CN108406392A - 定心机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种定心机构，用于对待加工的工件进行定心操作，定心机构具有定位件，定位件位于工件的下方以支撑工件，定心机构还包括：支撑架，支撑架包括用于支撑定位件和工件的支撑板；第一定心组件，第一定心组件的至少部分位于支撑板的上方，第一定心组件具有第一定位空间，第一定心组件的至少部分可移动地设置以增大或缩小第一定位空间，以使定位件定位在第一定位空间内；第二定心组件，第二定心组件包括用于夹紧工件的夹紧部件，夹紧部件位置可调节地设置且夹紧部件的至少部分位于第一定心组件的上方，以夹紧工件并使工件的中心点位于预定位置上。本发明的定心机构解决了现有技术中的大尺寸产品不便定心的问题。
Description
技术领域
本发明涉及机械技术领域，具体而言，涉及一种定心机构。
背景技术
目前，在对产品进行定心操作时，通常采用四爪卡盘定位产品的中心。
然而，针对大尺寸的产品，需要生产与大尺寸产品相配适的大尺寸卡盘，具有加工不便且卡盘消耗能量较大的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种定心机构，以解决现有技术中的大尺寸产品不便定心的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种定心机构，用于对待加工的工件进行定心操作，定心机构具有定位件，定位件位于工件的下方以支撑工件，定心机构还包括：支撑架，支撑架包括用于支撑定位件和工件的支撑板；第一定心组件，第一定心组件的至少部分位于支撑板的上方，第一定心组件具有第一定位空间，第一定心组件的至少部分可移动地设置以增大或缩小第一定位空间，以使定位件定位在第一定位空间内；第二定心组件，第二定心组件包括用于夹紧工件的夹紧部件，夹紧部件位置可调节地设置且夹紧部件的至少部分位于第一定心组件的上方，以夹紧工件并使工件的中心点位于预定位置上。
进一步地，第一定心组件包括第一固定部和第一移动部，第一固定部和第一移动部相对设置；第一移动部包括第一压设部，第一压设部相对第一固定部可移动地设置，以使定位件夹紧在第一固定部和第一压设部之间。
进一步地，第一定心组件包括第一驱动气缸，第一驱动气缸与第一压设部驱动连接，以驱动第一压设部移动。
进一步地，第一定心组件包括第二固定部和第二移动部，第二固定部和第二移动部相对设置；第二移动部包括第二压设部，第二压设部相对第二固定部可移动地设置，以使定位件夹紧在第二固定部和第二压设部之间。
进一步地，第一定心组件包括第二驱动气缸，第二驱动气缸与第二压设部驱动连接，以驱动第二压设部移动。
进一步地，第二定心组件包括两个传动部，夹紧部件包括两个夹紧部，两个传动部与两个夹紧部一一对应地设置，各个传动部分别与相应的夹紧部传动连接，以使夹紧部靠近或远离工件。
进一步地，传动部包括传动丝杠和套设在传动丝杠上的传动螺母，传动螺母与夹紧部连接，以使夹紧部在传动丝杠与传动螺母的作用下移动。
进一步地，两个传动部均包括主动传动部和从动传动部，第二定心组件包括联轴器，主动传动部的传动丝杠通过联轴器与从动传动部的传动丝杠连接，以使主动传动部的传动丝杠带动从动传动部的传动丝杠转动。
进一步地，第二定心组件包括传动齿条和与传动齿条传动连接的传动齿轮，主动传动部的传动丝杠与传动齿轮传动连接，以使传动丝杠在传动齿条和传动齿轮的作用下转动。
进一步地，定心机构还包括：第三驱动气缸，第三驱动气缸与传动齿条驱动连接，以使传动齿条在第三驱动气缸的作用下移动。
进一步地，第二定心组件包括传动导轨和与传动导轨相配适的传动滑块，第三驱动气缸与传动滑块驱动连接，以使传动滑块在第三驱动气缸的作用下沿传动导轨移动；传动齿条与传动滑块连接，以使传动齿条在传动滑块的带动下移动。
进一步地，夹紧部包括夹紧主体和支撑组件，支撑组件包括第一支撑件和第二支撑件，第一支撑件与传动部连接，第二支撑件与夹紧主体连接，以使支撑组件和夹紧主体在传动部的带动下移动。
进一步地，夹紧主体包括第三压设部和夹爪，第三压设部与第二支撑件固定连接，夹爪包括两个夹紧杆，两个夹紧杆分别设置在第三压设部的两端且相对于第三压设部可摆动地设置。
