CN112318205A - 一种多工位专机的工装夹具及其装夹控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多工位专机的工装夹具及其装夹控制方法，其能够用于多种摇臂的装夹，且装夹精度高，易于控制，其技术方案要点是包括底板，所述底板上设有装夹机构、定位机构、压紧机构和控制单元；装夹机构，用于夹紧工件的轴孔并带动工件转动；定位机构，位于装夹机构的一侧，且用于限制工件的转动角度；压紧机构，用于沿装夹机构轴向压紧工件；控制单元，用于控制装夹机构及压紧机构的运行状态，本发明适用于摇臂加工技术领域。

Description

一种多工位专机的工装夹具及其装夹控制方法

技术领域

本发明属于摇臂加工技术领域，特指一种多工位专机的工装夹具及其装夹控制方法。

背景技术

汽车发动机摇臂用于驱动气门做开启和关闭的工作，摇臂夹加工过程中，需要进行铣槽、绞孔、钻孔、倒角等工序，现有的用于摇臂夹持的工装夹具均较为单一，其只能用于单一型号或尺寸的摇臂加工，若更换不同尺寸型号的摇臂时，工装夹具也需要进行更换。

如现有公开的专利，申请号为2018215979244，其公开的夹具结构，需要人工将摇臂放置于摇臂定位座的中心定位孔上，且放置时，需要人工将摇臂的一端与侧部定位挡块抵触，然后压紧壁下压；其存在多处缺点：一、中心定位孔只能配合单一尺寸的摇臂，若摇臂型号尺寸更换，则摇臂定位座也需要进行更换；二、需要人工将摇臂的一端与侧部定位挡块抵触，再压紧，人工操作过程中容易产生失误，使得摇臂未与侧部定位挡块抵触；三、若人工安装不到位，加工精度无法达标，对人工安装要求较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种多工位专机的工装夹具及其装夹控制方法，其能够用于多种摇臂的装夹，且装夹精度高，易于控制。

本发明的目的是这样实现的：一种多工位专机的工装夹具，包括底板，所述底板上设有装夹机构、定位机构、压紧机构和控制单元；

装夹机构，用于夹紧工件的轴孔并带动工件转动；

定位机构，位于装夹机构的一侧，且用于限制工件的转动角度；

压紧机构，用于沿装夹机构轴向压紧工件；

控制单元，用于控制装夹机构及压紧机构的运行状态。

本发明进一步设置为：所述装夹机构包括用于径向夹持的夹持组件和用于驱动夹持组件外伸和内缩的驱动组件，驱动机构包括传动轴和电机，夹持组件包括可转动的安装于底板上的夹座和置于夹座内的基板，夹持组件还包括主齿轮、若干副齿轮、若干齿条和若干夹持环片，主齿轮和副齿轮均安装于基板上，且副齿轮沿环向等距安装于主齿轮周侧，副齿轮与主齿轮相互啮合，基板上还设有若干沿主齿轮环向设置的安装块，安装块内设有用于齿条安装的滑槽，齿条的无齿侧朝向滑槽且沿径向安装于滑槽内，齿条的有齿侧朝向副齿轮并与副齿轮啮合，齿条的外端与夹持环片连接固定。

本发明进一步设置为：所述电机与传动轴之间设有连接轴，连接轴与传动轴之间设有联轴组件，联轴组件包括滑杆和连杆，连接轴上设有供连杆一端插入的第一连接孔，滑杆上设有供连杆另一端插入的第二连接孔，传动轴上设有滑孔，滑杆一端安装于滑孔内，滑杆的另一端设有呈波浪状起伏结构的端面凸轮，连杆上设有径向贯穿连杆设置的芯轴，芯轴的两端上设有与端面凸轮轴向抵触配合的凸块，滑孔内还设有若干用于限制滑杆轴向转动的滑条，滑杆上设有与滑条适配的滑槽，连杆上套设有与第二连接孔连接的压帽，连杆上位于第二连接孔内的一端上还设有挡环，连杆上套设有位于挡环及压帽之间的复位弹簧。

