一种运用差压式气动夹钳的工件夹持方法技术

本发明专利技术公开了一种运用差压式气动夹钳的工件夹持方法，涉及气动夹具领域。该方案用差压式气动夹钳对工件进行夹持，差压式气动夹钳包括钳体、第一夹爪、第二夹爪、齿轮齿条传动组件以及差压式气动伸缩缸，该差压式气动伸缩缸能对输出力进行调整，进而差压式气动夹钳能对夹持力进行调整，从而可针对不同刚度的待夹持件使用不同的夹紧力进行夹持，减少因夹持力过大而造成夹瘪或者因夹持力过小而造成无法夹紧的情况发生，提高夹持的稳定性以及可靠性，适用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种运用差压式气动夹钳的工件夹持方法
本专利技术涉及气动夹具领域，具体涉及一种运用差压式气动夹钳的工件夹持方法。
技术介绍
在机械加工领域中，有各式各样的夹持工具，气动夹具是其中的一种。在激光切割领域中，卡盘、机械手是常见的夹持工具，以机械手为例，现有公开专利中，申请号为“201910864876.3”的中国专利申请中公开了“机械手”，该机械手包括上夹具5.9以及下夹具5.8，上夹具5.9及下夹具5.8均包括夹紧块以及夹紧齿条，上夹具5.9与下夹具5.8相对设置，通过夹紧电机驱动夹紧齿轮旋转，进而夹紧齿轮驱动夹紧齿条移动，从而驱动上夹具与下夹具相向移动或相背移动。这种采用电机驱动夹爪移动的方式虽然结构简单且控制方便，但是，其夹紧力不可控，针对于不同大小、不同刚度的待夹持件提供的夹持力为恒定的，不能根据待夹持件的情况调节夹紧力，因此，针对于刚度较小的待夹持件，有可能存在待夹持件夹瘪的情况，而针对于重量较重、尺寸的较大的待夹持件，则有可能提供的夹持力不够，从而在转移或者加工过程中出现夹持不稳甚至掉落引发加工安全事故的情况。因此，针对现有技术存在的问题，需要提供一种适用不同刚度的工件夹持的夹持方案，以满足实际生产过程的需要。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种运用差压式气动夹钳的工件夹持方法，其运用包括差压式气动伸缩缸的差压式驱动夹钳，能根据不同刚度的待夹持件采用不同的夹持力进行夹持，具有适用性广的优点。为实现上述专利技术目的，本专利技术采取的技术方案如下：一种运用差压式气动夹钳的工件夹持方法，运用差压式气动夹钳对工件进行夹持，所述差压式气动夹钳包括钳体、第一夹爪、第二夹爪、齿轮齿条传动组件以及差压式气动伸缩缸，所述齿轮齿条传动组件带动第一夹爪、第二夹爪相向移动或相背移动；所述差压式气动伸缩缸包括缸体、活塞以及连接活塞的活塞杆，所述活塞杆包括一个所述一级伸缩杆以及一个所述次级伸缩杆，所述活塞包括分别与所述一级伸缩杆、所述次级伸缩杆连接的第一塞体、第二塞体；所述缸体内设置有一级滑腔，所述一级伸缩杆内设置有次级滑腔，所述一级滑腔内位于所述一级伸缩杆的活塞两侧成对设置有一级通气孔，所述次级滑腔内位于所述次级伸缩杆的活塞两侧成对设置有次级通气孔；所述次级伸缩杆的一端为输出端；所述缸体与所述钳体固定，所述输出端与所述第一夹爪连接或第二夹爪连接，所述输出端的移动方向与所述第一夹爪或所述第二夹爪的移动方向平行；工件夹持方法包括以下步骤：S1：测量待夹持件夹持位置的横截面尺寸D以及待夹持件的壁厚B；S2：当D＜60mm且B＞1mm时，先向位于第一塞体一侧的一级通气孔通气，使一级伸缩杆上的第一塞体与一级滑腔的任意一侧内壁保持抵接，再向位于第二塞体一侧的次级通气孔通气，使次级伸缩杆沿次级滑腔移动，输出端带动第一夹爪或第二夹爪移动，在齿轮齿条传动组件的传动作用下，第一夹爪与第二夹爪相向移动，从而将待夹持工件夹紧；当D≥60mm且B＞2mm时，先向位于第二塞体一侧的次级通气孔通气，使次级伸缩杆上的第二塞体与次级滑腔的一侧内壁保持抵接，次级通气孔对第二塞体的施加的合力方向与输出