CN209850460U - 定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械加工技术领域，具体涉及一种定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具。其包括定位盘、主轴、主轴固定机构、联轴器和伺服电机，所述主轴一端连接定位盘，另一端连接联轴器，所述伺服电机与所述联轴器相连驱动主轴转动，所述主轴固定机构套设在主轴上保证主轴稳定。本实用新型提供的技术方案通过伺服电机实现了工件各锥面的准确定位，并进一步通过对主轴的径向和轴向固定，保证了定位盘可根据需要转动或固定，从而保证了工件上16个锥面的铣加工时不被干扰，实现精确加工。

Description

定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具

技术领域

本实用新型属于机械加工技术领域，具体涉及一种定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具。

背景技术

定珠圈包括前定珠圈和后定珠圈，其主体为一圆环型薄片产品，圆环上包含了16个锥孔、若干定位孔和一个位置孔。

中国专利CN101695805A中公开了一种定珠圈加工方法，包括如下步骤：裁料；用冲孔模冲制16锥孔的底孔；用冲径模冲定珠圈内外径，加工前、后定珠圈分别使用不同尺寸的模具；软磨定珠圈正反两个平面；用定位孔钻模钻两定位孔兼倒角；预加工16孔锥面；软磨定珠圈正反平面；车定珠圈内径及外径兼倒角；加工位置孔兼倒角，加工前定珠圈用钻模钻圆形位置孔兼倒角，加工后定珠圈用铣模铣半圆形位置孔兼倒角；连续炉淬火，箱式炉回火；硬磨定珠圈正反两个平面；借助于底孔铰模和铰刀将16底孔直径精加工至所需要求；用定位孔铰模铰两定位孔；用靠模对16锥孔基准面倒角；精磨定珠圈正反两个平面；镗铣16孔锥面。

现有技术中16孔锥面的加工是通过在机床上固定后通过人工手动操作完成，16孔的相对位置也是通过量尺测量转动一个个角度来控制的。这中手工操作一方面效率低，人力成本高，最重要的是通过量尺测量来控制16孔的相对位置很难达到高精度要求，导致进行到最后一部产生废品，非常浪费。

因此，发明人设计通过伺服电机来实现16锥孔的转动角度自动控制，配合镗铣刀具和自动上料和下料机械手可以实现这一过程的全自动操作，铣加工过程中，刀具会对工件产生多个方向上的的作用力，工件一旦发生位移或转动就无法保证加工精度。为了固定工件需要提供合适的夹具，加工锥面时，已经位于最后一步，而作为精密器件，定珠圈的表面平整度、光泽度都有非常高的要求，因此夹具不能过多的接触工件，因此需要设计合适的夹具才能最终实现上述自动加工16孔锥面。

实用新型内容

本实用新型提供了一种定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，用以解决目前定珠圈锥面加工自动化的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其包括定位盘、主轴、主轴固定机构、联轴器和伺服电机，所述主轴一端连接定位盘，另一端连接联轴器，所述伺服电机与所述联轴器相连驱动主轴转动，所述主轴固定机构套设在主轴上保证主轴稳定。

可选地，所述主轴固定机构包括径向固定机构和轴向固定机构。所述径向固定机构可以保证主轴在竖直和水平方向不发生偏移，轴向固定机构则是在铣锥面时，保证主轴不会随之发生轴向转动。

可选地，所述径向固定机构包括上固定板、压板、下固定板、主轴固定套和轴承，上固定板和下固定板之间通过两平行压板相连形成框体，所述主轴固定套套设在主轴上，主轴固定套内设有主轴的轴承，主轴固定套固定在上固定板上。

可选地，所述主轴从一端到另一端依次包括与定位盘相连的从动段、与主轴固定套相连的固定段、位于主轴固定套内与轴承相连的轴承段和延伸出主轴固定套与联轴器固定连接的主动段，所述固定段一周设有卡槽。