本发明进一步设置为：所述底板上设有用于供夹座底部穿过的第一安装孔，夹座底部还设有锁套，夹座通过锁套轴向限位于第一安装孔处，夹座还包括位于底板上方的支承环，支承环与底板之间及锁套与底板之间均设有滑动垫片。

本发明进一步设置为：所述底板上还设有与第一安装孔径向连通的第二安装孔，第二安装孔内设有锁转组件，夹座上设有用于与锁转组件配合的环齿，锁转组件包括依次设置的调节柱、回位弹簧和锁块，调节柱与第二安装孔螺纹连接，锁块与第二安装孔滑动连接，锁块上设有与环齿配合的齿牙，调节柱上还设有电磁铁；当电磁铁通电时，电磁铁产生磁力并与锁块吸合，锁块上的齿牙与环齿分离；当电磁铁断电时，锁块上的齿牙与环齿啮合。

本发明进一步设置为：所述定位机构包括安装于底板上的定位座、设置于定位座内的定位销和设置于定位座内的锁销，定位销与定位座螺纹连接，锁销相对于定位销垂直设置，锁销用于对定位销进行径向锁紧。

本发明进一步设置为：所述压紧机构包括旋转液压缸、压杆、压套和压紧油缸，压杆的中部与旋转液压缸的活塞杆铰接，压套和压紧油缸分别设置于压杆的两端上，压紧机构还包过供油系统，供油系统用于向旋转液压缸和压紧油缸内供油。

本发明进一步设置为：所述支承环上设有用于检测是否存在工件的第一压力传感器，定位销的端部设有用于检测工件是否与定位销抵触的第二压力传感器，压套上设有用于检测是否与工件抵触的第三压力传感器，夹座内设有用于检测传动轴转动状态的转速传感器，控制系统包括PLC控制单元，第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和转速传感器将检测到的信号反馈至PLC控制单元，且电机的运行状态、电磁铁的通断状态、供油系统的供油状态也由PLC控制单元控制。

本发明进一步设置为：所述夹持组件为上下两组分别包括上夹持组件和下夹持组件，传动轴也为上下两组分别包括上传动轴和下传动轴，上传动轴和下传动轴之间设有第二联轴组件，第二联轴组件的结构与第一联轴结构的结构相同，第二联轴组件内的复位弹簧弹性势能小于第一联轴组件内复位弹簧的弹性势能，上夹持组件的副齿轮外径和下夹持组件的副齿轮外径相同，上夹持组件的主齿轮的外径小于下夹持组件的主齿轮外径。

一种多工位专机的工装夹具的装夹控制方法，包括以下步骤：

上料装夹阶段：

一、控制系统处于启动状态，第一压力传感器检测是否感应到压力，若感应到压力，则进入步骤二；

二、PLC控制单元控制电机正转，电机连续正转M秒后转速传感器开始检测传动轴的旋转状态，当在电机正转P秒时间内检测到旋转状态为静止时，则进入步骤三；否则，进入步骤七；其中P的起始计时时间与M的起始计时时间相同，均为电机开始正转的时间，P＞M；

三、电磁铁通电，锁块与夹座分离，电机带动夹座正转，当在电磁铁连续通电Y秒时间内，第二压力传感器检测到压力时，则进入步骤四；否则，进入步骤七；

四、供油系统向旋转液压缸供油，旋转液压缸带动压杆下压，使得压套压合于工件上端，当在向旋转液压缸供油X秒时间内，第三压力传感器检测到压力时，则进入步骤五；否则，则进入步骤七；

五、旋转液压缸停止供油，供油系统向压紧油缸供油，压紧油缸的活塞杆外伸，当在向压紧油缸供油Z秒时间内，第三压力传感器检测到压力达到预定值时，则进入步骤六；否则，则进入步骤七：

