一种汽车轮毂加工定位系统及智能洁净与精密加工生产线技术方案

本发明专利技术公开了一种汽车轮毂加工定位系统及智能洁净与精密加工生产线，包括上下连接在一起且间距设定距离的上层安装板和下层安装板；沿着上层安装板的周向方向在其顶面固定有至少三个U形块，在每两个相邻U形块之间安装有L形支架，L形支架上安装有带螺杆球头，L形支架由第一驱动装置驱动其沿着上层安装板径向方向移动；在每个U形块内安装有可滑动的夹头，在夹头底部连接有顶杆装配体，顶杆装配体由第二驱动装置驱动其带着夹头沿着上层安装板径向方向移动；沿着下层安装板的周向方向在其顶面固定有三个楔块，三个楔块由第三驱动装置驱动其沿着下层安装板的径向方向移动；楔块的斜面与顶杆装配体底部配合。与顶杆装配体底部配合。与顶杆装配体底部配合。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车轮毂加工定位系统及智能洁净与精密加工生产线


[0001]本专利技术涉及机械加工设备
，具体设计一种汽车轮毂定位系统及包括该定位系统的汽车轮毂智能洁净与精密加工生产线。

技术介绍

[0002]目前，汽车轮毂机加工领域的轮毂定位误差较大，严重影响了轮毂的加工精度，无法适应多种轮毂尺寸的夹持，导致轮毂机加工单元柔性化程度极低；例如：在专利技术CN201711405456.6公开了一种汽车轮毂夹具，是通过水平伸缩杆带动夹持件对轮毂轮缘进行夹紧，并通过控制轮毂平台的旋转升降适应不同的轮毂尺寸，然而，控制轮毂平台的旋转升降适应不同尺寸的轮毂尺寸容易造成较大的定位精度误差，夹持件上的夹持槽不具有适应性，轮毂轮缘厚度较小，夹持件对轮毂产生的夹紧力过于集中，容易使轮毂产生变形或夹紧不可靠。再如：在技术CN201720017875.1公开了一种轮毂夹具，该夹具需要人工根据轮毂尺寸调整拉臂的位置，不能实现自动化，人工每次只能调整一个拉爪，无法使三个拉爪同时径向移动，会产生较大的定位误差。
[0003]汽车轮毂加工由于受限于轮毂夹具等装置无法实现柔性化导致一个加工单元只能加工一种规格的轮毂，加工不同尺寸规格的轮毂时需要人工更换夹具，并需要人工编写加工程序，每次更换夹具和加工程序需要停机，这极大地影响了加工效率。
[0004]同时，目前汽车轮毂生产线中依然采用传统的浇注式润滑方式造成切削液的大量使用和浪费，不仅造成加工成本过高，更严重影响工人的身体健康，长时间接触切削液容易引发身体疾病，切削液的大量使用也严重的污染了环境。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种新的汽车轮毂定位系统及包括该夹具的汽车轮毂智能洁净与精密加工生产线。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
[0007]第一方面，本专利技术提出了一种汽车轮毂定位系统，包括上层安装板和下层安装板，上层安装板和下层安装板连接在一起，两者之间间隔一定的距离；
[0008]沿着上层安装板的周向方向在其顶面固定有至少三个U形块，在每两个相邻 U形块之间固定有一个第一直线导轨，第一直线导轨沿着上层安装板的径向方向设置，在直线导轨上安装有L形支架，L形支架上安装有带螺杆球头，L形支架由第一驱动装置驱动；在每个U形块内固定有第二直线导轨，在第二直线导轨上安装有可沿其滑动的夹头，在夹头底部还连接有顶杆装配体，所述顶杆装配体由第二驱动装置驱动其沿着上层安装板径向方向移动；
[0009]沿着下层安装板的周向方向在其顶面固定有三个楔块，三个楔块由第三驱动装置驱动其沿着下层安装板的径向方向移动；所述的楔块的斜面与顶杆装配体配合，使得顶杆装配体可上下移动，进而使得夹头可倾斜。
[0010]进一步的，所述顶杆装配体包括：外壳体、端盖、弹簧、外顶杆、内顶杆、连接件和滚轮；端盖固定在外壳体顶面，内顶杆安装在外壳体中，外顶杆通过中心的深孔套入内顶杆，并通过内顶杆的轴环进行轴向定位，弹簧与外顶杆同轴心配合通过内顶杆的轴环轴向定位，外顶杆穿过端盖与夹头连接，内顶杆下端伸出外壳体与连接件固定连接；连接件上安装有滚轮。
[0011]进一步的，所述端盖上设置有通槽，每个通槽内分别安装有多个滚轮，多个滚轮上下安装，滚轮与端盖连接，由此可以使端盖与上层安装板上的内槽上下面的摩擦为滚动摩擦。
[0012]上述的内顶杆底部安装有滚轮，使顶杆装配体与楔形块之间为滚动摩擦，减小装置之间的磨损，顶杆装配体的端盖上安装有滚轮，使顶杆装配体端盖与上层安装板内槽上下面之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，减小阻力，降低装置的磨损。
[0013]进一步的，所述的第一驱动装置包括安装在上层安装板中心的舵机，舵机臂安装在舵机上，法兰盘与舵机臂固定连接，法兰盘与L形支架通过连杆连接。舵机臂、法兰盘、连杆、L形支架、滑座、第一直线导轨共同组成曲柄滑块机构，在舵机驱动舵机臂时从而可以驱动法兰盘转动一定角度时，法兰盘可以带动三根连杆从而带动固定在滑座上的三个L形支架分别沿直线导轨同时做直线运动，进而使得三个L形支架带着带螺杆球头运动；L型支架上安装的带螺杆球头与轮毂内圆表面相接触限制轮毂沿X,Y轴的移动，轮毂在第一卧式车床中的车削不需要限制轮毂沿Z轴的转动。该定位装置可以实现不同尺寸轮毂的自定位。
