CN111215921A - 一种半轴半自动化夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种半轴半自动化夹具，包括：支架、从顶针、动顶针以及支撑组件，支架为两根，两支架间隔设置在地面上，两支架的顶部设置有横梁，两支架分别用于支撑横梁的一端，横梁水平设置，所述从顶针通过第一安装杆安装在支架的侧壁上，从顶针与横梁平行，所述动顶针通过安装组件安装在支架的侧壁上，动顶针与从顶针同轴且相向设置，所述从顶针与动顶针分别位于不同的支架上，安装组件亦用于带动动顶针靠近或远离从顶针，从顶针用于顶入半轴一端的中心孔，动顶针用于顶入半轴另一端的中心孔，所述支撑组件至少为一个，每一支撑组件均通过一个滑动组件可滑动地安装在横梁上，每一支撑组件均用于支撑半轴的长轴。

Description

一种半轴半自动化夹具
技术领域
本发明涉及工装夹具技术领域，具体涉及一种半轴半自动化夹具。
背景技术
如图5为汽车半轴的结构示意图，汽车半轴一般包括：装夹面、圆弧连接面以及长轴，当需要对半轴进行加工时，需要将半轴固定，然后再进行加工，现有的夹紧工装夹紧的方式为采用三爪卡盘直接夹紧装夹面，然后再用顶针顶紧长轴的另一端即可，该工装存在的缺点是无法保证半轴保持水平的状态，造成加工基准不准，废品率偏高。
发明内容
本发明要提供一种半轴半自动化夹具，解决现有技术中无法保证半轴保持水平状态的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种半轴半自动化夹具，包括：支架、从顶针、动顶针以及支撑组件，支架为两根，两支架间隔设置在地面上，两支架的顶部设置有横梁，两支架分别用于支撑横梁的一端，横梁水平设置，所述从顶针通过第一安装杆安装在支架的侧壁上，从顶针与横梁平行，所述动顶针通过安装组件安装在支架的侧壁上，动顶针与从顶针同轴且相向设置，所述从顶针与动顶针分别位于不同的支架上，从顶针与动顶针处于同一水平面上，安装组件亦用于带动动顶针靠近或远离从顶针，从顶针用于顶入半轴一端的中心孔，动顶针用于顶入半轴另一端的中心孔，所述支撑组件至少为一个，每一支撑组件均通过一个滑动组件可滑动地安装在横梁上，每一支撑组件均用于支撑半轴的长轴。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
在使用本半轴半自动化夹具时，首先将从顶针顶入半轴一端的中心孔内，然后调节安装组件使动顶针顶入到半轴另一端的中心孔内，由于从顶针与动顶针是位于同一水平面上的，通过从顶针与动顶针对半轴进行定位使半轴能保持处于水平状态，然后通过调整滑动组件来调整支撑组件的位置，是支撑组件能将半轴的长轴支撑，使所有支撑组件以半轴的重心为中心，均匀的对半轴进行支撑，以保证半轴能保持水平状态以便于对半轴进行加工。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为一种半轴半自动化夹具的结构示意图。
图2为支撑组件的结构示意图。
图3为图2中A处放大图。
图4为安装组件的结构示意图。
图5为半轴的结构示意图。
附图标记说明：支架1、横梁2、半轴3、装夹面301、圆弧连接面302、长轴303、第一安装杆4、从顶针5、第一气缸6、滑动座7、第二气缸8、支撑组件9、支撑座901、支撑槽902、第二凹槽903、第三滑槽904、第一凹槽905、支撑板906、电磁铁907、第二弹簧908、第一弹簧909、导向杆910、外置开关911、第四滑槽10、带动杆11、推杆12、静导通块13、导线14、动导通块15、转轴16、动顶针17、安装筒18、第二滑槽19、第一滑槽20、第二安装杆21、空腔22、齿轮23、齿条24。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述：
