CN109048807A - 一种用于汽车飞轮的工装夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于汽车飞轮的工装夹具，包括底座、控制板、第一伺服电机、第一皮带轮、橡胶垫、卡块和卡齿，所述底座顶部一侧安装有控制板，所述底座顶部另一侧安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机输出端且位于底座内部安装有第一皮带轮，所述底座顶部中心处设置有底盘，所述底盘底部中心处安装有第一连接轴，所述第一连接轴底部安装有第二皮带轮，所述第一皮带轮和第二皮带轮通过皮带连接；本发明该夹具工装可以针对不同大小尺寸的飞轮均可固定，使用范围广；同时可人工和机械控制安装在夹具工装上的飞轮旋转，方便操作使用。

Description

一种用于汽车飞轮的工装夹具

技术领域

本发明涉及汽车工装夹具领域，具体为一种用于汽车飞轮的工装夹具。

背景技术

工装，即工艺装备，指制造过程中所用的各种工具的总称，飞轮是一个质量较大的铸铁惯性圆盘，它贮蓄能量，供给非作功行程的需求，带动整个曲连杆结构越过上、下止点，保证发动机曲轴旋转的惯性旋转的均匀性和输出扭矩的均匀性，借助于本身旋转的惯性力，帮助克服起动时气缸中的压缩阻力和维持短期超载时发动机的继续运转，汽车飞轮在进行制造的过程中需要通过专用的工装夹紧固定便于后续操作的进行。

现有汽车飞轮的工装夹具在使用过程中，由于不同车中的飞轮的尺寸不同，需要根据不同的飞轮制作不同的工装夹具，进而造成资源浪费；同时现有的工装夹具夹紧飞轮后都是固定不动的，在加工的过程实际需要不断的旋转工具来进行加工，且在后期人工检测时需要检测人员绕着飞轮检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于汽车飞轮的工装夹具，为了克服上述的技术问题，该夹具工装可以针对不同大小尺寸的飞轮均可固定，使用范围广；同时可人工和机械控制安装在夹具工装上的飞轮旋转，方便操作使用。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于汽车飞轮的工装夹具，包括底座、控制板、第一伺服电机、第一皮带轮、底盘、第一连接轴、第二皮带轮、皮带、轴承、第二连接轴、转盘、螺旋槽、大锥齿轮、卡盘、卡槽、支撑板、安装滑槽、第二伺服电机、联轴器、转轴、小锥齿轮、滑座、橡胶垫、卡块和卡齿，所述底座顶部一侧安装有控制板，所述底座顶部另一侧安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机输出端且位于底座内部安装有第一皮带轮，所述底座顶部中心处设置有底盘，所述底盘底部中心处安装有第一连接轴，所述第一连接轴底部安装有第二皮带轮，所述第一皮带轮和第二皮带轮通过皮带连接，所述底盘顶部中心处安装有第二连接轴，所述第二连接轴顶部套接安装有轴承，所述轴承安装在转盘的底部，所述转盘顶部开设有螺旋槽，所述转盘底部设置有大锥齿轮，所述转盘顶部外侧安装有卡盘，所述卡盘顶部均匀开设有三个所述卡槽，所述卡盘一侧安装有支撑板，所述支撑板一侧开设有安装滑槽，所述支撑板一侧安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机输出端穿过安装滑槽通过联轴器连接有转轴，所述转轴外侧套设有小锥齿轮，所述小锥齿轮和大锥齿轮相互啮合，所述转轴另一端通过轴承安装在第二连接轴内部，所述安装滑槽内部设置有滑座；

所述滑座一侧安装有橡胶垫，所述滑座两侧均设置有卡块，所述滑座底部设置有卡齿，且卡齿和螺旋槽相互啮合。

作为本发明进一步的方案：所述滑座通过卡块安装在卡盘的卡槽内，所述卡块和卡槽配合使用。

作为本发明进一步的方案：所述控制板通过导线和外界电源连接，所述控制板电性连接第一伺服电机和第二伺服电机。

作为本发明进一步的方案：所述底盘和卡盘通过六角螺栓连接。

作为本发明进一步的方案：所述第一伺服电机通过螺栓安装在底座顶部，所述第二伺服电机通过螺栓安装在支撑板一侧。

作为本发明进一步的方案：该工装夹具的使用操作步骤为：

步骤一：将飞轮的中心通孔穿过三个滑座顶部水平放置在滑座顶部，通过控制板控制第一伺服电机工作带动转盘顺时针转动，三个滑座在卡盘内通过转盘上的螺旋槽旋转沿着卡槽向外侧移动，向外夹紧飞轮；

