CN106312809A - 自动装夹装置、自动抛光设备、自动加工设备 - Google Patents

自动装夹装置、自动抛光设备、自动加工设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开的自动装夹装置，包括用于夹持待加工件的夹持机构，以及使夹持机构张合以松开或紧持待加工件的张合驱动机构，夹持机构为弹性变形材料制成的夹持机构，和/或夹持机构上设置有弹性变形的结构。本发明还公开了采用上述自动装夹装置的自动抛光设备、自动加工设备。采用本发明工作时，抛光套筒类待加工件的外表面时，工作台连续低速转动，将每一个工装位上夹持机构上装夹的待加工件送至抛光轮处进行抛光。本发明能实现待加工件自动装夹，既能快速、简便地装夹待加工件，又能快速、简便地卸下待加工件，从而实现待加工件的自动化装夹，操作简单，节省人工劳动强度，提高生产效率。

Description

自动装夹装置、自动抛光设备、自动加工设备
技术领域
本发明涉及一种自动装夹装置，特别是涉及一种在自动化生产设备中使用的自动装夹装置。
背景技术
在抛光机抛光套筒类零件外表面时，转盘连续低速转动(1r/min)，将每一个工装上的零件送至抛光轮位置进行抛光，转盘上同时安装若干个工装，这就要求零件装夹快速、操作简便，降低人工劳动强度，节省人工成本，提高生产效率。
因此，有必要研发一种快速实现零件自动装夹的装置，能快速、简便装夹和卸下零件。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能快速、简便夹卸待加工件的自动装夹装置。
本发明还提供一种能快速、简便夹卸待加工件的自动抛光设备。
本发明还提供一种能快速、简便夹卸待加工件的自动加工设备。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
自动装夹装置，包括用于夹持待加工件的夹持机构，以及使夹持机构张合以松开或紧持待加工件的张合驱动机构，所述夹持机构为弹性变形材料制成的夹持机构，和/或所述夹持机构上设置有弹性变形的结构。
所述夹持机构包括2个或2个以上的夹爪，夹爪之间设置开有变形槽；所述张合驱动机构包括依次连接在一起的顶块、顶轴和顶头，顶头以能相对夹爪移动张合夹爪的方式对应于夹爪设置，且顶头与夹爪的配合面处形成有使夹爪对应变形槽张合的斜面，顶轴上设有弹性复位结构。
所述夹爪自然并拢时的外形轮廓与待加工件的上的定位孔形状相适配。
自动抛光设备，包括用于抛光待加工件的抛光机构，装夹待加工件的自动装夹装置，以及带动自动装夹装置移至抛光机构处的工作台；自动装夹装置包括用于夹持待加工件的夹持机构，以及使夹持机构张合以松开或紧持待加工件的张合驱动机构，所述夹持机构为弹性变形材料制成的夹持机构，和/或所述夹持机构上设置有弹性变形的结构。
所述夹持机构包括2个或2个以上的夹爪，夹爪之间设置开有变形槽；所述张合驱动机构包括依次连接在一起的顶块、顶轴和顶头，顶头以能相对夹爪移动张合夹爪的方式对应于夹爪设置，且顶头与夹爪的配合面处形成有使夹爪对应变形槽张合的斜面；还包括相适配的弹性复位结构和凸台，弹性复位结构设置在所述顶轴上，凸台能压缩、释放弹性复位结构，使顶头相对夹爪移动以张合夹爪；还包括旋转机构，旋转机构能带动顶头旋转。
所述旋转机构包括能一起转动的旋转轮和转轴，转轴内穿设所述顶轴，转轴连接所述夹爪。
自动加工设备，采用如前所述的自动抛光设备，且所述抛光机构由加工机构替代。
采用上述结构后，本发明具有以下有益效果：工作时，抛光套筒类待加工件的外表面时，工作台连续低速转动(1r/min)，将每一个工装位上夹持机构上装夹的待加工件送至抛光轮处进行抛光。由于工作台上同时安装若干个工装，这就要求待加工件装夹快速、操作简便，降低人工劳动强度，节省人工成本，提高生产效率。本发明能实现待加工件自动装夹，既能快速、简便地装夹待加工件，又能快速、简便地卸下待加工件，从而实现待加工件的自动化装夹，操作简单，节省人工劳动强度，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中的夹持机构的结构示意图。
