一种电磁夹紧装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电磁夹紧装置及使用方法，该装置包括快速移动系统、微调夹紧系统和控制系统。本发明专利技术提供的装置可消除现有的电磁夹具夹紧时对工件表面的巨大冲击，保护工件表面不被损伤；本发明专利技术装置的自动化水平高，操作简单，装夹工件的柔性大，动作响应快，夹紧力恒定，效率高，特别适合于大批量易变形薄壁零件的夹紧作业。作业。作业。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁夹紧装置及使用方法


[0001]本专利技术涉及电磁及相关技术，是利用电磁力快速夹紧工件并且夹紧力精确可控的夹紧装置，具体涉及一种电磁夹紧装置及使用方法。

技术介绍

[0002]机床夹具是工艺装备一个主要组成部分，被广泛用于机械制造领域。它将工件装夹在机床工作台上，能准确确定工件与刀具、机床之间相对位置关系，从而保证了零件的机械加工精度。传统的手动夹具在装夹工件时，不仅工人的劳动强度大，而且装夹动作慢，辅助加工时间长，生产效率低下，传统的手动夹具已经越来越难满足现代企业高效的生产要求。目前，液动或气动等新型夹具已在企业生产中得到广泛应用，大大提高了加工自动化水平和生产效率。然而，液压夹具和气压夹具的传动效率低，结构复杂，元件的制造精度高，密封比较困难，对维修人员的要求较高，而且附属设备较多，需要专用的外部动力源为它们提供动作的执行力，这些附属设备的液压站或空压站的体积往往较大，液压夹具的介质一旦泄漏，容易污染环境。在自动快速夹紧过程中，夹具容易对工件形成冲击，夹紧力也不能随工件尺寸的变化而自动调节，难以应用于薄壁类工件的装夹加工。
[0003]电磁夹具已开始在生产中得到了应用，如平面磨床中的电磁工作台，用来吸附转运工件或者码垛的电磁吸盘等。它们主要是通过电磁线圈通电后吸盘体产生的吸力来固定工件，电磁夹具无需传动介质，结构简单。电磁夹具通电产生的吸附力强劲，单位面积产生的电磁吸附力远大于刀具切削力，对工件的定位和夹紧方便，动作灵活，不需要繁琐与费劲的人力操作，它是现代夹具优先发展方向之一。目前，电磁夹具主要依靠通电产生“电磁吸力”来夹持工件的，夹持对象必须是磁性材料，夹持的大型工件必须有平整的平面，对于非磁性金属材料或非金属材料，电磁夹具无法夹紧。电磁夹具在工作时，工件与夹具之间相对距离不同，工件受电磁作用力大小不一样，工件距离夹具越近，电磁作用力越大，在距离较近时，电磁夹具对工件产生很大的吸附力，致使工件快速运动以撞击方式被吸附夹具上，撞击容易对工件表面造成损伤。对于薄壁易变形的工件，由于工件尺寸在上道工序加工过程中出现误差不可避免，造成了工件与夹具接触瞬间的撞击力更加难以有效控制。撞击不仅导致薄壁件表面损伤，还会使其局部区域产生变形，甚至直接导致产品的报废。这些不足都大大限制了电磁夹具的进一步应用。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种夹紧力精确可控的电磁夹紧装置及其使用方法。该装置包括快速移动系统、微调夹紧系统和控制系统；所述快速移动系统包括上台板0101、下台板0102、左支承板0201、右支承板0202、第一铁芯0301、第二铁芯0302、第三铁芯0303、第四铁芯0304、第一线圈0401、第二线圈0402、第三线圈0403、第四线圈0404、左夹板0501、左基板0701、活塞杆17、气缸18、电控箱20、第一压板2101和第二压板2102；所述第一压板2101通过螺钉固定在所述上台板0101上，所述第一压板2101安装在所述左夹板
0501矩形导轨上方；所述第二压板2102通过螺钉固定在所述下台板0102上，所述第二压板2102安装在所述左基板0701矩形导轨上方；所述气缸18通过螺钉固定在所述下台板0102上，所述活塞杆17安装在所述气缸18中，所述左基板0701与所述活塞杆17通过螺钉刚性连接，所述左基板0701下方的导轨安装在所述下台板0102的滑槽内，所述左基板0701上端穿过所述上台板0101的槽孔，所述左基板0701上端与所述左夹板0501通过螺钉刚性连接，所述左夹板0501下方的导轨安装在所述上台板0101的滑槽内；所述第一铁芯0301右端穿过所述左基板0701上的通孔，所述第一铁芯0301通过螺钉固定在所述左基板0701上，所述第一线圈0401安装在所述第一铁芯0301上，所述第二铁芯0302右端穿过所述左基板0701上的通孔，所述第二铁芯0302通过螺钉固定在所述左基板0701上，所述第二线圈0402安装在所述第二铁芯0302上，