端需移动的方向相反，再向一级通气孔通气，使一级伸缩杆沿一级滑腔移动，一级伸缩杆克服次级通气孔内通入的气压对第二塞体施加的合力带动次级伸缩杆移动，输出端带动第一夹爪或第二夹爪移动，在齿轮齿条传动组件的传动作用下，第一夹爪与第二夹爪相向移动，从而将待夹持工件夹紧；当D≥60mm且B≤2mm或当D＜60mm且B≤1mm时，先向位于第一塞体一侧的一级通气孔通气，使一级伸缩杆上的第一塞体与一级滑腔的任意一侧内壁保持抵接，再向位于第二塞体两侧的次级通气孔均通气，或者仅向位于第二塞体一侧的次级通气孔通气，另一侧的次级通气孔保持背压，使第二塞体两侧形成压差，通过该压差驱动次级伸缩杆沿次级滑腔移动，输出端带动第一夹爪或第二夹爪移动，在齿轮齿条传动组件的传动作用下，第一夹爪第二夹爪相向移动，从而将待夹持工件夹紧。通过这样设置，针对D＜60mm且B＞1mm的待夹持件，向位于第一塞体一侧的一级通气孔通气，使一级伸缩杆上的第一塞体与一级滑腔的任意一侧内壁保持抵接，从而使一级伸缩杆与缸体保持静止，再向第二塞体其中一侧的次级通气孔通气，仅驱动次级伸缩杆在次级滑腔内，依靠次级伸缩杆的移动输出力，将待夹持件夹持；针对D≥60mm且B＞2mm的待夹持件，首先，使向位于第二塞体一侧的次级通气孔通气，使次级伸缩杆上的第二塞体与次级滑腔的一侧内壁保持抵接，然后，向第一塞体其中一侧的一级通气孔通气，使一级伸缩杆沿一级滑腔移动，依靠一级伸缩杆带动次级伸缩杆移动，从而输出力，将待夹持件夹持，输出加大的输出力；针对D≥60mm且B≤2mm或D＜60mm且B≤1mm的待夹持件，向位于第一塞体一侧的一级通气孔通气，使一级伸缩杆上的第一塞体与一级滑腔的任意一侧内壁保持抵接，从而使一级伸缩杆与缸体保持静止，再向第二塞体两侧的次级通气孔通气，或者仅向第二塞体一侧的次级通气孔通气，另一侧次级通气孔保持背压，依靠第二塞体两侧的气压差作用与第二塞体为次级伸缩杆提供驱动力，与向单侧的次级通气孔相比，此种方式的输出动力更小，最终在将待夹持件夹持时输出更小的夹紧力；从而可更根据不同壁厚，即不同刚度的待夹持件，使气动伸缩缸采用不同的动作方式，从而使气动夹钳输出不同的夹紧力，以满足不同管材的夹持需要，减少出现现有技术中将待夹持件夹瘪或夹紧力不足的情况发生。作为优选，S2中，当D≥60mm且B≤2mm或当D＜60mm且B≤1mm时，向位于第一塞体两侧的一级通气孔均通气，或者仅向位于第一塞体一侧的一级通气孔通气，另一侧的一级通气孔保持背压，使第一塞体两侧形成第一压差，并向位于第二塞体两侧的次级通气孔均通气，或者仅向位于第二塞体一侧的次级通气孔通气，另一侧的次级通气孔保持背压，使第二塞体两侧形成第二压差，通过第一压差驱动一级伸缩杆沿一级滑腔朝背离输出端需移动的方向移动，通过第二压差驱动次级伸缩杆沿次级滑腔移动，次级伸缩杆与次级滑腔内壁抵接后，第一压差对次级伸缩杆施加的力与第二压差对一级伸缩杆施加的力的合力驱动次级伸缩杆移动，输出端带动第一夹爪或第二夹爪移动，在齿轮齿条传动组件的传动作用下，第一夹爪与第二夹爪相向移动，从而将待夹持工件夹紧。通过这样设置，针对D≥60mm且B≤2mm或D＜60mm且B≤1mm的待夹持件，还可以采取另一种方式，即向第一塞体两侧的一级通气孔通气，或者仅向第一塞体一侧的一级通气孔通气，另一侧保持背压，从而在第一塞体产生第一气压差，再向第二塞体两侧的次级通气孔通气，或者仅向第二塞体一侧的次级通气孔通气，另一侧的二级通气孔保持背压，从而在第二塞体两侧产生第二气压差，第二气压差驱动次级伸缩杆沿次级滑腔移动，当次级伸缩杆与次级滑腔内壁抵接后，第一气压差作用于第一塞体的力间接作用于第二塞体上，从而抵消一部分第二气压差作用于第二塞体塞体上所产生的驱动力，进而使输出端输出更小的输出力，使气动夹钳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