CN106041402A - 适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，属于机械专用夹具技术领域中筒体的定位机构，其目的在于提供一种定心精度高且可适用于不同孔径的筒体焊接装夹的适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构。其技术方案为：包括卡爪盘，所述卡爪盘的盘面上设有至少三条滑轨，每条滑轨均沿卡爪盘的径向设置；每条滑轨上均设置有可沿滑轨长度方向移动的滑板，所述滑板上设有用于涨紧工件的定位板；所述卡爪盘的盘面上对应每个滑板的位置处均设置有用于驱动滑板的驱动机构；所述卡爪盘的盘面上设有用于同步各滑板移动的同步机构。本发明适用于筒体的定位装夹机构。
Description
技术领域
本发明属于机械专用夹具技术领域，涉及一种筒体的定位机构，尤其涉及一种圆形筒体端盖环缝焊接的筒体自定心定位装夹机构。
背景技术
汽车后处理器是最新设计推出的新一代汽车尾气处理产品。它具有技术性能先进、使用安全可靠、维护保养方便等显著特点，是现代汽车最理想的尾气处理设备。
汽车后处理器主要由多个零部件组装而成，而外圆筒即为后处理器上最为关键的密封件，因为外圆筒端盖外环缝焊缝起到了主要的密封作用。随着社会的发展，技术的进步，因而对外圆筒端盖外环缝焊缝提出了更高的要求。
现在的定心夹具在加工轴孔类零件时应用十分广泛，要求夹具具有较好的定心效果并同时能很好的夹紧。现有定心涨紧技术是以三爪夹盘夹持工件内孔或用闷盖闷住工件内孔一端再用顶尖顶持闷盖实现定心。
如申请号为201120426780.8的发明专利就公开了一种钢珠定心内孔撑涨夹具，该撑涨夹具包括夹具本体，在夹具本体中心设有芯轴，芯轴的两端的外圆周表面为倾斜的环面，在芯轴的一端设有锁紧推进装置，锁紧推进装置与芯轴倾斜的环面相接，在芯轴的另一端设有涨紧装置，所述的涨紧装置与芯轴另一端的芯轴倾斜的环面相接，在涨紧装置一侧设有复位弹簧，复位弹簧的端面与芯轴的端面相接。
发明内容
上述撑涨夹具能自动回位，能实现无隙定心，锁紧效果好，操作方便的钢珠定心内孔撑涨夹具；解决了现有技术中存在的定心效果不好，不方便加工高精度超长筒状零件，锁紧效果不理想的技术问题。但是，在该撑涨夹具中，三个涨紧块的位移有效，因而基本上就只能适用于单一尺寸的筒体，使得该撑涨夹具的适用范围较小。现有技术中，也有采用三爪夹盘类似结构来改变三个涨紧块之间的间距，从而适用于多种尺寸的筒体的装夹。但是，在采用三爪卡盘的结构在调整涨紧块之间的间距时，由于卡盘上的螺纹与涨紧块上的螺纹之间存在间隙，因而致使三个涨紧块之间的移动不同步，存在移动间距差，致使夹具的定心误差较大。
本发明的发明目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种定心精度高且可适用于不同孔径的筒体焊接装夹的适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，包括卡爪盘，所述卡爪盘的盘面上设有至少三条滑轨，每条滑轨均沿卡爪盘的径向设置；每条滑轨上均设置有可沿滑轨长度方向移动的滑板，所述滑板上设有用于涨紧工件的定位板；所述卡爪盘的盘面上对应每个滑板的位置处均设置有用于驱动滑板的驱动机构；所述卡爪盘的盘面上设有用于同步各滑板移动的同步机构。
其中，所述同步机构包括中心盘，所述中心盘位于卡爪盘的盘面的中心位置处且可在卡爪盘的盘面上自由转动，所述中心盘上对应滑板的位置处铰接有连杆，所述连杆的另一端与对应位置处的滑板铰接。
其中，多条滑轨沿卡爪盘的周向均布，且每组滑板位于滑轨的远端时，每组连杆均指向中心盘的圆心。
