CN112846834B - 电磁制动器制动盘加工工装 - Google Patents

Abstract

本发明提供了电磁制动器制动盘加工工装，属于车零部件加工技术领域，用以装夹加工制动盘，包括：进料通道、竖直装夹装置、出料通道、钻床、拉削车床、抛光装置和升降台，制动盘呈竖直状态进出竖直装夹装置，在竖直装夹装置上能进行多种加工，竖直装夹装置V字形夹和位移传感器，能够实现自动定位不同规格制动盘的中心。采用两组镜像的竖直装夹装置，利用简单的滚动转换能对制动盘的两面都进行表面处理，本发明节省了大部分传送和夹具设备成本，适用范围广，同时也减少所需定位次数和装夹次数，提高制动盘的加工质量。

Description

电磁制动器制动盘加工工装

技术领域

本发明涉及汽车零部件加工技术领域，具体而言，涉及一种电磁制动器制动盘加工工装。

背景技术

制动盘是盘式制动器的摩擦偶件，除应具有作为构件所需要的强度和刚度外，还应有尽可能高而稳定的摩擦系数，以及适当的耐磨性、耐热性、散热性和热容量等。现有市面上制动盘为中部为圆形凸台，凸台中部再开内齿圈的结构。现工厂加工流程为：注塑成型后的制动盘先经过车床进行端面加工，再经过拉削车床加工内齿圈，然后到钻床进行钻孔，再输送到抛光加工台进行表面处理，且需要双面处理。期间会经过多次不同加工台的转换，并且每次都要重新定位中心，在制作不同规格的制动盘时每个加工台的夹具也会更换，造成流水线设备多、定位次数多精度要求高、设备成本高、更换繁琐等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电磁制动器制动盘加工工装，其集成化程度高，加工设备能根据不同规格制动盘的大小自动定位中心，并且能进行双面表面处理，以解决现有问题。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

电磁制动器制动盘加工工装，用以装夹加工制动盘，包括：竖直装夹装置，设加工时制动盘上有圆形凸台的一面为前面，竖直装夹装置的左右两侧设置进料通道和出料通道，制动盘呈竖直状态进出竖直装夹装置，竖直装夹装置设置有两个，分为连接进料通道的第一竖直装夹装置和连接出料通道的第二竖直装夹装置，第一竖直装夹装置包括：上下相对布置的上夹板一和下夹板一、连接在上夹板一上面的移动板一、连接设置在移动板一下面的后置电动推压杆一，以及驱动移动板一上下移动的第一电动升降推杆，下夹板一呈V字形，上夹板一呈倒V字形，上夹板一和下夹板一在前面的边设置有凸缘挡板一，后置电动推压杆一设置在上夹板一的后面，后置电动推压杆一用以加工时推动制动盘抵压到凸缘挡板，下夹板一的右边连接进料通道，下夹板一中心点下方设置有第一转动电机一；第二竖直装夹装置设置在第一竖直装夹装置的左边，且第二竖直装夹装置包括：上下相对布置的上夹板二和下夹板二、上夹板二固定，连接在上夹板二上面的移动板二、连接设置在移动板二下面的后置电动推压杆二，下夹板二下设置第二电动升降推杆，下夹板二呈V字形，上夹板二呈倒V字形，上夹板二和下夹板二在后面的边设置有凸缘挡板二，后置电动推压杆二设置在上夹板二的前面，后置电动推压杆二用以加工时推动制动盘抵压到凸缘挡板二，下夹板二的左边连接出料通道，下夹板二中心点下方设置有第一转动电机二；

第一竖直装夹装置的下夹板一转动能够将下夹板一上的制动盘(8)滚到第二竖直装夹装置的下夹板二上。

进一步的，抛光装置包括：抛光头、升降移动杆、连接升降移动杆和抛光头的转动伸缩杆、连接设置在升降移动杆下的滑台模组，升降移动杆与转动伸缩杆的连接处设置有第二转动电机。