六、电磁铁断电，电机停止正转；

七、报警模块报警；

下料阶段：

S1、供油系统驱动旋转液压缸上升复位，同时驱动压紧油缸复位，当第一压力传感器检测到压力消失时，进入步骤S2；

S2、电机反转，电机反转N秒后转速传感器开始检测传动轴的旋转状态，当旋转状态为静止时，进入步骤S3；

S3、电机停止反转，进行取料。

通过采用上述技术方案具有以下优点：本结构能够适用于多种不同型号尺寸的摇臂装夹安装，使用更加便捷；

能够实现自动装夹，装夹精度高，减少人工出错率；

通过自动化控制，提高装夹精度，能够实现自动夹紧、自动旋转定位、自动压紧，自动化程度高，且控制精度高，可以有效提高加工精度。

附图说明

图1是本发明实施例一中未安装工件时的俯视结构示意图；

图2是本发明实施例一中安装工件后的俯视结构示意图；

图3是本发明实施例一中装夹机构的剖面结构示意图；

图4是本发明图3中夹持组件的俯视结构示意图；

图5是本发明图3中联轴组件的结构示意图；

图6是本发明图5中端面凸轮与凸块的配合结构示意图；

图7是本发明图3中锁转组件的径向截面结构示意图；

图8是本发明实施例一中定位机构的剖面结构示意图；

图9是本发明实施例一中压紧机构的结构示意图；

图10是本发明实施例一中上料装夹阶段的控制框图；

图11是本发明实施例一中下料阶段的控制框图；

图12是本发明实施例二中装夹机构的结构示意图；

图中附图标记为：1、底板；2、装夹机构；3、定位机构；4、压紧机构；5、夹持组件；6、传动轴；7、电机；8、夹座；9、基板；10、主齿轮；11、副齿轮；12、齿条；13、夹持环片；14、安装块；15、连接轴；16、联轴组件；17、滑杆；18、连杆；19、滑孔；20、端面凸轮；21、芯轴；22、凸块；23、滑条；24、压帽；25、挡环；26、复位弹簧；27、锁套；28、支承环；29、滑动垫片；30、锁转组件；31、环齿；32、调节柱；33、回位弹簧；34、锁块；35、电磁铁；36、定位座；37、定位销；38、锁销；39、旋转液压缸；40、压杆；41、压套；42、压紧油缸。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1-12：

实施例一：

一种多工位专机的工装夹具，包括底板1，所述底板1上设有装夹机构2、定位机构3、压紧机构4和控制单元；

装夹机构2，用于夹紧工件的轴孔并带动工件转动；

定位机构3，位于装夹机构2的一侧，且用于限制工件的转动角度；

压紧机构4，用于沿装夹机构2轴向压紧工件；

控制单元，用于控制装夹机构2及压紧机构4的运行状态。

所述装夹机构2包括用于径向夹持的夹持组件5和用于驱动夹持组件5外伸和内缩的驱动组件，驱动机构包括传动轴6和电机7，夹持组件5包括可转动的安装于底板1上的夹座8和置于夹座8内的基板9，夹持组件5还包括主齿轮10、若干副齿轮11、若干齿条12和夹持环片13，主齿轮10和副齿轮11均安装于基板9上，且副齿轮11沿环向等距安装于主齿轮10周侧，副齿轮11与主齿轮10相互啮合，基板9上还设有若干沿主齿轮10环向设置的安装块14，安装块14内设有用于齿条12安装的滑槽，每块安装块14内的滑槽在轴向高度上的位置相互错开，齿条12的无齿侧朝向滑槽且沿径向安装于滑槽内，齿条12的有齿侧朝向副齿轮11并与副齿轮11啮合，齿条12的外端与夹持环片13连接固定。

