CN111112769B - 一种电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，包括固定底板，固定底板上设置有对中模块和压紧模块，对中模块采用对称设置的双滑块摇杆机构，通过固定底板上设置的对中驱动气缸驱动中间滑块运动，中间滑块与左右对称设置的连杆连接用于传动，通过连杆带动左右对称设置的从动滑块运动，从动滑块上分别设置有对中夹指，用于实现左右两个对中夹指的同步对称居中运动；压紧模块为正切机构，通过压紧驱动气缸带动铰接连接的压杆转动实现对毛坯料的压紧固定。本发明能够快速准确的实现电极毛坯料与电极夹头的自动对中和压紧，整体结构紧凑，占用空间小，具有操作简单、成本低廉、可靠性高、容易实现，有效提高电极生产中的备料效率。

Description

一种电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构

技术领域

本发明属于机械与工业自动化技术领域，具体涉及一种电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，以及应用所述对中和压紧机构的其他生产辅助工装。

背景技术

近些年来，随着自动化产业的发展以及车间自动化程度的提高，在产品的加工制造中，逐步引进自动化设备。而自动化设备要求其加工的毛坯料具有一些相同规范的特征，以便于自动化设备的识别和操作。

在电极加工中，火花机放电加工依靠电极基准面中心去定位，机床在加工电极时也是以电极夹头中心来定原点，因此，在备料过程中，对电极毛坯料和电极夹头的对中性要求较高，并且在给电极夹头上安装毛坯料并锁紧时，不能出现毛坯料倾斜，否则将导致后续电极加工件的报废。将电极毛坯料给电极夹头上安装的传统方法为：人工拿尺子手动测量毛坯料尺寸去实现对中，并依靠人工手动按着毛坯料去锁紧固定顶丝，这种方法人工劳动强度大，花费时间较长，并且在对中时极容易出现由于测量失误导致的不对中情况，对电极生产效率有着较大影响，已经不能满足电极生产需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，旨在快速准确的实现电极毛坯料与电极夹头的自动对中和压紧，且结构简单，可靠性高，能有效提高电极生产中的备料效率。

本发明采用以下技术方案：

一种电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，包括固定底板，固定底板上设置有对中模块和压紧模块，对中模块采用对称设置的双滑块摇杆机构，通过固定底板上设置的对中驱动气缸驱动中间滑块运动，中间滑块与左右对称设置的连杆连接用于传动，通过连杆带动左右对称设置的从动滑块运动，从动滑块上分别设置有对中夹指，用于实现左右两个对中夹指的同步对称居中运动；压紧模块为正切机构，通过压紧驱动气缸带动铰接连接的压杆转动实现对毛坯料的压紧固定。

具体的，对中模块包括T字形对称设置的右导轨、左导轨和中间导轨，右导轨、左导轨和中间导轨上对应设置有右滑块、左滑块和中间滑块，右滑块、左滑块和中间滑块上对应设置有右对中夹指、左对中夹指和中间滑块转接板，压紧模块设置在中间滑块转接板上。

进一步的，右导轨、左导轨和中间导轨和固定底板之间对应设置有右导轨垫块、左导轨垫块和中间导轨垫块，右对中夹指和左对中夹指通过对应的右滑块转接板和左滑块转接板分别安装于右滑块和左滑块上。

更进一步的，中间滑块转接板分别于对称设置的右侧连杆和左侧连杆铰接连接，右侧连杆和左侧连杆的另一端通过铰接短轴分别与右滑块和左滑块上的右滑块转接板和左滑块转接板相连。