进一步地，第二定心组件包括第四驱动气缸，夹爪包括第一连接杆，第四驱动气缸与第一连接杆驱动连接，以驱动第一连接杆靠近或远离第三压设部；第一连接杆的第一端与夹爪的一个夹紧杆连接，第一连接杆的第二端与夹爪的另一个夹紧杆连接，以使夹紧杆在第一连接杆的作用下夹紧或释放工件。
进一步地，夹爪包括两个第二连接杆，一个第二连接杆的两端分别和第一连接杆的第一端和夹爪的一个夹紧杆连接，另一个第二连接杆的两端分别和第一连接杆的第二端和夹爪的另一个夹紧杆连接。
进一步地，第三压设部朝向工件的一侧设置有多个滚轮，多个滚轮沿第三压设部的延伸方向依次间隔设置且滚轮的转轴沿竖直方向设置，以在夹紧部夹紧工件时使工件在滚轮带动下移动。
本发明的定心机构通过设置第一定心组件和第二定心组件以实现对工件进行定心操作，在对工件进行定心操作时，首先，第一定心组件的至少部分移动以将定位件定位，确定定位件的位置后，第二定心组件的夹紧部件移动以抵接在工件上，工件随夹紧部件移动，以使工件在第一方向上定位，然后通过夹紧部件夹紧在工件上以使工件随夹紧部件的夹紧动作而移动，以使工件在第二方向上定位，进而使工件的中心点位于预定位置上。该定心机构能够实现大尺寸产品的对心，适用范围广，操作方便。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的定心机构的实施例的正视图；
图2示出了根据本发明的定心机构的实施例的侧视图；以及
图3示出了根据本发明的定心机构的实施例的俯视图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、支撑架；11、支撑板；20、第一定心组件；21、第一固定部；22、第一移动部；221、第一压设部；23、第一驱动气缸；24、第二固定部；25、第二移动部；251、第二压设部；26、第二驱动气缸；30、第二定心组件；31、夹紧部件；311、夹紧部；3111、夹紧主体；3112、支撑组件；3113、第一支撑件；3114、第二支撑件；3115、第三压设部；3116、夹爪；3117、夹紧杆；3118、第一连接杆；3119、第二连接杆；32、传动部；321、传动丝杠；33、联轴器；34、传动齿条；35、传动齿轮；36、传动导轨；37、传动滑块；38、第四驱动气缸；40、第三驱动气缸；50、转盘；60、气源管道组件。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明提供了一种定心机构，请参考图1至图3，用于对待加工的工件进行定心操作，定心机构具有定位件，定位件位于工件的下方以支撑工件，定心机构还包括：支撑架10，支撑架10包括用于支撑定位件和工件的支撑板11；第一定心组件20，第一定心组件20的至少部分位于支撑板11的上方，第一定心组件20具有第一定位空间，第一定心组件20的至少部分可移动地设置以增大或缩小第一定位空间，以使定位件定位在第一定位空间内；第二定心组件30，第二定心组件30包括用于夹紧工件的夹紧部件31，夹紧部件31位置可调节地设置且夹紧部件31的至少部分位于第一定心组件20的上方，以夹紧工件并使工件的中心点位于预定位置上。
本发明的定心机构通过设置第一定心组件20和第二定心组件30以实现对工件进行定心操作，在对工件进行定心操作时，首先，第一定心组件的至少部分移动以将定位件定位，确定定位件的位置后，第二定心组件30的夹紧部件31移动以抵接在工件上，工件随夹紧部件31移动，以使工件在第一方向上定位，然后通过夹紧部件31夹紧在工件上以使工件随夹紧部件31的夹紧动作而移动，以使工件在第二方向上定位，进而使工件的中心点位于预定位置上。该定心机构能够实现大尺寸产品的对心，适用范围广，操作方便。
在本实施例中，如图1所示，第一定心组件20包括第一固定部21和第一移动部22，第一固定部21和第一移动部22相对设置在支撑架10的两侧，第一移动部22包括第一压设部221，第一压设部221相对第一固定部21可移动地设置，以使定位件夹紧在第一固定部21和第一压设部221之间。
其中，定位件具有相对设置的第一侧面、第二侧面以及相对设置的第三侧面和第四侧面，第一侧面相对第三侧面垂直设置；具体实施时，第一固定部21和第一压设部221分别压设在定位件的第一侧面和第二侧面上。
为了驱动第一移动部22移动，如图1所示，第一定心组件20包括第一驱动气缸23，第一驱动气缸23与第一压设部221驱动连接，以驱动第一压设部221移动。
