CN112536633B - 船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具及装夹方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具及装夹方法，T型槽平台横向上有间隔设有两个相同的纵向垫块和两个相同的纵向定位块，两个纵向垫块和两个纵向定位块在纵向上面对面；T型槽平台的纵向上有间隔设有两个相同的横向垫块和两个相同的横向定位块，横向垫块和横向定位块在横向上面对面；T型槽平台中间布置相同的纵向推动机构和横向推动机构各六个，通过横向推动和纵向推动机构中的楔块机构，有效克服柴油机箱体提升过程顶升机构刚性差的弊端，只需按照待定位装夹柴油机箱体的结构和尺寸布置定位块、垫块和推动机构的数量和位置，控制液压缸动作即可完成柴油机箱体的定位装夹，可满足不同缸数柴油机箱体的正装和反装。

Description

船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具及装夹方法

技术领域

本发明涉及箱体类零件的装夹装置，属于工艺装备领域，具体为一种船用柴油机箱体类零件夹具，在船用柴油机箱体加工前对其进行装夹定位。

背景技术

船用柴油机作为现代船舶主要的动力推进装置，具有油耗低、结构功能可靠、生命周期长等特点。其中，柴油机气缸体、机架、机座都属于大型箱体零件，柴油机里的轴承、轴等零件都要安装于这些箱体零件中，故此类箱体零件配合处有较高的加工要求。但是受箱体零件自身尺寸、重量和结构等因素影响，在加工前想实现对其快速准确的定位装夹是非常困难的。目前的船用柴油机箱体类零件制造厂商尚未应用自动化装夹装置，这对整机的质量、成本和生产周期影响较大，因此研发一种针对船用柴油机箱体类零件的自动化柔性夹具是非常有必要的。

目前，在船用柴油机箱体类零件定位调整中都是通过行车吊装，人工调整、装夹的方式实现工件的定位和夹紧，然而船用柴油机箱体类零件体积大、重量重，仅靠传统的方式无法快速定位和牢固夹紧。针对船用柴油机箱体实现快速定位调整的问题，中国专利申请号为 201910770559.5、名称为“船用柴油机箱体类零件自适应加工装置”的文献中提及的加工装置，通过两个定位块和两个推挤机构实现箱体类零件快速定位。中国专利申请号为201910770571.6、名称为“船用柴油机箱体类零件自找正定位装置”，其通过转动具有阿基米德螺旋槽的把手实现箱体类零件快速自找正定位。以上两种方案都存在如下共性问题：（1）装置整体过于笨重，不适用于机架反装时的定位调整，不能实现横向和纵向两个方向调整，柔性度很差；（2）存在结构设计不合理的问题，垫块不能实现对一个重达40吨的船用柴油机箱体顶升作业。中国专利申请号为201911075203.6、名称为“一种船用柴油机机架加工柔性夹具及方法”，其通过左侧和前侧的三个伸缩定位销实现机架的准确定位，但该装置的适用范围有限，只能适用于正装，当要加工机架底平面时，机架就需要反装，而该装置不适用于反装。总之，以上所提出的方案存在明显的缺陷，如在实际中应用，会严重影响船用柴油机箱体的定位夹紧质量。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题，提出一种船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具及其装夹方法，用于在加工前实现对船用柴油机箱体的快速定位和装夹，并且具有较高的柔性，能满足箱体正装和反装时的快速定位和装夹，从而大幅减少箱体零件的定位装夹时间。

