一种工件加工用压紧工装系统及工件侧端加工固定方法技术方案

本发明专利技术公开了一种长条形工件加工用压紧工装系统，它包括压紧工装单元，每组压紧工装单元包括设置在长条形工件一侧或两侧的压紧机构，所述的压紧机构包括旋转装置、压臂、上顶机构，旋转装置沿水平方向旋转，压臂设置在旋转装置上，压臂一端与上顶机构接触连接，压臂中部与旋转装置上端铰接，利用杠杆原理，上顶机构带动压臂沿竖直方向旋转，压臂另一端压置在工件上方，整个长条形工件加工用压紧工装系统包括多个独立的压紧工装单元，不受工件自身长度限制，加工设备的刀具行走连续进行，不受压紧单元的阻碍，压紧机构会自动感应并进行避让，该系统及方法极大地提高了加工效率，相较于传统的人工施压，降低了工人的劳动强度，提高了产品的加工精度和加工质量，降低了生产成本，适合大规模推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机加工
，具体的说是一种长条形工件自动加工用压紧工装系统，主要应用于辙叉的加工过程。
技术介绍
目前，常用的长条形工件加工压紧工装，例如应用于拼装辙叉双面加工工程，该工装包括压装单元，压装单元仅设置于待加工工件一侧，行走加工刀盘头一侧是不设置压装单元的，而且现有的压装单元一般包括压块、底块组成，两者之间通过螺栓拉紧的方式将压块压置在工件上方，起到压紧的目的，该种结构方式及方法存在的问题为：每次加工前都需要工人将每个压块固定一次，并且加工完单侧边后需要解除工装，将工件更换方向后，重新固定压装单元方能加工另一侧边，实施厂家长期实践后发现这种压紧工装及压紧方式：工人劳动强度大，加工效率低，并且为保证加工精度，校正难度大。
技术实现思路
为解决上述存在的技术问题，本专利技术提供了一种长条形工件加工用压紧工装系统，适用于长条形工件两侧都需要加工，安装空间狭小的情况，整个系统自动化程度高，降低工人的劳动强度，降低生产成本，提高产品的加工质量和生产效率。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种工件加工用压紧工装系统，它包括压紧工装单元，每组压紧工装单元包括设置在长条形工件一侧或两侧的压紧机构，其特征是：所述的压紧机构包括旋转装置、压臂、上顶机构，旋转装置沿水平方向旋转，压臂设置在旋转装置上，压臂一端与上顶机构接触连接，压臂中部与旋转装置上端铰接，利用杠杆原理，上顶机构带动压臂沿竖直方向旋转，压臂另一端压置在工件上方。还包括感应装置、控制系统，感应装置为光电传感器，设置在压臂侧端，用于感应行走加工刀具接近与离开，感应装置感应到刀具，给控制系统信号，控制上顶机构收缩，压臂与工件分开，旋转装置旋转压臂，压臂避开行走刀具。进一步地，每组压紧工装单元包括两个压紧机构，设置在工件两侧，两个压臂紧挨压置在工件上端面。所述的压紧机构还包括侧顶机构，侧顶机构与上顶机构均为液压缸形式，侧顶机构水平伸缩运动，上顶机构竖直方向伸缩运动，伸长顶紧工件侧端，侧顶机构与上顶机构均与液压系统连接。还包括底板、垫块，所述垫块固定设置于底板的中部，垫块上方安置工件，所述旋转装置、垫块、上顶机构均通过底板固定限位，整个系统结构稳定可靠。所述压臂设置有拉簧，拉簧分别与压臂及旋转装置连接，用于压臂另一端抬起复位，使压臂旋转时不会摩擦工件，所述液压系统设置于底板的一侧。所述压臂采用厚钢板制成，与工件接触端前端设置为阶梯状，即前端头上部扁平，避免行走刀具与压臂碰触。