CN116423412B - 一种薄壁筒类工件加工定位设备 - Google Patents

一种薄壁筒类工件加工定位设备

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Abstract

本发明提供了一种薄壁筒类工件加工定位设备，包括底座，底座上设置有导轨，底座的两端设置有移动转台，移动转台之间设置两个伺服中心架、两个伺服中心架之间设置若干个辅助支撑架；移动转台、伺服中心架和辅助支撑架都可沿着导轨移动；伺服中心架上的上夹爪和下夹爪可开合，辅助支撑架的上压爪和下压爪也可开合，以便夹持不同直径的薄壁筒工件；且上压爪可向上旋转打开，吊装前，上压爪向上旋转打开，留出位置，方便薄壁筒吊装放置在固定支撑上；本发明针对薄壁筒类工件刚性差的特点，能够多点夹持保证工件不变形，且对工件直径和长度的变化，也能够灵活的调整夹持。

Description

一种薄壁筒类工件加工定位设备
技术领域
本发明涉及车床定位夹具，具体的涉及一种薄壁筒类工件加工定位设备。
背景技术
薄壁筒类工件如风电、避雷针、烟筒、化工厂管道等具有刚性差的特点，在加工装夹过程中极容易变形，工件的加工质量不易保证。并且现有的工件夹具不能适应不同直径及不同长度的筒型工件，当工件规格不同时，需更换不同的工件夹具，更换夹具过程繁琐，影响工作效率。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种薄壁筒类工件加工定位设备，对于薄壁筒类工件的夹持，夹具能够多点夹持，且对直径和长度的变化，夹具能够方便的调整更换。
本发明提供如下技术方案：
一种薄壁筒类工件加工定位设备，包括底座，所述底座上设置有导轨，底座的两端设置有移动转台，两个移动转台之间设置的两个伺服中心架、两个伺服中心架之间设置若干个辅助支撑架，辅助支撑架的数量可根据薄壁筒的长度尺寸决定，多余的可拆除；移动转台、伺服中心架和辅助支撑架都可沿着导轨移动；
所述伺服中心架，包括设置在底座导轨上的中心架底座，中心架底座上固定有中心架本体，在中心架本体竖直方向上安装有一对夹爪，所述夹爪分为上夹爪和下夹爪，所述上夹爪和下夹爪可沿竖直方向上下移动，通过上下夹爪的开合，夹持和松开薄壁筒加工件；
所述辅助支撑架，包括设置在底座导轨上的支撑架底座，所述支撑架底座的边上设置有固定支撑，用来支撑吊装过来的薄壁筒工件；支撑架底座上还固定安装有支撑架本体，支撑架本体竖直方向上安装有上压爪和下压爪，所述上压爪和下压爪可沿竖直方向移动，以便夹持不同直径的薄壁筒工件，且上压爪可向上旋转打开，吊装前，上压爪由向上旋转打开，留出空间，方便薄壁筒吊装放置在固定支撑上；
所述底座两端的两个移动转台上安装有卡盘夹具，用来夹持固定薄壁筒的端部，加工件端面尺寸结构变化，可更换相应规格的卡盘夹具。
进一步的，所述上夹爪和下夹爪由左右旋滚珠丝杠旋转带动做相向或相反方向的同步运动，从而夹住或松开薄壁筒工件。
进一步的，所述伺服中心架的上夹爪和下夹爪上都安装有两个滚轮，上下共四个滚轮，在上下夹爪夹持薄壁筒工件时，通过滚轮接触工件进行夹持。
进一步的，所述上夹爪和下夹爪上的滚轮通过滚轮支架安装在夹爪上。
进一步的，所述上夹爪和下夹爪上都留有滚轮支架的定位孔，方便带有滚轮的滚轮支架的更换定位，并且四个定位孔的圆心都指向夹持件薄壁筒的圆心，这样安装的滚轮支架也向内倾斜，指向夹持件的中心，使夹持更牢固，夹持力度更均匀。
进一步的，所述带有滚轮的滚轮支架可根据薄壁筒外部直径的大小的变化，选择不同长度的滚轮支架，薄壁筒外部直径变小时，可选择相对长一点的滚轮支架，反之，薄壁筒外部直径变大时，可选择相对短一点的滚轮支架，因为滚轮支架的长度不同，可使同一夹爪上两个滚轮的距离发生变化，滚轮支架长度越长，两个滚轮的距离越短，可夹持小直径的薄壁筒。
进一步的，所述支撑架本体上设置有竖向导轨，所述上压爪和下压爪沿竖向导轨移动。
进一步的，所述辅助支撑架的上压爪和下压爪分别有夹紧气缸驱动，上、下压爪的夹紧气缸同时运动，带动压头夹住薄壁筒，且夹紧压力可通过调节气缸压力来实现。