如图1所示，本发明提出了一种半轴3自动化夹具，包括：支架1、从顶针5、动顶针17以及支撑组件9，支架1为两根，两支架1间隔设置在地面上，两支架1的顶部设置有横梁2，两支架1分别用于支撑横梁2的一端，横梁2水平设置，所述从顶针5通过第一安装杆4安装在支架1的侧壁上，从顶针5与横梁2平行，所述动顶针17通过安装组件安装在支架1的侧壁上，动顶针17与从顶针5同轴且相向设置，所述从顶针5与动顶针17分别位于不同的支架1上，从顶针5与动顶针17处于同一水平面上，安装组件亦用于带动动顶针17靠近或远离从顶针5，从顶针5用于顶入半轴3一端的中心孔，动顶针17用于顶入半轴3另一端的中心孔，所述支撑组件9至少为一个，每一支撑组件9均通过一个滑动组件可滑动地安装在横梁2上，每一支撑组件9均用于支撑半轴3的长轴303。在使用本半轴3半自动化夹具时，首先将从顶针5顶入半轴3一端的中心孔内，然后调节安装组件使动顶针17顶入到半轴3另一端的中心孔内，由于从顶针5与动顶针17是位于同一水平面上的，通过从顶针5与动顶针17对半轴3进行定位使半轴3能保持处于水平状态，然后通过调整滑动组件来调整支撑组件9的位置，是支撑组件9能将半轴3的长轴303支撑，使所有支撑组件9以半轴3的重心为中心，均匀的对半轴3进行支撑，以保证半轴3能保持水平状态以便于对半轴3进行加工。
每一所述滑动组件均包括：第一气缸6、滑动座7以及第二气缸8，第一气缸6安装在横梁2靠近地面的一侧，第一气缸6的输出端上安装有滑动座7，滑动座7可滑动地安装在横梁2靠近地面的一侧上，第一气缸6用于推动滑动座7在横梁2上滑动，滑动座7背离横梁2的一侧上安装有第二气缸8，第二气缸8的输出端连接到支撑组件9。滑动组件的工作原理为：通过第一气缸6推动或拉动滑动座7在横梁2上滑动，来调整第二气缸8输出端上的支撑组件9的位置，通过启动第二气缸8带动着支撑组件9向着半轴3靠近，使支撑组件9支撑半轴3。
如图2所示，所述支撑组件9为两个，两支撑组件9均用于支撑长轴303。每一所述支撑组件9均包括：支撑座901、导向杆910、第一弹簧909、支撑机构以及导通机构，所述支撑座901靠近横梁2的一端与第二气缸8的输出端固定连接，支撑座901背离横梁2的一侧凹陷形成支撑槽902，支撑槽902的两侧壁上均凹陷形成两第二凹槽903，支撑槽902靠近横梁2的一侧凹陷形成第一凹槽905，第一凹槽905的侧壁上开设有第三滑槽904，第三滑槽904与支撑槽902连通，所述支撑槽902刚好仅供长轴303插入，每一第二凹槽903内均安装有支撑机构，每一支撑机构均用于支撑支撑槽902内的长轴303，第一凹槽905靠近横梁2的侧壁上安装有第一弹簧909的一端，第一弹簧909的另一端向着背离横梁2的方向延伸并与导向杆910的一端连接，导向杆910的另一端在第一弹簧909的弹力下能伸出第一凹槽905并插入到支撑槽902内，导向杆910靠近第三滑槽904的一侧上安装有导通机构，导通机构位于第三滑槽904内，导通机构用于控制每一支撑机构支撑或释放长轴303。
