CN107309697A - 一种伺服双旋转轴去毛刺工装 - Google Patents

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宋爱国
张秋白
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Abstract

一种伺服双旋转轴去毛刺工装，由底板（1）、桥架安装座（2）、伺服倾斜轴旋转机构（3）、被动旋转机构（4）、中心伺服旋转机构（5）、定位安装板（6）、压爪定位机构（7）、可调中心定位座（8）、基准块（9）、程序控制伺服电机（10）组成，其特征在于：所述的程序控制伺服电机（10）使蜗杆传动副带动桥架安装座（2）翻转，实现桥架安装座（2）上的工件翻转至120°到‑120°内的任意角度，配合自动化机器人完成加工作业。本发明，自动化机器人可同时对铝合金轮毂径多角度多方位去毛刺工作，提高了汽车铝合金轮毂去毛刺加工过程中换线的工效，降低工作强度，简化装夹手续，杜绝了人工在翻转过程中造成的磕碰伤。

Description

一种伺服双旋转轴去毛刺工装
技术领域
本发明属于机械加工工装夹具技术领域，是与自动化机器人和相应的液压泵站配套使用的专用夹具。适用于铝合金轮毂去毛刺加工。
背景技术
随着世界汽车工业的迅猛发展，铝合金轮圈的重量轻、散热好、美观等优点不断被认可，使得汽车铝合金轮圈需求急剧增长。为了提高铝合金轮毂的加工效率、品质和成品率及外观效果，采用自动化机器人对汽车轮毂进行去毛刺处理，但机器人展开空间有限，而“伺服双旋转轴去毛刺工装”更好的配合自动化机器人完成对铝合金轮毂去毛刺的加工，提高了加工效率、品质及成品率及外观效果。此前手工压板夹持在加工完一面后需翻面进行加工，在机器人无法触及的地方需人工清理，工作人员因工序搬运工件更换工装和调整造成工时浪费、劳动强度高，而且在人工翻转过程中容易造成磕碰伤。
发明内容
针对以上不足，本发明的目的在于提供一种伺服双旋转轴去毛刺工装，可用于自动化机器人，通过调节压爪油缸位置便可实现多规格轮圈装夹，且附带倾斜轴翻转功能及中心旋转功能，实现一套工装多规格轮圈多角度多方位去毛刺加工。
本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种伺服双旋转轴去毛刺工装，由底板、桥架安装座、伺服倾斜轴旋转机构、被动旋转机构、中心伺服旋转机构、定位安装板、压爪定位机构、可调中心定位座、基准块、程序控制伺服电机组成，其特征在于：所述的底座上设有翻转机构，翻转机构的二端通过伺服主动旋转座和被动旋转座固定在底座上，翻转机构的中部连接有桥架安装座，桥架安装座上设有中心伺服旋转机构、定位安装板、压爪定位机构、可调中心定位座、基准块和圆周定位杆，所述的程序控制伺服电机使蜗杆传动副带动桥架安装座翻转，实现桥架安装座上的工件翻转至120°到-120°内的任意角度，配合自动化机器人完成加工作业。
所述的四个压爪定位机构与四个基准块组成的同一表面，实现对工件的轴向定位，可调中心中心定位座中的芯轴对工件实现径向定位，圆周定位杆对铝合金轮毂方向位置进行定位。
所述的伺服主动旋转座内设有蜗轮、蜗杆传动副，所述的程序控制伺服电机使蜗杆传动副带动桥架安装座翻转，中心伺服旋转机构在360°圆周内任意旋转配合自动化机器人完成加工作业，程序控制伺服电机旋转使桥架安装座和中心伺服旋转机构回到原点位置。
所述的中心伺服旋转机构内涡轮蜗杆传动副旋转带动定位安装板旋转，定位安装板上设有压爪定位机构、可调中心定位座、基准块、圆周定位杆随安装定位板一起旋转。
本发明结构，自动化机器人可同时对铝合金轮毂径多角度多方位去毛刺工作，提高了汽车铝合金轮毂去毛刺加工过程中换线的工效，降低工作强度，简化装夹手续，杜绝了人工在翻转过程中造成的磕碰伤。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是伺服倾斜轴旋转机构内蜗轮蜗杆传动副示意图。
图4是桥架安装座与伺服倾斜轴旋转机构连接示意图。
图5是中心伺服旋转机构内蜗轮蜗杆传动副示意图。
图6是中心伺服旋转机构与蜗轮蜗杆传动副示意图。
图7是伺服倾斜轴旋转机构翻转示意图。
图8是中心伺服旋转机构旋转示意图。
附图中：1为底座、2为桥架安装座、3为伺服倾斜轴旋转机构、4为被动旋转机构、5为中心伺服旋转机构、6定位安装板、7为压爪定位机构、8为可调中心定位座、9为基准块、10为程序控制伺服电机、11为蜗轮、12为蜗杆、13为圆周定位杆、14为油路机构。
具体实施方式
由图1知，一种伺服双旋转轴去毛刺工装，由底板1、桥架安装座2、伺服倾斜轴旋转机构3、被动旋转机构4、中心伺服旋转机构5、定位安装板6、压爪定位机构7、可调中心定位座8、基准块9和程序控制伺服电机10组成，所述的底座1上设有翻转机构，翻转机构的二端通过伺服主动旋转座8和被动旋转座7固定在底座上，翻转机构的中间通过桥架安装座2连接，桥架安装座2上设有中心伺服旋转机构5、定位安装板6、压爪定位机构7、可调中心定位座8、基准块9和圆周定位杆13，程序控制伺服电机10使蜗杆传动副带动桥架安装座2翻转，使桥架安装座2上的工件翻转至120°到-120°内的任意角度，并且中心伺服旋转机构5在360°圆周内任意旋转配合自动化机器人完成加工作业，程序控制伺服电机旋转使桥架安装座2和中心伺服旋转机构5回到原点位置。
由图2知，是图1的俯视图。四个压爪定位机构7与四个基准块9组成的同一表面，实现对工件的轴向定位，可调中心中心定位座8中的芯轴对工件实现径向定位，圆周定位杆13对铝合金轮毂方向位置进行定位。
由图3知，是蜗轮蜗杆传动副示意图。伺服主动旋转座3内设有蜗轮11、蜗杆12传动副。程序控制伺服电机10通过蜗杆传动副带动桥架安装座2翻转至需要角度后自动化机器人对轮毂进行去毛刺工作，轮毂这一角度去毛刺工作完成后，程序控制伺服电机10旋转，带动桥架安装座2翻转至另一角度自动化机器人继续对铝合金轮毂进行去毛刺工作，以此类推直至整个轮毂去毛刺工作完成，此时程序控制伺服电机旋转使桥架安装座2回到原点。压爪定位机构7放松取出轮毂。
由图4知，是桥架安装座2与涡轮蜗杆传动副示意图。
由图5知，是中心伺服旋转机构5示意图。中心伺服旋转机构5内设有蜗轮11、蜗杆12传动副。程序控制伺服电机10通过涡轮蜗杆传动副旋转，可旋转至360°圆周内的任意一个角度。
由图6知，中心伺服旋转机构5内涡轮蜗杆传动副旋转带动定位安装板6旋转，定位安装板6上设有压爪定位机构7、可调中心定位座8、基准块9、圆周定位杆13随安装定位板6一起旋转。
工作时，将铝合金轮毂的中心孔套入可调中心定位座8上的芯轴且平稳放置于安装在翻板机桥架安装座2上的压爪定位机构6以及基准块9的定位面上，而后圆周定位杆13限制铝合金轮毂位置，实现对轮毂的轴向定位、径向定位及位置方向定位。安装完成后操作使液压站通过油路机构14对夹具供油使四个压爪定位机构7夹紧，实现先中心定位后夹紧的顺序动作，自动化机器人开始对铝合金轮毂正面去毛刺工作直至完成。然后程序控制伺服电机旋转带动伺服倾斜轴旋转机构3内蜗杆12旋转传动至蜗轮11旋转从而使装有桥架安装座2翻转，翻转至需要角度后自动化机器人继续去毛刺工作，此时中心伺服旋转机构5根据铝合金轮毂外形的需要旋转（旋转原理与伺服倾斜轴旋转机构3相同），配合自动化机器人机器人多角度多方位对铝合金轮毂进行去毛刺。整个轮毂去毛刺工作完成后，程序程序控制伺服电机转动，带动桥架安装座2以及安装定位板6回原点位置，压爪机构7放松取出轮毂，全过程结束。