图3为本发明中的夹爪的结构示意图。
图4为本发明中的夹爪的另一角度的结构示意图。
图中：
夹持机构1、夹爪11、变形槽111、张合驱动机构12、顶块121、顶轴122、顶头123、斜面124、弹性复位结构13、凸台14、工作台2、抛光机构3。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
实施例一
如图1至图4所示，本发明的自动装夹装置主要包括夹持机构1。
夹持机构1主要用于夹持待加工件，夹持机构1可采用弹性变形材料制成，和/或夹持机构1上设置有弹性变形的结构。具体而言，夹持机构1包括2个或2个以上的夹爪11，夹爪11之间设置开有变形槽111。张合驱动机构12包括依次连接在一起的顶块121、顶轴122和顶头123。顶头123以能相对夹爪11移动张合夹爪11的方式对应于夹爪11设置，且顶头123与夹爪11的配合面处形成有使夹爪11对应变形槽111张合的斜面124，顶轴122上设有弹性复位结构13。夹爪11自然并拢时的外形轮廓与待加工件的上的定位孔形状相适配。
张合驱动机构12能使夹持机构1张合，以松开或紧持待加工件。
实施例二
本实施例中，自动抛光设备主要包括工作台2、自动装夹装置、抛光机构3。
抛光机构3用于抛光待加工件，可采用抛光轮等现有各类抛光结构。自动装夹装置用于装夹待加工件，工作台2能带动自动装夹装置移至抛光机构3处。其中，自动装夹装置与实施例一中相同的结构在此不再赘述。
较佳地，还包括能与弹性复位结构13相适配的凸台14，弹性复位结构13设置在顶轴122上，凸台14能压缩、释放弹性复位结构13，使顶头123相对夹爪11移动以张合夹爪11。具体而言，弹性复位结构13采用弹簧，弹簧穿在顶轴122上，弹簧的两端通过螺母、垫片进行限位、调整弹簧的弹力。凸台14可采用弧片状结构，可对应工作台2设置。工作台2上设置多个夹持机构1，其中一个工位上设置抛光机构3，其他工位中至少一个工位设置为夹卸工位，对应该夹卸工位处设置凸台14，当工作台2绕其旋转轴线旋转时，其中一个夹持机构1转至凸台14处，且顶块121在凸台14的抵顶作用下，压缩弹簧，使顶头123向上移动，使夹爪11不再向外挤压夹爪11，夹爪11向内自动回复，这样即可轻松地从夹爪11外套的圆筒状待加工件取下。反之，当顶块121离开凸台14时，顶轴122在弹簧的弹性回复作用力下，顶头123向下移动，并挤压夹爪11，这样即可将套在夹爪11外的圆筒状待加工件紧紧套住。
较佳地，还包括旋转机构，旋转机构能带动顶头123旋转。旋转机构包括能一起转动的旋转轮和转轴，转轴内穿设顶轴122，转轴连接夹爪11。通过其他动力驱动旋转轮旋转，进而带动转轴、夹爪11、夹爪11上装夹的待加工件一起旋转。
实施例三
本实施例中，抛光机构3由加工机构替代，采用对应的加工机构，即可采用各类抛光、打磨、上色、装配、拆卸等加工，相应地调整工作台2的转速，使工作台2的转速与上述各类加工相适配。
实施例四
本实例中，凸台14始端为小角度斜面124，止端为直角面。斜面124角度越小，斜面124对顶轴122的力更多的作用于轴线上，顶块121在斜面124上运行时，顶轴122刚性越好越不容易变形。止端采用直角面，利用弹簧最大变形量时的弹簧力迅速将顶头123快速下拉，撑开夹爪11。凸台14形状为弧形状，与顶块121轨迹圆同心，弧形对应的圆心角大小，取决于取件和上件的时间需要。
顶块121可采用万向球结构，这样万向球与凸台14的接触为滚动接触，摩擦小，滚动灵活。当顶块121处于凸台14的斜面124上时，顶轴122会随着夹爪11转动，此时顶块1214不仅绕工作台2中心转动，同时绕自身轴线转动。万向球头的采用，可以避免顶轴122与顶块121的螺纹连接松动，使得凸台14磨损减小。