进一步的，中间滑块转接板上设置有对中驱动连接件，对中驱动连接件通过浮动接头与对中驱动气缸连接，对中驱动气缸通过对中气缸固定块安装于固定底板上。

更进一步的，对中驱动连接件运动的最大和最小极限位置处安装有限位缓冲块。

具体的，压紧模块包括压杆，压杆的中段通过第一铰接销轴与压紧气缸连接件连接，压杆的一端通过第二铰接销轴与压杆铰接块，另一端通过第三铰接销轴与末端压块连接。

进一步的，压紧驱动气缸的端面上设置有固定支架，压杆铰接块安装于固定支架上，压紧驱动气缸通过压紧气缸连接件与压杆连接。

进一步的，压紧驱动气缸安装于压紧气缸底板上，压紧气缸底板两侧分别通过第一压紧气缸垫块和第二压紧气缸垫块于固定底板连接。

具体的，固定底板的底部两侧分别设置有第一底板垫块和第二底板垫块，固定底板上设置有防护钣金。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明一种电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，用于电极夹头上安装毛坯料时，能够将毛坯料相对于电极夹头快速对中和压紧，快速对中模块机构原理为对称的双滑块摇杆机构，通过对中驱动气缸驱动中间位置的主动滑块运动，再由左右对称安装的两个连杆传递运动，带动左右对称布置的两个从动滑块运动，从而实现左右对中夹指的同步对称居中运动，具有较高的对中精度；压紧模块机构原理为正切机构，通过压紧驱动气缸带动铰接压杆转动，实现毛坯料压紧固定，压紧驱动气缸位于压杆铰接块和末端压块的中间，带动铰接压杆转动，使得压紧行程较大，能适应较大高度范围的毛坯料；对中模块和压紧模块，在动作实现次序上，先是对中模块动作使得毛坯料对中，接着压紧模块动作使得毛坯料被压紧；对中模块和压紧模块均安装于固定底板上，依靠纯机械结构运动几何对称实现，对中结果可靠，无需人工测量，避免了毛坯料在对中时由于测量失误导致的不对中情况，进而引起后续电极加工件的报废，为电极自动化加工提高了生产效率。

进一步的，对中模块可以很精确的使毛坯料与电极夹头中心重合，且相对人工移动对中效率要高且稳定可靠，对中完成后不需要人工测量变可以达到对中效果，降低人工操作强度，避免人工操作失误带来的不可控因素。

进一步的，对中驱动连接件运动的最大和最小极限位置处安装有限位缓冲块，可以防止因机械结构失效而导致的左右滑块飞出导轨，对人工操作等起到安全防护作用。

进一步的，压紧模块可以防止毛坯料在对中过程中水平方向的翘起变形，保证毛坯料的底部与电极夹头上平面完全贴合，对毛坯料的对中起到辅助作用。

进一步的，底板垫块安装于固定底板底面的左右两端上，防护钣金安装于左右两端的底板垫块上，对整体结构起到安全防护作用。

综上所述，本发明能够快速准确的实现电极毛坯料与电极夹头的自动对中和压紧，整体结构紧凑，占用空间小，具有操作简单、成本低廉、可靠性高、容易实现，有效提高电极生产中的备料效率。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的等轴测视图；

图2为本发明的去掉防护钣金外壳后的等轴左视图；

图3为本发明的去掉防护钣金外壳后的等轴右视图；

图4为本发明的去掉防护钣金外壳后的俯视图；

图5为本发明的等轴侧视图。

其中：111.右对中夹指；112.右导轨垫块；113.右导轨；114.右滑块；115.右滑块转接板；116.右铰接短轴；117.右侧连杆；121.左对中夹指；122.左导轨垫块；123.左导轨；124.左滑块；125.左滑块转接板；126.左铰接短轴；127.左侧连杆；131.中间导轨垫块；132.中间导轨；133.中间滑块；134.中间滑块转接板；135.对中驱动连接件；136.限位缓冲块；137.浮动接头；138.对中气缸固定块；139.对中驱动气缸；21.压紧驱动气缸；22.固定支架；23.压杆铰接块；24.压杆；25.压紧气缸连接件；261.第一铰接销轴；262.第二铰接销轴；263.第三铰接销轴；27.末端压块；28.压紧气缸底板；291.第一压紧气缸垫块；292.第二压紧气缸垫块；31.固定底板；321.第一底板垫块；322.第二底板垫块；4.防护钣金。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“一侧”、“一端”、“一边”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，本发明提供了一种电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，包括对中模块、压紧模块、固定底板31、底板垫块和防护钣金4。对中模块和压紧模块分别设置在固定底板31上，底板垫块对应设置在固定底板31的底部两侧，防护钣金4设施在固定底板31上，用于包裹对中模块和压紧模块起保护作用。

