CN115070469B

CN115070469B - 一种销轴加工用一体化平台

Info

Publication number: CN115070469B
Application number: CN202210855637.3A
Authority: CN
Inventors: 于大伟
Original assignee: Yantai Dongxing Group Co ltd
Current assignee: Yantai Dongxing Group Co ltd
Priority date: 2022-07-21
Filing date: 2022-07-21
Publication date: 2022-11-01
Anticipated expiration: 2042-07-21
Also published as: CN115070469A

Abstract

本发明涉及工件夹紧装置领域，具体涉及一种销轴加工用一体化平台，包括输送装置和打孔装置；打孔装置包括机架、两个定心组件、打孔机构和驱动结构；两个定心组件前后对称安装于机架，定心组件包括锥形夹盘和定心轴；两个锥形夹盘大端相对设置，定心轴可前后移动地安装于机架；打孔机构包括钻刀，钻刀在水平面上的投影与定心轴的轴线共线；驱动结构用于驱动两个定心组件相互靠近或相互远离。在本发明中，通过驱动结构带动两个定心组件相互靠近，两个锥形夹盘相互靠近的过程中，使销轴的轴线与定心轴的轴线共线，由于钻刀的水平投影与定心轴的轴线共线，所以销轴孔不会偏离轴线，降低了废品率，且可利用输送装置进行上料，节省人力，节约成本。

Description

一种销轴加工用一体化平台

技术领域

本发明涉及工件夹紧装置领域，具体涉及一种销轴加工用一体化平台。

背景技术

销轴是一类标准化的紧固件，既可静态固定连接，亦可与被连接件做相对运动，主要用于两零件的铰接处，构成铰链连接，销轴通常用开口销锁定，工作可靠，拆卸方便，目前在对销轴进行钻孔加工时，一般都需要使用定位夹具将销轴进行固定，方便加工。

现有技术中的夹具只能逐个夹持销轴进行加工，导致加工效率较低。中国发明专利（CN112719999B）公开了一种用于销轴加工的定位夹具，可以一次加工多个销轴，但是这样需要人工的提前上料，花费的时间较长，而且在定位打孔的时候装置不能对代加工的销轴进行定心，会造成销轴孔无法穿过轴心而不合格。

发明内容

本发明提供一种销轴加工用一体化平台，以解决现有的夹具不能对销轴进行定心而导致的销轴孔偏离轴心的问题。

本发明的一种销轴加工用一体化平台采用如下技术方案：一种销轴加工用一体化平台包括输送装置和打孔装置；输送装置包括运输段和加工段；打孔装置包括机架、两个定心组件、打孔机构和驱动结构；机架设置于加工段的上方；两个定心组件前后对称安装于机架，定心组件包括锥形夹盘和定心轴，定心轴同轴设置于锥形夹盘的小端；两个锥形夹盘大端相对设置，定心轴可前后移动地安装于机架；打孔机构包括钻刀，设置于加工段上方，且钻刀在水平面上的投影与定心轴的轴线共线；驱动结构用于驱动两个定心组件相互靠近或相互远离。

进一步地，一种销轴加工用一体化平台还包括夹持机构，夹持机构包括夹持棒和卡爪结构；夹持棒与定心轴同轴设置且相对定心轴前后移动；夹持棒包括第一端和第二端；第一端位于定心轴内，第二端位于锥形夹盘内；定心轴内设有连接板，第一端的端部与连接板之间设有第一弹簧，第一弹簧使得夹持棒始终向另一组定心组件移动或具有此种趋势；卡爪结构安装于夹持棒上，且可相对锥形夹盘前后滑动；卡爪结构与第二端的端部之间设有支撑件；支撑件使得当第二端受到工件推力时，使卡爪结构相对锥形夹盘向定心轴反向移动；卡爪结构设置成当相对锥形夹盘向定心轴方向移动时，卡爪结构快速合拢，以将工件轴径大的一端夹紧。