为解决上述问题，达到发明目的，本发明一种船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具通过以下技术方案予以实现：包括沿横向水平布置的T型槽平台，T型槽平台的横向上有间隔地设有两个相同的纵向垫块和两个相同的纵向定位块，两个纵向垫块和两个纵向定位块在纵向上面对面；T型槽平台的纵向上有间隔地设有两个相同的横向垫块和两个相同的横向定位块，横向垫块和横向定位块在横向上面对面；T型槽平台的中间布置相同的纵向推动机构和横向推动机构各六个，六个横向推动机构和六个纵向推动机构各分为两组，两组分别沿纵向面对面对称布置，每组中的三个横向推动机构和三个纵向推动机构沿T型槽平台的横向有间隔地交错布置；纵向推动机构和横向推动机构均包括T形块、顶升液压缸、楔块机构、推动机构支架、推动液压缸和滚柱直线导轨副，最底部的T形块与T型槽平台相配合，T形块正上方固定连接推动机构支架，推动机构支架经滚柱直线导轨副固定连接楔块机构，推动液压缸水平布置且其活塞杆连接楔块机构，楔块机构包括上楔块和下楔块上楔块在下楔块的上方，顶升液压缸水平布置且其活塞杆连接下楔块，楔块机构位于顶升液压缸和推动液压缸之间；纵向推动机构和横向推动机构呈90度布置；纵向定位块和横向定位块均包括垫块、限位开关、定位块旋转液压缸和斜面结构，水平布置的垫块在靠近T型槽平台边缘的侧壁向上延伸对称的两个斜面结构，每个斜面结构旁边各布置一个限位开关和一个垂直定位块旋转液压缸，纵向定位块和横向定位块呈90度布置；纵向垫块和横向垫块均包括垫板、燕尾导轨、垫块旋转液压缸和紧定螺钉，水平布置的垫板的底部中间开有燕尾槽，燕尾槽中配合连接燕尾导轨，燕尾导轨与T型槽平台相接，垫板在靠近T型槽平台边缘的纵向一侧面处布置两个垂直的垫块旋转液压缸，垫板的中心处开有与紧定螺钉配合的上下贯通的螺纹孔，紧定螺钉底端能和燕尾导轨上平面紧贴；纵向垫块和横向垫块呈90度布置。

所述的船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具的装夹方法采用的技术方案是包括以下步骤：

步骤A：船用柴油机箱体中的箱体半圆法兰面和箱体排气侧侧面分别沿着横向定位块和纵向定位块中的斜面结构的斜面滑下，船用柴油机箱体的箱体下平面落到纵向垫块、横向定位块、纵向定位块和横向垫块的上平面处；

步骤B：横向推动机构中的顶升液压缸开始工作，楔块机构带动船用柴油机箱体上升，升到位后横向推动机构中的推动液压缸工作，将船用柴油机箱体推至横向定位块，使箱体半圆法兰面与横向定位块中的限位开关接触，横向推动机构中的推动液压缸停止工作，横向推动机构中的顶升液压缸回缩，船用柴油机箱体回到原位，横向推动机构中的推动液压缸回缩；

步骤C：纵向推动机构中的顶升液压缸工作，带动船用柴油机箱体上升，升到位后纵向推动机构中的推动液压缸工作，将船用柴油机箱体推至纵向定位块，使船用柴油机箱体的箱体排气侧侧面与纵向定位块中限位开关接触，纵向推动机构中推动液压缸停止工作，纵向推动机构中的顶升液压缸回缩，船用柴油机箱体回到原位，纵向推动机构中的推动液压缸回缩；

步骤D：纵向垫块和横向垫块中的垫块旋转液压缸工作，横向定位块和纵向定位块中的定位块旋转液压缸同时工作，垫块旋转液压缸的压板和定位块旋转液压缸的压板与装夹台阶面接触，同时将船用柴油机箱体夹紧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明通过横向定位块和纵向定位块上的斜面结构，能够实现柴油机箱体下降过程中的导向作用，减少柴油机箱体侧面与横向定位块和纵向定位块的距离，从而为柴油机箱体定位调整降低难度。

（2）本发明通过横向推动机构和纵向推动机构中的楔块机构，能够有效的克服柴油机箱体提升过程顶升机构刚性差的弊端，满足实际生产的需要。

（3）本发明通过调整横向定位块、横向垫块、纵向定位块、纵向垫块、横向推动机构和纵向推动机构的数量和在平台上的安装位置，可以满足不同缸数柴油机箱体的正装和反装，具有良好的柔性和通用性。

