[發(fā)明專利]一種用于拉彎?rùn)C(jī)的多自由度夾緊裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810217909.0
• 申請(qǐng)日: 2018-03-16
• 公開（公告）號(hào): CN108465718B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢志平;高才良;聶凱鋒;林建凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類號(hào): B21D7/00
• 分類號(hào): B21D7/00;B21D43/00;B21D7/16
• 代理公司: 秦皇島一誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 13116
• 代理人: 劉建年

一種用于拉彎?rùn)C(jī)的多自由度夾緊裝置，其主要包括夾緊錐套、夾塊、活塞連接塊、轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊、關(guān)節(jié)座、夾緊油缸、深溝球軸承、推力球軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)臂、夾頭底座、轉(zhuǎn)動(dòng)油缸、扭轉(zhuǎn)油缸、關(guān)節(jié)連接件，其中轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊設(shè)在關(guān)節(jié)座與夾頭底座上，關(guān)節(jié)連接部件與轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊和轉(zhuǎn)動(dòng)油缸的活塞桿連接，夾緊油缸活塞設(shè)在夾緊油缸的油腔內(nèi)，活塞連接塊與夾緊油缸活塞和夾塊連接，夾塊的外錐面與夾緊錐套貼合，夾緊油缸缸體上套有深溝球軸承、推力球軸承和轉(zhuǎn)動(dòng)臂，扭轉(zhuǎn)油缸固接在轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊的右側(cè)，扭轉(zhuǎn)油缸的活塞桿與轉(zhuǎn)動(dòng)臂鉸接。發(fā)明運(yùn)用多種旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)，保證了產(chǎn)品加工所需要的自由度和精度，夾塊可拆卸更換，以適用于不同形狀和截面的型材彎曲件成形。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種拉彎?rùn)C(jī)的夾緊裝置。

背景技術(shù)

拉彎?rùn)C(jī)在企業(yè)批量生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，汽車上的門、框窗等零件是型材拉彎成型制作而成。伴隨著科技的發(fā)展，動(dòng)車、汽車等車輛上的零件種類與結(jié)構(gòu)發(fā)生了非常大的改變，鋁合金彎曲件結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜多變，而在加工這些復(fù)雜彎曲件時(shí)，時(shí)常產(chǎn)生扭曲問題，并且人們對(duì)于精度要求的日益增高，現(xiàn)有設(shè)備已漸漸的不能滿足人們的需求，企業(yè)迫切希望能有一種既能加工各種形狀的加工件又能解決加工過程的扭曲問題，并能保證高精度的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種夾塊可以拆卸更換、能夠適用于不同形狀和截面的型材彎曲件成形、在提高加工精度的同時(shí)解決了產(chǎn)品在加工過程中發(fā)生扭曲問題的用于拉彎?rùn)C(jī)的多自由度夾緊裝置。

本發(fā)明包括夾緊錐套、夾塊、螺栓、活塞連接塊、油缸端蓋、轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊、軸承端蓋、大齒帶輪、關(guān)節(jié)座、平鍵、夾緊油缸、扣壓螺母、深溝球軸承、滾針軸承、推力球軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)臂、測(cè)力壓頭、圓螺母、夾頭底座、扭轉(zhuǎn)油缸、轉(zhuǎn)動(dòng)油缸、關(guān)節(jié)連接件、齒形編碼器，其中關(guān)節(jié)座固定在夾頭底座上，夾頭底座的一側(cè)設(shè)有圓柱沉孔，關(guān)節(jié)座上設(shè)有與圓柱沉孔相對(duì)應(yīng)的圓柱通孔，圓柱沉孔和圓柱通孔內(nèi)均設(shè)有滾針軸承，軸承端蓋設(shè)在轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊上端，轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊的兩端圓柱部分分別設(shè)在滾針軸承內(nèi)，關(guān)節(jié)連接件的一端與轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊的側(cè)面通過螺釘固連，關(guān)節(jié)連接件的另一端與轉(zhuǎn)動(dòng)油缸的活塞桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，其中轉(zhuǎn)動(dòng)油缸的缸體與油缸座鉸連接，油缸座通過螺釘固定在夾頭底座上，轉(zhuǎn)動(dòng)油缸為中間鉸軸式油缸；夾緊油缸包括夾緊油缸缸體、夾緊油缸活塞和油缸端蓋，其中夾緊油缸活塞的一端設(shè)在夾緊油缸缸體一端的油腔內(nèi)，夾緊油缸缸體的這一端設(shè)有油缸端蓋，夾緊油缸活塞的另一端與活塞連接塊的一端連接，活塞連接塊的另一端與夾塊連接，夾塊根據(jù)型材截面分成多瓣，夾塊的外錐面與夾緊錐套貼合，夾緊錐套與夾緊油缸缸體連接處設(shè)有扣壓螺母；夾緊油缸缸體的另一端依次套有深溝球軸承A、深溝球軸承B、推力球軸承和轉(zhuǎn)動(dòng)臂，大齒帶輪套在推力球軸承右側(cè)，大齒帶輪、轉(zhuǎn)動(dòng)臂和夾緊油缸缸體通過平鍵實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，夾緊油缸缸體靠測(cè)力壓頭和圓螺母的螺紋連接鎖緊與轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊沿Y軸方向固定，同時(shí)它可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊繞Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)；齒形編碼器通過連接板固定在轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊上，大齒帶輪和齒形編碼器通過同步齒條帶連接。扭轉(zhuǎn)油缸通過一個(gè)固定架固接在轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊的右側(cè)方，扭轉(zhuǎn)油缸的活塞桿與轉(zhuǎn)動(dòng)臂鉸接。

工作時(shí)，通過夾緊油缸活塞帶動(dòng)活塞連接塊和夾塊向前或者向后運(yùn)動(dòng)，與分瓣的夾塊相連接的定長(zhǎng)螺栓在夾緊錐套的槽孔里運(yùn)動(dòng)，使夾塊的外錐面與夾緊錐套的內(nèi)錐面保持貼合，實(shí)現(xiàn)分瓣夾塊的組合或分離，從而實(shí)現(xiàn)夾塊對(duì)加工工件的夾緊或者松開；扣壓螺母將夾緊錐套和夾緊油缸缸體連接在一起，為加工不同型材更換夾頭時(shí)，只需拆卸扣壓螺母即可將夾塊取下。用測(cè)力壓頭對(duì)夾緊油缸缸體所受的力進(jìn)行測(cè)量和反饋。由轉(zhuǎn)動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)連接件，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾具的豎直Z軸方向上轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的要求，轉(zhuǎn)動(dòng)油缸是伺服液壓缸且?guī)в写刨|(zhì)位移傳感器，可通過機(jī)構(gòu)的幾何尺寸關(guān)系，將其活塞位移轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)動(dòng)角度提供反饋信號(hào)；通過安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊上的扭轉(zhuǎn)油缸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)臂，帶動(dòng)夾緊油缸缸體繞Y軸方向上的轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)夾具的Y軸方向上扭轉(zhuǎn)的要求，夾緊油缸缸體的轉(zhuǎn)動(dòng)通過平鍵帶動(dòng)大齒帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由同步齒條帶傳給齒形編碼器提供數(shù)字反饋信號(hào)。