Claims (4)

1.一种伺服双旋转轴去毛刺工装，由底板（1）、桥架安装座（2）、伺服倾斜轴旋转机构（3）、被动旋转机构（4）、中心伺服旋转机构（5）、定位安装板（6）、压爪定位机构（7）、可调中心定位座（8）、基准块（9）、程序控制伺服电机（10）组成，其特征在于：所述的底座（1）上设有翻转机构，翻转机构的二端通过伺服主动旋转座（8）和被动旋转座（7）固定在底座上，翻转机构的中部连接有桥架安装座（2），桥架安装座（2）上设有中心伺服旋转机构（5）、定位安装板（6）、压爪定位机构（7）、可调中心定位座（8）、基准块（9）和圆周定位杆（13），所述的程序控制伺服电机（10）使蜗杆传动副带动桥架安装座（2）翻转，实现桥架安装座（2）上的工件翻转至120°到-120°内的任意角度，配合自动化机器人完成加工作业。
2.根据权利要求1所述的一种伺服双旋转轴去毛刺工装，其特征在于：所述的四个压爪定位机构（7）与四个基准块（9）组成的同一表面，实现对工件的轴向定位，可调中心中心定位座（8）中的芯轴对工件实现径向定位，圆周定位杆（13）对铝合金轮毂方向位置进行定位。
3.根据权利要求1所述的一种伺服双旋转轴去毛刺工装，其特征在于：所述的伺服主动旋转座（3）内设有蜗轮（11）、蜗杆（12）传动副，所述的程序控制伺服电机（10）使蜗杆传动副带动桥架安装座（2）翻转，中心伺服旋转机构（5）在360°圆周内任意旋转配合自动化机器人完成加工作业，程序控制伺服电机（10）旋转使桥架安装座（2）和中心伺服旋转机构（5）回到原点位置。
4.根据权利要求1所述的一种伺服双旋转轴去毛刺工装，其特征在于：所述的中心伺服旋转机构（5）内涡轮蜗杆传动副旋转带动定位安装板（6）旋转，定位安装板（6）上设有压爪定位机构（7）、可调中心定位座（8）、基准块（9）、圆周定位杆（13）随安装定位板（6）一起旋转。
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