每一所述支撑机构均包括：第二弹簧908、电磁铁907以及支撑板906，第二凹槽903背离支撑槽902的侧壁上安装有电磁铁907以及第二弹簧908的一端，第二弹簧908的另一端向着支撑槽902的方向延伸并与支撑板906的一端固定连接，支撑板906的另一端在第二弹簧908的弹力下伸出第二凹槽903并插入到支撑槽902内，支撑板906用于支撑长轴303，支撑板906采用铁质材料制成，所述电磁铁907、导通组件以及外界电源通过导线14组成连通的回路，导通组件用于开闭电磁铁907、导通组件以及外界电源组成的回路，当所述回路导通时电磁铁907用于将支撑板906吸附到第二凹槽903内，每一电磁铁907均通过第二导线14与外界电源组成另一回路，通过外置开关911控制该回路的开闭。当需要使支撑板906释放长轴303时，按下外置开关911时，第二导线14、电磁铁907以及外界电源组成的回路导通，电磁铁907工作，将支撑板906吸入第二凹槽903内。
如图3所示，每一所述导通组件均包括：带动杆11、推杆12、动导通块15以及静导通块13，所述第三滑槽904背离支撑槽902的侧壁凹陷形成插孔，插孔的背离第三滑槽904的侧壁凹陷形成第四滑槽10，第四滑槽10的侧壁上开设有安装槽，所述带动杆11的一端与导向杆910固定连接，导向杆910用于带动着带动杆11在第三滑槽904内滑动，带动杆11靠近插孔的一端上安装有推杆12的一端，推杆12的另一端插入插孔内，第四滑槽10内可滑动地设置有动导通块15，安装槽内固定安装有静导通块13，所述推杆12用于推动动导通块15在第四滑槽10内滑动，当推杆12远离动导通块15时，在动导通块15重力的作用下，动导通块15支撑在第四滑槽10靠近第三滑槽904的侧壁上，且此时动导通块15与静导通块13紧贴，所述动导通块15与静导通块13均采用导电材料制成，支撑座901以及推杆12采用绝缘材料制成，所述动导通块15、静导通块13、导线14以及电磁铁907与外界电源能组成连通的回路，当静导通块13与动导通块15紧贴时该回路连通，当静导通块13与动导通块15脱离时该回路断开。
支撑组件9的工作原理为：在第一弹簧909的弹力下，导向杆910插入到支撑槽902内，使与导向杆910固定连接的带动杆11上的推杆12远离动导通块15，此时动导通块15与静导通块13紧贴，电磁铁907的电路是导通，电磁铁907工作将支撑槽902内的支撑板906吸入第二凹槽903内，当第二气缸8推动着支撑座901向着半轴3运动时，半轴3的长轴303从支撑槽902插入，当长轴303推动导向杆910压缩第一弹簧909，导向杆910向着第一凹槽905内运动，同时导向杆910带动着推杆12向着动导通块15的方向运动，推杆12推动动导通块15在第四滑槽10内滑动，当半轴3与支撑槽902靠近横梁2一侧的侧壁紧贴时，动导通块15刚好与静导通块13分离，此时电磁铁907的电路断开，支撑板906在第二弹簧908的弹力下被弹出第二凹槽903插入到支撑槽902内，支撑板906的顶部与长轴303紧贴，支撑板906保持长轴303内压紧在支撑槽902内，从而实现对长轴303的支撑，与此同时关闭第二气缸8。
如图4所示，安装组件包括：第二安装杆21、安装筒18、齿轮23以及齿条24，所述安装筒18固定在支架1上，安装筒18侧壁上开设有第二滑槽19，第二滑槽19的侧壁上开设有第一滑槽20，第一滑槽20背离第二滑槽19的侧壁上开设有空腔22，空腔22与第二滑槽19连通，所述第二安装杆21的一端可滑动地设置在第二滑槽19内，第二安装杆21的另一端与动顶针17固定连接，所述空腔22内通过转轴16可转动地安装有齿轮23，转轴16的一端可转动地设置在空腔22内壁上，转轴16的另一端穿出安装筒18，转轴16用于带动齿轮23在空腔22内转动，所述第二安装杆21靠近第一滑槽20的一侧安装有齿条24，齿条24位于第二滑槽19内，齿条24始终能保持与齿轮23啮合，齿条24能在第二滑槽19内滑动。