步骤二：夹紧后，对飞轮进行加工和检测，需要不断地对飞轮进行旋转，通过控制板控制第二伺服电机转动，通过皮带连接皮带轮进行传动，进而带动卡盘转动，通过滑座固定的飞轮也随之转动完成操作；

步骤三，加工和检测完成，控制板控制第一伺服电机工作带动转盘逆时针转动，三个滑座在卡盘内通过转盘上的螺旋槽旋转沿着卡槽向内侧收缩，取下飞轮即可

本发明的有益效果：本发明通过合理的结构设计，不同尺寸的飞轮中心处均开设有尺寸不一的通孔，通过将飞轮的通孔穿过滑座顶部水平放置，控制板控制第一伺服电机工作带动小锥齿轮转动，小锥齿轮和转盘底部的大锥齿轮啮合传动，进而带动转顺时针转动，限位在卡盘的卡槽内的滑座底部的卡齿和转盘顶部的螺旋槽配合传动，在转盘不断顺时针转动的同时，三个滑座不断向外侧移动，从三个不同方向对飞轮做功，进而对不同尺寸的飞轮进行固定，其中橡胶垫起到保护缓冲作用，当飞轮加工完成，控制第一伺服电机带动转盘逆时针旋转即可完成拆卸，便于操作；当飞轮固定在工装夹具上，控制板控制第二伺服电机转动，通过皮带连接第一皮带轮和第二皮带轮进行传动，进而带动底盘和固定在底盘上的卡盘转动，进而带动飞轮的转动，便于后续加工和检测的进行，便于实际生产加工检测过程中使用。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明第一伺服电机安装结构示意图。

图3为本发明第一伺服电机安装正视图。

图4为本发明转盘安装正视图。

图5为本发明转盘安装结构示意图。

图6为本发明滑座结构示意图。

图中：1、底座；2、控制板；3、第一伺服电机；4、第一皮带轮；5、底盘；6、第一连接轴；7、第二皮带轮；8、皮带；9、轴承；10、第二连接轴；11、转盘；12、螺旋槽；13、大锥齿轮；14、卡盘；15、卡槽；16、支撑板；17、安装滑槽；18、第二伺服电机；19、联轴器；20、转轴；21、小锥齿轮；22、滑座；23、橡胶垫；24、卡块；25、卡齿。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6所示，一种用于汽车飞轮的工装夹具，包括底座1、控制板2、第一伺服电机3、第一皮带轮4、底盘5、第一连接轴6、第二皮带轮7、皮带8、轴承9、第二连接轴10、转盘11、螺旋槽12、大锥齿轮13、卡盘14、卡槽15、支撑板16、安装滑槽17、第二伺服电机18、联轴器19、转轴20、小锥齿轮21、滑座22、橡胶垫23、卡块24和卡齿25，底座1顶部一侧安装有控制板2，底座1顶部另一侧安装有第一伺服电机3，第一伺服电机3输出端且位于底座1内部安装有第一皮带轮4，底座1顶部中心处设置有底盘5，底盘5底部中心处安装有第一连接轴6，第一连接轴6底部安装有第二皮带轮7，第一皮带轮4和第二皮带轮7通过皮带8连接，底盘5顶部中心处安装有第二连接轴10，第二连接轴10顶部套接安装有轴承9，轴承9安装在转盘11的底部，转盘11顶部开设有螺旋槽12，转盘11底部设置有大锥齿轮13，转盘11顶部外侧安装有卡盘14，卡盘14顶部均匀开设有三个卡槽15，卡盘14一侧安装有支撑板16，支撑板16一侧开设有安装滑槽17，支撑板16一侧安装有第二伺服电机18，第二伺服电机18输出端穿过安装滑槽17通过联轴器19连接有转轴20，转轴20外侧套设有小锥齿轮21，小锥齿轮21和大锥齿轮13相互啮合，转轴20另一端通过轴承9安装在第二连接轴10内部，安装滑槽17内部设置有滑座22；

