CN108177009A - 铸造加工件自动夹具及定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种铸造加工件自动夹具及定位方法，其中，铸造加工件自动夹具包括：第一位置传感器、第二位置传感器、第一定位机构、第二定位机构以及夹紧机构；第一定位机构对铸造加工件进行X方向的定位，第二定位机构对铸造加工件进行同一平面内Y方向的定位，第一位置传感器设置于X方向的第一校准位置，其与第一定位机构信号传输，第二位置传感器设置于Y方向的第二校准位置，其与第二定位机构信号传输，夹紧机构对铸造加工件进行与平面相垂直的Z方向的夹紧，其与第一位置传感器和第二位置传感器信号传输。本发明的铸造加工件自动夹具可以配合铸造加工件生产系统完成全自动上下料，以及产品的定位、夹紧，其增加了装夹效率，并提高了产量。
Description
技术领域
本发明涉及一种夹具，尤其涉及一种铸造加工件自动夹具及定位方法。
背景技术
目前，在铸造加工件生产加工过程中，主要依靠工手动上下料，上下料时间长、效率低。每次需要手动调节位置并确认夹紧状态，且目视化手动操作也存在误差。同时，机床内有大量的切削液，环境恶劣，通过电子类传感器检查比较困难。此外，工人通过手动阀将产品加紧后，按机床启动按钮，机床加工中夹具状态及工件状态无法监视。只能等待机床加工完成手动下料后观察零件是否达到预期要求。因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铸造加工件自动夹具及定位方法，以克服现有技术中存在的不足。
为实现上述发明目的，本发明的提供一种铸造加工件自动夹具，所述铸造加工件具有正面、侧面和顶面，所述铸造加工件自动夹具包括：第一位置传感器、第二位置传感器、第一定位机构、第二定位机构以及夹紧机构；
所述第一定位机构对铸造加工件进行X方向的定位，所述第二定位机构对铸造加工件进行同一平面内Y方向的定位，所述第一位置传感器设置于X方向的第一校准位置，其与所述第一定位机构信号传输，所述第二位置传感器设置于Y方向的第二校准位置，其与所述第二定位机构信号传输，所述夹紧机构对铸造加工件进行与所述平面相垂直的Z方向的夹紧，其与所述第一位置传感器和第二位置传感器信号传输。
作为本发明的铸造加工件自动夹具的改进，所述第一定位机构对所述铸造加工件的正面进行定位，所述第二定位机构对所述铸造加工件的侧面进行定位，所述夹紧机构对所述铸造加工件的顶面进行夹紧。
作为本发明的铸造加工件自动夹具的改进，所述第一定位机构由耳轴气缸推动。
作为本发明的铸造加工件自动夹具的改进，所述第二定位机构由双联气缸推动。
作为本发明的铸造加工件自动夹具的改进，所述夹紧机构包括：夹头、连杆以及旋转夹紧气缸，所述旋转夹紧气缸通过所述连杆与所述夹头传动连接。
作为本发明的铸造加工件自动夹具的改进，所述夹紧机构的数量为四个，四个夹紧机构分布于所述铸造加工件的四角位置。
作为本发明的铸造加工件自动夹具的改进，所述第一位置传感器和第二位置传感器为气动位置传感器。
作为本发明的铸造加工件自动夹具的改进，所述第一位置传感器和第二位置传感器与铸造加工件生产系统的报警装置信号传输。
为实现上述发明目的，本发明的提供一种铸造加工件自动定位方法，所述铸造加工件具有正面、侧面和顶面，所述自动定位方法包括如下步骤：
S1、对所述铸造加工件的正面进行X方向的定位；
S2、对所述铸造加工件的侧面进行同一平面内Y方向的定位；
S3、检测所述铸造加工件的正面和侧面是否同时到位，如是，执行步骤S4，否则自步骤S1重新执行定位；
S4、将所述铸造加工件进行与所述平面相垂直的Z方向的夹紧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的铸造加工件自动夹具具有如下优点：
（1）可以配合铸造加工件生产系统完成全自动上下料，以及产品的定位、夹紧，其增加了装夹效率，并提高了产量；
