CN105904240A - 一种带检测功能的精车夹具 - Google Patents

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赵金龙
祁养锋
贺冬冬
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Abstract

本发明提供了一种带检测功能的精车夹具，包括本体、气检活塞杆、气检密封缸、一体涨套和一体拉杆；气检活塞杆和一体涨套分别设置在本体两端，一体拉杆穿过本体将和气检活塞杆和一体涨套连接在一起；气检密封缸套在气检活塞杆上并安装在本体一端，气检垫套在一体涨套上并安装在本体另一端；气检活塞杆、气检密封缸、本体和气检垫内均开设气孔组成气流通路，待测工件通过一体涨套夹紧且靠气检垫出气孔定位；气流从气检活塞杆进入精车夹具，从气检垫流出，通过监测气检活塞杆进气口处的气压变化，检测待测工件定位面是否贴合；实现了数控车床与关节机器人配套使用，组成了自动化加工生产线，实现了无人化加工，满足了自动化生产的需求。

Description

一种带检测功能的精车夹具
技术领域
本发明属于机械加工领域，具体涉及一种带检测功能的精车夹具。
背景技术
目前，国内同行在盘类齿轮精车工序加工时，加工人员需要100％检查齿轮端面是否有异物，反复装卸夹持，以保证齿轮定位面和精车夹具定位面完全贴合，保证精车工序加工精度。但是随着工业自动化和智能化的推广，机器人代替人类加工，依靠原有的精车夹具结构，无法保证齿轮定位面和精车夹具定位面是否完全贴合，常常发生盘类齿轮装不正的现象，造成盘类齿轮批量报废。
在盘类齿轮的精车工序加工时，为了保证加工精度，需要人工100％检查齿轮端面是否有异物，以保证齿轮定位面和精车夹具定位面完全贴合。但是，随着自动化和智能化的改造，需要一种装置来替代人类眼睛的作用。同时，必须保证100％的可靠性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种可靠、稳定的带检测功能的精车夹具，实现精车夹具自动检测盘类齿轮定位面。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种带检测功能的精车夹具，包括本体、气检活塞杆、气检密封缸、一体涨套和一体拉杆；气检活塞杆和一体涨套分别设置在本体两端，一体拉杆穿过本体将和气检活塞杆和一体涨套连接在一起；气检密封缸套在气检活塞杆上并安装在本体一端，气检垫套在一体涨套上并安装在本体另一端；气检活塞杆、气检密封缸、本体和气检垫内均开设气孔组成气流通路，待测工件通过一体涨套夹紧且靠气检垫出气孔定位；气流从气检活塞杆进入精车夹具，从气检垫流出，通过监测气检活塞杆进气口处的气压变化，检测待测工件定位面是否贴合。
进一步，所述气检活塞杆进气口安装有气压传感器，通过气压传感器监测气压变化。
进一步，所述气检活塞杆内部分别开设有相互连通的轴向孔和径向孔，气检密封缸内开设有与气检活塞杆气孔连通的竖向孔和横向孔，气检密封缸中的横向孔与本体内部横向孔连通。
进一步，所述气检活塞杆、气检密封缸、本体和气检垫内均开设有四个气孔，形成四路气流通路，气检垫四个出气孔沿周向均匀布置。
进一步，用于与车床连接的过渡法兰盘通过螺钉安装在气检密封缸上。
进一步，所述气检密封缸进气口边缘设有密封塞，气检密封缸与气检活塞杆、本体的配合面之间均设有密封圈。
进一步，所述本体与气检密封缸、气检垫的配合面之间均设有密封圈。
进一步，所述气检垫出气孔直径为φ1mm。
本发明的带检测功能的精车夹具，包括本体、气检活塞杆、气检密封缸、一体涨套和一体拉杆；气流从气检活塞杆进入精车夹具，从气检垫流出，通过监测气检活塞杆进气口处的气压变化，检测待测工件定位面是否贴合，能够在加工前自动检测齿轮定位面和精车夹具定位面是否完全贴合，能否正常加工。巧妙地利用压差测量原理，实现精车夹具自动检测盘类齿轮定位面，精车夹具各个零件气路的设计，保证了检测机构气路的实现。该种结构精车夹具，实现了数控车床与关节机器人配套使用，组成了自动化加工生产线，实现了无人化加工，满足了自动化生产的需求。
进一步，横竖气孔的设计，实现了精车夹具气流的方向改变，气孔的设计，保证了一定的出气量，提高了自动检测的可靠性和稳定性。
进一步，气检活塞杆每个配合面都有密封圈的密封，有效的保证了气流气压。
附图说明
图1是本发明夹具的整体结构示意图；
图2a是气检活塞杆的主视图；
图2b是图2a的K-K向剖面图；
图3a是气检密封缸的轴向视图；
图3b是图3a的P-P向剖面图；
图4a是本体的轴向视图；
图4b是图4a的R-R向剖面图；
图5a是气检垫的轴向视图；
图5b是图5a的T-T向剖面图；
图中：1.密封圈一；2.气检活塞杆；3.螺钉；4.过渡法兰盘；5.气检密封缸；6.密封塞；7.本体；8.密封圈二；9.气检垫；10.一体涨套；11.一体拉杆；12.密封圈三；13.密封圈四；14.待测工件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
如图1所示，本发明设计了一种带检测功能的精车夹具，能够在加工前自动检测齿轮定位面和精车夹具定位面是否完全贴合，能否正常加工；包括气检活塞杆2，过渡法兰盘4，气检密封缸5，密封塞6，本体7，气检垫9，一体涨套10，一体拉杆11。
气检活塞杆2和一体涨套10分别设置在本体7两端，一体拉杆11穿过本体7将和气检活塞杆2和一体涨套10连接在一起；气检密封缸5套在气检活塞杆2上并安装在本体7一端，气检垫9套在一体涨套10上并安装在本体7另一端；气检活塞杆2、气检密封缸5、本体7和气检垫9内均开设气孔组成气流通路，待测工件14通过一体涨套10夹紧且靠气检垫9出气孔定位；气流从气检活塞杆2进入精车夹具，从气检垫9流出，通过监测气检活塞杆2进气口处的气压变化，检测待测工件14定位面是否贴合。
其中气检活塞杆2和气检密封缸5横竖气孔的设计，随着精车夹具一体拉杆11的松开和拉紧，活塞体的机构设计可以保证气流的密封可靠性。
所述气检活塞杆2进气口安装有气压传感器，通过气压传感器监测气压变化。如果气检垫9和盘类齿轮定位面间有间隙，气流压力发生变化，气压传感器给机床一个电信号，数控车床报警，精车工序暂停。操作人员检查盘类齿轮加工是否合适。反之亦然。
如图2a、2b、3a、3b所示，所述气检活塞杆2内部分别开设有相互连通的轴向孔和径向孔，气检密封缸5内开设有与气检活塞杆2气孔连通的竖向孔和横向孔，气检密封缸5中的横向孔与本体7内部横向孔连通。
如图4a、4b、5a、3b所示，所述气检活塞杆2、气检密封缸5、本体7和气检垫9内均开设有四个气孔，形成四路气流通路，气检垫9四个出气孔沿周向均匀布置。
用于与车床连接的过渡法兰盘4通过螺钉3安装在气检密封缸5上。气检密封缸5进气口边缘设有密封塞6，气检密封缸5与气检活塞杆2、本体7的配合面之间均设有密封圈。本体7与气检密封缸5、气检垫9的配合面之间均设有密封圈。气检活塞杆2四个环形槽方便密封圈安装。每个配合面都有密封圈的密封，有效的保证了气流气压。该装置设计巧妙，稳定性好，能自动检测盘类齿轮定位面间隙。
气检垫9出气孔直径为φ1mm，精车夹具各个零件气路的设计，保证了检测机构气路的实现。横竖气孔的设计，实现了精车夹具气流的方向改变。气孔的设计，保证了一定的出气量，提高了自动检测的可靠性和稳定性。
针对这种现状，利用差压测量法原理，设计了一种带检测功能的精车夹具，能够自动检测齿轮定位面和精车夹具定位面是否完全贴合。该种结构精车夹具，实现了数控车床与关节机器人配套使用，组成了自动化加工生产线，实现了无人化加工，满足了自动化生产的需求。
以上内容是对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定发明保护范围。