进一步地，支撑件为第二弹簧。

进一步地，夹持机构与打孔机构之间设有传动机构；传动机构设有两组，传动机构包括调整齿条、齿轮传动组和螺纹杆；调整齿条沿前后方向设置，一端固定于夹持棒，另一端朝向锥形夹盘；螺纹杆竖直设置于机架上方，且可相对机架转动；当夹持棒朝定心轴方向运动时，齿轮传动组带动螺纹杆转动；两个螺纹杆之间有支撑伸缩杆，支撑伸缩杆沿前后方向设置，前后两端设有上下贯通的螺纹孔，螺纹杆与螺纹孔螺纹配合；打孔机构可前后移动地安装于机架，打孔机构通过第三弹簧与支撑伸缩杆连接。

进一步地，定心轴靠近锥形夹盘的一端前后两侧设有限位件；限位件作用时，使得卡爪结构仅可向定心轴方向移动；每个限位件对应设有解锁件，以在两个定心组件相互远离时，使限位件不作用。

进一步地，限位件包括上下两个棘齿条，两个棘齿条相对且间隔设置于定心轴。

进一步地，解锁件为解锁板；两个棘齿条可上下移动地安装于定心轴，两个棘齿条始终具有相互靠近的趋势；解锁板沿前后方向固定安装于机架，且正对两个棘齿条之间的空隙，解锁板朝向棘齿条的一端呈箭头状。

进一步地，卡爪结构包括主动杆、两个从动杆和两个连接件；从动杆沿水平方向设置，一端铰接于锥形夹盘；从动杆沿长度方向设有滑槽，连接件的一端滑动安装于滑槽内，另一端铰接于主动杆的端部。

进一步地，运输段为输送带。

进一步地，驱动结构为液压缸。

本发明的有益效果是：通过驱动结构带动前后两个定心组件相互靠近，由于锥形夹盘朝向销轴的一端为锥面，所以在两个锥形夹盘相互靠近的过程中，能够自动调整销轴的位置，使销轴的轴线与定心轴的轴线共线，并将工件夹紧在预设位置；由于钻刀在水平面上的投影与定心轴的轴线共线，所以使用该装置时，钻刀钻出的孔不会偏离轴线，解决了现有的夹具不能对销轴进行定心而导致的销轴孔偏离轴心的问题，降低废品率。且可利用输送装置进行上料，不再需要人工上料，节省人力，节约成本。

进一步地，两个锥形夹盘与销轴两端接触时，销轴小径端更靠近定心轴，能够自动识别轴径大的一端，并通过卡爪结构夹紧销轴；销轴轴径小的一端，夹持棒相对锥形夹盘移动的距离更大，通过传动机构使得打孔机构向轴径小的一端移动，无需在打孔前调整销轴的朝向，无论销轴轴径较大的一端位于前侧还是后侧，均能准确地感知销轴的轴径，并保证打孔位置在销轴小径的一端。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种销轴加工用一体化平台的实施例的结构示意图；

图2为本发明的一种销轴加工用一体化平台的实施例的侧视图；

图3为本发明的一种销轴加工用一体化平台的实施例的内部结构示意图；

图4为本发明的一种销轴加工用一体化平台的实施例中夹持结构的结构示意图；

图5为本发明的一种销轴加工用一体化平台的实施例中传动机构的结构示意图；

图6为图5中A处局部放大图；

图7为本发明的一种销轴加工用一体化平台的实施例夹取工件时的状态示意图；

图8为本发明的一种销轴加工用一体化平台的实施例夹取工件时的侧视图；

图中：100、输送装置；110、输送带；120、加工段；200、打孔装置；300、机架；400、定心组件；410、锥形夹盘；420、定心轴；421、连接板；500、打孔机构；510、钻刀；600、液压缸；700、夹持机构；710、夹持棒；711、第一端；712、第二端；713、第一弹簧；714、第二弹簧；720、卡爪结构；721、主动杆；722、从动杆；723、连接件；730、棘齿条；740、解锁板；800、传动机构；810、调整齿条；820、齿轮传动组；830、螺纹杆；840、支撑伸缩杆；841、第三弹簧；900、工件。