在本实施例中，如图2所示，第一定心组件20包括第二固定部24和第二移动部25，第二固定部24和第二移动部25相对设置在支撑架10的两侧，第二移动部25包括第二压设部251，第二压设部251相对第二固定部24可移动地设置，以使定位件夹紧在第二固定部24和第二压设部251之间。
具体实施时，第二固定部24和第二移动部25分别压设在定位件的第三侧面和第四侧面上。
为了驱动第二移动部25移动，如图2所示，第一定心组件20包括第二驱动气缸26，第二驱动气缸26与第二压设部251驱动连接，以驱动第二压设部251移动。
具体实施时，第二压设部251包括两个压板，第二驱动气缸26为两个，两个第二驱动气缸26与两个压板一一对应地设置，各个第二驱动气缸26分别与相应的压板驱动连接，以驱动压板移动。这样的设置节省了第二压设部251的占用空间，可以使传动部32设置在两个压板之间。
在本实施例中，如图3所示，第二定心组件30包括两个传动部32，夹紧部件31包括两个夹紧部311，两个传动部32与两个夹紧部311一一对应地设置，各个传动部32分别与相应的夹紧部311传动连接，以使夹紧部311靠近或远离工件。
为了驱动夹紧部311移动，如图3所示，传动部32包括传动丝杠321和套设在传动丝杠321上的传动螺母，传动螺母与夹紧部311连接，以使夹紧部311在传动丝杠321与传动螺母的作用下移动。这样的设置提高了机构的传动效率。
具体实施时，两个传动部32均包括主动传动部和从动传动部，第二定心组件30包括联轴器33，主动传动部的传动丝杠321通过联轴器33与从动传动部的传动丝杠321连接，以使主动传动部的传动丝杠321带动从动传动部的传动丝杠321转动。
为了实现传动丝杠321的转动，如图3所示，第二定心组件30包括传动齿条34和与传动齿条34传动连接的传动齿轮35，主动传动部的传动丝杠321与传动齿轮35传动连接，以使传动丝杠321在传动齿条34和传动齿轮35的作用下转动。这样的设置提高了机构的传动效率。
为了驱动传动齿条34移动，定心机构还包括第三驱动气缸40，第三驱动气缸40与传动齿条34驱动连接，以使传动齿条34在第三驱动气缸40的作用下移动。
在本实施例中，如图3所示，第二定心组件30包括传动导轨36和与传动导轨36相配适的传动滑块37，第三驱动气缸40与传动滑块37驱动连接，以使传动滑块37在第三驱动气缸40的作用下沿传动导轨36移动；传动齿条34与传动滑块连接，以使传动齿条34在传动滑块37的带动下移动。
具体实施时，第二定心组件30包括夹紧部滑块和与所述夹紧部滑块相配适的夹紧部导轨，夹紧部滑块与第一支撑件3113固定连接且位于第一支撑件3113的下方，以使所述夹紧部311沿夹紧部导轨滑动。
具体实施时，如图2和图3所示，夹紧部311包括夹紧主体3111和支撑组件3112，支撑组件3112包括第一支撑件3113和第二支撑件3114，第一支撑件3113与传动部32连接，第二支撑件3114与夹紧主体3111连接，以使支撑组件3112和夹紧主体3111在传动部32的带动下移动。
具体实施时，如图3所示，夹紧主体3111包括第三压设部3115和夹爪3116，第三压设部3115与第二支撑件3114固定连接，夹爪3116包括两个夹紧杆3117，两个夹紧杆3117分别设置在第三压设部3115的两端且相对于第三压设部3115可摆动地设置。
为了实现第一连接杆3118的移动，如图3所示，第二定心组件30包括第四驱动气缸38，夹爪3116包括第一连接杆3118，第四驱动气缸38与第一连接杆3118驱动连接，以驱动第一连接杆3118靠近或远离第三压设部3115；第一连接杆3118的第一端与夹爪3116的一个夹紧杆3117连接，第一连接杆3118的第二端与夹爪3116的另一个夹紧杆3117连接，以使夹紧杆3117在第一连接杆3118的作用下夹紧或释放工件。
具体实施时，如图3所示，夹爪3116包括两个第二连接杆3119，一个第二连接杆3119的两端分别和第一连接杆3118的第一端和夹爪3116的一个夹紧杆3117连接，另一个第二连接杆3119的两端分别和第一连接杆3118的第二端和夹爪3116的另一个夹紧杆3117连接。