种运用差压式气动夹钳的工件夹持方法，其特征在于，运用差压式气动夹钳(12)对工件进行夹持，所述差压式气动夹钳(12)包括钳体(1201)、第一夹爪(1202)、第二夹爪(1203)、齿轮齿条传动组件(1204)以及差压式气动伸缩缸(1)，所述齿轮齿条传动组件(1204)带动第一夹爪(1202)、第二夹爪(1203)相向移动或相背移动；/n所述差压式气动伸缩缸(1)包括缸体(101)、活塞(102)以及连接活塞(102)的活塞杆(103)，所述活塞杆(103)包括一个所述一级伸缩杆(1031)以及一个所述次级伸缩杆(1032)，所述活塞(102)包括分别与所述一级伸缩杆(1031)、所述次级伸缩杆(1032)连接的第一塞体(1021)、第二塞体(1022)；所述缸体(101)内设置有一级滑腔(1011)，所述一级伸缩杆(1031)内设置有次级滑腔(10311)，所述一级滑腔(1011)内位于所述一级伸缩杆(1031)的活塞(102)两侧成对设置有一级通气孔(2)，所述次级滑腔(10311)内位于所述次级伸缩杆(1032)的活塞(102)两侧成对设置有次级通气孔(3)；/n所述次级伸缩杆(1032)的一端为输出端(10321)；/n所述缸体(101)与所述钳体(1201)固定，所述输出端(10321)与所述第一夹爪(1202)连接或第二夹爪(1203)连接，所述输出端(10321)的移动方向与所述第一夹爪(1202)或所述第二夹爪(1203)的移动方向平行；/n工件夹持方法包括以下步骤：/nS1：测量待夹持件夹持位置的横截面尺寸D以及待夹持件的壁厚B；/nS2：当D＜60mm且B＞1mm时，先向位于第一塞体(1021)一侧的一级通气孔(2)通气，使一级伸缩杆(1031)上的第一塞体(1021)与一级滑腔(1011)的任意一侧内壁保持抵接，再向位于第二塞体(1022)一侧的次级通气孔(3)通气，使次级伸缩杆(1032)沿次级滑腔(10311)移动，输出端(10321)带动第一夹爪(1202)或第二夹爪(1203)移动，在齿轮齿条传动组件(1204)的传动作用下，第一夹爪(1202)与第二夹爪(1203)相向移动，从而将待夹持工件夹紧；/n当D≥60mm且B＞2mm时，先向位于第二塞体(1022)一侧的次级通气孔(3)通气，使次级伸缩杆(1032)上的第二塞体(1022)与次级滑腔(10311)的一侧内壁保持抵接，次级通气孔(3)对第二塞体(1022)的施加的合力方向与输出端(10321)需移动的方向相反，再向一级通气孔(2)通气，使一级伸缩杆(1031)沿一级滑腔(1011)移动，一级伸缩杆(1031)克服次级通气孔(3)内通入的气压对第二塞体(1022的施加的合力带动次级伸缩杆(1032)移动，输出端(10321)带动第一夹爪(1202)或第二夹爪(1203)移动，在齿轮齿条传动组件(1204)的传动作用下，第一夹爪(1202)与第二夹爪(1203)相向移动，从而将待夹持工件夹紧；/n当D≥60mm且B≤2mm或当D＜60mm且B≤1mm时，先向位于第一塞体(1021)一侧的一级通气孔(2)通气，使一级伸缩杆(1031)上的第一塞体(1021)与一级滑腔(1011)的任意一侧内壁保持抵接，再向位于第二塞体(1022)两侧的次级通气孔(3)均通气，或者仅向位于第二塞体(1022)一侧的次级通气孔(3)通气，另一侧的次级通气孔(3)保持背压，使第二塞体(1022)两侧形成压差，通过该压差驱动次级伸缩杆(1032)沿次级滑腔(10311)移动，输出端(10321)带动第一夹爪(1202)或第二夹爪(1203)移动，在齿轮齿条传动组件(1204)的传动作用下，第一夹爪(1202)与第二夹爪(1203)相向移动，从而将待夹持工件夹紧。/n...

