CN109623450A - 前环内圈座、后环内圈座铣削、车削自动装夹夹具 - Google Patents

前环内圈座、后环内圈座铣削、车削自动装夹夹具 Download PDF

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杨建勇
王朝襄
陈思立
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Abstract

一种前环内圈座、后环内圈座铣削、车削自动装夹夹具，用于其自动装夹。铣削自动装夹夹具的挡板上端带有开口槽，挡板与定位底座装配在一起，定位底座上设有圆台阶面，三个转角压板油缸沿圆周均匀分布。车削自动装夹夹具直爪与液压三爪卡盘装配为一体；圆弧形爪与直爪连接，销轴台阶端面与圆弧形爪一之间设有蝶形弹簧；三个定位销与定位销座装配为一体，定位销座左端面与液压卡盘端面贴紧。本发明采用机器人系统识别和定位，可实现定点工件的准确抓取、自动上下料和自动装夹、定位，提高了前环内圈座、后环内圈座铣、车削加工生产效率，保证产品质量稳定性，使生产过程智能化、自动化。

Description

前环内圈座、后环内圈座铣削、车削自动装夹夹具
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体是一种用于前环内圈座、后环内圈座铣削、车削的自动装夹夹具。
背景技术
中国已经成为全球制造业的加工中心，高标准的零部件加工及其相应的先进生产线，必须要求自动化、智能化的装备与其相适应，智能化的发展趋势使得自动装夹在制造业中占据了越来越重要的地位，制造业从劳动密集化向智能化转型是必然趋势。目前，前环内圈座、后环内圈座使用普通铣加工工作台、拉杆、压板、普通三爪卡盘用人工方法上下料、定位、夹紧。而前环内圈座、后环内圈座是薄壁带凸耳的异型轴承，其凸耳有形状位置精度要求，薄壁套易装夹变形，这样就会严重影响前环内圈座、后环内圈座的加工精度及制造质量。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的发明目的在于提供一种前环内圈座、后环内圈座铣削、车削自动装夹夹具，以提高产品加工效率及质量的稳定性。
为实现上述发明目的，本发明的铣削自动装夹夹具的挡板上端带有开口槽，挡板用键、螺钉与定位底座装配在一起，定位底座上设有圆台阶面，三个转角压板油缸沿圆周均匀分布；抓具装置与机器人系统连接，控制系统按定点坐标指示机器人系统、抓具装置执行对工件的抓取、移位、定位、放置，同时由控制系统控制转角压板油缸的开合与机器人系统配合，完成工件的定位、夹紧，装夹工件时，机器人系统用抓具装置抓取工件，将工件的内孔垂直套入定位底座的圆台阶面，工件上的方凸台卡入挡板开口槽内，完成工件的自动定位，转角压板油缸旋转角度并下压工件的端面，完成工件的自动压紧；
车削自动装夹夹具的直爪与液压三爪卡盘装配为一体；两个圆弧形爪一、一个圆弧爪二与直爪连接，销轴的端螺纹与直爪的螺纹孔联接装配在一起，销轴的径向用紧定螺钉锁紧，销轴的台阶端面与圆弧形爪一之间设有蝶形弹簧，使圆弧形爪一与直爪始终贴紧；定位销一、定位销二、定位销三通过定位销座上的孔，用螺母与定位销座装配为一体，定位销座左端面与液压三爪卡盘的端面贴紧；控制系统按定点坐标指示机器人系统、抓具装置执行对工件的抓取、移位、定位、放置，机器人系统气爪定点位置支撑工件的内孔以抓取工件，将工件上的凸耳端面与定位销一、定位销二、定位销三的定位端面对应，由控制系统控制液压三爪卡盘的开合，直爪带动两个圆弧爪一、一个圆弧爪二夹紧工件的外圆，完成工件的自动装夹。
所述直爪上带有有圆弧凸台，两个圆弧形爪一、一个圆弧爪二的外圆弧面与直爪上的圆弧凸台的圆弧面之间有间隙，两个圆弧爪一、一个圆弧爪二可沿销轴在一定范围内转动。
所述定位销一、定位销二、定位销三的长度根据工件外圆上的各凸耳端面高度确定。
所述销轴与直爪的孔为过渡配合，销轴与两个圆弧形爪一、一个圆弧爪二的孔为间隙配合。
本发明与现有技术相比，圆弧爪可沿销轴在一定范围转动，能最大程度消除精密铸件外圆椭圆度误差的影响，使工件圆周夹紧力均匀，减少工件夹紧变形，装夹稳定，用长短不同的三个定位销定位，以保证工件凸耳形状位置精度要求；采用机器人系统识别和定位，可实现定点工件的准确抓取、自动上下料和自动装夹、定位，提高了前环内圈座、后环内圈座铣、车削加工生产效率，保证产品质量稳定性，使生产过程智能化、自动化。
附图说明
图1为本发明的铣削自动装夹夹具结构示意简图。
图2为图1的俯视图。
图3为本发明的铣削自动装夹夹具自动控制简图。
图4为本发明的车削自动装夹夹具结构示意简图。
图5为图4的侧视图。
图6为本发明的车削自动装夹夹具自动控制简图。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本发明铣削自动装夹夹具的挡板1上端带有开口槽，挡板1用键2、螺钉3与定位底座4装配在一起，定位底座4上设有圆台阶面，三个转角压板油缸5沿圆周均匀分布；抓具装置7与机器人系统8连接，控制系统9按定点坐标指示机器人系统8、抓具装置7执行对工件6的抓取、移位、定位、放置，同时由控制系统9控制转角压板油缸5的开合与机器人系统8配合，完成工件6的定位、夹紧，装夹工件6时，机器人系统8用抓具装置7抓取工件6，将工件6的内孔垂直套入定位底座4的圆台阶面，工件6上的方凸台卡入挡板1开口槽内，完成工件6的自动定位，转角压板油缸5旋转90°角度并下压工件6的端面，完成工件6的自动压紧；当加工完成后，转角压板油缸5旋转90°角度，机器人系统8用抓具装置7抓取工件6，将工件6放置到定点料盘，完成工件6的下料。
本发明车削自动装夹夹具的直爪11与液压三爪卡盘10装配为一体；两个圆弧形爪一12、一个圆弧爪二20与直爪11连接，销轴14的端螺纹与直爪11的螺纹孔联接装配在一起，销轴14的径向用紧定螺钉15锁紧，销轴14的台阶端面与圆弧形爪一12之间设有蝶形弹簧13，使圆弧形爪一12与直爪11始终贴紧，所述直爪11上带有有圆弧凸台，两个圆弧形爪一12、一个圆弧爪二20的外圆弧面与直爪11上的圆弧凸台的圆弧面之间有间隙，两个圆弧爪一12、一个圆弧爪二20可沿销轴14在一定范围内转动，所述销轴14与直爪11的孔为过渡配合，销轴14与两个圆弧形爪一12、一个圆弧爪二20的孔为间隙配合；定位销一16、定位销二17、定位销三19通过定位销座18上的孔，用螺母与定位销座18装配为一体，定位销座18左端面与液压三爪卡盘10的端面贴紧，所述定位销一16、定位销二17、定位销三19的长度根据工件6外圆上的各凸耳端面高度确定；控制系统9按定点坐标指示机器人系统8、抓具装置7执行对工件6的抓取、移位、定位、放置，抓手装置7的台阶端面贴住工件6的端面后，机器人系统8的气爪内撑工件6的内孔以抓取工件6，将工件6上的凸耳端面与定位销一16、定位销二17、定位销三19的定位端面对应，由控制系统9控制液压三爪卡盘10的合拢，直爪11带动两个圆弧爪一12、一个圆弧爪二20夹紧工件6的外圆，完成对工件6的上料、定位、压紧。工件6加工完成后，液压三爪卡盘10定点停车，机器人系统8的气爪内撑工件6的内孔以抓取工件6，液压三爪卡盘10松开，机器人系统8取出工件6，放在定点料盘，完成工件6的下料。

