CN110039336A - 一种转向器输入输出轴总成找中与钻孔压销夹具 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开了一种转向器输入输出轴总成找中与钻孔压销夹具，包括夹具本体、用于实现转向器输入输出轴总成找中的自动找中装置、为加工中的输入输出轴总成提供辅助支撑的辅助支撑装置以及钻孔后对其进行倒角的倒角装置。本发明摒弃传统的分步钻孔、压销的方法，改进夹具，变二次装夹为一次装夹，减少工件在多次装夹过程中的扭转变形，有效减少加工工序，提高加工效率且保证了加工质量。

Description

一种转向器输入输出轴总成找中与钻孔压销夹具
技术领域
本发明涉及先进制造与自动化领域，具体涉及一种转向器输入输出轴总成找中与钻孔压销夹具。
背景技术
输入输出轴总成找中与钻孔压销是C-EPS(Column Electric Power Steering)转向器装配过程中一道重要工序，其加工质量将直接影响转向器性能，由于现有夹具的功能限制，一般的生产企业只是对输入输出轴总成进行找中与钻孔，其压销工序则是使用其他设备单独完成，这种分别加工的方式造成了输入输出轴总成两次装夹的问题。在压销加工时，压销的压销力过大以及工件在扭转过程中扭杆的变形问题，对成品的性能存在一定的风险。基于此生产加工现状，本发明设计了一种自动找中与钻孔压销夹具。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种转向器输入输出轴总成找中与钻孔压销夹具，包括：
夹具本体、用于实现转向器输入输出轴总成找中的自动找中装置、为加工中的输入输出轴总成提供辅助支撑的辅助支撑装置以及钻孔后对其进行倒角的倒角装置。
优选的，自动找中装置包括设于夹具本体上的伺服电机、与伺服电机以联轴器固定连接的扭矩传感器、与扭矩传感器固定连接的角度编码器、用于夹持工件的第一液压卡盘、与第一液压卡盘配合夹持工件的第二液压卡盘、用于驱动第二液压卡盘进给的第一电缸以及设于第一电缸端部的拉压力传感器。
优选的，辅助支撑装置包括辅助支撑气缸、由辅助支撑气缸驱动的支撑杆、对支撑杆进行垂向限位的斜楔机构、用于驱动斜楔机构的支撑油缸以及用于探销的探销气缸。
优选的，倒角装置包括倒角动力头以及驱动倒角动力头的第二电缸。
有益效果：
1、用一次装夹取代传统生产中的两次装夹，可同时进行输入输出轴总成找中钻孔和压销加工，减少工序，提高加工效率。
2、采用电缸驱动，配合多种传感器有效提高加工精确度，减少运动噪声。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的平面主视图；
图2为本发明的平面俯视图。
图中数字表示：
1、伺服电机 2、扭矩传感器 3、角度编码器 4、第一液压卡盘 5、输入输出轴总成6、第二液压卡盘 7、支撑油缸 8、第一电缸 9、第二电缸 10、倒角动力头 11、支撑杆 12、探销气缸 13、辅助支撑气缸 14、拉压力传感器 15、夹具本体
具体实施方式
如图1和2所示，本发明包括夹具本体15、用于实现转向器输入输出轴总成5找中的自动找中装置、为加工中的输入输出轴总成5提供辅助支撑的辅助支撑装置以及钻孔后对其进行倒角的倒角装置。
首先，由自动找中装置进行找中作业，自动找中装置包括设于夹具本体15上的伺服电机1、与伺服电机1以联轴器固定连接的扭矩传感器 2、与扭矩传感器2固定连接的角度编码器3、用于夹持工件的第一液压卡盘4、与第一液压卡盘4配合夹持工件的第二液压卡盘6、用于驱动第二液压卡盘6进给的第一电缸8以及设于第一电缸8端部的拉压力传感器14。作业时，外部机械手将输入输出轴总成5工件放入第一液压卡盘 4中，第一液压卡盘4夹紧工件头端，外部机械手松开夹爪，第一电缸8 驱动第二液压卡盘6向工件方向运动，由于第一电缸8端部设有拉压力传感器14，预先为拉压力传感器14设定数值，第二液压卡盘6接触工件端部，当拉压力传感器14监测到压力数值达到预设定数值时，第二液压卡盘6的活动卡爪张开夹持工件尾端，第一电缸8回退0.5mm。
工件初步夹持完成后，伺服电机1启动，电机轴旋转，带动与电机轴固定连接的扭矩传感器2、角度编码器3和第一液压卡盘4转动，扭转传感器2预设数值，转动过程中扭转传感器2数值达到预定值时，角度编码器3向程序输出旋转角度，一次记录完成后，伺服电机1反转，带动扭转传感器2、角度编码器3和第一液压卡盘4方向转动，转动过程中扭转传感器2数值达到于定值时，角度编码器3向程序输出旋转角度，二次记录完成，程序自动计算出两次旋转角度值的中点位置，伺服电机1驱动第一液压卡盘4转动至重点位置，至此，工件找中完成。
自动找中装置完成找中后，外部设备对工件依次进行钻孔、铰孔，钻孔铰孔完毕，倒角装置对工件进行倒角作业，倒角装置包括倒角动力头10以及驱动倒角动力头10的第二电缸9。第二电缸9驱动倒角动力头10直线移动至钻孔位置，由倒角动力头10进行倒角。
倒角完成后，进行压销作业，由于压销时，工件所受压销力较大，为保证工件位置固定，确保成品加工精度，本发明设计有辅助支撑装置，辅助支撑装置包括辅助支撑气缸13、由辅助支撑气缸13驱动的支撑杆 11、对支撑杆11进行垂向限位的斜楔机构、用于驱动斜楔机构的支撑油缸7以及用于探销的探销气缸12，压销之前需对销孔进行探销，由第二电缸9驱动辅助支撑装置至钻孔位置，探销气缸12伸出进行探销，探销完成后，辅助支撑气缸13驱动支撑杆11前伸顶住工件，下方的支撑油缸7驱动斜楔机构(图未示出)对支撑杆11的垂直方向进行限位，由于斜楔机构为常见且技术成熟的机械机构，为本领域技术人员所周知，故本发明在此不做赘述。辅助支撑装置将工件固定支撑完毕，外部压销机构可对工件进行压销作业。
对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