传动轴6可以通过安装卡簧等方式固定于基板9的上下两侧上，使得传动轴6能够轴向固定，且传动轴6与基板9之间可以设置轴套，确保传动轴6转动稳定；电机7用于驱动传动轴6转动，传动轴6与主齿轮10之间可以为键连接，传动轴6带动主齿轮10转动，主齿轮10再带动副齿轮11转动，继而通过副齿轮11带动齿条12在安装块14的滑槽内平移，实现齿条12的径向内移或外移；加持环片通过焊接或螺钉连接等方式固定于齿条12的外端上，当齿条12内移时，加持环片所构成的夹持外径减小，当齿条12外移时，夹持环片13所构成的夹持外径增大，实现对工件轴孔的夹持固定；整体结构简单，控制精度及稳定性好，其中安装块14固定于基板9上，基板9上还设有与副齿轮11配合安装的固定轴。

所述电机7与传动轴6之间设有连接轴15，连接轴15与传动轴6之间设有联轴组件16，联轴组件16包括滑杆17和连杆18，连接轴15上设有供连杆18一端插入的第一连接孔，滑杆17上设有供连杆18另一端插入的第二连接孔，传动轴6上设有滑孔19，滑杆17一端安装于滑孔19内，滑杆17的另一端设有呈波浪状起伏结构的端面凸轮20，连杆18上设有径向贯穿连杆18设置的芯轴21，芯轴21的两端上设有与端面凸轮20轴向抵触配合的凸块22，滑孔19内还设有若干用于限制滑杆17轴向转动的滑条23，滑杆17上设有与滑条23适配的滑槽，连杆18上套设有与第二连接孔连接的压帽24，连杆18上位于第二连接孔内的一端上还设有挡环25，连杆18上套设有位于挡环25及压帽24之间的复位弹簧26。

连接轴15与电机7的电机7轴固定连接，连杆18与连接轴15之间可以通过销子固定，复位弹簧26用于提高滑杆17与连杆18之间的轴向抵触力；正常情况下，由于凸块22与端面凸轮20之间的抵触，并在复位弹簧26的轴向作用力下，连杆18能够带动滑杆17周向转动，即带动传动轴6周向转动；但当夹持组件5已经处于外伸夹持的最大外径状态或收缩的最小外径状态时，传动轴6转动受阻，而连杆18在电机7轴的带动下还具有转动趋势，此时凸块22与端面凸轮20之间产生周向滑动，凸块22相对在端面凸轮20的最低端和最高端之间移动，迫使滑杆17在滑槽内周向移动；即当传动轴6旋转受阻时，电机7轴还是可以保持正常转动，避免电机7轴转动受阻而造成电机7损坏。

所述底板1上设有用于供夹座8底部穿过的第一安装孔，夹座8底部还设有锁套27，夹座8通过锁套27轴向限位于第一安装孔处，夹座8还包括位于底板1上方的支承环28，支承环28与底板1之间及锁套27与底板1之间均设有滑动垫片29。

锁套27与夹座8之间可以为螺纹连接，用于轴向固定夹座8；支承环28与夹座8为一体设计，支承环28用于放置工件，滑动垫片29采用耐磨材质，用于确保夹座8与底座之间的周向转动，降低旋转阻力。

所述底板1上还设有与第一安装孔径向连通的第二安装孔，第二安装孔内设有锁转组件30，夹座8上设有用于与锁转组件30配合的环齿31，锁转组件30包括依次设置的调节柱32、回位弹簧33和锁块34，调节柱32与第二安装孔螺纹连接，锁块34与第二安装孔滑动连接，锁块34上设有与环齿31配合的齿牙，调节柱32上还设有电磁铁35；当电磁铁35通电时，电磁铁35产生磁力并与锁块34吸合，锁块34上的齿牙与环齿31分离；当电磁铁35断电时，锁块34上的齿牙与环齿31啮合。

调节柱32用于调节回位弹簧33的弹性力，电磁铁35安装于调节柱32的内端上，锁块34采用能够被磁性吸附的材料，当需要电机7带动夹座8整体转动时，电磁铁35通电；当需要夹座8保持静止状态时，电磁铁35断电；锁转组件30对夹座8的转动，能够有效进行控制。