其中，所述同步机构还包括立板，所述定位板通过立板安装于滑板。
其中，所述滑板上固定连接有调整块，所述调整块通过螺杆与立板螺纹连接并可驱动立板沿螺杆的轴向移动。
其中，所述驱动机构与对应位置处的滑轨平行设置，且所述驱动机构的输出轴端部连接有第一气缸接头，所述第一气缸接头与对应位置处的滑板连接并随滑板一起移动。
其中，所述驱动机构的输出端端部连接有第二气缸接头，所述第一气缸接头上开设有放置槽，所述第二气缸接头卡接于放置槽中。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，在卡爪盘的盘面上设置至少三条滑轨，每条滑轨上对应设置有滑板，且每块滑板上设置有定位板，通过每块滑板上的定位板可从多个方位涨紧工件，实现对工件的装夹；在卡爪盘的盘面上设有用于同步各滑板移动的同步机构，通过该同步机构可保证各条滑轨上的滑板的移动协调同步，促使在滑板的移动过程中各定位板所在圆弧的圆心始终保持在某一固定位置，实现对工件的定心；本发明配套使用有滑轨机构以及同步机构，从而可在两者的协同作用下在滑板移动时各定位板所在圆弧的圆心始终保持在某一固定位置，使该筒体定位装夹机构在可适用于不同孔径的筒体焊接装夹时能够始终保持工件的圆心位置固定，扩大该筒体定位装夹机构的使用范围，提高该筒体定位装夹机构的定位精度，提高经由该筒体定位装夹机构装夹后加工出来的工件的精度。
2、本发明中，该同步机构包括中心盘和沿中心盘周向分布的连杆，中心盘可转动，连杆的两端分别铰接连接在中心盘、对应位置处的滑板上；当滑板在滑轨上移动时，通过该连杆将带动中心盘转动，由于设置有连杆及中心盘，因而可促使各滑轨上的滑板同步移动，并使得各滑板上的定位板所在圆弧的圆心始终保持在某一固定位置，装夹不同孔径的工件时工件的圆心始终重合在某一固定位置；在进行焊接加工时，不同孔径的工件的定心精度较高，提高该筒体定位装夹机构的定位精度，提高经由该筒体定位装夹机构装夹后加工出来的工件的精度。
3、本发明中，每条滑轨沿卡爪盘的周向均布，因而使得滑轨上的滑板、定位板均沿卡爪盘的周向均布；每组滑板处于滑轨的远端时，每组连杆均指向中心盘的圆心，保证中心盘转动一定角度后各组滑板沿滑轨方向移动的长度相同，保证滑板在移动的过程中各滑板上的定位板所在圆弧的圆心始终与中心盘的圆心重合，提高该筒体定位装夹机构的定位精度，提高经由该筒体定位装夹机构装夹后加工出来的工件的精度。
4、本发明中，该同步机构还设置有立板和调整块，定位板依次通过立板、调整块连接在滑板上，通过转动调整块上的螺杆可驱动立板、立板上的定位板沿螺杆的轴向移动，从而可微调每个滑板上定位板所在的位置，使得原始状态时每个滑板上的定位板所在圆弧的圆心与中心盘的圆心重合，为后续装夹不同孔径的工件时工件的圆心始终重合在某一固定位置提供保障，提高该筒体定位装夹机构的定位精度，提高经由该筒体定位装夹机构装夹后加工出来的工件的精度。
5、本发明中，该驱动机构与滑轨平行设置，从而便于更加方便、快捷地驱动滑轨移动；驱动机构与滑轨通过第一气缸接头连接，通过该驱动机构、第一气缸接头可驱动滑轨移动，然而在驱动机构的输出端端部在设置第二气缸接头，该第二气缸接头通过第一气缸接头上的放置槽进行连接，实现第一气缸接头与第二气缸接头的可拆卸式连接，便于拆卸第一气缸接头、第二气缸接头，驱动机构的安装、拆卸和更换更加方便、快捷。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的主视图；
图3为图2的A-A剖视图；
图4为定位组件结构示意图；
图5为图4的主视图；
图6为图5的B-B剖视图；