所述第一线圈0401与所述第二线圈0402串联；所述第一线圈0401和所述第二线圈0402的另一端分别连接在所述电控箱20的接线柱上，所述第三铁芯0303左端穿过所述右支承板0202上的通孔，所述第三铁芯0303通过螺钉固定在所述右支承板0202上，所述第三线圈0403安装在所述第三铁芯0303上，所述第四铁芯0304左端穿过所述右支承板0202上的通孔，所述第四铁芯0304通过螺钉固定在所述右支承板0202上，所述第四线圈0404安装在所述第四铁芯0404上，所述第三线圈0403与所述第四线圈0404串联，所述第三线圈0403和所述第四线圈0404的另一端分别连接在所述电控箱20的接线柱上；所述上台板0101和所述下台板0102的左端与所述左支承板0201分别通过螺钉固接，所述上台板0101和下台板0102的右端与所述右支承板0202分别通过螺钉固接；所述电控箱20通过螺钉固定在所述下台板0102下方；
[0005]所述微调夹紧系统包括右夹板0502、第一双头螺柱3201、右基座0702、端盖08、挡圈09、圆锥滚子轴承10、丝杆11、联轴器12、L形支架13、伺服电机14、衬套15、支撑座16以及第一压板2101；所述伺服电机14通过螺钉固定在所述L形支架13上，所述L形支架13和所述支撑座16分别通过螺钉固定在所述上台板0101上，所述衬套15通过螺纹旋合在所述支撑座16螺孔中，所述衬套15左端面固定在所述支撑座16上；所述丝杆11通过螺纹连接安装在衬套15上；所述圆锥滚子轴承10内圈安装在所述丝杆11左端外圆上，所述圆锥滚子轴承10的外圈安装在所述右基座0702的阶梯孔内，所述挡圈09通过螺钉固定在所述丝杆11左端外圆上，所述丝杆11的左端台阶端面和所述挡圈09的右端面对所述圆锥滚子轴承10内圈轴向固定，所述端盖08通过螺钉固定在所述右基座0702左阶梯端面上，所述端盖08右端面压紧所述圆锥滚子轴承10的外圈端面，所述端盖08右端面和所述右基座0702的阶梯端面对所述圆锥滚子轴承10的外圈轴向固定，所述第一双头螺柱3201左端穿过所述右基座0702通孔安装在所述右夹板0502的螺孔中，所述第一双头螺柱3201右端与螺母固接，所述右夹板0502与所述右基座0702可相对移动。所述右基座0702下方的导轨安装在所述上台板0101的滑槽内；所述第一压板2101安装在所述右基座0702矩形导轨上方，所述第一压板2101通过螺钉固定在所述上台板0101上；所述联轴器12左端与所述丝杆11右端通过花键连接，所述联轴器12右端的中孔与所述伺服电机14的输出轴刚性连接；
[0006]所述控制系统包括行程开关19、压力传感器06、U形板23、硬弹簧25、第一调节螺母2601、第二调节螺母2602、第三调节螺母2603、直杆27、导向架28、阀芯29、阀套30、吊轨31、第二双头螺柱3202、钩形板22、第一挡销2401、第二挡销2402、第一弹簧销3301、第二弹簧销3302、软弹簧34以及控制面板35；所述行程开关19安装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁夹紧装置，其特征在于：该装置包括快速移动系统、微调夹紧系统和控制系统；所述快速移动系统包括上台板(0101)、下台板(0102)、左支承板(0201)、右支承板(0202)、第一铁芯(0301)、第二铁芯(0302)、第三铁芯(0303)、第四铁芯(0304)、第一线圈(0401)、第二线圈(0402)、第三线圈(0403)、第四线圈(0404)、左夹板(0501)、左基板(0701)、活塞杆(17)、气缸(18)、电控箱(20)、第一压板(2101)和第二压板(2102)；所述第一压板(2101)通过螺钉固定在所述上台板(0101)上，所述第一压板(2101)安装在所述左夹板(0501)矩形导轨上方；所述第二压板(2102)通过螺钉固定在所述下台板(0102)上，所述第二压板(2102)安装在所述左基板(0701)矩形导轨上方；所述气缸(18)通过螺钉固定在所述下台板(0102)上，所述活塞杆(17)安装在所述气缸(18)中，所述左基板(0701)与所述活塞杆(17)通过螺钉刚性连接，所述左基板(0701)下方的导轨安装在所述下台板(0102)的滑槽内，所述左基板(0701)上端穿过所述上台板(0101)的槽孔，所述左基板(0701)上端与所述左夹板(0501)通过螺钉刚性连接，所述左夹板(0501)下方的导轨安装在所述上台板(0101)的滑槽内；所述第一铁芯(0301)右端穿过所述左基板(0701)上的通孔，所述第一铁芯(0301)通过螺钉固定在所