进一步的，电磁制动器制动盘加工工装包括：升降台，钻床、拉削车床和抛光装置设置在升降台上。

进一步的，后置电动推压杆一设置有两个，设置在上夹板一中心点下方两侧。

进一步的，第一电动升降推杆上设置有位移传感器，用以测量第一电动升降推杆的伸缩长度，后置电动推压杆一上也设置有位移传感器。

进一步的，上夹板一上与制动盘的接触处设置有接触传感器，后置电动推压杆一上与制动盘的接触处设置有压力传感器。

进一步的，第一竖直装夹装置的下夹板的前后两侧设置有转动挡片，用以稳定从进料通道滚落到第一竖直装夹装置中的制动盘，转动挡片上设置有第三转动电机。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

1.本电磁制动器制动盘加工工装集成化程度高，采用制动盘竖立的加工方式，能实现多面立体加工，在一处夹具上能进行钻孔、拉削内齿轮和抛光操作，各加工装置互不干扰，与现有设备各自单独设立的流水线加工相比，本发明节省了大部分传送和夹具设备成本，同时也减少所需定位次数和装夹次数，进而提高制动盘的加工质量。

2.本发明能加工多种规格的制动盘，且不需要人手动调节参数，利用V形夹结构和位移传感器，能够实现自动定位不同规格大小制动盘的中心。

3.采用两组镜像的竖直装夹装置，利用简单的转换再夹取的结构能对制动盘的两面都进行表面处理。

4.利用制动盘圆形的轮廓特征，以竖立状态加工，本工装在加工制动盘时内部传递转换均采用简单的滚动落料方式，减少对夹具设备的使用，一方面节约成本另一方面精度要求大大降低。

附图说明

图1为本发明一部分结构的前视图

图2为本发明一部分结构的左视图

图标：1-进料通道，2-第一竖直装夹装置，3-第二竖直装夹装置，4-钻床，5-拉削车床，6-抛光装置，7-升降台，8-制动盘，9-转动挡片，10-第三转动电机，11-出料通道，201-上夹板一，202-下夹板一，203-移动板，204-后置电动推压杆，205-第一电动升降推杆，206-凸缘挡板，207-第一转动电机，301-第二电动升降推杆，601-抛光头，602-转动伸缩杆，603-升降移动杆，604-滑台模组，605-第二转动电机

具体实施方式

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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

以下结合具体实施例进一步说明，为方便理解本发明原理和附图，其中图1没有画出钻床4和拉线车床，图2没有画出进料通道1、出料通道11和第二竖直装夹装置3，现结合图1和图2共同理解本发明电磁制动器制动盘加工工装，用在车床端面加工后进行固定装夹加工制动盘8，包括后续的拉削车床5加工内齿圈、钻床4钻孔和双面抛光处理。电磁制动器制动盘加工工装包括：进料通道1、竖直装夹装置、出料通道11、钻床4、拉削车床5、抛光装置6和升降台7。本装夹工装区别于现有装夹工装的特征之处在于以制动盘8竖直状态对制动盘8进行加工，利用制动盘8的表面轮廓为圆形的特征，进行滚动落料、自动定位中心、多面立体加工设计。为方便理解，设加工时制动盘8竖立时制动盘8有凸台的一面为前面，第一竖直装夹装置包括：上下相对布置的上夹板一201和下夹板一202、连接在上夹板一201上面的移动板一203、连接设置在移动板一203下面的后置电动推压杆一204，以及驱动移动板一203上下移动的第一电动升降推杆205，第一电动升降推杆205的推缸是固定的，驱动移动板一203上下移动则是使上夹板一201移动与下夹板一202夹接滚落在下夹板一202上的制动盘8。下夹板一202呈V字形，上夹板一201呈倒V字形，首先V字形结构能夹接多种大小规格的制动盘8，其次竖直的V形夹，所夹的制动盘8又为圆形，无论制动盘8大小其圆心始终在同一条线上，更容易定位不同大小制动盘8的中心位置，有利于下述自动定位不同规格制动盘8中心的功能设计。