进一步的，所述上压爪向上旋转由开合气缸驱动，吊装前，上压爪由开合气缸驱动向上旋转打开，留出位置，方便薄壁筒吊装放置在固定支撑上。
进一步的，所述辅助支撑架的上压爪和下压爪上设置有压头，压头和薄壁筒接触的一面呈弧形，让压头和薄壁筒外壁接触更贴合。
进一步的，所述辅助支撑架在底座上的运行导轨和移动转台、伺服中心架的运行导轨分开设置，因加工较短的零件时，部分辅助支撑需要拆掉，为了不影响整体底座的防护，轨道分开设置。
本发明的技术效果在于：伺服中心架的上夹爪和下夹爪可竖向打开或闭合，以及上、下夹爪上可拆卸的带有滚轮的滚轮支架的设置，针对薄壁筒外壁直径的变化能方便的调整和更换；辅助支撑架的设置，有效的解决了薄壁筒加工件长度过长而引起的变形，增加了薄壁筒的夹持部位，同时辅助支撑架的上压爪和下压爪能上下开合运动能更好适应薄壁筒直径的变化，再者上压爪能向上旋转，给工件的吊装留出了空间。
附图说明
图1是一种薄壁筒类工件加工定位设备的吊装上料示意图；
图2是伺服中心架夹持抬起薄壁筒示意图；
图3是薄壁筒工件定位的示意图；
图4是一端移动转台让位加工示意图；
图5是伺服中心架的结构示意图；
图6是夹爪的剖视图；
图7是辅助支撑架的结构示意图；
图8是辅助支撑架的主视图；
图9是辅助支撑架中上压爪向上旋转示意图；
图中，1.底座，2.导轨，21.辅助支撑架专用导轨，3.移动转台，31.卡盘夹具，4.伺服中心架，41.中心架底座，42.中心架本体，43.夹爪，431.上夹爪，432.下夹爪，44.滚轮支架，45.滚轮，46.定位孔，47.滚珠丝杠，5.辅助支撑架，51.支撑架底座，52.固定支撑，53.支撑架本体，54.竖向导轨，55.上压爪，56下压爪，57.开合气缸，58.夹紧气缸，59.压头，100薄壁筒。
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。
本实施例提供一种薄壁筒类工件加工定位设备，如图1-4所示，包括底座1，所述底座1上设置有导轨2，底座1的两端设置有移动转台3，两个移动转台3之间设置的两个伺服中心架4、两个伺服中心架4之间设置三个辅助支撑架5，辅助支撑架5的数量可根据薄壁筒100的长度尺寸决定，长度长还可以再增加，长度变短可拆除多余的辅助支撑架；所述底座两端的两个移动转台3上安装有卡盘夹具31，用来夹持固定薄壁筒100的端部，加工件端面尺寸结构变化，可更换相应规格的卡盘夹具；移动转台3、伺服中心架4和辅助支撑架5都可沿着底座上的导轨2移动；所述辅助支撑架5在底座1上的运行导轨和移动转台、伺服中心架的运行导轨分开设置，辅助支撑架5安装在辅助支撑架专用导轨21上，因加工较短的零件时，部分辅助支撑需要拆掉，为了不影响整体底座的防护，轨道分开设置。
如图5-6所示，所述伺服中心架4，包括设置在底座导轨2上的中心架底座41，所述中心架底座41上固定有中心架本体42，所述中心架本体的竖直方向上安装有一对夹爪43，夹爪43分为上夹爪431和下夹爪432，上夹爪431和下夹爪432由左右旋的滚珠丝杠47旋转带动上下移动，因左右旋的滚珠丝杠47上的螺纹旋转方向相反，故上夹爪431和下夹爪432做相向或相反方向的同步运动，从而夹住或松开薄壁筒工件；所述上夹爪和下夹爪上都留有滚轮支架的定位孔46，方便带有滚轮45的滚轮支架44的更换定位，并且四个定位孔的圆心都指向夹持件薄壁筒的圆心，这样安装的滚轮支架也向内倾斜，指向夹持件的中心，使夹持更牢固，夹持力度更均匀；所述带有滚轮的滚轮支架还可根据薄壁筒外部直径的大小的变化，更换合适长度的滚轮支架。
如图7-9所示，所述辅助支撑架5，包括设置在底座导轨2上的支撑架底座51，所述支撑架底座51上设置有固定支撑52，用来支撑吊装过来的薄壁筒工件；支撑架底座51上还固定安装有支撑架本体53，支撑架本体53竖直方向上安装有上压爪55和下压爪56，所述上压爪55和下压爪56分别有夹紧气缸58驱动，可沿竖向导轨54移动，以便夹持不同直径的薄壁筒工件，且所述上压爪55由开合气缸57驱动可向上旋转，吊装前，上压爪55由开合气缸驱动向上旋转打开，留出位置，方便薄壁筒吊装放置在固定支撑上。