可选地，所述主轴固定套从上向下依次包括圆锥台段、圆柱段和设置在圆柱段底部的轴承封头，所述圆锥台段顶部设有与卡槽配合的卡条，圆锥台段下外边缘设有法兰环，通过法兰环主轴固定套固定在上固定板上。

可选地，所述轴向固定机构包括与主轴固定连接的定位固定板和固定在压板上的压紧油缸，所述定位固定板呈飞碟状，主轴穿过定位固定板并固定连接，定位固定板外边缘位于压紧油缸的开合口内。转动主轴时压紧油缸松开，定位固定板随主轴转动需要的角度，需要铣锥面时，压紧油缸压紧，定位固定板无法转动从而也是的主轴无法转动，实现了轴向的固定。

可选地，还包括产品顶出机构，所述产品顶出机构包括设置在定位盘下的顶板、设置在顶板上位于定位盘下方的若干顶柱、一端与顶板固定相连的导柱和与导柱另一端固定连接的气缸。通过气缸可驱动导柱、顶板和顶板上顶柱做上下运动，工件加工完成后，位于定位盘下的顶柱穿过定位盘将工件顶起，便于机械手夹持下料。

可选地，定位盘为一圆环，所述圆环上设有与工件16个底孔相对应的通孔、与工件定位孔相对应的定位销和与顶柱对应的顶出孔。

可选地，还包括信号反馈机构。当工件完成16个锥面加工后，转动到既定角度时将信号反馈到伺服电机停转下料，进一步恢复到初始数据，以备下一个循环的开始。

本实用新型提供的技术方案通过伺服电机实现了工件各锥面的准确定位，并进一步通过对主轴的径向和轴向固定，保证了定位盘可根据需要转动或固定，从而保证了工件上16个锥面的铣加工时不被干扰，实现精确加工，夹具整体紧凑，占用空间小，各部分拆装方便，便于维护和保养。

附图说明

图1是本实用新型所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具一具体实施方式的结构示意图；

图2是图1的A-A向剖面图。

图中所示：

10-定位盘、11-通孔、12-定位销、20-主轴、21-从动段、211-卡槽、22-固定段、23-轴承段、24-主动段、31-径向固定机构、311-上固定板、312-压板、313-下固定板、314-主轴固定套、3141-圆锥台段、3142-圆柱段、3143-轴承封头、3144-卡条、3145-法兰环、315-轴承、32-轴向固定机构、321-定位固定板、322-压紧油缸、3221-开合口、40-联轴器、50-伺服电机、60-防尘套、71-顶板、72-顶柱、73-导柱、74-气缸、75-导柱套、81-信号读取装置、82-信号固定板。

具体实施方式

为了便于理解，下面结合实施例阐述所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位和位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其包括定位盘10、主轴20、主轴固定机构、联轴器40和伺服电机50，所述主轴20一端连接定位盘10，另一端连接联轴器40，所述伺服电机50与所述联轴器40相连驱动主轴转动。所述主轴固定机构包括径向固定机构31和轴向固定机构32。

继续参见图1，所述径向固定机构31包括上固定板311、压板312、下固定板313、主轴固定套314和轴承315，上固定板311和下固定板313之间通过两平行压板312相连形成框体，所述主轴固定套314套设在主轴上，所述联轴器40与下固定板313之间设有防尘套60。

如图2所示，所述主轴20从一端到另一端依次包括与定位盘10相连的从动段21、与主轴固定套314相连的固定段22、位于主轴固定套314内与轴承315相连的轴承段23和延伸出主轴固定套314与联轴器40固定连接的主动段24，所述固定段21一周设有卡槽211。

继续参见图2，所述主轴固定套314从上向下依次包括圆锥台段3141、圆柱段3142和设置在圆柱段3142底部的轴承封头3143，所述圆锥台段3141顶部设有与卡槽211配合的卡条3144，圆锥台段3141下外边缘设有法兰环3145，通过法兰环3145主轴固定套314固定在上固定板311上。