在顶轴122上还可设置转接头，转接头上的台阶与转轴上的台阶，起到定位和固定转轴在轴线方向位置的作用，使得转轴可以承受较大的轴向力，包括来自压缩弹簧的弹簧力和抛光轮切削力。
顶轴122通过直线轴承设置在套筒内，套筒连接夹爪11，可以使得顶轴122相对套筒可以灵活上下移动和圆周转动。
夹爪11薄壁上开有变形槽111，且变形槽111根部有圆孔避免应力集中，利用顶头123的锥面将夹爪11撑开，使其外圆尺寸变大，令三者相互静止咬住，采用这种方式来装夹待加工件，简单容易实现，无需采用安装工具和操作其他按键，使得生产连续进行。
夹爪11和顶头123可以根据磨损程度和欲抛光待加工件尺寸进行更换，而无需更换其余待加工件，节省设备成本。
无论取下已抛光件、放置待抛光件还是抛光加工待加工件过程，由于采用直线轴承和顶块121，夹爪11可以一直在同步带轮驱动下转动，不受顶轴122移动影响。使得夹爪11转动控制简单，驱动电机启动后无需根据加工情况控制运转。
本发明的整套装置用机械方式实现待加工件的自动化装夹，操作简单，节省人工劳动强度，提高生产效率。
工作时，抛光套筒类待加工件的外表面时，工作台2连续低速转动，例如以1r/min的速度旋转，将每一个工装位上夹持机构1上装夹的待加工件送至抛光轮处进行抛光。由于工作台2上同时安装若干个工装，这就要求待加工件装夹快速、操作简便，降低人工劳动强度，节省人工成本，提高生产效率。本发明能实现待加工件自动装夹，既能快速、简便地装夹待加工件，又能快速、简便地卸下待加工件。
上述实施例和附图并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (7)

1.自动装夹装置，包括用于夹持待加工件的夹持机构，以及使夹持机构张合以松开或紧持待加工件的张合驱动机构，其特征在于：所述夹持机构为弹性变形材料制成的夹持机构，和/或所述夹持机构上设置有弹性变形的结构。
2.如权利要求1所述的自动装夹装置，其特征在于：所述夹持机构包括2个或2个以上的夹爪，夹爪之间设置开有变形槽；所述张合驱动机构包括依次连接在一起的顶块、顶轴和顶头，顶头以能相对夹爪移动张合夹爪的方式对应于夹爪设置，且顶头与夹爪的配合面处形成有使夹爪对应变形槽张合的斜面，顶轴上设有弹性复位结构。
3.如权利要求2所述的自动装夹装置，其特征在于：所述夹爪自然并拢时的外形轮廓与待加工件的上的定位孔形状相适配。
4.自动抛光设备，包括用于抛光待加工件的抛光机构，装夹待加工件的自动装夹装置，以及带动自动装夹装置移至抛光机构处的工作台；自动装夹装置包括用于夹持待加工件的夹持机构，以及使夹持机构张合以松开或紧持待加工件的张合驱动机构，其特征在于：所述夹持机构为弹性变形材料制成的夹持机构，和/或所述夹持机构上设置有弹性变形的结构。
5.如权利要求4所述的自动抛光设备，其特征在于：所述夹持机构包括2个或2个以上的夹爪，夹爪之间设置开有变形槽；所述张合驱动机构包括依次连接在一起的顶块、顶轴和顶头，顶头以能相对夹爪移动张合夹爪的方式对应于夹爪设置，且顶头与夹爪的配合面处形成有使夹爪对应变形槽张合的斜面；
还包括相适配的弹性复位结构和凸台，弹性复位结构设置在所述顶轴上，凸台能压缩、释放弹性复位结构，使顶头相对夹爪移动以张合夹爪；
还包括旋转机构，旋转机构能带动顶头旋转。
6.如权利要求5所述的自动抛光设备，其特征在于：所述旋转机构包括能一起转动的旋转轮和转轴，转轴内穿设所述顶轴，转轴连接所述夹爪。
7.自动加工设备，其特征在于：采用如权利要求4至6所述的自动抛光设备，且所述抛光机构由加工机构替代。
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