其中，附图标记为：1—第一气缸接头、2—驱动机构、3—滑轨、4—调整块、5—第二气缸接头、6—中心盘、7—连杆、15—卡爪盘、16—定位板、18—滑板、19—立板。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，该筒体定位装夹机构包括卡爪盘15，该卡爪盘15为圆形结构。该卡爪盘15的盘面上设置有至少三条滑轨3，每条滑轨3均沿卡爪盘15的径向设置。在每条滑轨3上均设置有滑板，且滑板可在驱动作用下沿滑轨3的长度方向移动。每组滑板上均设置有定位板16，该定位板16为弧形结构，从而在装夹工件时该定位板16能够更好地与工件内壁接触，并在定位板16随滑板一起沿滑轨3的长度方向向外移动时涨紧工件，最终实现工件加紧。在卡爪盘15的盘面上还设置有多组驱动机构2，该驱动机构2的位置、数量与卡爪盘15上滑轨3的位置、数量相适配。每组驱动机构2均与对应位置处的滑板连接，从而该驱动机构2能够驱动对应位置处的滑板沿滑轨3的长度移动。在卡爪盘15的盘面上还设置有同步机构，该同步机构与均每组滑板连接，使得当滑板在滑轨3上移动时，各滑板在滑轨3上移动的距离始终保持相同，每组滑板上的定位板16所在的圆弧的圆心始终保持在某一固定位置。
在卡爪盘15的盘面上设置至少三条滑轨3，每条滑轨3上对应设置有滑板，且每块滑板上设置有定位板16，通过每块滑板上的定位板16可从多个方位涨紧工件，实现对工件的装夹；在卡爪盘15的盘面上设有用于同步各滑板移动的同步机构，通过该同步机构可保证各条滑轨3上的滑板的移动协调同步，促使在滑板的移动过程中各定位板16所在圆弧的圆心始终保持在某一固定位置，实现对工件的定心；本发明配套使用有滑轨3机构以及同步机构，从而可在两者的协同作用下在滑板移动时各定位板16所在圆弧的圆心始终保持在某一固定位置，使该筒体定位装夹机构在可适用于不同孔径的筒体焊接装夹时能够始终保持工件的圆心位置固定，扩大该筒体定位装夹机构的使用范围，提高该筒体定位装夹机构的定位精度，提高经由该筒体定位装夹机构装夹后加工出来的工件的精度。
卡爪盘15上用于同步各滑板移动的同步机构包括有中心盘，该中心盘设置在卡爪盘15的盘面的中心位置处，且该中心盘可在卡爪盘15的盘面上自由转动。该中心盘上铰接有若干的连杆7，连杆7的数量、位置与滑板的数量、位置相适配，且连杆7的另一端与卡爪盘15上对应位置处的滑板铰接。
该同步机构包括中心盘和沿中心盘周向分布的连杆7，中心盘可转动，连杆7的两端分别铰接连接在中心盘、对应位置处的滑板上；当滑板在滑轨3上移动时，通过该连杆7将带动中心盘转动，由于设置有连杆7及中心盘，因而可促使各滑轨3上的滑板同步移动，并使得各滑板上的定位板16所在圆弧的圆心始终保持在某一固定位置，装夹不同孔径的工件时工件的圆心始终重合在某一固定位置；在进行焊接加工时，不同孔径的工件的定心精度较高，提高该筒体定位装夹机构的定位精度，提高经由该筒体定位装夹机构装夹后加工出来的工件的精度。
多条滑轨3在卡爪盘15上可沿卡爪盘15盘面的周向均布，也可以沿卡爪盘15盘面随机分布。作为优选，多条滑轨3应沿卡爪盘15盘面的周向均布，从而便于在后续对不同孔径的工件进行定心。在滑板沿滑轨3的长度方向移动的过程中，当滑板位于滑轨3的远端时，每组连杆7均与其对应位置处的滑轨3平行，每组连杆7均指向中心盘的圆心。
每条滑轨3沿卡爪盘15的周向均布，因而使得滑轨3上的滑板、定位板16均沿卡爪盘15的周向均布；每组滑板处于滑轨3的远端时，每组连杆7均指向中心盘的圆心，保证中心盘转动一定角度后各组滑板沿滑轨3方向移动的长度相同，保证滑板在移动的过程中各滑板上的定位板16所在圆弧的圆心始终与中心盘的圆心重合，提高该筒体定位装夹机构的定位精度，提高经由该筒体定位装夹机构装夹后加工出来的工件的精度。