（4）本发明通过在楔块机构与各接触面之间均设置圆柱以及采用滚柱直线导轨副，解决柴油机箱体在移动过程中摩擦阻力大的问题，加快了定位调整速度，提高了工作效率。

（5）本发明通过横向推动机构和纵向推动机构，能够实现横向和纵向两个方向的快速定位调整，极大提高了工件定位调整效率。

（6）本发明通过横向垫块和纵向垫块中的燕尾机构，能够实现不拆卸横向垫块和纵向垫块即可快速移动横向垫块和纵向垫块的位置，提高了柴油机箱体正反装转换时装置位置调整效率。

（7）在整个定位装夹过程中，只需要按照待定位装夹柴油机箱体的结构和尺寸布置横向定位块、横向垫块、纵向定位块、纵向垫块、横向推动机构和纵向推动机构的数量和位置，然后控制液压缸动作即可完成柴油机箱体的定位装夹，整个过程操作简单方便，极大的提高了生产过程中的自动化水平。

附图说明

图1为本发明柔性夹具所装夹的船用柴油机箱体的轴测结构示意图；

图2为图1的仰视轴测图；

图3为本发明一种船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具的立体结构示意图；

图4为图3中横向推动机构的立体结构放大图；

图5为图4中剖视图；

图6为图3中纵向定位块的体结构放大图；

图7为图3中横向垫块的立体结构放大图；

图8为正向装夹船用柴油机箱体后的本发明船用柴油机箱体自动化柔性夹具的结构示意图；

图中：1.船用柴油机箱体；11.箱体下平面；12.箱体半圆法兰面；13.箱体排气侧侧面；14.箱体导板底面；15.台阶面；16.箱体上平面；17.箱体中间隔板；18.箱体导板；

2.T型槽平台；3.纵向垫块；4.纵向推动机构；

5.横向推动机构；51.T形块；52.顶升液压缸；53.楔块机构；531.上楔块；532.滚柱保持架；533.楔块机构支架；534.滚柱；535.下楔块；54.推动机构支架；55.推动液压缸；56.滚柱直线导轨副；

6.横向定位块；

7.纵向定位块；71.垫块；72.限位开关；73.旋转液压缸；74.斜面结构；

8.横向垫块；81.垫块；82.燕尾导轨；83.旋转液压缸；84.紧定螺钉。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本发明一种船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具，其用于对船用柴油机箱体加工前的快速装夹定位。如图1-2所示的船用柴油机箱体1，船用柴油机箱体1的外形总体是由六个面围成的方体结构，船用柴油机箱体1正向放置时，其下表面为箱体下平面11，上表面为箱体上平面16，箱体下平面11和箱体上平面16上下面对面，均水平布置。箱体下平面11的四周边缘处都向上突出一定高度的台阶，箱体上平面16的四周边缘处都向下突出一定高度的台阶，这些台阶的水平面为边缘台阶面15，因此有四对台阶面15，这些台阶的垂直面为箱体排气侧侧面13，箱体排气侧侧面13均是垂直面，箱体排气侧侧面13为台阶的外侧垂直面，台阶面15和箱体排气侧侧面13相接且相互垂直。箱体下平面11和箱体上平面16均是长方形的大平面，沿长方形的长度方向称为横向，沿长方形的宽度方向称纵横向。船用柴油机箱体1横向的一个侧面是箱体半圆法兰面12。在船用柴油机箱体1的中间是上下贯通的通槽，通槽内部沿其长度的横向有间隔地设置若干个箱体中间隔板17，箱体中间隔板17垂直布置，将通槽分隔成若干个空腔，每个箱体中间隔板17的垂直边缘处均安装垂直的箱体导板18，箱体导板18起支撑和加固作用。箱体导板18的底面称为箱体导板底面14，箱体导板底面14与箱体下平面11平齐。箱体下平面11作为船用柴油机箱体1放置时的基准面，箱体半圆法兰面12作为横向的定位基准面，箱体排气侧侧面13作为纵向的定位基准面，台阶面15作为装夹面。