所述压臂上设置有限位装置，限定压臂旋转角度，防止压臂过位操作，所述旋转装置设置有到位开关，旋转装置进行90°角范围旋转操作。所述旋转装置主要由电机、减速机、轴承座、传动齿轮、旋转轴组成，电机与控制系统连接，压臂铰接在轴承座上方，轴承座内含有阻尼块，辅助旋转轴定位。所述液压系统由液压动力单元、侧顶液压缸和上顶液压缸组成，每个液压缸设置减压阀以调整压力，每个液压缸设置液压锁，使液压动力单元电机在压紧状态下无需工作。所述液压系统侧顶液压缸（侧顶机构）的减压阀压力调整范围为0.7~7.0MPA，上顶液压缸（上顶机构）的减压阀压力调整范围为7.0~21MPA。一种长条形工件加工用工装系统，包括多组压紧工装单元，分工件中部压紧工装单元、端部压紧工装单元，中部压紧工装单元、端部压紧工装单元均定位组装在一个操作平台上，所述端部压紧工装单元的两侧压紧机构的压臂对称压置在工件端头处，中部压紧工装单元的两侧压臂交错紧挨压置在工件上方。每组压紧工装单元的底板底部设置定位键槽，与操作平台上的定位安装装置相配合，并在底板上设置吊装孔用于吊装。一种利用上述工件加工用压紧工装系统的长条形工件侧端加工固定方法，其特征是：在工件一侧或两侧设置可活动的压紧工装单元，首先，利用杠杆原理，控制压紧工装单元的压臂压紧工件上端；启动加工设备，刀盘沿工件一侧行走进行加工操作；压紧工装单元设置有感应装置感应刀盘位置，当刀盘接近，刀盘侧的压紧机构上的感应装置发出信号给控制系统，控制压紧工装单元上顶机构泄压，压臂在拉簧作用下抬起压臂，压臂离开工件上端，压臂松开到位后，旋转装置旋转，压臂旋转90°，让开刀盘行走路径，当感应装置感应不到刀具后，压紧机构旋转回位，上顶机构顶起压臂，压臂压紧工件；加工道具继续行走，碰到压紧机构，压紧机构感应刀具并避开，从而完成整个工件的压紧状态下的侧端加工。本专利技术的有益效果为：（1）本设备设计了多单元组合结构，在保证结构功能的同时，充分利用结构空间，合理布局，各工装单元根据工件长度需要，可随意布置各工装位置，使工件加工后尺寸精度符合要求，结构紧凑，分离自如；（2）本设备采用液压油缸施加压力，并且在压力系统中采用调压阀，从而能够在提供足够压力的同时，又不至于压力过大引起工件过渡变形；（3）本设备根据装夹类工装特点，将两组相邻压臂间隔距离尽量缩短，可使一组压臂抬起时，另一压臂依然在相近位置下压工件，从而使工件变形减小，提高加工精度；（4）本设备采用光电传感器作为接近开关检测刀具位置，自动做出下压、旋转等动作，大大提高了工作效率；（5）本设备运行采用数字检测，信号反馈系统，一旦出现过载、故障等意外，系统自动停机保护，高速精准，安全可靠。整个工件加工用压紧工装系统包括多个独立的压紧工装单元，不受工件自身长度限制，加工设备的刀具行走连续进行，不受压紧单元的阻碍，压紧机构会自动感应并进行避让，该系统及方法极大地提高了加工效率，相较于传统的人工施压，降低了工人的劳动强度，提高了产品的加工精度和加工质量，降低了生产成本，适合大规模推广应用。附图说明图1为本专利技术压紧工装单元的结构示意图；图2为本专利技术压紧工装单元的俯视图；图3为本专利技术工装系统的结构示意图；图4为本专利技术触摸显示屏操作按钮示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述：如图1和图2所示，一种工件加工用压紧工装系统，它包括压紧工装单元，每组压紧工装单元包括设置在长条形工件一侧或两侧的压紧机构，其特征是：所述的压紧机构包括旋转装置1、压臂2、上顶机构3，旋转装置1沿水平方向旋转，压臂2设置在旋转装置1上，压臂2一端与上顶机构3接触连接，压臂2中部与旋转装置1上端铰接，利用杠杆原理，上顶机构3带动压臂2沿竖直方向旋转，压臂2另一端压置在工件上方。