述左基板(0701)上，所述第一线圈(0401)安装在所述第一铁芯(0301)上，所述第二铁芯(0302)右端穿过所述左基板(0701)上的通孔，所述第二铁芯(0302)通过螺钉固定在所述左基板(0701)上，所述第二线圈(0402)安装在所述第二铁芯(0302)上，所述第一线圈(0401)与所述第二线圈(0402)串联；所述第一线圈(0401)和所述第二线圈(0402)的另一端分别连接在所述电控箱(20)上，所述第三铁芯(0303)左端穿过所述右支承板(0202)上的通孔，所述第三铁芯(0303)通过螺钉固定在所述右支承板(0202)上，所述第三线圈(0403)安装在所述第三铁芯(0303)上，所述第四铁芯(0304)左端穿过所述右支承板(0202)上的通孔，所述第四铁芯(0304)通过螺钉固定在所述右支承板(0202)上，所述第四线圈(0404)安装在所述第四铁芯(0304)上，所述第三线圈(0403)与所述第四线圈(0404)串联，所述第三线圈(0403)和所述第四线圈(0404)的另一端分别连接在所述电控箱(20)上；所述上台板(0101)和所述下台板(0102)的左端与所述左支承板(0201)分别通过螺钉固接，所述上台板(0101)和下台板(0102)的右端与所述右支承板(0202)分别通过螺钉固接；所述电控箱(20)通过螺钉固定在所述下台板(0102)下方；所述微调夹紧系统包括右夹板(0502)、第一双头螺柱(3201)、右基座(0702)、端盖(08)、挡圈(09)、圆锥滚子轴承(10)、丝杆(11)、联轴器(12)、L形支架(13)、伺服电机(14)、衬套(15)、支撑座(16)以及第一压板(2101)；所述伺服电机(14)通过螺钉固定在所述L形支架(13)上，所述L形支架(13)和所述支撑座(16)通过螺钉分别固定在所述上台板(0101)上，所述衬套(15)通过螺纹旋合在所述支撑座(16)螺孔中，所述衬套(15)通过螺钉固定在所述支撑座(16)左端面上；所述丝杆(11)通过螺纹连接安装在衬套(15)上；所述圆锥滚子轴承(10)内圈安装在所述丝杆(11)左端外圆上，所述圆锥滚子轴承(10)的外圈安装在所述右基座(0702)的阶梯孔内，所述挡圈(09)通过螺钉固定在所述丝杆(11)左端外圆上，所述丝杆(11)的左端台阶端面和所述挡圈(09)的右端面对所述圆锥滚子轴承(10)内圈轴向固定，所述端盖(08)通过螺钉固定在所述右基座(0702)左阶梯端面上，所述端盖(08)右端面压紧所述圆锥滚子轴承(10)的外圈端面，所述端盖(08)右端面和所述右基座(0702)的阶梯端面对所述圆锥滚子轴承(10)的外圈轴向固定，所述第一双头螺柱(3201)左端穿过所述右基座(0702)通孔安装在所述右夹板(0502)的螺孔中，所述第一双头螺柱(3201)右端与螺母固
接，所述右夹板(0502)与所述右基座(0702)可相对移动。所述右基座(0702)下方的导轨安装在所述上台板(0101)的滑槽内；所述第一压板(2101)安装在所述右基座(0702)矩形导轨上方；所述联轴器(12)左端与所述丝杆(11)右端通过花键连接，所述联轴器(12)右端的中孔与所述伺服电机(14)的输出轴刚性连接；所述控制系统包括压力传感器(06)、行程开关(19)、钩形板(22)、U形板(23)、第一挡销(2401)、第二挡销(2402)、硬弹簧(25)、第一调节螺母(2601)、第二调节螺母(2602)、第三调节螺母(2603)、直杆(27)、导向架(28)、阀芯(29)、阀套(30)、吊轨(31)、第二双头螺柱(3202)、第一弹簧销(3301)、第二弹簧销(3302)、软弹簧(34)以及控制面板(35)；所述行程开关(19)安装在所述下台板(0102)上，所述行程开关(19)与所述电控箱(20)通过导线连接，所述压力传感器(06)安装在所述右基座(0702)的阶梯孔内；所述阀套(30)通过管路与所述气缸(18)连接，所述阀套(30)通过螺钉固定在所述下台板(0102)上；所述导向架(28)通过螺钉固定在所述下台板(0102)上，所述直杆(27)右端与所述阀芯(29)通过螺纹连接，所述阀芯(29)上开有三角形的节流槽，所述阀芯(29)安装在所述阀套(30)中，所述直杆(27)左端依次穿过所述导向架(28)中孔、第三调节螺母(2603)螺孔、U形板(23)右端的通孔、第二调节螺母(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张子骎，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：