所述辅助支撑架5的上压爪55和下压爪56上设置有压头59，压头和薄壁筒接触的一面呈弧形，让压头和薄壁筒外壁接触更贴合，当上、下压爪的夹紧气缸同时运动，带动压头59夹住薄壁筒，且夹紧压力可通过调节气缸压力来实现。
图1-图4为设备定位薄壁筒工件的步骤示意图，其工作步骤为：
1.如图1所示，伺服中心架打开并避开零件吊装位置，辅助支撑架的上下压爪打开且上压爪向上旋转避让，吊车将零件从正上方吊入，放置在辅助支撑架上的固定支撑上；
2.如图2所示，伺服中心架向薄壁筒移动，从两端夹紧薄壁筒，薄壁筒向上抬起，使其轴心与转台轴心重合，轴心重合后，辅助支撑架夹紧零件；
3.如图3所示，两端的移动转台向薄壁筒移动，卡盘夹具夹持住薄壁筒两端，可通过检测，确定零件夹紧定位完成。
4.如图4所示，一端的转台移开，给刀具让位，进行端面孔的加工，这面端孔加工完成后，转台回来夹持住工件，另一端转台移开，进行端面孔的加工。
5.加工完成后，两侧转台退出，辅助支撑打开，伺服中心架打开将零件放置在固定支撑上，由吊车吊出工件。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种薄壁筒类工件加工定位设备，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上设置有导轨(2)，底座(1)的两端设置有移动转台(3)，两个移动转台(3)之间设置的两个伺服中心架(4)、两个伺服中心架(4)之间设置若干个辅助支撑架(5)；移动转台(3)、伺服中心架(4)和辅助支撑架(5)都可沿着导轨(2)移动；
所述伺服中心架(4)，包括设置在底座导轨上的中心架底座(41)，中心架底座(41)上固定有中心架本体(42)，在中心架本体(42)竖直方向上安装有一对夹爪(43)，所述夹爪分为上夹爪(431)和下夹爪(432)，所述上夹爪(431)和下夹爪(432)可沿竖直方向上下移动；
所述辅助支撑架(5)，包括设置在底座导轨上的支撑架底座(51)，所述支撑架底座(51)的边上设置有固定支撑(52)，支撑架底座(51)上还固定安装有支撑架本体(53)，支撑架本体(53)竖直方向上安装有上压爪(55)和下压爪(56)，所述上压爪(55)和下压爪(56)可沿竖直方向上下移动，且上压爪(55)可向上旋转打开；
所述底座(1)两端的两个移动转台(3)上安装有卡盘夹具(31)。
2.根据权利要求1所述的薄壁筒类工件加工定位设备，其特征在于，所述上夹爪(431)和下夹爪(432)由左右旋滚珠丝杠(47)旋转带动做相向或相反方向的同步运动。
3.根据权利要求1所述的薄壁筒类工件加工定位设备，其特征在于，所述伺服中心架的上夹爪(431)和下夹爪(432)上各安装有两个滚轮(45)。
4.根据权利要求3所述的薄壁筒类工件加工定位设备，其特征在于，所述上夹爪和下夹爪上的滚轮(45)通过滚轮支架(44)安装在夹爪上。
5.根据权利要求4所述的薄壁筒类工件加工定位设备，其特征在于，所述上夹爪和下夹爪上都留有滚轮支架(44)的定位孔(46)，并且四个定位孔的圆心都指向夹持件薄壁筒的圆心。
6.根据权利要求5所述的薄壁筒类工件加工定位设备，其特征在于，所述带有滚轮的滚轮支架(44)可根据薄壁筒外部直径的大小的变化，选择不同长度的滚轮支架(44)。
7.根据权利要求1所述的薄壁筒类工件加工定位设备，其特征在于，所述支撑架本体(53)上设置有竖向导轨(54)，所述上压爪(55)和下压爪(56)沿竖向导轨(54)移动。
8.根据权利要求7所述的薄壁筒类工件加工定位设备，其特征在于，所述辅助支撑架的上压爪(55)和下压爪(56)分别有夹紧气缸(58)驱动上下移动。
9.根据权利要求1所述的薄壁筒类工件加工定位设备，其特征在于，所述上压爪(55)向上旋转由开合气缸(57)驱动。
10.根据权利要求1所述的薄壁筒类工件加工定位设备，其特征在于，所述辅助支撑架的上压爪(55)和下压爪(56)上设置有压头(59)，压头(59)和薄壁筒接触的一面呈弧形。
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