如图3，本发明一种船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具包括T型槽平台2、纵向垫块3、纵向推动机构4、横向推动机构5、横向定位块6、纵向定位块7以及横向垫块8。其中，T型槽平台2是水平布置的板状，其上表面处开有等间距的若干T型槽，T型槽是沿横向走向，垂直于T型槽方向为纵向走向。纵向垫块3、横向定位块6、纵向定位块7和横向垫块8的上表面在同一高度，纵向推动机构4、横向推动机构5的上表面与纵向垫块3等的上表面在同一高度或者略低。

沿T型槽平台2的横向上有间隔地安装两个相同的纵向垫块3，以及有间隔地安装两个相同的纵向定位块7，两个纵向垫块3和两个纵向定位块7设置在矩形的四角处，纵向垫块3和纵向定位块7在纵向上面对面。纵向垫块3和纵向定位块7靠近T型槽平台2的横向边缘处。

沿T型槽平台2的纵向上有间隔地安装两个相同的横向垫块8，以及有间隔地安装两个相同的横向定位块6，两个横向垫块8和两个横向定位块6沿矩形的四角处布置，一个横向垫块8和一个横向定位块6在横向上面对面。横向垫块8和横向定位块6靠近T型槽平台2的纵向边缘处。

面对面的一个纵向垫块3和一个纵向定位块7之间的纵向间距略小于船用柴油机箱体1的纵向宽度，面对面的一个横向定位块6和横向垫块8的横向间距略小于船用柴油机箱体1的横向长度。

两个纵向垫块3之间的横向间距和两个纵向定位块7的的横向间距相等，都略等于船用柴油机箱体1的横向长度的三分之一，两个横向定位块6之间的纵向间距和两个横向垫块8之间的纵向间距相等，都略等于船用柴油机箱体1的纵向宽度的一半。

在T型槽平台2的中间布置纵向推动机构4和横向推动机构5各六个，六个纵向推动机构4完全相同，分为两组，两组沿纵向面对面对称布置，每组各三个，每组中三个纵向推动机构4沿T型槽平台2的横向有间隔地布置。六个横向推动机构5完全相同，也分为两组，两组也沿纵向面对面对称布置，每组也各三个，每组中三个横向推动机构5也沿T型槽平台2的横向有间隔地布置。同一组中的三个纵向推动机构4和三个横向推动机构5，沿T型槽平台2的横向有间隔地交错布置。

六个纵向推动机构4能沿纵向水平推动，六个横向推动机构5能沿横向水平推动。

两组中正对的两个纵向推动机构4之间的纵向间距与船用柴油机箱体1中的纵向正对的每对箱体导板18的纵向间距相等。同一组中相邻两个纵向推动机构4之间的横向间距是船用柴油机箱体1中的横向相邻的两个箱体导板18的横向间距两倍。

两组中面对面正对的两个横向推动机构5之间的纵向间距与船用柴油机箱体1中的纵向正对的每对箱体导板18的纵向间距相等，同一组中相邻两个横向推动机构5的横向间距是船用柴油机箱体1中的横向相邻的两个箱体导板18的横向间距两倍。

两个纵向垫块3、六个纵向推动机构4、六个横向推动机构5、两个横向定位块6、两个纵向定位块7和两个横向垫块8都是通过与T型槽平台2中T型槽相配合的T形块固定于T型槽平台2上。

如图4、5所示的横向推动机构5，包括T形块51、顶升液压缸52、楔块机构53、推动机构支架54、推动液压缸55和滚柱直线导轨副56。楔块机构53由上楔块531、滚柱保持架532、楔块机构支架533、滚柱534、下楔块535组成。最底部是T形块51，T形块51与T型槽平台2中的T型槽相配合。在T形块51正上方，通过螺钉固定连接推动机构支架54，推动机构支架54呈 U形，U形的两侧壁在横向两侧。推动液压缸55沿横向水平布置，其缸体通过螺钉连接固定在推动机构支架54的一个侧壁上，其活塞杆穿过推动机构支架54一个侧面的圆孔。在推动机构支架54的底壁的中心处，通过螺钉连接横向水平布置的滚柱直线导轨副56，滚柱直线导轨副56上通过螺钉固定连接楔块机构53，楔块机构53呈方形块状，在推动机构支架54的 U形内部，推动液压缸55 的活塞杆穿过推动机构支架54一个侧面的圆孔后连接楔块机构53的一侧，使楔块机构53可在推动液压缸55驱动下沿滚柱直线导轨副56沿横向移动。