[0014]进一步的，所述的第二驱动装置包括安装在下层安装板中心的舵机，舵机臂安装在舵机上；轴盘与舵机臂固定连接，连接件固定安装在轴盘上；连杆一端与连接件连接，连杆的另一端与顶杆装配体的外壳体连接；舵机、舵机臂、轴盘、连接件、连杆、顶杆装配体共同组成曲柄滑块机构，当舵机驱动舵机臂转动从而带动轴盘上的连接件转动，连接件通过三个连杆分别带动三个顶杆装配体沿直线移动，三个顶杆装配体分别与三个夹头连接，因此，三个夹头随顶杆装配体同时做直线移动。
[0015]作为进一步的技术方案，在下层安装板沿周向设有三个方形槽，在三个方形槽内固定有直线导轨，滑块安装在直线导轨上，楔形块与滑块固定连接；滑块底面安装有工作板，工作板的厚度为滑块底面至下层安装板底面的垂直距离，下层安装板底面中心设有圆柱凸台；圆盘与圆柱凸台配合，三根连杆一端与圆盘连接，连杆另一端的与三个工作板连接，气缸固定在下层安装板上，气缸活塞杆与楔形块连接。由此，气缸、楔形块、滑块、工作板、连杆、圆盘共同组成曲柄滑块机构，当气缸活塞杆推动三个楔形块中的一个沿直线导轨移动时，安装在滑块底面的工作板带动连杆从而带动圆盘转动。通过曲柄滑块机构，转盘使另外两个楔形块同时沿直线导轨做直线移动。
[0016]第二方面，本专利技术还提供了一种汽车轮毂智能洁净与精密加工生产线，包括所述的汽车轮毂定位系统。
[0017]进一步的，汽车轮毂智能洁净与精密加工生产线还包括微量润滑装置，其包括喷嘴、气动频率发生器、电磁阀、三通、微量启动泵、油杯、液位传感器，管路经过电磁阀通过三通分为两路，一路直接通入喷嘴，另一路经过气动频率发生器后通入微量气动泵；电磁阀用于控制气路开启或闭合，微量气动泵用于将少量润滑油泵出，气动频率发生器用于产生电信号从而控制微量气动泵的开闭，液位传感器安装于油杯中用于检测油杯中的油量。
[0018]进一步的，汽车轮毂智能洁净与精密加工生产线还包括下料料架、第一机器人、上料料架、第二机器人、全自动轮毂三维扫描装置、第一卧式车床、第二卧式车床、加工中心；沿第二机器人周向分别布置下料料架、第一卧式车床、第二卧式车床、加工中心、全自动轮毂三维扫描装置，第二机器人和第一卧式车床，第二卧式车床以及加工中心之间的直线距离相等且为定值；上料料架和第一机器人布置在全自动轮毂三维扫描装置旁边，汽车轮毂定位系统安装在第一卧式车床中。
[0019]上述专利技术的有益效果如下：
[0020]1.本专利技术中的夹具主要由定位机构和夹紧机构，定位装置是由U形块和舵机、连杆、L型支架，滑座，直线导轨组成的曲柄滑块机构组成，轮毂下表面作为定位基面与U形块上表面接触，限制轮毂沿X、Y轴的转动以及沿Z轴的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车轮毂定位系统，其特征在于，包括上下连接在一起且间距设定距离的上层安装板和下层安装板；沿着上层安装板的周向方向在其顶面固定有至少三个U形块，在每两个相邻U形块之间安装有L形支架，L形支架上安装有带螺杆球头，L形支架由第一驱动装置驱动其沿着上层安装板径向方向移动；在每个U形块内安装有可滑动的夹头，在夹头底部连接有顶杆装配体，顶杆装配体由第二驱动装置驱动其带着夹头沿着上层安装板径向方向移动；沿着下层安装板的周向方向在其顶面固定有与顶杆装配体数量相等的楔块，楔块由第三驱动装置驱动其沿着下层安装板的径向方向移动；楔块的斜面与顶杆装配体底部配合。2.如权利要求1所述的一种汽车轮毂定位系统，其特征在于，所述顶杆装配体包括外壳体、端盖、弹簧、外顶杆、内顶杆、连接件和滚轮；端盖固定在外壳体顶面，内顶杆安装在外壳体中，外顶杆套在内顶杆外，并通过内顶杆的轴环进行轴向定位，弹簧与外顶杆同轴心配合通过内顶杆的轴环轴向定位，外顶杆穿过端盖与夹头连接，内顶杆下端伸出外壳体与连接件固定连接；连接件上安装有滚轮。3.如权利要求2所述的一种汽车轮毂定位系统，其特征在于，所述端盖上设置有通槽，每个通槽内分别安装有多个滚轮，多个滚轮上下安装，滚轮与端盖连接。4.如权利要求1所述的一种汽车轮毂定位系统，其特征在于，所述的第一驱动装置包括安装在上层安装板中心的舵机，舵机臂安装在舵机上，法兰盘与舵机臂固定连接，法兰盘与所有的L形支架通过连杆连接；L形支架安装在第一直线导轨上。5.如权利要求1所述的一种汽车轮毂定位系统，其特征在于，所述的第二驱动装置包括安装在下层安装板中心的舵机，舵机臂安装在舵机上；轴盘与舵机臂固定连接，连接件固定安装在轴盘上；连杆一端与连接件连接，连杆的另一端与顶杆装配体的外壳体连接。6.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长河，刘德伟，周宗明，吴启东，卢秉恒，刘波，陈云，曹华军，毛聪，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：发明
国别省市：