具体实施时，工件具有相对设置的第一侧面、第二侧面以及相对设置的第三侧面和第四侧面，工件的第一侧面相对于第三侧面垂直设置，在对工件进行定位时，移动部带动夹紧部移动以使第三压设部3115压设在第三侧面和第四侧面上，以使工件在垂直于第三侧面的延伸方向上定位(即在第一方向上定位)；夹紧部夹紧工件以使工件移动，以使工件在垂直于第一侧面的延伸方向上定位(即在第二方向上定位)。
在本实施例中，第三压设部3115朝向工件的一侧设置有多个滚轮，多个滚轮沿第三压设部3115的延伸方向依次间隔设置且滚轮的转轴沿竖直方向设置，以在夹紧部311夹紧工件时使工件在滚轮带动下移动。这样的设置减小了第三压设部与工件之间的摩擦力，使得工件跟随夹紧部的移动更加顺畅。
在本实施例中，第一固定部、第一移动部、第二固定部、第二移动部和夹紧部件均设置在安装支撑架上。
在本实例中，定心机构包括转盘50，支撑架10设置在转盘50的上方，以带动支撑架10转动。
在本实施例中，定心机构包括气源管道组件60，气源管道组件60与第三驱动气缸40连通，以给第三驱动气缸40提供气源。
本发明的有益效果：
1、采用气缸可适应于行程范围内的产品尺寸偏差，具有气缓冲作用；
2、针对大尺寸产品的自动对心；
3、采用齿轮齿条和大导程丝杠传动，机构的传动效率高。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
本发明的定心机构通过设置第一定心组件20和第二定心组件30以实现对工件进行定心操作，在对工件进行定心操作时，首先，第一定心组件的至少部分移动以将定位件定位，确定定位件的位置后，第二定心组件30的夹紧部件31移动以抵接在工件上，工件随夹紧部件31移动，以使工件在第一方向上定位，然后通过夹紧部件31夹紧在工件上以使工件随夹紧部件31的夹紧动作而移动，以使工件在第二方向上定位，进而使工件的中心点位于预定位置上。该定心机构能够实现大尺寸产品的对心，适用范围广，操作方便。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种定心机构，用于对待加工的工件进行定心操作，其特征在于，所述定心机构具有定位件，所述定位件位于所述工件的下方以支撑所述工件，所述定心机构还包括：
支撑架(10)，所述支撑架(10)包括用于支撑所述定位件和所述工件的支撑板(11)；
第一定心组件(20)，所述第一定心组件(20)的至少部分位于所述支撑板(11)的上方，所述第一定心组件(20)具有第一定位空间，所述第一定心组件(20)的至少部分可移动地设置以增大或缩小所述第一定位空间，以使所述定位件定位在所述第一定位空间内；
第二定心组件(30)，所述第二定心组件(30)包括用于夹紧所述工件的夹紧部件(31)，所述夹紧部件(31)位置可调节地设置且所述夹紧部件(31)的至少部分位于所述第一定心组件(20)的上方，以夹紧所述工件并使所述工件的中心点位于预定位置上。
2.根据权利要求1所述的定心机构，其特征在于，所述第一定心组件(20)包括第一固定部(21)和第一移动部(22)，所述第一固定部(21)和所述第一移动部(22)相对设置；所述第一移动部(22)包括第一压设部(221)，所述第一压设部(221)相对所述第一固定部(21)可移动地设置，以使所述定位件夹紧在所述第一固定部(21)和所述第一压设部(221)之间。
3.根据权利要求2所述的定心机构，其特征在于，所述第一定心组件(20)包括第一驱动气缸(23)，所述第一驱动气缸(23)与所述第一压设部(221)驱动连接，以驱动所述第一压设部(221)移动。
4.根据权利要求1所述的定心机构，其特征在于，所述第一定心组件(20)包括第二固定部(24)和第二移动部(25)，所述第二固定部(24)和所述第二移动部(25)相对设置；所述第二移动部(25)包括第二压设部(251)，所述第二压设部(251)相对所述第二固定部(24)可移动地设置，以使所述定位件夹紧在所述第二固定部(24)和所述第二压设部(251)之间。
5.根据权利要求4所述的定心机构，其特征在于，所述第一定心组件(20)包括第二驱动气缸(26)，所述第二驱动气缸(26)与所述第二压设部(251)驱动连接，以驱动所述第二压设部(251)移动。
