真空夹具及其使用方法技术

一种真空夹具及其使用方法，该真空夹具包括基板、吸盘装置及支撑柱。其中该基板上设置有螺纹孔，该吸盘装置包括导气管以及连接在导气管一端的吸盘，该支撑柱包括用于支撑工件的支撑头部，该吸盘装置和支撑柱上均设有螺纹，通过螺纹配合可安装该吸盘装置和支撑柱在所述螺纹孔中，该吸盘装置和支撑柱相对于基板的高度可以分别调节。当工件被支撑柱支撑后，对所述吸盘装置施加真空，借助于该吸盘的吸附作用可将工件固定。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种固持工件的夹具及其使用方法，尤指一种利用吸盘来吸附工件的。技术背景随着3C产业的产品日趋轻薄化，若再使用传统的夹具对日趋轻薄化的薄件产品进行夹持定位，加工难度会越来越大，具体来说就是传统的夹具对工件进行夹持定位时，易使工件翘曲变形，甚至造成损伤。为解决上述传统夹具中存在的问题，业者便使用真空夹具来代替传统夹具对这些薄件进行固定。虽然这里习惯地使用术语“真空”，实际情况是理想的真空从未达到过。更为常见的情况是真空度平均压力约为0.1巴。如美国专利申请第3,598,006号揭露了一种真空夹具，这种真空夹具有一个支撑工件的水平支承板，在支承板上开有多个通孔，这些通孔与一个腔体连通。而工件就置放在这个水平支承板上，并且覆盖在这些通孔的表面，当一个真空发生装置对所述腔体施加真空时，由于通孔内的压强近似为零，通孔外的大气压便将该工件牢固的压紧在支承板上。又如美国专利申请第5,035,409号揭示的真空夹具，它包括有一个上表面为平面的支承板，在支承板上开有多个通孔，每个通孔与一真空源相连，并且，每个通孔内都设置一阀门，通过这个阀门的开关动作可以控制通孔的开通和闭合。同样工件就平放在这个支承板上，并覆盖在这些通孔的表面，未被工件覆盖的通孔则通过所述阀门关闭。当真空源对所述通孔施加真空时，由于通孔内的压强近似为零，通孔外的大气压便将工件牢牢地压紧在支承板上。还有PCT专利申请WO92/10336、美国专利申请第5,315,749号及第5,572,786号等相关专利揭示的真空夹具，都是利用真空将工件吸附在一个平的支撑板上。但是，上述专利所揭示的真空吸盘都采用平面的支承板来支撑工件，则只能应用于平面的工件。而为获得流线型的外观表面，现在曲面薄件加工越来越常见。当然，为了固持这些曲面薄件，也可以将此支承板的上表面做成与工件表面一样的形状。然而，在实际运用中，每加工一种工件就要设计一种支承板，成本较高，而且当工件的表面较复杂的时候，制造支承板的难度更大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可固持薄件，且可适应于固持不同曲面薄件的。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的本专利技术真空夹具包括基板、吸盘装置及支撑柱。其中该基板上设置有螺纹孔，该吸盘装置包括导气管以及连接在导气管一端的吸盘，该支撑柱包括用于支撑工件的支撑头部，该吸盘装置和支撑柱上均设有螺纹，通过螺纹配合可安装该吸盘装置和支撑柱在所述螺纹孔中，该吸盘装置和支撑柱相对于基板的高度可以分别调节。这样，当固持工件时，分别调节各个支撑柱和吸盘装置的高度以适应工件的表面，然后通过一个真空发生装置对吸盘装置施加真空，从而借助吸盘的吸附作用将工件固定。与现有技术相比，本专利技术真空夹具中，对工件起定位作用的支撑柱及对工件起固定作用的吸盘装置的高度均可以调节，所以分别调节各支撑柱和吸盘装置的高度就可以达到固持曲面薄件的目的，并可以根据不同的曲面工件而进行调整，柔性很好。附图说明为了更好的理解本专利技术和展示实施本专利技术的情况，将结合附图，借助实例进行介绍。附图说明如下图1是本专利技术真空夹具的基板。图2是本专利技术真空夹具的吸盘装置的立体图。图3是本专利技术真空夹具的支撑柱的立体图。图4是本专利技术真空夹具的立体组合图。图5是本专利技术真空夹具的局部侧视平面图。图6是本专利技术真空夹具用于固定曲面薄件时的局部平面图。具体实施方式图1是本专利技术真空夹具的基板10，该基板10四角端设有沉孔16，通过螺栓穿过这些沉孔16可将该基板10固定在一基座(图未示)上。所述基板10上贯穿设有多个螺纹孔12、14。