（2）通过位置传感器判断工件是否装夹到位，整个加工过程中气动位置传感器全程监控零件位移，并可通知报警装置进行报警；
（3）通过夹紧气缸实现夹紧状态下气缸的任何异常全程可控。
附图说明
图1为本发明的铸造加工件自动夹具夹装铸造加工件时的立体示意图。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
如图1所示，本发明的铸造加工件自动夹具100能够配合铸造加工件生产系统完成全自动上下料，以及产品的夹紧，其增加了装夹效率，并提高了产量。其中，铸造加工件200具有正面、侧面和顶面。
所述铸造加工件自动夹具100包括：第一位置传感器1、第二位置传感器2、第一定位机构3、第二定位机构4以及夹紧机构5。所述第一位置传感器1、第二位置传感器2、第一定位机构3、第二定位机构4以及夹紧机构5集成安装于夹装平台6上。设所述夹装平台6的表面具有X方向和与X方向垂直的Y方向，与所述夹装平台6的表面垂直向上的方向为Z方向。
其中，所述第一定位机构3和第二定位机构4两套定位机构配合构成空间几何定位，配合定位限块后定位精度可以达到0.03mm~0.5mm。定位完毕，所述夹紧机构5对所述铸造加工件的顶面进行夹紧，夹紧动作完成后即实行加工。
所述第一定位机构3用于对铸造加工件进行X方向的定位，所述第二定位机构4用于对铸造加工件进行同一平面内Y方向的定位。优选地，所述第一定位机构3对所述铸造加工件的正面进行定位，所述第二定位机构4对所述铸造加工件的侧面进行定位。在一个实施方式中，所述第一定位机构3由耳轴气缸推动，所述第二定位机构4由双联气缸推动。其中，双联气缸具有空间小输出力增倍的优点。
所述第一位置传感器1和第二位置传感器2用于对定位之后的铸造加工件是否复合夹紧要求进行检测。优选地，所述第一位置传感器1和第二位置传感器2为气动位置传感器。
具体地，所述第一位置传感器1设置于X方向的第一校准位置，其与所述第一定位机构3信号传输，所述第二位置传感器2设置于Y方向的第二校准位置，其与所述第二定位机构4信号传输。此外，所述第一位置传感器1和第二位置传感器2在进行位移全程监控的同时，还与与铸造加工件生产系统的报警装置信号传输。从而，当工件位移偏差超过0.5mm时，系统可自动报警。
从而，通过检测，所述铸造加工件符合夹紧要求时，所述夹紧机构5进行夹紧动作。否则，所述第一位置传感器1和第二位置传感器2通知所述第一定位机构3和第二定位机构4进行二次定位，直至所述铸造加工件符合夹紧需求。
所述夹紧机构5用于对铸造加工件进行与所述平面相垂直的Z方向的夹紧，其与所述第一位置传感器1和第二位置传感器2信号传输。从而，通过所述第一定位机构3和第二定位机构4的定位，所述铸造加工件满足夹紧要求时，所述第一位置传感器1和第二位置传感器2通知所述夹紧机构5动作。优选地，所述夹紧机构5对所述铸造加工件的顶面进行夹紧。
进一步地，所述夹紧机构5包括：夹头51、连杆52以及旋转夹紧气缸53，所述旋转夹紧气缸53通过所述连杆52与所述夹头51传动连接。在一个实施方式中，所述夹紧机构5的数量为四个，四个夹紧机构5分布于所述铸造加工件的四角位置。
基于如上所述的铸造加工件自动夹具，本发明还提供一种铸造加工件自动定位方法，所述自动定位方法包括如下步骤：
S1、对所述铸造加工件的正面进行X方向的定位；
S2、对所述铸造加工件的侧面进行同一平面内Y方向的定位；
S3、检测所述铸造加工件的正面和侧面是否同时到位，如是，执行步骤S4，否则自步骤S1重新执行定位；
S4、将所述铸造加工件进行与所述平面相垂直的Z方向的夹紧。
综上所述，本发明的铸造加工件自动夹具具有如下优点：
