弹簧驱动夹紧式工装板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种弹簧驱动夹紧式工装板，包括砂芯、工装板和弹簧装夹座，弹簧装夹座固定设置在工装板上，每个砂芯采用两个对称设置的弹簧装夹座卡紧固定；所述弹簧装夹座包括座体、顶面压紧机构和侧方顶紧机构，所述座体沿Y轴设置，砂芯平行于X轴放置于座体内，顶面压紧机构紧靠设置在座体外侧，限制砂芯沿X轴滑动，顶面压紧机构的顶部设有卡爪，卡爪向内转动呈一定倾斜角度卡在砂芯顶面上，压紧砂芯；座体端面的外侧设有侧方顶紧机构，侧方顶紧机构穿过座体的端面，沿Y轴向内施力顶紧砂芯；本实用新型专利技术工装板能够对砂芯进行精准定位装夹，有效防止打磨过程中砂芯震动，提高砂芯的打磨效果。的打磨效果。的打磨效果。

Spring driven clamping tooling plate

【技术实现步骤摘要】
弹簧驱动夹紧式工装板


[0001]本技术属于铸造成型
，具体涉及一种弹簧驱动夹紧式工装板。

技术介绍

[0002]在铸造工艺中，制芯完成后需要对砂芯的某些位置进行打磨，以保证后续砂芯浇筑的成型质量，传统的砂芯打磨主要靠手工完成，企业用工成本逐年增加，铸造行业也逐渐采用机器代替人工，利用流水线和工业机器人配合，对砂芯进行打磨。
[0003]倍速链流水线主要用于装配及加工生产线中的物料输送，其原理是运用倍速链条的增速功能，使其上承托货物的工装板快速运行。其中，用于流转的工装板是待打磨砂芯的载体，砂芯需要在工装板上采用某种方式进行定位固定，以防止打磨过程中的砂芯震动，常规的气动或电动夹具装夹方式均需要配备额外的动力装置，因此无法满足工装板在倍速链上的快速流转需求。