其中，对中模块的机构原理为采用对称的双滑块摇杆机构，通过对中驱动气缸139驱动中间位置的中间滑块133运动，再由左右对称安装的两个连杆传递运动，带动左右对称布置的两个从动滑块运动，从而实现左右对中夹指的同步对称居中运动，且对中精度较高；压紧模块的机构原理为正切机构，通过压紧驱动气缸21带动铰接压杆转动，实现毛坯料的压紧固定。

对中模块和压紧模块，在动作实现次序上，先是对中模块动作使得毛坯料对中，接着压紧模块动作使得毛坯料被压紧。

请参阅图2和图3，对中模块包括左对中夹指121、右对中夹指111、三组导轨滑块、三个导轨垫块、三个滑块转接板、三个铰接短轴、右侧连杆117、左侧连杆127、对中驱动气缸139、对中气缸固定块138、对中驱动连接件135、浮动接头137和限位缓冲块136。

请参阅图4，三组导轨滑块成“T字形”对称布置，包括右导轨113、左导轨123和中间导轨132，安装于对应的右导轨垫块112、左导轨垫块122和中间导轨垫块131上，再由右导轨垫块112、左导轨垫块122和中间导轨垫块131安装于固定底板31上。

右对中夹指111和左对中夹指121通过对应的右滑块转接板115和左滑块转接板125分别安装于右滑块114和左滑块124上。

右侧连杆117和左侧连杆127对称布置，右侧连杆117和左侧连杆127的一端通过铰接短轴与中间滑块133上的中间滑块转接板134相连，另一端通过铰接短轴分别与右滑块114和左滑块124上的右滑块转接板115和左滑块转接板125相连。

请参阅图5，对中驱动气缸139通过浮动接头137与对中驱动连接件135相连；对中驱动连接件135与中间滑块转接板134相连，并在对中驱动连接件135运动的最大和最小极限位置处安装有限位缓冲块136，对中驱动气缸139通过对中气缸固定块138安装于固定底板31上。

请参阅图2，压紧模块包括第一压紧气缸垫块291、第二压紧气缸垫块292、压紧气缸底板28、压紧驱动气缸21、固定支架22、压紧气缸连接件25、第一铰接销轴261、第二铰接销轴262、第三铰接销轴263、压杆24、压杆铰接块23和末端压块27。

第一压紧气缸垫块291和第二压紧气缸垫块292安装于固定底板31上，压紧气缸底板28安装于第一压紧气缸垫块291和第二压紧气缸垫块292上。

请参阅图1，压紧驱动气缸21安装于压紧气缸底板28上，固定支架22安装于压紧驱动气缸21的端面上，压杆铰接块23安装于固定支架22上，压紧气缸连接件25与压紧驱动气缸21相连。

压杆24通过第一铰接销轴261和第二铰接销轴262分别与压杆铰接块23和压紧气缸连接件25相连。

末端压块27通过第三铰接销轴263与压杆24相连，第一铰接销轴261、第二铰接销轴262和第三铰接销轴263的两端均由轴用卡环实现轴向固定。

请参阅图1，底板垫块包括第一底板垫块321和第二底板垫块322，第一底板垫块321和第二底板垫块322安装于固定底板31底面的左右两端，防护钣金4安装于第一底板垫块321和第二底板垫块322上。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中的描述和所示的本发明实施例的组件可以通过各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明在电极夹头上安装毛坯料时实现快速对中及压紧动作具体操作步骤如下：