但首先要说明其基本的稳定装夹功能，上夹板一201和下夹板一202能实现对制动盘8竖直面的夹持限位，但还需要前后夹紧固定，上夹板一201和下夹板一202在前面的侧边设置有凸缘挡板206，凸缘挡板206的宽度在10mm至30mm之间，只挡住制动盘8边缘的一小部分，因为制动盘8前面部分需要钻孔而一些孔位比较靠边所以前面必须留够空间，但这里会出现的问题是：刚从进料通道1滚落到第一装夹装置的下夹板一202上的制动盘8由于前后面没有支撑挡物不稳定容易翻倒，所以在第一竖直装夹装置2的下夹板一202的前后两侧设置有转动挡片9，稳定从进料通道1滚落到第一竖直装夹装置2中的制动盘8，转动挡片9大小只占制动盘8下半部分，转动挡片9上设置有第三转动电机10，在上夹板一201和下夹板一202夹持制动盘8后第三转动电机10驱动转动挡片9旋转挪开，避免阻挡后续操作。制动盘8后面只需要进行中间对已车好的孔进行拉削内齿轮，所以前后推压制动盘8固定的装置可以设置在后面的两侧，后置电动推压杆一204设置在上夹板一201的后面，后置电动推压杆一204设置有两个，设置在上夹板一201中心点下方两侧，实际上后置电动推杆还设置有连接座固定连到上边的移动板一203，后置电动推杆的推动方向为从后往前，下夹板一202的右边连接进料通道1，制动盘8是从侧面也就是右边滚落入下夹板一202上，制动盘8落入前置电动推压杆还要往后退缩以预留足够的空间至少要大于制动盘8的厚度，制动盘8落入后，后置电动推压杆一204再推动制动盘8抵压到凸缘挡板206。

由于制动盘8的前后两面都需要精加工，在前边车床加工时已经进行了精车，但还需要抛光等表面处理，这里只列举了抛光操作但不限制其他所需表面处理，可根据需要更换设备，但本工装都预留了前后两面完整稳定的加工空间。这里我们采用简单的方式解决两面加工的问题，设置两个竖直装夹装置设置，在下夹板一202中心点下方设置有第一转动电机207，第一转动电机207能使下夹板一202转动，朝边转动一定角度使下夹板一202上的制动盘8对应滚动到一边的装置上。两个竖直装夹装置设置有两个分为连接进料通道1的第一竖直装夹装置2和连接出料通道11的第二竖直装夹装置3，第二竖直装夹装置3设置在第一竖直装夹装置2的左边，由于是要更换替换两个面来加工，所以第一竖直装夹装置2和第二竖直装夹装置3制动盘8被抵靠的方向相反，第二竖直装夹装置3的凸缘挡板206设置在上夹板二和下夹板二的后边，并且此处凸缘挡板206只起挡料的作用，有凸缘挡板206的那一面也就是第二竖直装夹装置3后面也不需要加工，所以第二竖直装夹装置3的凸缘挡板206可以设置较宽的宽度，在图中表现为从前面看凸缘挡板206更高一点，使制动盘8在滚落到第二装夹装置的下夹板二上时有靠板不易翻倒，第二竖直装夹装置3的后置电动推压杆二设置在上夹板二的前面，从前往后推制动盘8。具体表现为第一竖直装夹装置2的后面留出用于抛光装置6移入的空间，第二竖直装夹装置3的前面留出用于抛光装置6移入的空间。两者物料转换方式为：第一竖直装夹装置2的下夹板一202转动翻转大于45°能够将下夹板一202上的制动盘8滚到第二竖直装夹装置3的下夹板二上，而第二竖直装夹装置3的下夹板二转动则再将制动盘8滚到出料通道11。但是从第一竖直装夹装置2滚到第二竖直装夹装置3的条件是第二竖直装夹装置3比第一竖直装夹装置2低，所以把第二竖直装夹装置3的上夹板二设置为固定，第二竖直装夹装置3的下夹板二下设置第二电动升降推杆301，第二竖直装夹装置3的下夹板二在承接制动盘8时是在第一竖直装夹装置2左边靠下的位置，承接到滚落的制动盘8后，先由后置电动推杆（这里已经为前置）由前往后推靠制动盘8到凸缘挡板206，第二电动升降推杆301再上升使第二竖直装置的上夹板二和下夹板二夹紧制动盘8，后置电动推杆再往前挪开，抛光装置6进入。