继续参见图1，所述轴向固定机构32包括与主轴20固定连接的定位固定板321和固定在压板312上的压紧油缸322，所述定位固定板321呈飞碟状，主轴20穿过定位固定板321并与之固定连接，定位固定板321外边缘位于压紧油缸322的开合口3221内。

继续参见图2，还包括产品顶出机构，所述产品顶出机构包括设置在定位盘10下的顶板71、设置在顶板71上位于定位盘10下方的四个均布的顶柱72、一端与顶板71固定相连的导柱73和与导柱73另一端固定连接的气缸74，所述顶板71为长条型，顶板71两端各设有一个导柱73和气缸74，所述气缸74固定在下固定313上，所述导柱73穿过上固定板311，两者之间设有导柱套75。

继续参见图2，定位盘10为一圆环，所述圆环上设有与工件上16个底孔相对应的通孔11、与工件定位孔相对应的定位销12和与顶柱对应72的顶出孔(图中未示)。

参见图2，还包括信号反馈机构，所述信号反馈机构包括设置在定位固定盘321上的零点标示(图中未示)、读取零点标示的信号读取装置81和设置信号读取装置81的信号固定板82，所述信号固定板82设置在下固定板313上。

所述夹具工作过程简述如下：

上料机构将工件从上向下放置在定位盘10上，定位销12插入工件定位孔定位，此时压紧油缸322压紧定位固定板，镗铣刀具下降进行锥面加工，然后镗铣刀具上升，完成一个锥面的加工，压紧油缸322打开，伺服电机50根据设定驱动主轴20转动22.5°，镗铣刀具再次下降进行锥面加工，依次完成16个孔的锥面加工，此时信号读取装置81读取到信号零点标示，反馈到伺服电机50，数据恢复到初始装态，气缸74启动，顶板71向上运动，顶柱72穿过定位盘10将工件上顶，下料机构夹取工件置于成品台，完成一个工件的加工过程。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其特征在于，包括定位盘、主轴、主轴固定机构、联轴器和伺服电机，所述主轴一端连接定位盘，另一端连接联轴器，所述伺服电机与所述联轴器相连驱动主轴转动，所述主轴固定机构套设在主轴上保证主轴稳定。

2.根据权利要求1所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其特征在于，所述主轴固定机构包括径向固定机构和轴向固定机构。

3.根据权利要求2所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其特征在于，所述径向固定机构包括上固定板、压板、下固定板、主轴固定套和轴承，上固定板和下固定板之间通过两平行压板相连形成框体，所述主轴固定套套设在主轴上，主轴固定套内设有主轴的轴承，主轴固定套固定在上固定板上。

4.根据权利要求3所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其特征在于，所述主轴从一端到另一端依次包括与定位盘相连的从动段、与主轴固定套相连的固定段、位于主轴固定套内与轴承相连的轴承段和延伸出主轴固定套与联轴器固定连接的主动段，所述固定段一周设有卡槽。

5.根据权利要求4所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其特征在于，所述主轴固定套从上向下依次包括圆锥台段、圆柱段和设置在圆柱段底部的轴承封头，所述圆锥台段顶部设有与卡槽配合的卡条，圆锥台段下外边缘设有法兰环，通过法兰环主轴固定套固定在上固定板上。

6.根据权利要求3所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其特征在于，所述轴向固定机构包括与主轴固定连接的定位固定板和固定在压板上的压紧油缸，所述定位固定板呈飞碟状，主轴穿过定位固定板并固定连接，定位固定板外边缘位于压紧油缸的开合口内。

7.根据权利要求1所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其特征在于，还包括产品顶出机构，所述产品顶出机构包括设置在定位盘下的顶板、设置在顶板上位于定位盘下方的若干顶柱、一端与顶板固定相连的导柱和与导柱另一端固定连接的气缸。

8.根据权利要求7所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其特征在于，定位盘为一圆环，所述圆环上设有与工件16个底孔相对应的通孔、与工件定位孔相对应的定位销和与顶柱对应的顶出孔。

9.根据权利要求1所述定珠圈锥面加工用伺服分割台工件夹具，其特征在于，还包括信号反馈机构。