所述定位机构3包括安装于底板1上的定位座36、设置于定位座36内的定位销37和设置于定位座36内的锁销38，定位销37与定位座36螺纹连接，锁销38相对于定位销37垂直设置，锁销38用于对定位销37进行径向锁紧。

定位销37可以相对定位座36转动，调节定位销37的伸出位置，从而调节工件的安装角度；销用于径向挤压定位销37，提高定位销37的稳定性，确保定位精度。

所述压紧机构4包括旋转液压缸39、压杆40、压套41和压紧油缸42，压杆40的中部与旋转液压缸39的活塞杆铰接，压套41和压紧油缸42分别设置于压杆40的两端上，压紧机构4还包过供油系统，供油系统用于向旋转液压缸39和压紧油缸42内供油。

供油系统可以由供油阀及油路组成，当压杆40需要上升时，供油系统向旋转液压缸39的无杆腔供油，当压杆40需要下压时，供油系统向旋转液压缸39的有杆腔供油；当压紧油缸42的活塞杆需要外伸压紧时，供油系统向压紧油缸42的无杆腔内供油，当压紧油缸42的活塞杆需要收缩回复时，供油系统向压紧油缸42的有杆腔内供油；其中有杆腔是指缸内具有活塞杆的一侧；压套41与压紧油缸42之间相对压杆40的铰接处处于平衡状态，当压套41抵触工件时，压紧油缸42的活塞杆向下伸出，与底板1上的顶块抵触，通过杠杆作用，提高压套41的下压力，即提高压紧作用，避免工件加工中出现松动；且采用旋转液压缸39，使得压套41在最高处时，能够与装夹机构2轴向错位，方便工件的放入与取出，便于采用外置机械手的方式进行上下料。

所述支承环28上设有用于检测是否存在工件的第一压力传感器，定位销37的端部设有用于检测工件是否与定位销37抵触的第二压力传感器，压套41上设有用于检测是否与工件抵触的第三压力传感器，夹座8内设有用于检测传动轴6转动状态的转速传感器，控制系统包括PLC控制单元，第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和转速传感器将检测到的信号反馈至PLC控制单元，且电机7的运行状态、电磁铁35的通断状态、供油系统的供油状态也由PLC控制单元控制。

各感应单元将检测到的信号均反馈至PLC控制单元，PLC控制单元用于控制各驱动单元，通过上述设置，可以实现自动装夹、自动定位和自动压紧，实现自动化控制。

一种多工位专机的工装夹具的装夹控制方法，包括以下步骤：

上料装夹阶段：

一、控制系统处于启动状态，第一压力传感器检测是否感应到压力，若感应到压力，表明工件已经上开料，则进入步骤二；

二、PLC控制单元控制电机7正转，电机7连续正转M秒后转速传感器开始检测传动轴6的旋转状态，当在电机7正转P秒时间内检测到旋转状态为静止时，则进入步骤三；否则，进入步骤七；其中P的起始计时时间与M的起始计时时间相同，均为电机7开始正转的时间，P＞M；

其中，转速传感器在正转M秒后再检测，避免了因启动时传动轴6的静止状态造成误判；当P秒内还未检测到旋转状态，说明夹持组件5长时间未夹紧工件，则存在异常；其中M可以为1-3，P可以为10-60，M和P的数值也可以根据实际加工需求进行调整，不限于上述范围；

三、电磁铁35通电，锁块34与夹座8分离，电机7带动夹座8正转，当在电磁铁35连续通电Y秒时间内，第二压力传感器检测到压力时，则进入步骤四；否则，进入步骤七；

正常状态下，锁块34与夹座8上的环齿31分离，由于夹持组件5已经与工件的轴孔装夹固定，电机7会带动夹座8整体旋转，直到工件的一端与定位机构3抵触，即第二压力传感器检测到压力；若第二压力传感器长时间未检测到压力，则表面存在异常；其中Y可以为5-20，Y的具体数值也可根据实际加工需求进行调整，不限于上述范围；