楔块机构53的另一侧连接顶升液压缸52，楔块机构53位于顶升液压缸52和推动液压缸55之间。顶升液压缸52、楔块机构53和推动液压缸55三者沿横向依次布置。

顶升液压缸52是将船用柴油机箱体１顶升至高于横向定位块６、纵向定位块７、横向垫块８和纵向垫块３的高度的动力源。推动液压缸55是将已顶升船用柴油机箱体１实现横向、纵向方向定位调整的动力源。

如图5所示，楔块机构53起顶升船用柴油机箱体１的作用，包括楔块机构支架533、上楔块531和下楔块535。楔块机构支架533呈方块型，在其顶面中间开有方槽，推动液压缸55的活塞杆通过胶结方式固定于楔块机构支架533的一侧面。方槽内部设有上楔块531和下楔块535，上楔块531在下楔块535的上方，上楔块531的底面是斜面，下楔块535的顶面是斜面，在上楔块531的底面斜面和下楔块535的顶面斜面上均设有矩形槽，在上楔块531与楔块机构支架533面对面的侧面也设计竖直分布的矩形槽，在下楔块535的底面水平面上设计水平分布的矩形槽，每个所述的矩形槽中均放置滚柱保持架532和滚柱534，滚柱保持架532用于支撑滚柱534，滚柱保持架532呈方形框状，其上均匀分布有与滚柱534相配合的圆弧面小挡板，滚柱534安装于滚柱保持架532中，滚柱保持架532通过过盈配合安装于上楔块531和下楔块535所开的矩形槽中，滚柱534与上楔块531、下楔块535以及楔块机构支架533三者接触面紧贴。顶升液压缸52与推动液压缸55面对面布置，顶升液压缸52的缸体通过螺钉连接固定在楔块机构支架533上，其活塞杆穿过楔块机构支架533后通过胶结方式固定于下楔块535。工作时，顶升液压缸52通过活塞杆推动下楔块535横向水平移动，下楔块535可通过斜面接触将横向水平移动转化为上楔块531的竖直移动，从而实现船用柴油机箱体1升降运动。

纵向推动机构4与横向推动机构5具有相同结构、连接关系以及运动。如图3所示，纵向推动机构4安装在T型槽平台2上时，其中的顶升液压缸52、楔块机构53和推动液压缸55三者沿纵向依次布置，也就是纵向推动机构4相对于横向推动机构5来说旋转90度安装，两者呈90度布置。

如图6所示的纵向定位块7，包括垫块71、限位开关72、旋转液压缸73和斜面结构74，垫块71呈方形块状，垫块71 在靠近T型槽平台2边缘的侧壁向上延伸对称的两个斜面结构74，每个斜面结构74旁边各布置一个限位开关72和一个旋转液压缸73，旋转液压缸73垂直布置，缸体固定在垫块71侧壁上。限位开关72安装在垫块71上表面上。

横向定位块6与纵向定位块7具有相同结构。如图3所示，当横向定位块6安装在T型槽平台2上时，横向定位块6与纵向定位块7相互垂直布置，其垫块71以及旋转液压缸73、限位开关72整体相对于纵向定位块7来说旋转90度安装。

如图7所示的横向垫块8，包括垫板81、燕尾导轨82、旋转液压缸83、紧定螺钉84。垫板81是水平布置的方形块状，其底部中间开有横向贯通的燕尾槽，燕尾槽中配合连接燕尾导轨82，垫板81可沿燕尾导轨82横向移动，燕尾导轨82通过T形块横向固定于T型槽平台2上。垫板81在靠近T型槽平台2边缘的纵向一侧面处，通焊接方式上下布置两个垂直的旋转液压缸83。垫板81的中心处开有上下贯通的螺纹孔，紧定螺钉84安装于垫板81中的螺纹孔，紧定螺钉84底端和燕尾导轨82上平面紧贴，能锁紧垫板81。