【技术特征摘要】
1.一种运用差压式气动夹钳的工件夹持方法，其特征在于，运用差压式气动夹钳(12)对工件进行夹持，所述差压式气动夹钳(12)包括钳体(1201)、第一夹爪(1202)、第二夹爪(1203)、齿轮齿条传动组件(1204)以及差压式气动伸缩缸(1)，所述齿轮齿条传动组件(1204)带动第一夹爪(1202)、第二夹爪(1203)相向移动或相背移动；
所述差压式气动伸缩缸(1)包括缸体(101)、活塞(102)以及连接活塞(102)的活塞杆(103)，所述活塞杆(103)包括一个所述一级伸缩杆(1031)以及一个所述次级伸缩杆(1032)，所述活塞(102)包括分别与所述一级伸缩杆(1031)、所述次级伸缩杆(1032)连接的第一塞体(1021)、第二塞体(1022)；所述缸体(101)内设置有一级滑腔(1011)，所述一级伸缩杆(1031)内设置有次级滑腔(10311)，所述一级滑腔(1011)内位于所述一级伸缩杆(1031)的活塞(102)两侧成对设置有一级通气孔(2)，所述次级滑腔(10311)内位于所述次级伸缩杆(1032)的活塞(102)两侧成对设置有次级通气孔(3)；
所述次级伸缩杆(1032)的一端为输出端(10321)；
所述缸体(101)与所述钳体(1201)固定，所述输出端(10321)与所述第一夹爪(1202)连接或第二夹爪(1203)连接，所述输出端(10321)的移动方向与所述第一夹爪(1202)或所述第二夹爪(1203)的移动方向平行；
工件夹持方法包括以下步骤：
S1：测量待夹持件夹持位置的横截面尺寸D以及待夹持件的壁厚B；
S2：当D＜60mm且B＞1mm时，先向位于第一塞体(1021)一侧的一级通气孔(2)通气，使一级伸缩杆(1031)上的第一塞体(1021)与一级滑腔(1011)的任意一侧内壁保持抵接，再向位于第二塞体(1022)一侧的次级通气孔(3)通气，使次级伸缩杆(1032)沿次级滑腔(10311)移动，输出端(10321)带动第一夹爪(1202)或第二夹爪(1203)移动，在齿轮齿条传动组件(1204)的传动作用下，第一夹爪(1202)与第二夹爪(1203)相向移动，从而将待夹持工件夹紧；
当D≥60mm且B＞2mm时，先向位于第二塞体(1022)一侧的次级通气孔(3)通气，使次级伸缩杆(1032)上的第二塞体(1022)与次级滑腔(10311)的一侧内壁保持抵接，次级通气孔(3)对第二塞体(1022)的施加的合力方向与输出端(10321)需移动的方向相反，再向一级通气孔(2)通气，使一级伸缩杆(1031)沿一级滑腔(1011)移动，一级伸缩杆(1031)克服次级通气孔(3)内通入的气压对第二塞体(1022的施加的合力带动次级伸缩杆(1032)移动，输出端(10321)带动第一夹爪(1202)或第二夹爪(1203)移动，在齿轮齿条传动组件(1204)的传动作用下，第一夹爪(1202)与第二夹爪(1203)相向移动，从而将待夹持工件夹紧；
当D≥60mm且B≤2mm或当D＜60mm且B≤1mm时，先向位于第一塞体(1021)一侧的一级通气孔(2)通气，使一级伸缩杆(1031)上的第一塞体(1021)与一级滑腔(1011)的任意一侧内壁保持抵接，再向位于第二塞体(1022)两侧的次级通气孔(3)均通气，或者仅向位于第二塞体(1022)一侧的次级通气孔(3)通气，另一侧的次级通气孔(3)保持背压，使第二塞体(1022)两侧形成压差，通过该压差驱动次级伸缩杆(1032)沿次级滑腔(10311)移动，输出端(10321)带动第一夹爪(1202)或第二夹爪(1203)移动，在齿轮齿条传动组件(1204)的传动作用下，第一夹爪(1202)与第二夹爪(1203)相向移动，从而将待夹持工件夹紧。


2.根据权利要求1所述的工件夹持方法，其特征在于，S2中，当D≥60mm且B≤2mm或当D＜60mm且B≤1mm时，向位于第一塞体(1021)两侧的一级通气孔(2)均通气，或者仅向位于第一塞体(1021)一侧的一级通气孔(2)通气，另一侧的一级通气孔(2)保持背压，使第一塞体(1021)两侧形成第一压差，并向位于第二塞体(1022)两侧的次级通气孔(3)均通气，或者仅向位于第二塞体(1022)一侧的次级通气孔(3)通气，另一侧的次级通气孔(3)保持背压，使第二塞体(1022)两侧形成第二压差，通过第一压差驱动一级伸缩杆(1031)沿一级滑腔(1011)朝背离输出端(10321)需移动的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻荣山，常勇，
申请(专利权)人：佛山市宏石激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44