四、供油系统向旋转液压缸39供油，旋转液压缸39带动压杆40下压，使得压套41压合于工件上端，当在向旋转液压缸39供油X秒时间内，第三压力传感器检测到压力时，则进入步骤五；否则，则进入步骤七；

同理，旋转液压缸39正常下压过程中，压套41上必然会产生压力，若没有则表示存在异常；其中X可以5-30秒，X的具体数值也可根据实际加工需求进行调整，不限于上述范围；

五、旋转液压缸39停止供油，供油系统向压紧油缸42供油，压紧油缸42的活塞杆外伸，当在向压紧油缸42供油Z秒时间内，第三压力传感器检测到压力达到预定值时，则进入步骤六；否则，则进入步骤七：

其中，第三压力传感器检测到压力达到预定值时，表明压紧到位，其中Z可以5-10秒，Z的具体数值也可根据实际加工需求进行调整，不限于上述范围；

六、电磁铁35断电，电机7停止正转；其中电磁铁35断电，使得锁块34对夹座8起到周向固定的作用，避免夹座8在加工过程中产生转动，而造成工件转到，从而提高加工时的精度。

七、报警模块报警；

下料阶段：当加工完成后，进行下料；

S1、供油系统驱动旋转液压缸39上升复位，同时驱动压紧油缸42复位，当第一压力传感器检测到压力消失时，表明压紧机构4已经复位，进入步骤S2；

S2、电机7反转，电机7反转N秒后转速传感器开始检测传动轴6的旋转状态，当旋转状态为静止时，表明夹持组件5已经复位，进入步骤S3；

S3、电机7停止反转，进行取料。

上述控制方法，实现了工作夹具对工件的自动夹紧、自动旋转定位、自动压紧，自动化程度高，且控制精度高，可以有效提高加工精度。

实施例二：

与实施例一的区别在于：所述夹持组件5为上下两组分别包括上夹持组件5和下夹持组件5，传动轴6也为上下两组分别包括上传动轴6和下传动轴6，上传动轴6和下传动轴6之间设有第二联轴组件16，第二联轴组件16的结构与第一联轴结构的结构相同，第二联轴组件16内的复位弹簧26弹性势能小于第一联轴组件16内复位弹簧26的弹性势能，上夹持组件5的副齿轮11外径和下夹持组件5的副齿轮11外径相同，上夹持组件5的主齿轮10的外径小于下夹持组件5的主齿轮10外径。

采用上下两组的结构方式，适用于轴孔内具有台阶孔的结构，即现有部分产品的轴孔内存在台阶孔，使得同一产品的上端轴孔尺寸与下端轴尺寸不一，此时上部夹持组件5可以夹持上端较小的轴孔，下部夹持组件5用于夹持下端较大的轴孔；第一联轴组件16内复位弹簧26的弹性势能较大，即产生的轴向力较大，可以保证上传动轴6旋转到位静止时，下传动轴6可以继续随着电机7旋转；且上夹持组件5的主齿轮10的外径较小，上夹持组件5更容易外伸夹持到位，上夹持组件5到位后，下夹持组件5可以继续运行；此外采用上下两组的结构方式，也可适用于常规统一内径轴孔的工件，其夹持时，轴孔上端先行定位夹持，然后下端再定位夹持，可以提高工件轴孔与夹座8之间的同轴度，提高加工精度。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多工位专机的工装夹具，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)上设有装夹机构(2)、定位机构(3)、压紧机构(4)和控制单元；

