本發(fā)明涉及動力機械裝配技術(shù)領(lǐng)域,尤其應(yīng)用于重型柴油發(fā)動機薄壁套件的抓取,具體來說涉及一種在動力機械裝配技術(shù)領(lǐng)域中薄壁套件的高精度自定心夾緊機構(gòu)。
背景技術(shù):
當今,動力機械在各行各業(yè)中應(yīng)用及其廣泛,已經(jīng)成為驅(qū)動世界發(fā)展的必要組成部分。在動力機械的動力組成部件中,由于高速、高溫、高壓等的工作條件,裝備制造工藝等限制因素,往往需要在此類部件的運動副表面加入薄壁套件。薄壁套件的夾取因為其自身的結(jié)構(gòu)因素,在以往的薄壁套件夾具當中,一般存在薄壁套件夾取定位精度不高,無法定位同心等問題。本發(fā)明設(shè)計了一種應(yīng)用于薄壁套件夾緊的高精度自定心的夾緊機構(gòu),相對于以往的薄壁套件夾具具有有效的自定心功能和較高的定位精度,空間結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要針對薄壁套件的夾取工藝所設(shè)計的一種高精度自定心的夾取機構(gòu)。該機構(gòu)通過均勻分布的膨脹鋼球?qū)Ρ”谔准?nèi)壁施力,機構(gòu)設(shè)計保證了力的施加方向垂直于薄壁套件受力點的切面,具有有效的自定心功能。該機構(gòu)的設(shè)計通過高精度的鋼球定位,具有較高的定位精度。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種應(yīng)用于薄壁套件夾緊的高精度自定心夾緊機構(gòu),包括運動桿、錐形導(dǎo)向套、夾緊支架、膨脹套、壓緊鋼球、彈簧、前端安裝盤、前端安裝法蘭、后端安裝法蘭和O型圈,所述運動桿的一端通過過渡接頭安裝在設(shè)備驅(qū)動元件的輸出端上,運動桿另一端通過螺釘安裝有前端安裝盤。
所述支架上設(shè)有通孔,通孔內(nèi)安裝有兩個錐形導(dǎo)向套,兩個錐形套之間固定有彈簧,運動桿穿過錐形導(dǎo)向套和彈簧。
所述夾緊支架一端通過螺釘安裝有前端安裝法蘭,另一端通過螺釘安裝后端安裝法蘭。
所述夾緊支架內(nèi)壁設(shè)有壓緊鋼球,壓緊鋼球位于夾緊支架上的通孔內(nèi)。
所述夾緊支架的一側(cè)設(shè)有膨脹套,夾緊支架和膨脹套的外側(cè)設(shè)有O型圈。
所述前端安裝盤的上側(cè)與下端錐形導(dǎo)向套的下側(cè)緊密連接固定,下端錐形導(dǎo)向套的上側(cè)與彈簧的下側(cè)固定連接,彈簧的上側(cè)與上端錐形導(dǎo)向套的下側(cè)固定連接。
所述錐形導(dǎo)向套根據(jù)位置可分為上端錐形導(dǎo)向套和下端錐形導(dǎo)向套。
所述錐形導(dǎo)向套的外錐面和夾緊支架的內(nèi)圓柱面共同作用,將壓緊鋼球向外推出,擠壓膨脹套使膨脹套發(fā)生彈性變形,從而夾緊薄壁套件。
所述夾緊薄壁套件的方式包括但不限于夾緊薄壁套件的內(nèi)壁。
所述錐形導(dǎo)向套的數(shù)量依據(jù)實際薄壁套件的規(guī)格來確定。
所述壓緊鋼球的分布包括但不限于在夾緊支架周側(cè)均勻分布。
所述相鄰的錐形導(dǎo)向套之間包括但不限于使用彈簧進行力的傳遞。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明采用鋼球擠壓膨脹套的設(shè)計,使膨脹套在每次受到擠壓時發(fā)生彈性變形,從而夾緊薄壁套件,這種設(shè)計使得該夾緊機構(gòu)具有有效的穩(wěn)定性和可靠性,使用壽命相對較長;
2、本發(fā)明在夾緊薄壁套件過程中,壓緊鋼球可以在夾緊支架的安裝孔中進行各個方向上的自由轉(zhuǎn)動,這種設(shè)計能夠使的薄壁套件在被夾緊的時候,工件的幾何中心與夾緊機構(gòu)運動桿的幾何中心保持一致,具有自定心功能;
3、本發(fā)明利用錐面對夾緊鋼球進行擠壓,從而實現(xiàn)擠壓鋼球?qū)ε蛎浱走M行擠壓,由于對夾緊鋼球的擠壓采用錐面,錐面在擠壓時過渡平穩(wěn),結(jié)構(gòu)緊湊,成功率高。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