滑座22一侧安装有橡胶垫23，起到缓冲以及加强紧固的作用，滑座22两侧均设置有卡块24，滑座22底部设置有卡齿25，且卡齿25和螺旋槽12相互啮合。

滑座22通过卡块24安装在卡盘14的卡槽15内，卡块24和卡槽15配合使用，便于对滑座22限位，同时便于滑座22在卡槽15内移动。

控制板2通过导线和外界电源连接，控制板2电性连接第一伺服电机3和第二伺服电机18，便于人工通过控制板2进行控制，保证各组件正常工作。

底盘5和卡盘14通过六角螺栓连接，便于安装，同时方便拆卸保养和维修。

第一伺服电机3通过螺栓安装在底座1顶部，第二伺服电机18通过螺栓安装在支撑板16一侧，便于整体的安装，同时方便拆卸进行维修。

该工装夹具的使用操作步骤为：

步骤一：将飞轮的中心通孔穿过三个滑座22顶部水平放置在滑座22顶部，通过控制板2控制第一伺服电机3工作带动转盘11顺时针转动，三个滑座22在卡盘14内通过转盘11上的螺旋槽12旋转沿着卡槽15向外侧移动，向外夹紧飞轮；

步骤二：夹紧后，对飞轮进行加工和检测，需要不断地对飞轮进行旋转，通过控制板2控制第二伺服电机18转动，通过皮带连接皮带轮进行传动，进而带动卡盘14转动，通过滑座22固定的飞轮也随之转动完成操作；

步骤三，加工和检测完成，控制板2控制第一伺服电机3工作带动转盘11逆时针转动，三个滑座22在卡盘14内通过转盘11上的螺旋槽12旋转沿着卡槽15向内侧收缩，取下飞轮即可

本发明的工作原理：将飞轮的中心通孔穿过三个滑座22顶部水平放置在滑座22顶部，控制板2控制第一伺服电机3工作带动小锥齿轮21转动，小锥齿轮21和转盘11底部的大锥齿轮13啮合传动，进而带动转顺时针转动，限位在卡盘14的卡槽15内的滑座22底部的卡齿25和转盘11顶部的螺旋槽12配合传动，在转盘11不断顺时针转动的同时，三个滑座22不断向外侧移动，从三个不同方向对飞轮做功，进而对不同尺寸的飞轮进行固定，固定完成后，控制板2控制第二伺服电机18转动，通过皮带8连接第一皮带轮4和第二皮带轮7进行传动，进而带动底盘5和固定在底盘5上的卡盘14转动，进而带动飞轮的转动，进行后续的加工和检测，飞轮加工完成，控制第一伺服电机3带动转盘11逆时针旋转即可完成拆卸。