装夹机构(2)，用于夹紧工件的轴孔并带动工件转动；

定位机构(3)，位于装夹机构(2)的一侧，且用于限制工件的转动角度；

压紧机构(4)，用于沿装夹机构(2)轴向压紧工件；

控制单元，用于控制装夹机构(2)及压紧机构(4)的运行状态。

2.根据权利要求1所述的一种多工位专机的工装夹具，其特征在于：所述装夹机构(2)包括用于径向夹持的夹持组件(5)和用于驱动夹持组件(5)外伸和内缩的驱动组件，驱动机构包括传动轴(6)和电机(7)，夹持组件(5)包括可转动的安装于底板(1)上的夹座(8)和置于夹座(8)内的基板(9)，夹持组件(5)还包括主齿轮(10)、若干副齿轮(11)、若干齿条(12)和若干夹持环片(13)，主齿轮(10)和副齿轮(11)均安装于基板(9)上，且副齿轮(11)沿环向等距安装于主齿轮(10)周侧，副齿轮(11)与主齿轮(10)相互啮合，基板(9)上还设有若干沿主齿轮(10)环向设置的安装块(14)，安装块(14)内设有用于齿条(12)安装的滑槽，齿条(12)的无齿侧朝向滑槽且沿径向安装于滑槽内，齿条(12)的有齿侧朝向副齿轮(11)并与副齿轮(11)啮合，齿条(12)的外端与夹持环片(13)连接固定。

3.根据权利要求2所述的一种多工位专机的工装夹具，其特征在于：所述电机(7)与传动轴(6)之间设有连接轴(15)，连接轴(15)与传动轴(6)之间设有联轴组件(16)，联轴组件(16)包括滑杆(17)和连杆(18)，连接轴(15)上设有供连杆(18)一端插入的第一连接孔，滑杆(17)上设有供连杆(18)另一端插入的第二连接孔，传动轴(6)上设有滑孔(19)，滑杆(17)一端安装于滑孔(19)内，滑杆(17)的另一端设有呈波浪状起伏结构的端面凸轮(20)，连杆(18)上设有径向贯穿连杆(18)设置的芯轴(21)，芯轴(21)的两端上设有与端面凸轮(20)轴向抵触配合的凸块(22)，滑孔(19)内还设有若干用于限制滑杆(17)轴向转动的滑条(23)，滑杆(17)上设有与滑条(23)适配的滑槽，连杆(18)上套设有与第二连接孔连接的压帽(24)，连杆(18)上位于第二连接孔内的一端上还设有挡环(25)，连杆(18)上套设有位于挡环(25)及压帽(24)之间的复位弹簧(26)。

4.根据权利要求3所述的一种多工位专机的工装夹具，其特征在于：所述底板(1)上设有用于供夹座(8)底部穿过的第一安装孔，夹座(8)底部还设有锁套(27)，夹座(8)通过锁套(27)轴向限位于第一安装孔处，夹座(8)还包括位于底板(1)上方的支承环(28)，支承环(28)与底板(1)之间及锁套(27)与底板(1)之间均设有滑动垫片(29)。

5.根据权利要求4所述的一种多工位专机的工装夹具，其特征在于：所述底板(1)上还设有与第一安装孔径向连通的第二安装孔，第二安装孔内设有锁转组件(30)，夹座(8)上设有用于与锁转组件(30)配合的环齿(31)，锁转组件(30)包括依次设置的调节柱(32)、回位弹簧(33)和锁块(34)，调节柱(32)与第二安装孔螺纹连接，锁块(34)与第二安装孔滑动连接，锁块(34)上设有与环齿(31)配合的齿牙，调节柱(32)上还设有电磁铁(35)；当电磁铁(35)通电时，电磁铁(35)产生磁力并与锁块(34)吸合，锁块(34)上的齿牙与环齿(31)分离；当电磁铁(35)断电时，锁块(34)上的齿牙与环齿(31)啮合。

6.根据权利要求5所述的一种多工位专机的工装夹具，其特征在于：所述定位机构(3)包括安装于底板(1)上的定位座(36)、设置于定位座(36)内的定位销(37)和设置于定位座(36)内的锁销(38)，定位销(37)与定位座(36)螺纹连接，锁销(38)相对于定位销(37)垂直设置，锁销(38)用于对定位销(37)进行径向锁紧。