（1）可以配合铸造加工件生产系统完成全自动上下料，以及产品的定位、夹紧，其增加了装夹效率，并提高了产量及质量；（2）通过位置传感器判断工件是否装夹到位，整个加工过程中气动位置传感器全程监控零件位移，并可通知报警装置进行报警；（3）通过夹紧气缸气压比对实现夹紧状态下气缸的任何异常全程可控。（4）本发明所使用的传感器基于纯气路动态桥原理，上料状态是否正确完全通过空气路判定，且夹具内没有使用任何电子类传感器，克服了电子类元件产品在机床内易漏电老化等问题。（5）本发明的夹具打开时，其3点钟及6点钟方向为开放的，对于机械手上下料而言非常方便，整体定位也十分快捷。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种铸造加工件自动夹具，所述铸造加工件具有正面、侧面和顶面，其特征在于，所述铸造加工件自动夹具包括：第一位置传感器、第二位置传感器、第一定位机构、第二定位机构以及夹紧机构；
所述第一定位机构对铸造加工件进行X方向的定位，所述第二定位机构对铸造加工件进行同一平面内Y方向的定位，所述第一位置传感器设置于X方向的第一校准位置，其与所述第一定位机构信号传输，所述第二位置传感器设置于Y方向的第二校准位置，其与所述第二定位机构信号传输，所述夹紧机构对铸造加工件进行与所述平面相垂直的Z方向的夹紧，其与所述第一位置传感器和第二位置传感器信号传输。
2.根据权利要求1所述的铸造加工件自动夹具，其特征在于，所述第一定位机构对所述铸造加工件的正面进行定位，所述第二定位机构对所述铸造加工件的侧面进行定位，所述夹紧机构对所述铸造加工件的顶面进行夹紧。
3.根据权利要求1所述的铸造加工件自动夹具，其特征在于，所述第一定位机构由耳轴气缸推动。
4.根据权利要求1所述的铸造加工件自动夹具，其特征在于，所述第二定位机构由双联气缸推动。
5.根据权利要求1所述的铸造加工件自动夹具，其特征在于，所述夹紧机构包括：夹头、连杆以及旋转夹紧气缸，所述旋转夹紧气缸通过所述连杆与所述夹头传动连接。
6.根据权利要求1所述的铸造加工件自动夹具，其特征在于，所述夹紧机构的数量为四个，四个夹紧机构分布于所述铸造加工件的四角位置。
7.根据权利要求1所述的铸造加工件自动夹具，其特征在于，所述第一位置传感器和第二位置传感器为气动位置传感器。
8.根据权利要求1所述的铸造加工件自动夹具，其特征在于，所述第一位置传感器和第二位置传感器与铸造加工件生产系统的报警装置信号传输。
9.一种铸造加工件自动定位方法，所述铸造加工件具有正面、侧面和顶面，其特征在于，所述自动定位方法包括如下步骤：
S1、对所述铸造加工件的正面进行X方向的定位；
S2、对所述铸造加工件的侧面进行同一平面内Y方向的定位；
S3、检测所述铸造加工件的正面和侧面是否同时到位，如是，执行步骤S4，否则自步骤S1重新执行定位；
S4、将所述铸造加工件进行与所述平面相垂直的Z方向的夹紧。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No. 81, 4th Floor, Building 1, No. 333 Chongyuan Road, Zhouzhuang Town, Kunshan City, Suzhou City, Jiangsu Province, 215300 Applicant after: KUNSHAN WEI LEMENG AUTOMATION EQUIPMENT Co.,Ltd. Address before: Building 2, No. 148, Minyou Road, Yushan Town, Kunshan City, Suzhou City, Jiangsu Province, 215000 Applicant before: KUNSHAN WEI LEMENG AUTOMATION EQUIPMENT Co.,Ltd. |
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| CB02 | Change of applicant information |