一种半曲轴精加工全自动的工装夹具制造技术

一种半曲轴精加工全自动的工装夹具，其特征在于：包括底座、两块侧板、盖板、两定位块、浮动压紧机构、定位销和径向压紧机构；所述的两块侧板底部固定焊接在底座上；所述的盖板通过螺钉与两侧板顶部固定连接，所述的两块侧板与盖板形成“门”型；所述盖板顶部横向固定设有两定位块，两定位块顶面在同一水平面上，在盖板两定位块之间横向设有垂直穿透盖板的定位销安转孔和曲轴轴颈安装孔，定位销安装在定位销安装孔内；所述盖板纵向设有径向压紧机构；所述定位块上方设有浮动压紧机构。实现了全自动无人化加工，其中每个环节都可以实现检测，包含机械手上、下料到位检测、工件夹紧与松开检测、工件夹紧到位请求加工或下料检测等。

【技术实现步骤摘要】
一种半曲轴精加工全自动的工装夹具
本专利技术涉及机械加工
，特别涉及前、后半曲轴全自动生产线的精加工工序，配合机械手完成曲轴销孔端面的铣削以及销孔的精镗工序的全自动加工。
技术介绍
我国劳动力成本逐年增加，同时由于科技的发展以及自动化技术的日趋完善，使得自动化成本相对人工成本越来越低。现在对于前、后半曲轴的加工主要包括给机床上料、下料以及工件的定位、工件夹紧，而这些过程在现有的半曲轴加工过程中由于半曲轴结构的特殊性，都是采用纯人工完成或者通过半自动化设备完成。不管是通过纯人工还是半自动化设备，现有半曲轴精加工过程都存在以下问题：人工成本高造成了加工成本整体较高；生产效率低下；定位不准确，加工精度难以保证，废品率较高。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种全自动化半曲轴精加工的工装夹具，自动化程度高，降低了人工成本、提高了加工精度和生产效率、降低了产品的废品率。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：该种半曲轴精加工全自动的工装夹具，其特征在于：包括底座、两块侧板、盖板、两定位块、浮动压紧机构、定位销和径向压紧机构；所述的两块侧板底部固定焊接在底座上；所述的盖板通过螺钉与两侧板顶部固定连接，所述的两块侧板与盖板形成“门”型；所述盖板顶部横向固定设有两定位块，两定位块顶面在同一水平面上，在盖板两定位块之间横向设有垂直穿透盖板的定位销安转孔和曲轴轴颈安装孔，定位销安装在定位销安装孔内；所述盖板纵向设有径向压紧机构；所述定位块上方设有浮动压紧机构。进一步地，所述的径向压紧机构包括水平顶杆，顶杆的一端为与曲轴轴颈形状配合的弧形，顶杆的另一端与径向压紧气缸活塞杆连接，所述径向压紧气缸固定安装在径向压紧气缸固定座上，径向压紧气缸固定座通过螺钉固定在盖板纵向一侧面上。进一步地，所述的浮动压紧机构所述的浮动压紧机构包括压杆、浮动压头和浮动压紧气缸，所述浮动压头与压杆通过轴位螺钉连接，浮动压头与压杆为圆弧接触，压杆的圆弧半径比浮动压头圆弧半径大，浮动压头底部与曲轴接触部位为两段圆弧，中间部分内凹；所述的压杆非压头端与浮动压紧气缸的活塞杆铰接，所述的浮动压紧气缸与固定在底座上的浮动压紧气缸座固定连接，压杆的上部通过第一圆柱销与左拉块和右拉块连接，左拉块与右拉块与侧板固定连接。进一步地，所述的定位销底部与定位销气缸活塞杆连接。进一步地，还包括气密性检测机构，包括一端穿进一定位块另一端与气源连接的进气管，定位块上方还设有一与进气管穿进定位块的一端相通的检测孔，检测孔顶部与外界相通，传感器通过气管与进气管相连。进一步地，所述的气密性检测机构设在靠近浮动压头的定位块上。进一步地，所述的传感器为压力传感器。进一步地，还包括定位销防翻转机构，包括防转顶丝和紧定顶丝，所述的定位销外圆周面沿着轴线方向开长条槽，盖板横向侧面开顶丝安装孔，防转顶丝在所述顶丝安装孔内且其顶部旋进定位销长条槽内，防转顶丝的底端通过紧定顶丝固定。综上，本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：通过该装置与机械手配合，可实现全自动无人化加工，其中每个环节都可以实现检测，包含机械手上、下料到位检测、工件夹紧与松开检测、工件夹紧到位请求加工或下料检测等，确保每个环节在无人看管的情况下一旦出现问题即可实现系统自动停机及报警，直至问题被排除，避免不必要的损失。该专利技术主要围绕前、后半曲轴热处理之后的精加工阶段进行设计，可配合机械手完成曲轴销孔端面的铣削以及销孔的精镗工序的全自动加工。消除了人为因素造成的工件误差，提高产品生产效率、降低产品废品率从而降低产品成本，提高产品竞争力。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为图1右视图；图3为图1的俯视图，图4为图2中A部分的局部放大图，图5为图1主视图的上半部分结构图，图6为图5中B部分的局部放大图，图7为该专利技术气密性检测机构部分结构示意图，图8为图7中D部分的局部放大图，图9为图5中C部分的局部放大图。图中：1底座，2侧板，3盖板，4定位块，5浮动压紧机构，51压杆，52浮动压头，53浮动压紧气缸，54浮动压紧气缸座，55轴位螺钉，56第二圆柱销，57双肘接头，58左拉块，59右拉块，510第一圆柱销，6径向压紧机构，61顶杆，62径向压紧气缸，620径向压紧气缸活塞杆，63径向压紧气缸固定座，7工件，8定位销，81定位销气缸活塞杆，82长条槽，9进气管，10检测孔，11防转顶丝，12紧定顶丝。具体实施方式以下结合附图1-图9对本专利技术的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本专利技术，并非以此限定本专利技术的保护范围。如图1所示，该专利技术包括底座1、两块侧板2、盖板3、两定位块4、浮动压紧机构5、定位销8和径向压紧机构6。所述的两块侧板2底部固定焊接在底座1上；所述的盖板1通过螺钉与两侧板2顶部固定连接，所述的两块侧板与盖板形成“门”型。在“门”型结构内安装有浮动压紧气缸53，充分的利用了该结构的空间，结构紧凑。而且盖板1及侧板2还起到了防护作用，防止在加工过程中产生的铁屑等杂物干扰夹具的正常工作，同时防止铁屑进入加工的关键部位而影响加工的顺利进行。如图5所示，所述盖板顶部横向固定设有两定位块4，两定位块顶面在同一水平面上，定位块4的顶面作为工件底部的定位面，定位准确。在盖板两定位块之间横向设有垂直穿透盖板的定位销安转孔和曲轴轴颈安装孔，定位销8安装在定位销安装孔内。定位销8的底部通过螺纹连接与定位销气缸活塞杆81连接。定位销气缸的动作由机床自身控制系统控制，其动作时间点由机床通过与机械手交互信号确定。如图1、图2所述盖板纵向设有径向压紧机构6，所述的径向压紧机构包括水平顶杆61，顶杆61的一端为与曲轴轴颈形状配合的弧形，顶杆的另一端与径向压紧气缸活塞杆620连接，所述径向压紧气缸固定安装在径向压紧气缸固定座63上，径向压紧气缸固定座63通过螺钉固定在盖板纵向一侧面上，径向压紧气缸固定座与机械手的安装位置不在同一侧，防止径向压紧机构影响机械手的运动，保证机械手运行路径的通畅。如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，所述定位块上方设有浮动压紧机构包括压杆51、浮动压头52和浮动压紧气缸53，所述浮动压头52与压杆51通过轴位螺钉55连接，浮动压头52与压杆51为圆弧接触，压杆的圆弧半径比浮动压头圆弧半径大，浮动压头底部与曲轴接触部位为两段圆弧，中间部分内凹，不与工件接触。如果浮动压头52在压紧工件过程中出现摆动，则必定会出现浮动压头其中一侧先接触工件，此时，浮动压头会通过绕轴位螺钉55的旋转修正动作，保证压头两侧最终都压紧工件，从而最终保证工件压紧可靠。所述的压杆非压头端与浮动压紧气缸53的活塞杆通过第二圆柱销56和双肘接头57铰接，压杆51可以绕第二圆柱销56转动。所述的浮动压紧气缸53与固定在底座上的浮动压紧气缸座54固定连接。压杆的上部通过第一圆柱销510与左拉块58和右拉块59连接，左拉块与右拉块与侧板固定连接。左拉块和右拉块作为压杆的支点，压杆可以绕该第一圆柱销510转动，实现对工件7的压紧、松开。浮动压紧气缸53的动作由机床自身控制系统控制，其动作时间点由机床通过与机械手交互信号确定。如图7、图8所示，进一步地，还包括气密性检测机构，包括一端穿进一定位块另一端与气源连接的进气管9，定位块4上方还本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半曲轴精加工全自动的工装夹具，其特征在于：包括底座、两块侧板、盖板、两定位块、浮动压紧机构、定位销和径向压紧机构；所述的两块侧板底部固定焊接在底座上；所述的盖板通过螺钉与两侧板顶部固定连接，所述的两块侧板与盖板形成“门”型；所述盖板顶部横向固定设有两定位块，两定位块顶面在同一水平面上，在盖板两定位块之间横向设有垂直穿透盖板的定位销安转孔和曲轴轴颈安装孔，定位销安装在定位销安装孔内；所述盖板纵向设有径向压紧机构；所述定位块上方设有浮动压紧机构。