7.根据权利要求6所述的一种多工位专机的工装夹具，其特征在于：所述压紧机构(4)包括旋转液压缸(39)、压杆(40)、压套(41)和压紧油缸(42)，压杆(40)的中部与旋转液压缸(39)的活塞杆铰接，压套(41)和压紧油缸(42)分别设置于压杆(40)的两端上，压紧机构(4)还包过供油系统，供油系统用于向旋转液压缸(39)和压紧油缸(42)内供油。

8.根据权利要求7所述的一种多工位专机的工装夹具，其特征在于：所述支承环(28)上设有用于检测是否存在工件的第一压力传感器，定位销(37)的端部设有用于检测工件是否与定位销(37)抵触的第二压力传感器，压套(41)上设有用于检测是否与工件抵触的第三压力传感器，夹座(8)内设有用于检测传动轴(6)转动状态的转速传感器，控制系统包括PLC控制单元，第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和转速传感器将检测到的信号反馈至PLC控制单元，且电机(7)的运行状态、电磁铁(35)的通断状态、供油系统的供油状态也由PLC控制单元控制。

9.根据权利要求3所述的一种多工位专机的工装夹具，其特征在于：所述夹持组件(5)为上下两组分别包括上夹持组件(5)和下夹持组件(5)，传动轴(6)也为上下两组分别包括上传动轴(6)和下传动轴(6)，上传动轴(6)和下传动轴(6)之间设有第二联轴组件(16)，第二联轴组件(16)的结构与第一联轴结构的结构相同，第二联轴组件(16)内的复位弹簧(26)弹性势能小于第一联轴组件(16)内复位弹簧(26)的弹性势能，上夹持组件(5)的副齿轮(11)外径和下夹持组件(5)的副齿轮(11)外径相同，上夹持组件(5)的主齿轮(10)的外径小于下夹持组件(5)的主齿轮(10)外径。

10.一种适用于上述权利要求1-8任一所述一种多工位专机的工装夹具的装夹控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

上料装夹阶段：

一、控制系统处于启动状态，第一压力传感器检测是否感应到压力，若感应到压力，则进入步骤二；

二、PLC控制单元控制电机(7)正转，电机(7)连续正转M秒后转速传感器开始检测传动轴(6)的旋转状态，当在电机(7)正转P秒时间内检测到旋转状态为静止时，则进入步骤三；否则，进入步骤七；其中P的起始计时时间与M的起始计时时间相同，均为电机(7)开始正转的时间，P＞M；

三、电磁铁(35)通电，锁块(34)与夹座(8)分离，电机(7)带动夹座(8)正转，当在电磁铁(35)连续通电Y秒时间内，第二压力传感器检测到压力时，则进入步骤四；否则，进入步骤七；

四、供油系统向旋转液压缸(39)供油，旋转液压缸(39)带动压杆(40)下压，使得压套(41)压合于工件上端，当在向旋转液压缸(39)供油X秒时间内，第三压力传感器检测到压力时，则进入步骤五；否则，则进入步骤七；

五、旋转液压缸(39)停止供油，供油系统向压紧油缸(42)供油，压紧油缸(42)的活塞杆外伸，当在向压紧油缸(42)供油Z秒时间内，第三压力传感器检测到压力达到预定值时，则进入步骤六；否则，则进入步骤七：

六、电磁铁(35)断电，电机(7)停止正转；

七、报警模块报警；

下料阶段：

S1、供油系统驱动旋转液压缸(39)上升复位，同时驱动压紧油缸(42)复位，当第一压力传感器检测到压力消失时，进入步骤S2；

S2、电机(7)反转，电机(7)反转N秒后转速传感器开始检测传动轴(6)的旋转状态，当旋转状态为静止时，进入步骤S3；

S3、电机(7)停止反转，进行取料。

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