该同步机构还包括有立板，该立板的底部固定连接在滑板上，该定位板16固定连接在立板的外侧圆弧面上。作为优选，该滑板上还固定连接有调整块4，该立板通过调整块4与滑板连接。且该调整块4的通孔内设置有螺杆，该螺杆可在调整块4的通孔内自由转动；该螺杆的一端伸入立板内并与立板螺纹连接，因而当转动螺杆时该立板可沿螺杆的长度方向移动，从而可以微调立板的位置。
该同步机构还设置有立板和调整块4，定位板16依次通过立板、调整块4连接在滑板上，通过转动调整块4上的螺杆可驱动立板、立板上的定位板16沿螺杆的轴向移动，从而可微调每个滑板上定位板16所在的位置，使得原始状态时每个滑板上的定位板16所在圆弧的圆心与中心盘的圆心重合，为后续装夹不同孔径的工件时工件的圆心始终重合在某一固定位置提供保障，提高该筒体定位装夹机构的定位精度，提高经由该筒体定位装夹机构装夹后加工出来的工件的精度。
此外，该驱动机构2与对应位置处的滑轨3平行设置，且驱动机构2的输出轴的端部连接有第一气缸接头1，该第一气缸接头1与对应位置处的滑板连接并随滑板一起移动。
作为优选，该驱动机构2的输出轴端部还连接有第二气缸接头6，该第一气缸接头1上靠近驱动机构2的位置处开设有放置槽，该放置槽的尺寸、形状与第二气缸接头6的尺寸、形状相适配，且驱动机构2的输出轴通过第二气缸接头6与第一气缸接头1连接。
该驱动机构2与滑轨3平行设置，从而便于更加方便、快捷地驱动滑轨3移动；驱动机构2与滑轨3通过第一气缸接头1连接，通过该驱动机构2、第一气缸接头1可驱动滑轨3移动，然而在驱动机构2的输出端端部在设置第二气缸接头6，该第二气缸接头6通过第一气缸接头1上的放置槽进行连接，实现第一气缸接头1与第二气缸接头6的可拆卸式连接，便于拆卸第一气缸接头1、第二气缸接头6，驱动机构2的安装、拆卸和更换更加方便、快捷。
实施例1
一种适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，该筒体定位装夹机构包括卡爪盘15，该卡爪盘15为圆形结构。该卡爪盘15的盘面上设置有至少三条滑轨3，每条滑轨3均沿卡爪盘15的径向设置。在每条滑轨3上均设置有滑板，且滑板可在驱动作用下沿滑轨3的长度方向移动。每组滑板上均设置有定位板16，该定位板16为弧形结构，从而在装夹工件时该定位板16能够更好地与工件内壁接触，并在定位板16随滑板一起沿滑轨3的长度方向向外移动时涨紧工件，最终实现工件加紧。在卡爪盘15的盘面上还设置有多组驱动机构2，该驱动机构2的位置、数量与卡爪盘15上滑轨3的位置、数量相适配。每组驱动机构2均与对应位置处的滑板连接，从而该驱动机构2能够驱动对应位置处的滑板沿滑轨3的长度移动。在卡爪盘15的盘面上还设置有同步机构，该同步机构与均每组滑板连接，使得当滑板在滑轨3上移动时，各滑板在滑轨3上移动的距离始终保持相同，每组滑板上的定位板16所在的圆弧的圆心始终保持在某一固定位置。
实施例2
在实施例一的基础上，卡爪盘15上用于同步各滑板移动的同步机构包括有中心盘，该中心盘设置在卡爪盘15的盘面的中心位置处，且该中心盘可在卡爪盘15的盘面上自由转动。该中心盘上铰接有若干的连杆7，连杆7的数量、位置与滑板的数量、位置相适配，且连杆7的另一端与卡爪盘15上对应位置处的滑板铰接。
实施例3
在实施例二的基础上，多条滑轨3在卡爪盘15上可沿卡爪盘15盘面的周向均布，也可以沿卡爪盘15盘面随机分布。作为优选，多条滑轨3应沿卡爪盘15盘面的周向均布，从而便于在后续对不同孔径的工件进行定心。在滑板沿滑轨3的长度方向移动的过程中，当滑板位于滑轨3的远端时，每组连杆7均与其对应位置处的滑轨3平行，每组连杆7均指向中心盘的圆心。