【技术特征摘要】
1.一种半曲轴精加工全自动的工装夹具，其特征在于：包括底座、两块侧板、盖板、两定位块、浮动压紧机构、定位销和径向压紧机构；所述的两块侧板底部固定焊接在底座上；所述的盖板通过螺钉与两侧板顶部固定连接，所述的两块侧板与盖板形成“门”型；所述盖板顶部横向固定设有两定位块，两定位块顶面在同一水平面上，在盖板两定位块之间横向设有垂直穿透盖板的定位销安装孔和曲轴轴颈安装孔，定位销安装在定位销安装孔内；所述盖板纵向设有径向压紧机构；所述定位块上方设有浮动压紧机构。2.根据权利要求1所述的一种半曲轴精加工全自动的工装夹具，其特征在于：所述的径向压紧机构包括水平顶杆，顶杆的一端为与曲轴轴颈形状配合的弧形，顶杆的另一端与径向压紧气缸活塞杆连接，所述径向压紧气缸固定安装在径向压紧气缸固定座上，径向压紧气缸固定座通过螺钉固定在盖板纵向一侧面上。3.根据权利要求1所述的一种半曲轴精加工全自动的工装夹具，其特征在于：所述的浮动压紧机构包括压杆、浮动压头和浮动压紧气缸，所述浮动压头与压杆通过轴位螺钉连接，浮动压头与压杆为圆弧接触，压杆的圆弧半径比浮动压头圆弧半径大，浮动压头底部与曲轴接触部位为两段圆弧，中间部分内凹；所述的压...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓林，左毅，王永胜，冯巩，刘国锋，
申请(专利权)人：济南一机锐岭自动化工程有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37