本工装能实现多面立体加工，钻床4设置在第一竖直装夹装置2的前面，拉削车床5设置在第一竖直装夹装置2的后面，由于这里是装夹固定加工，在拉削内齿轮时，实际是采用随内齿加工轮廓转动的磨齿车床。抛光装置6可以设置在最左侧也就是第二竖直装夹装置3的左边，但为了使其伸缩量不那么大，提高精度，抛光装置6设置在第一竖直装夹装置2和第二竖直装夹装置3之间，在第一装夹装置的下夹板一202还没有朝左翻转时，第一装夹装置的下夹板一202和第二装夹装置的下夹板二之间还存在间隔空间，这个间隔空间可用以抛光装置6通过，转换换面。抛光装置6包括：抛光头601；升降移动杆603，起抛光时调整竖直方向变化的作用；转动伸缩杆602，起水平翻转抛光头601的作用，杆上也有伸缩结构，调整抛光时水平方向；滑台模组604，驱动整个抛光装置6前后移动。升降移动杆603与转动伸缩杆602的连接为转动连接，转动连接处设置有第二转动电机605，其转动方向为水平转动，转动时是从上夹板二和下夹板二之间穿过，采用水平翻转而不是竖直翻转后挪动的方式原因在于水平翻转所使用的抛光头601只需要一面，竖直翻转后再挪动的方式所需抛光头601要双面。

本工装能够自动定位不同规格大小制动盘8中心，第一电动升降推杆205上设置有位移传感器，能测量第一电动升降推杆205的伸缩长度，第一电动推杆是推动上夹板一201向下运动的动力机构，由于下夹板一202是不动的，推杆的伸缩长度也就对应相应制动盘8的直径，通过位移传感器测量第一电动升降推杆205的伸缩长度，将数据传递到处理器得出对应的制动盘8直径，钻床4、拉削车床5和抛光装置6设置在升降台7上，驱动升降台7升降的电机根据得出制动盘8直径大小也进行对应的上下位移调整，从而使钻床4、拉削车床5和抛光装置6的加工中心上下位置对准制动盘8的中心，左右位置的中心由于上夹板一201和下夹板一202V形结构将自动对准。需要说明的是本工装的动力机构都设置并命名有电机，因为只有电机才能精准控制转动变化量。在后置电动推压杆一204上也设置有位移传感器，由于凸缘挡板206位置固定，通过测量后置电动推压杆一204推动的位移变化量能得出对应制动盘8的厚度，进而对应由处理器调整抛光装置6的滑台模组604的前后移动量，使抛光装置6能自动适应抛光不同厚度的制动盘8。上夹板一201上与制动盘8的接触处设置有接触传感器，后置电动推压杆一204上与制动盘8的接触处设置有压力传感器，由于是可以加工不同规格大小的制动盘8，所以第一电动升降推杆205的伸长量不是处理器中根据规格提前预设好的，而是当上夹板一201向下移动夹到制动盘8，上夹板一201上的接触传感器也触碰到制动盘8后，第一电动升降推杆205停止，上夹板一201停止运动。后置电动推压杆一204由于是起推动挤压固定制动盘8的作用，所以是根据压力传感器，当挤压力度达到设定的值则后置电动推压杆一204停止推动。