Claims (4)

1.一种前环内圈座、后环内圈座铣削、车削自动装夹夹具，其特征在于：铣削自动装夹夹具的挡板（1）上端带有开口槽，挡板（1）用键（2）、
螺钉（3）与定位底座（4）装配在一起，定位底座（4）上设有圆台阶面，三个转角压板油缸（5）沿圆周均匀分布；抓具装置（7）与机器人系统（8）连接，控制系统（9）按定点坐标指示机器人系统（8）、抓具装置（7）执行对工件（6）的抓取、移位、定位、放置，同时由控制系统（9）控制转角压板油缸（5）的开合与机器人系统（8）配合，完成工件（6）的定位、夹紧，装夹工件（6）时，机器人系统（8）用抓具装置（7）抓取工件（6），将工件（6）的内孔垂直套入定位底座（4）的圆台阶面，工件（6）上的方凸台卡入挡板（1）开口槽内，完成工件（6）的自动定位，转角压板油缸（5）旋转角度并下压工件（6）的端面，完成工件（6）的自动压紧；
车削自动装夹夹具的直爪（11）与液压三爪卡盘（10）装配为一体；两个圆弧形爪一（12）、一个圆弧爪二（20）与直爪（11）连接，销轴（14）的端螺纹与直爪（11）的螺纹孔联接装配在一起，销轴（14）的径向用紧定螺钉（15）锁紧，销轴（14）的台阶端面与圆弧形爪一（12）之间设有蝶形弹簧（13），使圆弧形爪一（12）与直爪（11）始终贴紧；定位销一（16）、定位销二（17）、定位销三（19）通过定位销座（18）上的孔，用螺母与定位销座（18）装配为一体，定位销座（18）左端面与液压三爪卡盘（10）的端面贴紧；控制系统（9）按定点坐标指示机器人系统（8）、抓具装置（7）执行对工件（6）的抓取、移位、定位、放置，机器人系统（8）的气爪定点位置支撑工件（6）的内孔以抓取工件（6），将工件（6）上的凸耳端面与定位销一（16）、定位销二（17）、定位销三（19）的定位端面对应，由控制系统（9）控制液压三爪卡盘（10）的开合，直爪(11)带动两个圆弧爪一（12）、一个圆弧爪二（20）夹紧工件（6）的外圆，完成工件（6）的自动装夹。
2.根据权利要求1所述的前环内圈座、后环内圈座铣削、车削自动装夹夹具，其特征在于：所述直爪（11）上带有有圆弧凸台，两个圆弧形爪一（12）、一个圆弧爪二（20）的外圆弧面与直爪（11）上的圆弧凸台的圆弧面之间有间隙，两个圆弧爪一（12）、一个圆弧爪二（20）可沿销轴（14）在一定范围内转动。
3.根据权利要求1所述的前环内圈座、后环内圈座铣削、车削自动装夹夹具，其特征在于：所述定位销一（16）、定位销二（17）、定位销三（19）的长度根据工件（6）外圆上的各凸耳端面高度确定。
4.根据权利要求1所述的前环内圈座、后环内圈座铣削、车削自动装夹夹具，其特征在于：所述销轴（14）与直爪（11）的孔为过渡配合，销轴（14）与两个圆弧形爪一（12）、一个圆弧爪二（20）的孔为间隙配合。
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