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。

本发明中附图仅是用于示出具体结构及其连接关系，仅为示意性，并不表示具体尺寸及零件间的比例关系。

本发明的一种销轴加工用一体化平台的实施例，如图1至图8所示，一种销轴加工用一体化平台包括输送装置100和打孔装置200；输送装置100包括运输段和加工段120；打孔装置200包括机架300、两个定心组件400、打孔机构500和驱动结构；机架300设置于加工段120的上方；两个定心组件400前后对称安装于机架300，定心组件400包括锥形夹盘410和定心轴420，定心轴420同轴设置于锥形夹盘410的小端；两个锥形夹盘410大端相对设置，定心轴420可前后移动地安装于机架300；打孔机构500包括钻刀510，设置于加工段120上方，且钻刀510在水平面上的投影与定心轴420的轴线共线；驱动结构用于驱动两个定心组件400相互靠近或相互远离。

在本实施例中，还包括夹持机构700，夹持机构700包括夹持棒710和卡爪结构720；夹持棒710与定心轴420同轴设置且相对定心轴420前后移动；夹持棒710包括第一端711和第二端712；第一端711位于定心轴420内，第二端712位于锥形夹盘410内；定心轴420内设有连接板421，第一端711的端部与连接板421之间设有第一弹簧713，第一弹簧713使得夹持棒710始终向另一组定心组件400移动或具有此种趋势；卡爪结构720安装于夹持棒710上，且可相对锥形夹盘410前后滑动；卡爪结构720与第二端712的端部之间设有支撑件；支撑件使得当第二端712受到工件900推力时，使卡爪结构720相对锥形夹盘410向定心轴420反向移动；卡爪结构720设置成当相对锥形夹盘410向定心轴420方向移动时，卡爪结构720快速合拢，以将工件900轴径大的一端夹紧。夹持机构700使得两个定心组件400相互靠近，且工件900与夹持棒710接触时，能够快速将工件900大径端夹紧。

在本实施例中，支撑件为第二弹簧714，当工件900与第一端711接触后，夹持棒710相对锥形夹盘410向定心轴420方向移动，夹持棒710的移动带动第二弹簧714移动，进而带动主动杆721移动。即无论销轴大径端的直径大或小，与第一端711接触后即可触发卡爪结构720将工件900夹紧。当工件900直径较小，需要继续相对锥形夹盘410移动时，第二弹簧714缩短蓄力，提供自由度，保证锥形夹盘410能够与工件900抵接。

在本实施例中，夹持机构700与打孔机构500之间设有传动机构800；传动机构800设有两组，传动机构800包括调整齿条810、齿轮传动组820和螺纹杆830；调整齿条810沿前后方向设置，一端固定于夹持棒710，另一端朝向锥形夹盘410；螺纹杆830竖直设置于机架300上方，且可相对机架300转动；当夹持棒710朝定心轴420方向运动时，齿轮传动组820带动螺纹杆830转动；两个螺纹杆830之间有支撑伸缩杆840，支撑伸缩杆840沿前后方向设置，前后两端设有上下贯通的螺纹孔第三弹簧841，螺纹杆830与螺纹孔螺纹配合；打孔机构500可前后移动地安装于机架300，打孔机构500通过第三弹簧841与支撑伸缩杆840连接。

夹持棒710移动时，使得时第一弹簧713拉长蓄力，并带动调整齿条810移动。调整齿条810移动时通过齿轮传动组820带动螺纹杆830转动，由于螺纹杆830和支撑伸缩杆840螺纹配合，所以两个螺纹杆830转动时，支撑伸缩杆840的两端分别向上移动，由于工件900的两端直径不同，直径小的一端推动该侧夹持棒710移动距离大于另一端，所以与工件900直径小的一端位于同侧的支撑伸缩杆840上升距离更大，即高度更高，打孔机构500在第三弹簧841的带动下向工件900直径小的一端移动，可自动识别工件900的朝向，无论工件900直径大的一端位于前侧还是后侧，均能准确地在小径端打孔，无需在打孔前调整工件900的朝向。

在本实施例中，定心轴420靠近锥形夹盘410的一端前后两侧设有限位件；限位件作用时，使得卡爪结构720仅可向定心轴420方向移动；每个限位件对应设有解锁件，以在两个定心组件400相互远离时，使限位件不作用。在本实施例中，限位件包括上下两个棘齿条730，两个棘齿条730相对且间隔设置于定心轴420。解锁件为解锁板740；两个棘齿条730可上下移动地安装于定心轴420，两个棘齿条730始终具有相互靠近的趋势；解锁板740沿前后方向固定安装于机架300，且正对两个棘齿条730之间的空隙，解锁板740朝向棘齿条730的一端呈箭头状。