安装组件的工作原理为：当需要将动顶针17插入到半轴3一端的中心孔时，首先瞬时针转动转轴16，转轴16带动着齿轮23瞬时针转动，齿轮23推动第二安装杆21向着背离第二滑槽19的方向运动，第二安装杆21推动着动顶针17向着半轴3的中心孔方向运动，持续转动转轴16即可将动顶针17插入到半轴3的中心孔内，当转轴16在不受到外力的作用下在齿条24的阻挡下，转轴16不会自转。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种半轴半自动化夹具，其特征在于，包括：
支架(1)，支架(1)为两根，两支架(1)间隔设置在地面上，两支架(1)的顶部设置有横梁(2)，两支架(1)分别用于支撑横梁(2)的一端，横梁(2)水平设置；
从顶针(5)，所述从顶针(5)通过第一安装杆(4)安装在支架(1)的侧壁上，从顶针(5)与横梁(2)平行；
动顶针(17)，所述动顶针(17)通过安装组件安装在支架(1)的侧壁上，动顶针(17)与从顶针(5)同轴且相向设置，所述从顶针(5)与动顶针(17)分别位于不同的支架(1)上，从顶针(5)与动顶针(17)处于同一水平面上，安装组件亦用于带动动顶针(17)靠近或远离从顶针(5)，从顶针(5)用于顶入半轴(3)一端的中心孔，动顶针(17)用于顶入半轴(3)另一端的中心孔；以及
支撑组件(9)，所述支撑组件(9)至少为一个，每一支撑组件(9)均通过一个滑动组件可滑动地安装在横梁(2)上，每一支撑组件(9)均用于支撑半轴(3)的长轴(303)。
2.根据权利要求1所述的一种半轴半自动化夹具，其特征在于，每一所述滑动组件均包括：第一气缸(6)、滑动座(7)以及第二气缸(8)，第一气缸(6)安装在横梁(2)靠近地面的一侧，第一气缸(6)的输出端上安装有滑动座(7)，滑动座(7)可滑动地安装在横梁(2)靠近地面的一侧上，第一气缸(6)用于推动滑动座(7)在横梁(2)上滑动，滑动座(7)背离横梁(2)的一侧上安装有第二气缸(8)，第二气缸(8)的输出端连接到支撑组件(9)。
3.根据权利要求2所述的一种半轴半自动化夹具，其特征在于，所述支撑组件(9)为两个，两支撑组件(9)均用于支撑长轴(303)。
4.根据权利要求3所述的一种半轴半自动化夹具，其特征在于，每一所述支撑组件(9)均包括：支撑座(901)、导向杆(910)、第一弹簧(909)、支撑机构以及导通机构，所述支撑座(901)靠近横梁(2)的一端与第二气缸(8)的输出端固定连接，支撑座(901)背离横梁(2)的一侧凹陷形成支撑槽(902)，支撑槽(902)的两侧壁上均凹陷形成两第二凹槽(903)，支撑槽(902)靠近横梁(2)的一侧凹陷形成第一凹槽(905)，第一凹槽(905)的侧壁上开设有第三滑槽(904)，第三滑槽(904)与支撑槽(902)连通，所述支撑槽(902)刚好仅供长轴(303)插入，每一第二凹槽(903)内均安装有支撑机构，每一支撑机构均用于支撑支撑槽(902)内的长轴(303)，第一凹槽(905)靠近横梁(2)的侧壁上安装有第一弹簧(909)的一端，第一弹簧(909)的另一端向着背离横梁(2)的方向延伸并与导向杆(910)的一端连接，导向杆(910)的另一端在第一弹簧(909)的弹力下能伸出第一凹槽(905)并插入到支撑槽(902)内，导向杆(910)靠近第三滑槽(904)的一侧上安装有导通机构，导通机构位于第三滑槽(904)内，导通机构用于控制每一支撑机构支撑或释放长轴(303)。