S1、在右对中夹指111和左对中夹指121处于开启状态、末端压块27处于抬起状态时，将毛坯料放置于电极夹头上；

S2、控制气路，使得对中驱动气缸139和压紧驱动气缸21先后分别动作，实现右对中夹指111和左对中夹指121先使毛坯料对中，接着末端压块27下压使得毛坯料被压紧；

S3、给毛坯料锁紧固定顶丝，备料完成。

综上所述，本发明在实现电极毛坯料自动对中及压紧动作中，操作简单，极大的减小了劳动强度，提高了电极毛坯料备料速度，进而提升了电极自动化加工效率，并且具有成本低廉、可靠性高、容易实现等优势。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，其特征在于，包括固定底板(31)，固定底板(31)上设置有对中模块和压紧模块，对中模块采用对称设置的双滑块摇杆机构，通过固定底板(31)上设置的对中驱动气缸(139)驱动中间滑块(133)运动，中间滑块(133)与左右对称设置的连杆连接用于传动，通过连杆带动左右对称设置的从动滑块运动，从动滑块上分别设置有对中夹指，用于实现左右两个对中夹指的同步对称居中运动；压紧模块为正切机构，通过压紧驱动气缸(21)带动铰接连接的压杆(24)转动实现对毛坯料的压紧固定；

对中模块包括T字形对称设置的右导轨(113)、左导轨(123)和中间导轨(132)，右导轨(113)、左导轨(123)和中间导轨(132)上对应设置有右滑块(114)、左滑块(124)和中间滑块(133)，右滑块(114)、左滑块(124)和中间滑块(133)上对应设置有右对中夹指(111)、左对中夹指(121)和中间滑块转接板(134)，压紧模块设置在中间滑块转接板(134)上，右导轨(113)、左导轨(123)和中间导轨(132)和固定底板(31)之间对应设置有右导轨垫块(112)、左导轨垫块(122)和中间导轨垫块(131)，右对中夹指(111)和左对中夹指(121)通过对应的右滑块转接板(115)和左滑块转接板(125)分别安装于右滑块(114)和左滑块(124)上，中间滑块转接板(134)上设置有对中驱动连接件(135)，对中驱动连接件(135)通过浮动接头(137)与对中驱动气缸(139)连接，对中驱动气缸(139)通过对中气缸固定块(138)安装于固定底板(31)上。

2.根据权利要求1所述的电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，其特征在于，中间滑块转接板(134)分别于对称设置的右侧连杆(117)和左侧连杆(127)铰接连接，右侧连杆(117)和左侧连杆(127)的另一端通过铰接短轴分别与右滑块(114)和左滑块(124)上的右滑块转接板(115)和左滑块转接板(125)相连。

3.根据权利要求1所述的电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，其特征在于，对中驱动连接件(135)运动的最大和最小极限位置处安装有限位缓冲块(136)。

4.根据权利要求1所述的电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，其特征在于，压紧模块包括压杆(24)，压杆(24)的中段通过第一铰接销轴(261)与压紧气缸连接件(25)连接，压杆(24)的一端通过第二铰接销轴(262)与压杆铰接块(23)，另一端通过第三铰接销轴(263)与末端压块(27)连接。

5.根据权利要求4所述的电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，其特征在于，压紧驱动气缸(21)的端面上设置有固定支架(22)，压杆铰接块(23)安装于固定支架(22)上，压紧驱动气缸(21)通过压紧气缸连接件(25)与压杆(24)连接。

6.根据权利要求4所述的电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，其特征在于，压紧驱动气缸(21)安装于压紧气缸底板(28)上，压紧气缸底板(28)两侧分别通过第一压紧气缸垫块(291)和第二压紧气缸垫块(292)于固定底板(31)连接。

7.根据权利要求1所述的电极夹头安装毛坯料用对中及压紧机构，其特征在于，固定底板(31)的底部两侧分别设置有第一底板垫块(321)和第二底板垫块(322)，固定底板(31)上设置有防护钣金(4)。

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