杆、一个滚花压紧螺钉、一个平垫圈、两个弹簧、两个调节螺杆、两个调节垫块、四个固定螺钉和一个销组成的杠杆弹簧结构(见图1)。

图1 夹具配件爆炸图

1.螺钉 2.调节垫块 3.杠杆 4.销 5.平垫圈

6.滚花压紧螺钉 7.拖板 8.固定板 9.滑块

10.弹簧 11.调节螺杆 12.底板

夹具工作原理

本快速夹具主要工作原理是通过凸轮机构给弹簧装置施加压力蓄能,再利用弹簧装置释放的弹力将铭牌夹紧固定。

底座由底板、固定板和螺钉组成(见图2)。固定板通过螺钉固定在底板上面;该固定板上部边缘设有45°的楔形槽,用于自动压紧铭牌。底板上设有4个安装孔,即底板通过4个安装孔安装在打标机上。

图2 底座机构

凸轮机构由滑块、杠杆和销组成(见图3)。杠杆的前端为一个凸轮,杠杆上的凸轮采用销固定在滑块上,从而组成一个凸轮机构;凸轮机构通过杠杆施加外力来进行转动。

图3 凸轮机构

弹簧装置由弹簧、调节螺杆和调节垫块组成(见图4)。该弹簧装置通过底座将弹簧嵌装固定在凸轮机构的滑块内部。通过调节螺杆调节弹簧的弹力和弹簧的压缩量,达到调节夹具夹紧力的作用,解决了不同铭牌材料使用夹紧力不同的问题,保证铭牌在夹紧的过程中不会变形或损坏。

图4 弹簧装置

夹紧装置由拖板、滚花压紧螺钉和平垫圈组成(见图5)。该拖板通过采用滚花压紧螺钉和平垫圈固定在凸轮机构的滑块上,由滑块的移动来带动拖板移动,从而达到夹紧的目的。并且,拖板上开有腰型孔,通过该腰型孔来调节压紧铭牌的尺寸,这样可以满足不同尺寸的铭牌,解决了铭牌多样性的问题。

图5 夹紧装置

本夹具通过凸轮机构对弹簧装置进行压缩蓄能,当杠杆向外旋转时,杠杆前端的凸轮轴心离固定板越来越远,由于固定板是固定不动的,所以杠杆带动滑块和拖板一起向外移动,同时滑块对弹簧进行压缩蓄能(见图6),此时是铭牌可取出的状态。当杠杆反方向旋转时,杠杆前端的凸轮轴心离固定板越来越近,所以杠杆带动滑块和拖板在弹簧弹力的作用下反方向移动,达到夹紧铭牌的效果(见图7)。

图6 铭牌取出状态

图7 铭牌压紧状态

结语

通过设计制作及实际应用效果验证,本快速夹具具备如下特点:

(1)利用杆杠原理进行夹紧和松开夹具,操作起来轻巧快捷,工作效率大大提高。

(2)通过调节弹簧弹力来调节夹具的夹紧力,可以根据不同铭牌材料来调节弹簧的弹力,保证铭牌在夹紧的过程中不会变形或损坏。

(3)可以满足各种不同宽度铭牌进行夹紧打标操作。

(4)铭牌压紧效果好,不会出现松动或移位,打标质量得到明显提高。

(5)结构比较简单,制作成本较低。

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