纵向垫块3和横向垫块8具有相同结构，如图3所示，当纵向垫块3安装在T型槽平台2上时，纵向垫块3与横向垫块8相互垂直布置，整体相对于横向垫块8来说旋转90度安装。

如图8所示的是本发明在正面装夹船用柴油机箱体的结构，具体的定位装夹步骤如下：

第一步，人工按照船用柴油机箱体1的结构尺寸合理布置好纵向垫块3、纵向推动机构4、横向推动机构5、横向定位块6、纵向定位块7和横向垫块8位置，纵向垫块3和纵向定位块7之间的纵向间距略小于船用柴油机箱体1的纵向宽度，横向定位块6和横向垫块8之间的横向间距略小于船用柴油机箱体1的横向长度。纵向推动机构4和横向推动机构5布置在船用柴油机箱体1的箱体导板底面14正下方的位置，两个纵向垫块3、六个纵向推动机构4、六个横向推动机构5、两个横向定位块6、两个纵向定位块7和两个横向垫块8都是通过T形块固定于T型槽平台2，纵向垫块3和横向垫块8可在燕尾导轨82上移动，实现调整夹具装置垫块与定位块的纵向和横向距离。纵向垫块3和横向垫块8的位置通过紧定螺钉84固定。

第二步，船用柴油机箱体1通过行车吊装到T型槽平台2上方，船用柴油机箱体1中的箱体半圆法兰面12和箱体排气侧侧面13分别沿着横向定位块6和纵向定位块7中的斜面结构74的斜面缓慢滑下，使得船用柴油机箱体1的箱体下平面11落到纵向垫块3、横向定位块6、纵向定位块7和横向垫块8的上平面处。

第三步，横向推动机构5中的顶升液压缸52开始工作，顶升液压缸52驱动楔块机构53带动船用柴油机箱体1上升，此时上楔块513的上平面与船用柴油机箱体1的箱体导板底面14接触，随着船用柴油机箱体1被上楔块513不断提升，箱体下平面11脱离纵向垫块3、横向定位块6、纵向定位块7和横向垫块8的上平面。待船用柴油机箱体1顶升到位后，推动液压缸55工作，其活塞杆推动楔块机构53在滚柱直线导轨副56上横向水平移动，将船用柴油机箱体1缓慢推至横向定位块6，使其横向一侧与横向定位块6贴合，即待船用柴油机箱体1的箱体半圆法兰面12与横向定位块6中的限位开关72接触，触发限位开关72，此时推动液压缸55停止工作，顶升液压缸52活塞杆回缩，楔块机构中的下楔块535反向水平移动，带动船用柴油机箱体1缓慢下降至箱体下平面11与纵向垫块3、横向定位块6、纵向定位块7和横向垫块8的上平面接触，推动液压缸55回缩，带动楔块机构53回到原位。

第四步，纵向推动机构4中的顶升液压缸52开始工作，纵向推动机构4中的顶升液压缸52驱动楔块机构带动船用柴油机箱体1上升，此时上楔块513的上平面与船用柴油机箱体1的箱体导板底面14接触，随着船用柴油机箱体1被上楔块513不断提升，箱体下平面11脱离纵向垫块3、横向定位块6、纵向定位块7和横向垫块8的上平面。待船用柴油机箱体1顶升到位后，纵向推动机构4中的推动液压缸55工作，其活塞杆推动楔块机构在滚柱直线导轨副56上纵向水平移动，将船用柴油机箱体11缓慢推至纵向定位块7，使其纵向一侧与纵向定位块7贴合，待船用柴油机箱体1的箱体排气侧侧面13与纵向定位块7中限位开关72接触，纵向推动机构4中推动液压缸55停止工作，顶升液压缸52的活塞杆回缩，楔块机构中的下楔块535反向移动，下楔块535缓慢下降带动船用柴油机箱体1缓慢下降至箱体下平面11与纵向垫块3、横向定位块6、纵向定位块7和横向垫块8的上平面接触。推动液压缸55回缩，带动楔块机构回到原位。