Claims (4)

1.一种转向器输入输出轴总成找中与钻孔压销夹具，其特征在于：包括夹具本体、用于实现转向器输入输出轴总成找中的自动找中装置、为加工中的输入输出轴总成提供辅助支撑的辅助支撑装置以及钻孔后对其进行倒角的倒角装置。
2.根据权利要求1所述的一种转向器输入输出轴总成找中与钻孔压销夹具，其特征在于：所述自动找中装置包括设于所述夹具本体上的伺服电机、与所述伺服电机以联轴器固定连接的扭矩传感器、与所述扭矩传感器固定连接的角度编码器、用于夹持工件的第一液压卡盘、与所述第一液压卡盘配合夹持工件的第二液压卡盘、用于驱动所述第二液压卡盘进给的第一电缸以及设于所述第一电缸端部的拉压力传感器。
3.根据权利要求1所述的一种转向器输入输出轴总成找中与钻孔压销夹具，其特征在于:所述辅助支撑装置包括辅助支撑气缸、由所述辅助支撑气缸驱动的支撑杆、对所述支撑杆进行垂向限位的斜楔机构、用于驱动所述斜楔机构的支撑油缸以及用于探销的探销气缸。
4.根据权利要求1所述的一种转向器输入输出轴总成找中与钻孔压销夹具，其特征在于：所述倒角装置包括倒角动力头以及驱动所述倒角动力头的第二电缸。
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