Claims (8)

1.一种带检测功能的精车夹具，其特征在于：包括本体(7)、气检活塞杆(2)、气检密封缸(5)、一体涨套(10)和一体拉杆(11)；
气检活塞杆(2)和一体涨套(10)分别设置在本体(7)两端，一体拉杆(11)穿过本体(7)将和气检活塞杆(2)和一体涨套(10)连接在一起；气检密封缸(5)套在气检活塞杆(2)上并安装在本体(7)一端，气检垫(9)套在一体涨套(10)上并安装在本体(7)另一端；气检活塞杆(2)、气检密封缸(5)、本体(7)和气检垫(9)内均开设气孔组成气流通路，待测工件(14)通过一体涨套(10)夹紧且靠气检垫(9)出气孔定位；
气流从气检活塞杆(2)进入精车夹具，从气检垫(9)流出，通过监测气检活塞杆(2)进气口处的气压变化，检测待测工件(14)定位面是否贴合。
2.根据权利要求1所述的带检测功能的精车夹具，其特征在于：所述气检活塞杆(2)进气口安装有气压传感器，通过气压传感器监测气压变化。
3.根据权利要求1所述的带检测功能的精车夹具，其特征在于：所述气检活塞杆(2)内部分别开设有相互连通的轴向孔和径向孔，气检密封缸(5)内开设有与气检活塞杆(2)气孔连通的竖向孔和横向孔，气检密封缸(5)中的横向孔与本体(7)内部横向孔连通。
4.根据权利要求3所述的带检测功能的精车夹具，其特征在于：所述气检活塞杆(2)、气检密封缸(5)、本体(7)和气检垫(9)内均开设有四个气孔，形成四路气流通路，气检垫(9)四个出气孔沿周向均匀布置。
5.根据权利要求1-4任一项所述的带检测功能的精车夹具，其特征在于：用于与车床连接的过渡法兰盘(4)通过螺钉(3)安装在气检密封缸(5)上。
6.根据权利要求1-4任一项所述的带检测功能的精车夹具，其特征在于：所述气检密封缸(5)进气口边缘设有密封塞(6)，气检密封缸(5)与气检活塞杆(2)、本体(7)的配合面之间均设有密封圈。
7.根据权利要求1-4任一项所述的带检测功能的精车夹具，其特征在于：所述本体(7)与气检密封缸(5)、气检垫(9)的配合面之间均设有密封圈。
8.根据权利要求1-4任一项所述的带检测功能的精车夹具，其特征在于：所述气检垫(9)出气孔直径为φ1mm。
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