第五步，纵向垫块3和横向垫块8中的垫块旋转液压缸83工作，横向定位块6、纵向定位块7中的定位块旋转液压缸73同时工作，垫块旋转液压缸83的压板和定位块旋转液压缸73的压板与装夹台阶面15接触，同时将船用柴油机箱体1夹紧。

当船用柴油机箱体1反向装夹时，只需将纵向垫块3和横向垫块8沿着燕尾导轨82移动到合适的位置，调整纵向垫块3、横向垫块8与纵向定位块7、横向定位块6的纵向、横向距离，使距离适应柴油机箱体1，与船用柴油机箱体1的纵向宽度、横向长度匹配。船用柴油机箱体1反向装夹与正向装夹一致。

尽管已经示出和描述本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具，包括沿横向水平布置的T型槽平台（2），其特征是：T型槽平台（2）的横向上有间隔地设有两个相同的纵向垫块（3）和两个相同的纵向定位块（7），两个纵向垫块（3）和两个纵向定位块（7）在纵向上面对面；T型槽平台（2）的纵向上有间隔地设有两个相同的横向垫块（8）和两个相同的横向定位块（6），横向垫块（8）和横向定位块（6）在横向上面对面；T型槽平台（2）的中间布置相同的纵向推动机构（4）和横向推动机构（5）各六个，六个横向推动机构（5）和六个纵向推动机构（4）各分为两组，两组分别沿纵向面对面对称布置，每组中的三个横向推动机构（5）和三个纵向推动机构（4）沿T型槽平台（2）的横向有间隔地交错布置；纵向推动机构（4）和横向推动机构（5）均包括T形块（51）、顶升液压缸（52）、楔块机构（53）、推动机构支架（54）、推动液压缸（55）和滚柱直线导轨副（56），最底部的T形块（51）与T型槽平台（2）相配合，T形块（51）正上方固定连接推动机构支架（54），推动机构支架（54）经滚柱直线导轨副（56）固定连接楔块机构（53），推动液压缸（55 ）水平布置且其活塞杆连接楔块机构（53），楔块机构（53）包括上楔块（531）和下楔块（535），上楔块（531）在下楔块（535）的上方，顶升液压缸（52）水平布置且其活塞杆连接下楔块（535），楔块机构（53）位于顶升液压缸（52）和推动液压缸（55）之间；纵向推动机构（4）和横向推动机构（5）呈90度布置；纵向定位块7和横向定位块（6）均包括垫块（71）、限位开关（72）、定位块旋转液压缸（73）和斜面结构（74），水平布置的垫块（71）在靠近T型槽平台（2）边缘的侧壁向上延伸对称的两个斜面结构（74），每个斜面结构（74）旁边各布置一个限位开关（72）和一个垂直定位块旋转液压缸（73），纵向定位块（7）和横向定位块（6）呈90度布置；纵向垫块（3）和横向垫块（8）均包括垫板（81）、燕尾导轨（82）、垫块旋转液压缸（83）和紧定螺钉（84），水平布置的垫板（81）的底部中间开有燕尾槽，燕尾槽中配合连接燕尾导轨（82），燕尾导轨（82）与T型槽平台（2）相接，垫板（81）在靠近T型槽平台（2）边缘的纵向一侧面处布置两个垂直的垫块旋转液压缸（83），垫板（81）的中心处开有与紧定螺钉（84）配合的上下贯通的螺纹孔，紧定螺钉（84）底端能和燕尾导轨（82）上平面紧贴；纵向垫块（3）和横向垫块（8）呈90度布置。

2.根据权利要求1所述的船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具，其特征是：上楔块（531）和下楔块（535）设在楔块机构支架（533）顶面中间开有的方槽内部，推动液压缸（55）的活塞杆固定于楔块机构支架（533）的一侧面，在上楔块（531）的底面斜面和下楔块（535）的顶面斜面上均设有矩形槽，在上楔块（531）与楔块机构支架（533）面对面的侧面也设有竖直分布的矩形槽，在下楔块（535）的底面水平面上设有水平分布的矩形槽，每个所述的矩形槽中均放置滚柱保持架（532）和滚柱（534），滚柱保持架（532）支撑滚柱（534），滚柱（534）与上楔块（531）、下楔块（535）以及楔块机构支架（533）的接触面紧贴。