实施例4
在实施例二或实施例三的基础上，该同步机构还包括有立板，该立板的底部固定连接在滑板上，该定位板16固定连接在立板的外侧圆弧面上。作为优选，该滑板上还固定连接有调整块4，该立板通过调整块4与滑板连接。且该调整块4的通孔内设置有螺杆，该螺杆可在调整块4的通孔内自由转动；该螺杆的一端伸入立板内并与立板螺纹连接，因而当转动螺杆时该立板可沿螺杆的长度方向移动，从而可以微调立板的位置。
实施例5
在上述实施例的基础上，该驱动机构2与对应位置处的滑轨3平行设置，且驱动机构2的输出轴的端部连接有第一气缸接头1，该第一气缸接头1与对应位置处的滑板连接并随滑板一起移动。
作为优选，该驱动机构2的输出轴端部还连接有第二气缸接头6，该第一气缸接头1上靠近驱动机构2的位置处开设有放置槽，该放置槽的尺寸、形状与第二气缸接头6的尺寸、形状相适配，且驱动机构2的输出轴通过第二气缸接头6与第一气缸接头1连接。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，其特征在于：包括卡爪盘(15)，所述卡爪盘(15)的盘面上设有至少三条滑轨(3)，每条滑轨(3)均沿卡爪盘(15)的径向设置；每条滑轨(3)上均设置有可沿滑轨(3)长度方向移动的滑板(18)，所述滑板(18)上设有用于涨紧工件的定位板(16)；所述卡爪盘(15)的盘面上对应每个滑板(18)的位置处均设置有用于驱动滑板(18)的驱动机构(2)；所述卡爪盘(15)的盘面上设有用于同步各滑板(18)移动的同步机构。
2.如权利要求1所述的适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，其特征在于：所述同步机构包括中心盘(6)，所述中心盘(6)位于卡爪盘(15)的盘面的中心位置处且可在卡爪盘(15)的盘面上自由转动，所述中心盘(6)上对应滑板(18)的位置处铰接有连杆(7)，所述连杆(7)的另一端与对应位置处的滑板(18)铰接。
3.如权利要求2所述的适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，其特征在于：多条滑轨(3)沿卡爪盘(15)的周向均布，且每组滑板(18)位于滑轨(3)的远端时，每组连杆(7)均指向中心盘(6)的圆心。
4.如权利要求2所述的适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，其特征在于：所述同步机构还包括立板(19)，所述定位板(16)通过立板(19)安装于滑板(18)。
5.如权利要求4所述的适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，其特征在于：所述滑板(18)上固定连接有调整块(4)，所述调整块(4)通过螺杆与立板(19)螺纹连接并可驱动立板(19)沿螺杆的轴向移动。
6.如权利要求1所述的适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，其特征在于：所述驱动机构(2)与对应位置处的滑轨(3)平行设置，且所述驱动机构(2)的输出轴端部连接有第一气缸接头(1)，所述第一气缸接头(1)与对应位置处的滑板(18)连接并随滑板(18)一起移动。
7.如权利要求6所述的适用于汽车后处理器圆形筒体端盖的筒体定位装夹机构，其特征在于：所述驱动机构(2)的输出端端部连接有第二气缸接头(5)，所述第一气缸接头(1)上开设有放置槽，所述第二气缸接头(5)卡接于放置槽中。
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