6.根据权利要求1所述的定心机构，其特征在于，所述第二定心组件(30)包括两个传动部(32)，所述夹紧部件(31)包括两个夹紧部(311)，两个所述传动部(32)与两个所述夹紧部(311)一一对应地设置，各个所述传动部(32)分别与相应的所述夹紧部(311)传动连接，以使所述夹紧部(311)靠近或远离所述工件。
7.根据权利要求6所述的定心机构，其特征在于，所述传动部(32)包括传动丝杠(321)和套设在所述传动丝杠(321)上的传动螺母，所述传动螺母与所述夹紧部(311)连接，以使所述夹紧部(311)在所述传动丝杠(321)与传动螺母的作用下移动。
8.根据权利要求7所述的定心机构，其特征在于，所述两个传动部(32)均包括主动传动部和从动传动部，所述第二定心组件(30)包括联轴器(33)，所述主动传动部的传动丝杠(321)通过所述联轴器(33)与所述从动传动部的传动丝杠(321)连接，以使所述主动传动部的传动丝杠(321)带动所述从动传动部的传动丝杠(321)转动。
9.根据权利要求8所述的定心机构，其特征在于，所述第二定心组件(30)包括传动齿条(34)和与所述传动齿条(34)传动连接的传动齿轮(35)，所述主动传动部的传动丝杠(321)与所述传动齿轮(35)传动连接，以使所述传动丝杠(321)在所述传动齿条(34)和所述传动齿轮(35)的作用下转动。
10.根据权利要求9所述的定心机构，其特征在于，所述定心机构还包括：
第三驱动气缸(40)，所述第三驱动气缸(40)与所述传动齿条(34)驱动连接，以使所述传动齿条(34)在所述第三驱动气缸(40)的作用下移动。
11.根据权利要求10所述的定心机构，其特征在于，所述第二定心组件(30)包括传动导轨(36)和与所述传动导轨(36)相配适的传动滑块(37)，所述第三驱动气缸(40)与所述传动滑块(37)驱动连接，以使所述传动滑块(37)在所述第三驱动气缸(40)的作用下沿所述传动导轨(36)移动；所述传动齿条(34)与所述传动滑块连接，以使所述传动齿条(34)在所述传动滑块(37)的带动下移动。
12.根据权利要求6所述的定心机构，其特征在于，所述夹紧部(311)包括夹紧主体(3111)和支撑组件(3112)，所述支撑组件(3112)包括第一支撑件(3113)和第二支撑件(3114)，所述第一支撑件(3113)与所述传动部(32)连接，所述第二支撑件(3114)与所述夹紧主体(3111)连接，以使所述支撑组件(3112)和所述夹紧主体(3111)在所述传动部(32)的带动下移动。
13.根据权利要求12所述的定心机构，其特征在于，所述夹紧主体(3111)包括第三压设部(3115)和夹爪(3116)，所述第三压设部(3115)与所述第二支撑件(3114)固定连接，所述夹爪(3116)包括两个夹紧杆(3117)，两个所述夹紧杆(3117)分别设置在所述第三压设部(3115)的两端且相对于所述第三压设部(3115)可摆动地设置。
14.根据权利要求13所述的定心机构，其特征在于，所述第二定心组件(30)包括第四驱动气缸(38)，所述夹爪(3116)包括第一连接杆(3118)，所述第四驱动气缸(38)与所述第一连接杆(3118)驱动连接，以驱动所述第一连接杆(3118)靠近或远离所述第三压设部(3115)；所述第一连接杆(3118)的第一端与所述夹爪(3116)的一个所述夹紧杆(3117)连接，所述第一连接杆(3118)的第二端与所述夹爪(3116)的另一个所述夹紧杆(3117)连接，以使所述夹紧杆(3117)在所述第一连接杆(3118)的作用下夹紧或释放所述工件。
15.根据权利要求14所述的定心机构，其特征在于，所述夹爪(3116)包括两个第二连接杆(3119)，一个所述第二连接杆(3119)的两端分别和所述第一连接杆(3118)的第一端和所述夹爪(3116)的一个所述夹紧杆(3117)连接，另一个所述第二连接杆(3119)的两端分别和所述第一连接杆(3118)的第二端和所述夹爪(3116)的另一个所述夹紧杆(3117)连接。
16.根据权利要求13所述的定心机构，其特征在于，所述第三压设部(3115)朝向所述工件的一侧设置有多个滚轮，多个所述滚轮沿所述第三压设部(3115)的延伸方向依次间隔设置且所述滚轮的转轴沿竖直方向设置，以在所述夹紧部(311)夹紧所述工件时使所述工件在所述滚轮带动下移动。
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