还包括感应装置、控制系统，感应装置为光电传感器，设置在压臂2侧端，朝向加工刀盘的来路方向，用于感应行走加工刀具接近与离开，感应装置感应到刀具，给控制系统信号，控制上顶机构3收缩，压臂2与工件分开，旋转装置1旋转压臂，压臂避开行走刀具，旋转装置的旋转方向与刀盘行走方向一致，确保感应装置始终保持对刀具的正确感应。进一步地，每组压紧工装单元包括两个压紧机构，设置在工件两侧，两个压臂2紧挨压置在工件上端面。所述的压紧机构还包括侧顶机构4，侧顶机构与上顶机构均为液压缸形式，侧顶机构水平伸缩运动，上顶机构竖直方向伸缩运动，伸长顶紧工件侧端，侧顶机构与上顶机构均与液压系统连接。还包括底板6、垫块7，所述垫块7固定设置于底板6的中部，垫块7上方安置工件，所述旋转装置1、垫块7、上顶机构3均通过底板6固定限位，整个系统结构稳定可靠。所述压臂2设置有拉簧，拉簧分别与压臂2及旋转装置1连接，用于压臂另一端抬起复位，使压臂旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工件加工用压紧工装系统，它包括压紧工装单元，每组压紧工装单元包括设置在长条形工件一侧或两侧的压紧机构，其特征是：所述的压紧机构包括旋转装置、压臂、上顶机构，旋转装置沿水平方向旋转，压臂设置在旋转装置上，压臂一端与上顶机构接触连接，压臂中部与旋转装置上端铰接，利用杠杆原理，上顶机构带动压臂沿竖直方向旋转，压臂另一端压置在工件上方。

【技术特征摘要】
1.一种工件加工用压紧工装系统，它包括压紧工装单元，每组压紧工装单元包括设置在长条形工件一侧或两侧的压紧机构，其特征是：所述的压紧机构包括旋转装置、压臂、上顶机构，旋转装置沿水平方向旋转，压臂设置在旋转装置上，压臂一端与上顶机构接触连接，压臂中部与旋转装置上端铰接，利用杠杆原理，上顶机构带动压臂沿竖直方向旋转，压臂另一端压置在工件上方。2.根据权利要求1所述的工件加工用压紧工装系统，其特征是：还包括感应装置、控制系统，感应装置为光电传感器，设置在压臂侧端，用于感应行走加工刀具接近与离开，感应装置感应到刀具，给控制系统信号，控制上顶机构收缩，压臂与工件分开，旋转装置旋转压臂，压臂避开行走刀具。3.根据权利要求1所述的工件加工用压紧工装系统，其特征是：每组压紧工装单元包括两个压紧机构，设置在工件两侧，两个压臂紧挨压置在工件上端面。4.根据权利要求1所述的工件加工用压紧工装系统，其特征是：所述的压紧机构还包括侧顶机构，侧顶机构与上顶机构均为液压缸形式，侧顶机构水平伸缩运动，上顶机构竖直方向伸缩运动，伸长顶紧工件侧端，侧顶机构与上顶机构均与液压系统连接。5.根据权利要求1所述的工件加工用压紧工装系统，其特征是：还包括底板、垫块，所述垫块固定设置于底板的中部，垫块上方安置工件。6.根据权利要求1所述的工件加工用压紧工装系统，其特征是：所述压臂设置有拉簧，拉簧分别与压臂及旋转装置连接。7.根据权利要求1所述的工件加工用压紧工装系统，其特征是：所述压臂采用厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国柱，
申请(专利权)人：泰安九和机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37