技术实现思路

[0004]针对上述问题和技术需求，本技术提供一种弹簧驱动夹紧式工装板，能够对砂芯进行精准定位装夹，有效防止打磨过程中砂芯震动，提高砂芯的打磨效果。
[0005]本技术的技术方案如下：弹簧驱动夹紧式工装板，包括砂芯、工装板和弹簧装夹座，弹簧装夹座固定设置在工装板上，每个砂芯采用两个对称设置的弹簧装夹座卡紧固定；所述弹簧装夹座包括座体、顶面压紧机构和侧方顶紧机构，所述座体沿Y轴设置，砂芯平行于X轴放置于座体内，顶面压紧机构紧靠设置在座体外侧，限制砂芯沿X轴滑动，顶面压紧机构的顶部设有卡爪，卡爪向内转动呈一定倾斜角度卡在砂芯顶面上，压紧砂芯；座体端面的外侧设有侧方顶紧机构，侧方顶紧机构穿过座体的端面，沿Y轴向内施力顶紧砂芯。
[0006]上述方案中，每个砂芯配备两个弹簧装夹座对其夹紧，砂芯放置在两个座体上，对称分布的两个顶面压紧机构分别挡住砂芯的左右端面，顶面压紧机构的顶部设有卡爪，卡爪沿X轴向斜下方压紧砂芯顶面，由于卡爪向斜下方施力，同时对砂芯形成了X轴方向和Z轴方向上的定位，而侧方顶紧机构则在Y轴方向顶紧砂芯；砂芯在三个方向均受到限制，其在工装板上的装夹稳固性很高，打磨过程中不易受震动。
[0007]进一步的，所述顶面压紧机构包括卡爪组件、安装块和罩壳，安装块固定设在工装板上，罩壳从上方包围安装块，罩壳顶面设有开放孔，卡爪组件中部通过固定转轴与罩壳内相对侧壁转动连接，卡爪组件上端从开放孔伸出，卡爪组件上端朝座体上方转动，从顶部卡紧或松开砂芯。卡爪组件能在外力作用下对砂芯卡紧或松脱，便于砂芯装夹时的操作便捷性。
[0008]进一步的，所述卡爪组件为折弯形，其折弯处位于罩壳内，固定转轴设置在折弯处，从折弯处向内的一段为驱动杆，从折弯处向外伸出的一段为卡爪；驱动杆的端部设有提拉杆，提拉杆与Y轴平行且其中点处与驱动杆连接，安装块两侧面的下部各设有一个与提拉杆相对的固定螺杆，两侧的固定螺杆和提拉杆两端采用弹簧对称连接。
[0009]进一步的，所述驱动杆正下方的安装块上开设有顶出孔，顶出孔内设有第一顶柱，第一顶柱下端穿透工装板，第一顶柱抵着驱动杆向上运动时，弹簧被拉伸，卡爪组件整体向外转动。
[0010]在初始状态时，第一顶柱未向上顶出，驱动杆不受力，驱动杆和卡爪均向砂芯方向内旋，卡爪从上方压紧扣住砂芯，但当砂芯需要松开取出时，第一顶柱受力上顶，卡爪组件整体向外旋转，就能解除砂芯的压紧力，便于上下料时取放砂芯。
[0011]进一步的，所述座体为U形槽结构，座体两端垂直设有限位臂，槽内底面设有与砂芯底面配合的凹凸纹路，凹凸纹路与X轴平行。U形槽结构便于砂芯的放置，以及在Y轴方向限制砂芯移动，凹凸纹路与砂芯底面配合，能保证砂芯始终平行于X轴。
[0012]进一步的，所述侧方顶紧机构包括顶紧横杆、齿轮组件和驱动机构，座体一端的限位臂上开设有供顶紧横杆端部穿入的圆孔，顶紧横杆沿Y轴向外延伸，顶紧横杆的杆身与齿轮组件啮合，齿轮组件与驱动机构连接，驱动机构带动齿轮组件转动，使顶紧横杆沿Y轴伸缩运动，顶紧座体中的砂芯。由于砂芯已经放置在座体的U形槽内，但是砂芯能自由放入，其两侧一定和U形槽的两个限位臂存在间隙，采用顶紧横杆能够将砂芯顶紧在U形槽中，避免因槽内间隙而产生打磨震动。
[0013]进一步的，所述齿轮组件包括齿轮、齿轮座和轮轴，齿轮通过轮轴架设安装在齿轮座中，轮轴端部穿过齿轮座向外伸出，与驱动机构连接，顶紧横杆的杆身上固定连接有齿条，齿条下表面与齿轮互相啮合。当齿轮旋转时，与齿轮啮合的齿条在齿轮上方移动，齿条带动顶紧横杆沿Y轴移动，顶紧或松开砂芯。
[0014]进一步的，所述驱动机构包括转臂和第二顶柱，转臂与轮轴的端部连接，第二顶柱通过一个固定块安装在工装板上，第二顶柱的底端穿透工装板向下，第二顶柱顶端正对着转臂的下表面，第二顶柱抵着转臂向上运动，转臂驱动齿轮运动，齿轮带动顶紧横杆沿Y轴运动。