打孔工作前，主动杆721受到棘齿条730的限制，只能在夹持棒710的带动下向定心轴420方向移动，无法向工件900方向移动，即保证夹紧状态。当钻刀510完成打孔工作后，两个液压缸600带动定心组件400相互远离，此时工件900直径大的一端被卡爪结构720夹紧，不会卸料；在继续移动的过程中，工件900直径大的一端随该侧卡爪结构720同步移动。当移动到预设位置处时，解锁板740插入上下两个棘齿条730之间的空隙中，使棘齿条730接触对主动杆721的限制，此时主动杆721在第一弹簧713的带动下复位。

在本实施例中，卡爪结构720包括主动杆721、两个从动杆722和两个连接件723；从动杆722沿水平方向设置，一端铰接于锥形夹盘410；从动杆722沿长度方向设有滑槽，连接件723的一端滑动安装于滑槽内，另一端铰接于主动杆721的端部。

在本实施例中，运输段为输送带110，工件900通过输送带110输送到加工段120，并停留在加工段120处。

在本实施例中，驱动结构为液压缸600，打孔工作前，通过液压缸600驱动两个定心组件400相互靠近，打孔工作结束后，通过液压缸600驱动两个定心组件400相互远离。

结合上述实施例，本发明的使用原理和工作过程如下：

在对工件900进行打孔的时候，工件900通过输送带110输送到加工段120，并停留在加工段120处，启动液压缸600，液压缸600驱使两个定心组件400相互靠近，由于锥形夹盘410朝向工件900的一面为锥面，所以在两个锥形夹盘410相互靠近的过程中，使得工件900的轴线与定心轴420的轴线共线，即工件900的轴线处于钻刀的正下方；工件900与第一端711接触后，夹持棒710相对锥形夹盘410向定心轴420方向移动，夹持棒710的移动带动第二弹簧714移动，进而带动主动杆721移动，当主动杆721相对锥形夹盘410移动时，主动杆721带动从动杆722快速向锥形夹盘410方向转动，将工件900轴径大的一端夹紧。随后两个夹持棒710继续向定心轴420方向移动，夹持棒710移动时，使得时第一弹簧713拉长蓄力，并带动主动杆721和调整齿条810移动。

主动杆721移动时，受到棘齿条730的限制，只能在夹持棒710的带动下向定心轴420方向移动，无法向工件900方向移动，即保证夹紧状态。

调整齿条810移动时通过齿轮传动组820带动螺纹杆830转动，由于螺纹杆830和支撑伸缩杆840螺纹配合，所以两个螺纹杆830转动时，支撑伸缩杆840的两端分别向上移动，由于工件900的两端直径不同，直径小的一端推动该侧夹持棒710移动距离大于另一端，所以与工件900直径小的一端位于同侧的支撑伸缩杆840上升距离更大，即高度更高，打孔机构500在第三弹簧841的带动下向工件900直径小的一端移动，可自动识别工件900的朝向，无论工件900直径大的一端位于前侧还是后侧，均能准确地在小径端打孔，无需在打孔前调整工件900的朝向。

当510完成打孔工作后，两个液压缸600带动定心组件400相互远离，此时工件900直径大的一端被卡爪结构720夹紧，不会卸料；在继续移动的过程中，工件900直径大的一端随该侧卡爪结构720同步移动。当移动到预设位置处时，解锁板740插入上下两个棘齿条730之间的空隙中，使棘齿条730接触对主动杆721的限制，此时主动杆721在第一弹簧713的带动下复位，从而带动支撑伸缩杆840复位。

此时完成了一次打孔工作。随后重复上述过程，直至打工工作结束。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。

Claims

1.一种销轴加工用一体化平台，包括输送装置（100）和打孔装置（200）；输送装置（100）包括运输段和加工段（120）；其特征在于，打孔装置（200）包括：

机架（300），设置于加工段（120）的上方；

两个定心组件（400），前后对称安装于机架（300），定心组件（400）包括锥形夹盘（410）和定心轴（420），定心轴（420）同轴设置于锥形夹盘（410）的小端；两个锥形夹盘（410）大端相对设置，定心轴（420）可前后移动地安装于机架（300）；