本发明使用过程为：制动盘8以竖直状态从进料通道1滚到第一竖直装夹装置2的下夹板一202上，下一步第一电动驱动上夹板一201向下移动，上夹板一201和下夹板一202对制动盘8形成了上下夹接，此时升降台7根据得出的制动盘8直径大小而调整移动，使得升降台7上的钻床4、拉削车床5和抛光装置6的加工中心上下位置对准制动盘8的中心，下一步第三转动电机10驱动起初期稳定作用的转动挡片9旋转挪开，下一步后置电动推杆从后面推动制动盘8抵压到凸缘挡板206，此时制动盘8已完全夹紧固定，下一步钻床4从前面对制动盘8进行钻孔，拉削车床5从后面对制动盘8进行内齿轮加工，下一步，钻床4、拉削车床5和后置电动推杆都后退撤开，抛光装置6将抛光头601顺时针水平转动到制动盘8的后面，对制动盘8后面进行表面处理抛光操作，下一步，第一转动电机207驱动第一竖直装夹装置2的下夹板一202转动翻转将下夹板一202上的制动盘8滚到第二竖直装夹装置3的下夹板一202上，下一步，第二电动升降推杆301推动第二竖直装夹装置3的下夹板二向上移动与第二竖直装夹装置3的上夹板二对制动盘8形成上下夹接，下一步，第二竖直装夹装置3的后置电动推杆二由前往后推靠制动盘8到凸缘挡板二，下一步，第二竖直装夹装置3的后置电动推杆二后撤，抛光装置6先由下方滑台模组604向前调整移动，再将抛光头601顺时针水平转动到制动盘8的前面，对制动盘8的前门进行表面处理抛光，下一步，第二竖直装夹装置3的下夹板二朝右转动，使制动盘8滚落到出料通道11。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.电磁制动器制动盘加工工装，用以装夹加工制动盘，其特征在于，包括：竖直装夹装置，设加工时制动盘(8)上有圆形凸台的一面为前面，所述竖直装夹装置的左右两侧设置进料通道(1)和出料通道(11)，所述制动盘(8)呈竖直状态进出竖直装夹装置，所述竖直装夹装置设置有两个，分为连接进料通道(1)的第一竖直装夹装置(2)和连接出料通道(11)的第二竖直装夹装置(3)，所述第一竖直装夹装置(2)包括：上下相对布置的上夹板一(201)和下夹板一(202)、连接在上夹板一(201)上面的移动板一(203)、连接设置在移动板一(203)下面的后置电动推压杆一(204)，以及驱动移动板一(203)上下移动的第一电动升降推杆(205)，所述下夹板一(202)呈V字形，所述上夹板一(201)呈倒V字形，所述上夹板一(201)和下夹板一(202)在前面的边设置有凸缘挡板一(206)，所述后置电动推压杆一(204)设置在上夹板一(201)的后面，后置电动推压杆一(204)用以加工时推动制动盘(8)抵压到凸缘挡板一(206)，所述下夹板一(202)的右边连接进料通道(1)，所述下夹板一(202)中心点下方设置有第一转动电机一(207)；所述第二竖直装夹装置(3)设置在第一竖直装夹装置(2)的左边，且第二竖直装夹装置(3)包括：上下相对布置的上夹板二和下夹板二、上夹板二固定，连接在上夹板二上面的移动板二、连接设置在移动板二下面的后置电动推压杆二，所述下夹板二下设置第二电动升降推杆(301)，所述下夹板二呈V字形，所述上夹板二呈倒V字形，所述上夹板二和下夹板二在后面的边设置有凸缘挡板二，所述后置电动推压杆二设置在上夹板二的前面，后置电动推压杆二用以加工时推动制动盘抵压到凸缘挡板二，所述下夹板二的左边连接出料通道(11)，所述下夹板二中心点下方设置有第一转动电机二；

第一竖直装夹装置(2)的下夹板一(202)转动能够将下夹板一(202)上的制动盘(8)滚到第二竖直装夹装置(3)的下夹板二上。

2.根据权利要求1所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，还包括钻床(4)、拉削车床(5)和抛光装置(6)，所述钻床(4)设置在第一竖直装夹装置(2)的前面，所述拉削车床(5)设置在第一竖直装夹装置(2)的后面，所述抛光装置(6)设置在第一竖直装夹装置(2)和第二竖直装夹装置(3)之间。

3.根据权利要求2所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，所述抛光装置(6)包括：抛光头(601)、升降移动杆(603)、连接升降移动杆(603)和抛光头(601)的转动伸缩杆(602)、连接设置在升降移动杆(603)下的滑台模组(604)，所述升降移动杆(603)与转动伸缩杆(602)的连接处设置有第二转动电机(605)。

4.根据权利要求2所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，还包括：升降台(7)，所述钻床(4)、拉削车床(5)和抛光装置(6)设置在升降台(7)上。

5.根据权利要求1所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，所述后置电动推压杆一(204)设置有两个，设置在上夹板一(201)中心点下方两侧。

6.根据权利要求1所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，所述第一电动升降推杆(205)上设置有位移传感器，用以测量第一电动升降推杆(205)的伸缩长度，所述后置电动推压杆一(204)上也设置有位移传感器。

7.根据权利要求1所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，所述上夹板一(201)上与制动盘(8)的接触处设置有接触传感器，所述后置电动推压杆一(204)上与制动盘(8)的接触处设置有压力传感器。

8.根据权利要求1所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，所述第一竖直装夹装置(2)的下夹板一 (202)的前后两侧设置有转动挡片(9)，用以稳定从进料通道(1)滚落到第一竖直装夹装置(2)中的制动盘(8)，所述转动挡片(9)上设置有第三转动电机(10)。

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