3.根据权利要求1所述的船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具，其特征是：面对面的一个纵向垫块（3）和一个纵向定位块（7）之间的纵向间距小于船用柴油机箱体的纵向宽度，面对面的一个横向定位块（6）和横向垫块（8）的横向间距小于船用柴油机箱体的横向长度。

4.根据权利要求1所述的船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具，其特征是：两个纵向垫块（3）之间的横向间距和两个纵向定位块（7）之间横向间距相等，等于船用柴油机箱体的横向长度的三分之一，两个横向定位块（6）之间的纵向间距和两个横向垫块（8）之间的纵向间距相等，等于船用柴油机箱体的纵向宽度的一半。

5.根据权利要求1所述的船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具，其特征是：两组中正对的两个纵向推动机构（4）之间的纵向间距与船用柴油机箱体中的纵向正对的每对箱体导板（18）的纵向间距相等，同一组中相邻两个纵向推动机构（4）之间的横向间距是船用柴油机箱体中的横向相邻的两个箱体导板（18）的横向间距两倍；两组中面对面正对的两个横向推动机构（5）之间的纵向间距与船用柴油机箱体中的纵向正对的每对箱体导板（18）的纵向间距相等，同一组中相邻两个横向推动机构（5）的横向间距是船用柴油机箱体中的横向相邻的两个箱体导板（18）的横向间距两倍。

6.一种如权利要求1所述的船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具的装夹方法，其特征是包括以下步骤：

步骤A：船用柴油机箱体中的箱体半圆法兰面和箱体排气侧侧面分别沿着横向定位块（6）和纵向定位块（7）中的斜面结构（74）的斜面滑下，船用柴油机箱体的箱体下平面落到纵向垫块（3）、横向定位块（6）、纵向定位块（7）和横向垫块（8）的上平面处；

步骤B：横向推动机构（5）中的顶升液压缸（52）开始工作，楔块机构（53）带动船用柴油机箱体上升，升到位后横向推动机构（5）中的推动液压缸（55）工作，将船用柴油机箱体推至横向定位块（6），使箱体半圆法兰面（12）与横向定位块（6）中的限位开关（72）接触，横向推动机构（5）中的推动液压缸（55）停止工作，横向推动机构（5）中的顶升液压缸（52）回缩，船用柴油机箱体回到原位，横向推动机构（5）中的推动液压缸（55）回缩；

步骤C：纵向推动机构（4）中的顶升液压缸（52）工作，带动船用柴油机箱体上升，升到位后纵向推动机构（4）中的推动液压缸（55）工作，将船用柴油机箱体推至纵向定位块（7），使船用柴油机箱体的箱体排气侧侧面（13）与纵向定位块（7）中限位开关（72）接触，纵向推动机构（4）中推动液压缸（55）停止工作，纵向推动机构（4）中的顶升液压缸（52）回缩，船用柴油机箱体回到原位，纵向推动机构（4）中的推动液压缸（55）回缩；

步骤D：纵向垫块（3）和横向垫块（8）中的垫块旋转液压缸（83）工作，横向定位块（6）和纵向定位块（7）中的定位块旋转液压缸（73）同时工作，垫块旋转液压缸（83）的压板和定位块旋转液压缸（73）的压板与装夹台阶面（15）接触，同时将船用柴油机箱体夹紧。

7.根据权利要求6所述的船用柴油机箱体类零件自动化柔性夹具的装夹方法，其特征是：当船用柴油机箱体反向装夹时，将纵向垫块（3）和横向垫块（8）沿着燕尾导轨（82）移动，调整纵向垫块（3）、横向垫块（8）与纵向定位块（7）、横向定位块（6）的纵向、横向距离，与船用柴油机箱体的纵向宽度、横向长度匹配。

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