5.根据权利要求4所述的一种半轴半自动化夹具，其特征在于，每一所述支撑机构均包括：第二弹簧(908)、电磁铁(907)以及支撑板(906)，第二凹槽(903)背离支撑槽(902)的侧壁上安装有电磁铁(907)以及第二弹簧(908)的一端，第二弹簧(908)的另一端向着支撑槽(902)的方向延伸并与支撑板(906)的一端固定连接，支撑板(906)的另一端在第二弹簧(908)的弹力下伸出第二凹槽(903)并插入到支撑槽(902)内，支撑板(906)用于支撑长轴(303)，支撑板(906)采用铁质材料制成，所述电磁铁(907)、导通组件以及外界电源通过导线(14)组成连通的回路，导通组件用于开闭电磁铁(907)、导通组件以及外界电源组成的回路，当所述回路导通时电磁铁(907)用于将支撑板(906)吸附到第二凹槽(903)内，每一电磁铁(907)均通过第二导线与外界电源组成另一回路，通过外置开关(911)控制该回路的开闭。
6.根据权利要求5所述的一种半轴半自动化夹具，其特征在于，每一所述导通组件均包括：带动杆(11)、推杆(12)、动导通块(15)以及静导通块(13)，所述第三滑槽(904)背离支撑槽(902)的侧壁凹陷形成插孔，插孔的背离第三滑槽(904)的侧壁凹陷形成第四滑槽(10)，第四滑槽(10)的侧壁上开设有安装槽，所述带动杆(11)的一端与导向杆(910)固定连接，导向杆(910)用于带动着带动杆(11)在第三滑槽(904)内滑动，带动杆(11)靠近插孔的一端上安装有推杆(12)的一端，推杆(12)的另一端插入插孔内，第四滑槽(10)内可滑动地设置有动导通块(15)，安装槽内固定安装有静导通块(13)，所述推杆(12)用于推动动导通块(15)在第四滑槽(10)内滑动，当推杆(12)远离动导通块(15)时，在动导通块(15)重力的作用下，动导通块(15)支撑在第四滑槽(10)靠近第三滑槽(904)的侧壁上，且此时动导通块(15)与静导通块(13)紧贴，所述动导通块(15)与静导通块(13)均采用导电材料制成，支撑座(901)以及推杆(12)采用绝缘材料制成，所述动导通块(15)、静导通块(13)、导线(14)以及电磁铁(907)与外界电源能组成连通的回路，当静导通块(13)与动导通块(15)紧贴时该回路连通，当静导通块(13)与动导通块(15)脱离时该回路断开。
7.根据权利要求1—6任一所述的一种半轴半自动化夹具，其特征在于，所述安装组件包括：第二安装杆(21)、安装筒(18)、齿轮(23)以及齿条(24)，所述安装筒(18)固定在支架(1)上，安装筒(18)侧壁上开设有第二滑槽(19)，第二滑槽(19)的侧壁上开设有第一滑槽(20)，第一滑槽(20)背离第二滑槽(19)的侧壁上开设有空腔(22)，空腔(22)与第二滑槽(19)连通，所述第二安装杆(21)的一端可滑动地设置在第二滑槽(19)内，第二安装杆(21)的另一端与动顶针(17)固定连接，所述空腔(22)内通过转轴(16)可转动地安装有齿轮(23)，转轴(16)的一端可转动地设置在空腔(22)内壁上，转轴(16)的另一端穿出安装筒(18)，转轴(16)用于带动齿轮(23)在空腔(22)内转动，所述第二安装杆(21)靠近第一滑槽(20)的一侧安装有齿条(24)，齿条(24)位于第二滑槽(19)内，齿条(24)始终能保持与齿轮(23)啮合，齿条(24)能在第二滑槽(19)内滑动。
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