圖1是本發(fā)明夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明所夾緊的薄壁套件的示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“開孔”、“上”、“下”、“厚度”、“頂”、“中”、“長度”、“內(nèi)”、“四周”等指示方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的組件或元件必須具有特定的方位,以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
一種應(yīng)用于薄壁套件夾緊的高精度自定心夾緊機構(gòu),包括運動桿1、錐形導(dǎo)向套2、夾緊支架3、膨脹套4、壓緊鋼球5、彈簧6、前端安裝盤7、前端安裝法蘭8、后端安裝法蘭9和O型圈10。
其中,運動桿1的一端通過過渡接頭安裝在設(shè)備驅(qū)動元件11的輸出端上,運動桿1另一端通過螺釘安裝有前端安裝盤7,驅(qū)動元件11驅(qū)動運動桿1在豎直方向上做直線運動。運動桿1位于夾緊支架3上的通孔內(nèi),通孔內(nèi)安裝有錐形導(dǎo)向套2,運動桿1穿過錐形導(dǎo)向套2,運動桿1和錐形導(dǎo)向套2可在通孔內(nèi)自由活動。兩個錐形套2之間固定有彈簧6,彈簧6穿過運動桿1。夾緊支架3一端通過螺釘安裝有前端安裝法蘭8,另一端通過螺釘安裝后端安裝法蘭9。夾緊支架3內(nèi)壁設(shè)有壓緊鋼球5,壓緊鋼球5位于夾緊支架3上的通孔內(nèi),壓緊鋼球5可在通孔內(nèi)的水平方向上自由活動。夾緊支架3的一側(cè)設(shè)有膨脹套4,夾緊支架3和膨脹套4的外側(cè)設(shè)有O型圈10,O型圈10對膨脹套4具有限位和一定的固定作用。運動桿1、錐形導(dǎo)向套2、彈簧6、前端安裝盤7均安裝在夾緊支架3的通孔中。
該夾緊機構(gòu)通過運動桿1所連接的驅(qū)動元件11做直線運動,運動桿1帶動前端安裝盤7移動,前端安裝盤7的上側(cè)與下端錐形導(dǎo)向套2的下側(cè)緊密連接固定。前端安裝盤7帶動下端錐形導(dǎo)向套2移動,下端的錐形導(dǎo)向套2的上側(cè)與彈簧6的下側(cè)固定連接。下端錐形套2通過彈簧6帶動上端錐形套2運動,彈簧6的上側(cè)與上端錐形導(dǎo)向套2的下側(cè)緊密貼合。
在夾緊機構(gòu)對薄壁套件進行夾緊時,首先整個夾緊機構(gòu)插入薄壁套件中。隨后,運動桿1在驅(qū)動元件11的驅(qū)動下向上運動,運動桿1帶動下端錐形導(dǎo)向套2向上運動,下端錐形套2通過彈簧6帶動上端錐形套2向上運動。由于錐形導(dǎo)向套2的外側(cè)面為一錐面,該錐面在移動過程中與壓緊鋼球5相接觸,在錐形導(dǎo)向套2的錐面和夾緊支架3的內(nèi)圓柱面的作用下,壓緊鋼球5穿過通孔向外推出,壓緊鋼球5在夾緊支架3徑向上運動,并將膨脹套4往外擠壓,膨脹套4在擠壓力的作用之下,朝外側(cè)發(fā)生彈性變形。變形后的膨脹套4與薄壁套件受力接觸,并完成薄壁套件的夾緊工作。在夾緊過程中,兩個相鄰錐形導(dǎo)向套2之間通過彈簧6進行力的傳遞使得各個錐形導(dǎo)向套2協(xié)同工作。
在薄壁套件運送到位后,運動桿1反向移動,原本被錐形導(dǎo)向套2上的錐面壓緊的壓緊鋼球5受力逐漸減小,壓緊鋼球5在膨脹套4的作用下向內(nèi)側(cè)收回,失去壓緊鋼球5壓緊力的膨脹套4也隨之向內(nèi)側(cè)收回,此時薄壁套件內(nèi)側(cè)不再受到膨脹套4提供的摩擦力,將夾緊機構(gòu)從薄壁套件內(nèi)腔中收回。
壓緊鋼球5和錐形導(dǎo)向套2的加工精度高,膨脹套4在每次夾緊薄壁套件時均產(chǎn)生徑向均勻的彈性變形,保證了每次夾緊工件的夾緊精度。該機構(gòu)壓緊鋼球5根據(jù)不同薄壁套件在夾緊支架3的周向上均勻分布安裝。每個壓緊鋼球5在夾緊時均能夠?qū)崿F(xiàn)自身萬向旋轉(zhuǎn),這種設(shè)計可以保證在機構(gòu)夾緊薄壁套件的過程中實現(xiàn)自定心功能,使薄壁套件的中心與夾具機構(gòu)運動桿1的中心保持一致。
以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。