图2是本专利技术真空夹具的吸盘装置20，该吸盘装置20包括一导气管22及一连接在该导气管22一端的吸盘24。所述导气管22由刚性材料制成，其外表面设有螺纹，并在靠近吸盘24一端一体成型一横截面积较大的旋转座26，而在另一端设有一气管接口27。所述吸盘24设在该旋转座26端面上，该吸盘24呈碗状，由软性材料制成，其底部设有一与导气管22连通的开口25。图3展示了本专利技术真空夹具的支撑柱30，该支撑柱30包括一螺纹杆34、一与螺纹杆34相连的较小断面积的颈部33、一与颈部33相连的较大断面积的旋转部36以及一与旋转部36相连的更大断面积的支撑头部32。所述旋转部36是在支撑头部32下方的外圆表面上对称的切去一部分材料而形成，其表面具有一对平面，以便于夹持工具夹持支撑柱30转动。所述支撑头部32顶部呈圆弧形，用于与工件表面接触。当工件被圆弧形的支撑头部支撑的时候，工件的局部表面(可近似为平面)始终与圆弧形的支撑头部相切，这种相切的接触方式可以使定位更平稳。本专利技术真空夹具还包括与吸盘装置20的导气管22和支撑柱30的螺纹杆相配合的螺帽28及38，这些螺帽用于固定吸盘装置20及支撑柱30。图4是本专利技术真空夹具的立体组合图，图5是其侧视平面图。装配该真空夹具时，先将一螺帽28及一螺帽38分别拧到吸盘装置20的导气管22上及支撑柱30的螺纹杆34上，再转动该吸盘装置20的旋转座26及支撑柱30的旋转部36，将该吸盘装置20及支撑柱30分别旋转穿过基板10的螺纹孔12、14，使该吸盘装置20及支撑柱30在基板10上侧保留适当高度(为了图示清楚，图4仅画出部分螺纹孔12、14中安装有吸盘装置20或支撑柱30的情形)，然后将另一螺帽28及另一螺帽38从基板10下侧拧到吸盘装置20的导气管22上及支撑柱30的螺纹杆34上，再分别拧紧位于基板10上侧及下侧的螺帽28及38，进而将吸盘装置20及支撑柱30固定安装在基板10上，最后将一真空发生装置(图未示)通过气管接口27连接到吸盘装置20上。从图4中可看出，当调节各个支撑柱30至适当高度后，多个支撑柱30的支撑头部32构成了一个实质意义上的支撑工件的支承面，然后将工件放置在该支承面上即可使用吸盘装置20将其固定。虽然是为了图式清楚，图4并未示出基板10上所有螺纹孔12、14都安装吸盘装置20或支撑柱30的情形，但在实际使用中，也并不是每个基板10上的螺纹孔12、14都必须安装有吸盘装置20或支撑柱30，是否需要安装吸盘装置20或支撑柱30应根据工件的形状来确定，例如当工件有一缺口时，在缺口部位就不需要安装吸盘装置或支撑柱。续请参照图5及图6，使用本专利技术真空夹具固持工件40时可以采用以下步骤先大致调整各个支撑柱30和吸盘装置20的高度，使其大致符合工件40的曲表面，这个步骤主要是考虑到有些工件的表面较复杂，直接将工件放置到支撑柱30上时，工件会不平稳，给下一步的调节带来麻烦，但如果工件的曲面较简单，这个步骤也可以省略。然后将工件40放置到支撑柱30上，松开对应需要调节高度的吸盘装置20或支撑柱30的螺帽28及螺帽38，通过旋转吸盘装置20的旋转座26或支撑柱30的旋转部36来调节其高度，使每个支撑柱30都支撑工件40，每个吸盘24都贴紧工件40表面，高度调节适当后再拧紧螺帽28、38来锁定该状态。该步骤为精确定位工件，若有需要，可以通过一种电子扫描装置来辅助定位工件，此时吸盘装置20、支撑柱30、基板10可以带有参考标志，以便简化扫描工作。最后，通过真空发生装置对吸盘装置20施加真空，让吸盘24紧紧的贴到工件40表面上，从而牢固的吸住工件40，工件40即被吸盘24牢固固定，其固持状本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空夹具，其包括至少一承载装置及至少一吸附装置，其特征在于：所述吸附装置包括导气管以及连接在导气管一端的吸盘，所述承载装置包括用于支撑工件的支撑头部，所述真空夹具还包括一基板，所述吸附装置和承载装置可安装在该基板上且其相对于该基板的高度可以分别调节。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余杨新景，张浚荣，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]