本发明通过合理的结构设计，不同尺寸的飞轮中心处均开设有尺寸不一的通孔，通过将飞轮的通孔穿过滑座22顶部水平放置，控制板2控制第一伺服电机3工作带动小锥齿轮21转动，小锥齿轮21和转盘11底部的大锥齿轮13啮合传动，进而带动转顺时针转动，限位在卡盘14的卡槽15内的滑座22底部的卡齿25和转盘11顶部的螺旋槽12配合传动，在转盘11不断顺时针转动的同时，三个滑座22不断向外侧移动，从三个不同方向对飞轮做功，进而对不同尺寸的飞轮进行固定，其中橡胶垫23起到保护缓冲作用，当飞轮加工完成，控制第一伺服电机3带动转盘11逆时针旋转即可完成拆卸，便于操作；当飞轮固定在工装夹具上，控制板2控制第二伺服电机18转动，通过皮带8连接第一皮带轮4和第二皮带轮7进行传动，进而带动底盘5和固定在底盘5上的卡盘14转动，进而带动飞轮的转动，便于后续加工和检测的进行，便于实际生产加工检测过程中使用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种用于汽车飞轮的工装夹具，其特征在于，包括底座(1)、控制板(2)、第一伺服电机(3)、第一皮带轮(4)、底盘(5)、第一连接轴(6)、第二皮带轮(7)、皮带(8)、轴承(9)、第二连接轴(10)、转盘(11)、螺旋槽(12)、大锥齿轮(13)、卡盘(14)、卡槽(15)、支撑板(16)、安装滑槽(17)、第二伺服电机(18)、联轴器(19)、转轴(20)、小锥齿轮(21)、滑座(22)、橡胶垫(23)、卡块(24)和卡齿(25)，所述底座(1)顶部一侧安装有控制板(2)，所述底座(1)顶部另一侧安装有第一伺服电机(3)，所述第一伺服电机(3)输出端且位于底座(1)内部安装有第一皮带轮(4)，所述底座(1)顶部中心处设置有底盘(5)，所述底盘(5)底部中心处安装有第一连接轴(6)，所述第一连接轴(6)底部安装有第二皮带轮(7)，所述第一皮带轮(4)和第二皮带轮(7)通过皮带(8)连接，所述底盘(5)顶部中心处安装有第二连接轴(10)，所述第二连接轴(10)顶部套接安装有轴承(9)，所述轴承(9)安装在转盘(11)的底部，所述转盘(11)顶部开设有螺旋槽(12)，所述转盘(11)底部设置有大锥齿轮(13)，所述转盘(11)顶部外侧安装有卡盘(14)，所述卡盘(14)顶部均匀开设有三个所述卡槽(15)，所述卡盘(14)一侧安装有支撑板(16)，所述支撑板(16)一侧开设有安装滑槽(17)，所述支撑板(16)一侧安装有第二伺服电机(18)，所述第二伺服电机(18)输出端穿过安装滑槽(17)通过联轴器(19)连接有转轴(20)，所述转轴(20)外侧套设有小锥齿轮(21)，所述小锥齿轮(21)和大锥齿轮(13)相互啮合，所述转轴(20)另一端通过轴承(9)安装在第二连接轴(10)内部，所述安装滑槽(17)内部设置有滑座(22)；

所述滑座(22)一侧安装有橡胶垫(23)，所述滑座(22)两侧均设置有卡块(24)，所述滑座(22)底部设置有卡齿(25)，且卡齿(25)和螺旋槽(12)相互啮合。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽车飞轮的工装夹具，其特征在于，所述滑座(22)通过卡块(24)安装在卡盘(14)的卡槽(15)内，所述卡块(24)和卡槽(15)配合使用。

3.根据权利要求1所述的一种用于汽车飞轮的工装夹具，其特征在于，所述控制板(2)通过导线和外界电源连接，所述控制板(2)电性连接第一伺服电机(3)和第二伺服电机(18)。

4.根据权利要求1所述的一种用于汽车飞轮的工装夹具，其特征在于，所述底盘(5)和卡盘(14)通过六角螺栓连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于汽车飞轮的工装夹具，其特征在于，所述第一伺服电机(3)通过螺栓安装在底座(1)顶部，所述第二伺服电机(18)通过螺栓安装在支撑板(16)一侧。

6.根据权利要求1所述的一种用于汽车飞轮的工装夹具，其特征在于,该工装夹具的使用操作步骤为：

步骤一：将飞轮的中心通孔穿过三个滑座(22)顶部水平放置在滑座(22)顶部，通过控制板(2)控制第一伺服电机(3)工作带动转盘(11)顺时针转动，三个滑座(22)在卡盘(14)内通过转盘(11)上的螺旋槽(12)旋转沿着卡槽(15)向外侧移动，向外夹紧飞轮；

步骤二：夹紧后，对飞轮进行加工和检测，需要不断地对飞轮进行旋转，通过控制板(2)控制第二伺服电机(18)转动，通过皮带连接皮带轮进行传动，进而带动卡盘(14)转动，通过滑座(22)固定的飞轮也随之转动完成操作；

步骤三，加工和检测完成，控制板(2)控制第一伺服电机(3)工作带动转盘(11)逆时针转动，三个滑座(22)在卡盘(14)内通过转盘(11)上的螺旋槽(12)旋转沿着卡槽(15)向内侧收缩，取下飞轮即可。