[0015]进一步的，所述齿条和座体的限位臂之间固定设有限位挡块，限位挡块与限位臂之间设有限位弹簧，限位弹簧套在顶紧横杆外圈，限位弹簧靠近限位臂的一端与顶紧横杆固定连接。限位弹簧抵在限位挡块和限位臂之间，其初始状态是未被压缩的，当齿条带动整个顶紧横杆沿Y轴远离座体运动时，顶紧横杆拉拽限位弹簧，使其被压缩，顶紧横杆端部后缩，腾出砂芯的装夹空间，砂芯装入后限位弹簧复位，自动锁紧砂芯，完成便捷装夹。
[0016]进一步的，所述工装板上按照阵列装夹有多个砂芯。
[0017]与现有技术相比，本技术的有益效果是：1、本技术工装板上的弹簧装夹座能在X轴、Y轴和Z轴方向自动锁紧砂芯，使砂芯在弹簧装夹座内保持很好的稳定性，有效防止打磨过程中砂芯震动；2、采用弹簧作为驱动力夹紧砂芯，不需要连接额外的动力设备，仅依靠弹簧的复位功能，就能锁紧砂芯，这种方式简便易行，节省制造成本，使工装板的整体结构更为轻量化，有利于工装板在倍速链中的快速流转，提高加工效率；3、采用第一顶柱和第二顶柱为弹簧形变提供外力，第一顶柱和第二顶柱的下端均穿透工装板，只需要在工装板底部提供一个同步的推力，就能实现砂芯的轻松取料，避免上下料过程中砂芯损坏。
附图说明
[0018]图1 为本技术弹簧驱动夹紧式工装板的整体结构图；
[0019]图2为本技术中砂芯的立体结构图；
[0020]图3为本技术中顶面压紧机构的内部结构图；
[0021]图4为本技术中弹簧装夹座的整体外观结构图；
[0022]图5为本技术中侧方顶紧机构的内部结构图；
[0023]图中标记为：砂芯1、工装板2、弹簧装夹座3、座体4、限位臂41、凹凸纹路42、顶面压紧机构5、卡爪组件51、卡爪511、固定转轴512、驱动杆513、提拉杆514、安装块52、固定螺杆521、顶出孔522、罩壳53、开放孔531、弹簧54、第一顶柱55、侧方顶紧机构6、顶紧横杆61、限位弹簧611、齿条612、限位挡块62、齿轮组件63、齿轮631、齿轮座632、轮轴633、驱动机构64、转臂641、第二顶柱642、固定块643。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和实施例对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.弹簧驱动夹紧式工装板，其特征在于：包括砂芯、工装板和弹簧装夹座，弹簧装夹座固定设置在工装板上，每个砂芯采用两个对称设置的弹簧装夹座卡紧固定；所述弹簧装夹座包括座体、顶面压紧机构和侧方顶紧机构，所述座体沿Y轴设置，砂芯平行于X轴放置于座体内，顶面压紧机构紧靠设置在座体外侧，限制砂芯沿X轴滑动，顶面压紧机构的顶部设有卡爪，卡爪向内转动呈一定倾斜角度卡在砂芯顶面上，压紧砂芯；座体端面的外侧设有侧方顶紧机构，侧方顶紧机构穿过座体的端面，沿Y轴向内施力顶紧砂芯。2.根据权利要求1所述的弹簧驱动夹紧式工装板，其特征在于：所述顶面压紧机构包括卡爪组件、安装块和罩壳，安装块固定设在工装板上，罩壳从上方包围安装块，罩壳顶面设有开放孔，卡爪组件中部通过固定转轴与罩壳内相对侧壁转动连接，卡爪组件上端从开放孔伸出，卡爪组件上端朝座体上方转动，从顶部卡紧或松开砂芯。3.根据权利要求2所述的弹簧驱动夹紧式工装板，其特征在于：所述卡爪组件为折弯形，其折弯处位于罩壳内，固定转轴设置在折弯处，从折弯处向内的一段为驱动杆，从折弯处向外伸出的一段为卡爪；驱动杆的端部设有提拉杆，提拉杆与Y轴平行且其中点处与驱动杆连接，安装块两侧面的下部各设有一个与提拉杆相对的固定螺杆，两侧的固定螺杆和提拉杆两端采用弹簧对称连接。4.根据权利要求3所述的弹簧驱动夹紧式工装板，其特征在于：所述驱动杆正下方的安装块上开设有顶出孔，顶出孔内设有第一顶柱，第一顶柱下端穿透工装板，第一顶柱抵着驱动杆向上运动时，弹簧被拉伸，卡爪组件整体向外转...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱莉莉，王北颖，钱存稳，
申请(专利权)人：江苏职员机器人装备有限公司，
类型：新型
国别省市：