打孔机构（500），包括钻刀（510），设置于加工段（120）上方，且钻刀（510）在水平面上的投影与定心轴（420）的轴线共线；

驱动结构，用于驱动两个定心组件（400）相互靠近或相互远离；

夹持机构（700），包括夹持棒（710）和卡爪结构（720）；夹持棒（710）与定心轴（420）同轴设置且相对定心轴（420）前后移动；夹持棒（710）包括第一端（711）和第二端（712）；第一端（711）位于定心轴（420）内，第二端（712）位于锥形夹盘（410）内；定心轴（420）内设有连接板（421），第一端（711）的端部与连接板（421）之间设有第一弹簧（713），第一弹簧（713）使得夹持棒（710）始终向另一组定心组件（400）移动或具有此种趋势；卡爪结构（720）安装于夹持棒（710）上，且可相对锥形夹盘（410）前后滑动；卡爪结构（720）与第二端（712）的端部之间设有支撑件；支撑件使得当第二端（712）受到工件（900）推力时，使卡爪结构（720）相对锥形夹盘（410）向定心轴（420）反向移动；卡爪结构（720）设置成当相对锥形夹盘（410）向定心轴（420）方向移动时，卡爪结构（720）快速合拢，以将工件（900）轴径大的一端夹紧。

2.根据权利要求1所述的一种销轴加工用一体化平台，其特征在于：支撑件为第二弹簧（714）。

3.根据权利要求1所述的一种销轴加工用一体化平台，其特征在于：夹持机构（700）与打孔机构（500）之间设有传动机构（800）；传动机构（800）设有两组，传动机构（800）包括调整齿条（810）、齿轮传动组（820）和螺纹杆（830）；调整齿条（810）沿前后方向设置，一端固定于夹持棒（710），另一端朝向锥形夹盘（410）；螺纹杆（830）竖直设置于机架（300）上方，且可相对机架（300）转动；当夹持棒（710）朝定心轴（420）方向运动时，齿轮传动组（820）带动螺纹杆（830）转动；两个螺纹杆（830）之间有支撑伸缩杆（840），支撑伸缩杆（840）沿前后方向设置，前后两端设有上下贯通的螺纹孔，螺纹杆（830）与螺纹孔螺纹配合；打孔机构（500）可前后移动地安装于机架（300），打孔机构（500）通过第三弹簧（841）与支撑伸缩杆（840）连接。

4.根据权利要求1所述的一种销轴加工用一体化平台，其特征在于：定心轴（420）靠近锥形夹盘（410）的一端前后两侧设有限位件；限位件作用时，使得卡爪结构（720）仅可向定心轴（420）方向移动；每个限位件对应设有解锁件，以在两个定心组件（400）相互远离时，使限位件不作用。

5.根据权利要求4所述的一种销轴加工用一体化平台，其特征在于：限位件包括上下两个棘齿条（730），两个棘齿条（730）相对且间隔设置于定心轴（420）。

6.根据权利要求5所述的一种销轴加工用一体化平台，其特征在于：解锁件为解锁板（740）；两个棘齿条（730）可上下移动地安装于定心轴（420），两个棘齿条（730）始终具有相互靠近的趋势；解锁板（740）沿前后方向固定安装于机架（300），且正对两个棘齿条（730）之间的空隙，解锁板（740）朝向棘齿条（730）的一端呈箭头状。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种销轴加工用一体化平台，其特征在于：卡爪结构（720）包括主动杆（721）、两个从动杆（722）和两个连接件（723）；从动杆（722）沿水平方向设置，一端铰接于锥形夹盘（410）；从动杆（722）沿长度方向设有滑槽，连接件（723）的一端滑动安装于滑槽内，另一端铰接于主动杆（721）的端部。

8.根据权利要求7所述的一种销轴加工用一体化平台，其特征在于：运输段为输送带（110）。

9.根据权利要求7所述的一种销轴加工用一体化平台，其特征在于：驱动结构为液压缸（600）。