氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在日常生產(chǎn)的過程中，有些工件在定位加工時，特別是剛性差的零件，需要某些輔助支撐裝置來支撐推頂定位，用以增加零件的穩(wěn)定性和剛性，從而使工件的定位位置符合加工的要求。但是現(xiàn)有輔助支撐裝置均是一些剛性支撐，在支撐伸出時，產(chǎn)生剛性碰撞，容易損壞物品或破壞定位精度。
[0003]專利號201420433133.3公開了一種輔助支撐裝置，實現(xiàn)支撐前期彈性支撐，支撐穩(wěn)定后剛性支撐的兩重功能。前期彈性緩沖支撐避免產(chǎn)生剛性碰撞而導(dǎo)致容易損壞被支撐物，且支撐后采用活動止鎖裝置使支撐變成剛性，支撐定位更穩(wěn)固，不會出現(xiàn)彈性晃動，影響被支撐物的后續(xù)加工質(zhì)量。該支撐裝置在頂緊柱的頭部與活動支撐柱側(cè)面之間是用于阻止活動支撐柱軸向后移的斜楔結(jié)構(gòu)。但是用斜鐵彈性輔助支撐加工剛性差零件時，輕微的切削振動就會引起零件表面“彈性變形退后”，斜鐵機(jī)構(gòu)是典型的增力自鎖機(jī)構(gòu)，在彈簧力的作用下支撐桿前進(jìn)，阻礙零件表面的彈性恢復(fù)，影響加工精度。
[0004]另有液壓薄壁套輔助支撐，由液壓系統(tǒng)驅(qū)動，如有泄漏會對貴重或不可清洗零件產(chǎn)生污染。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置。
[0006]本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0007]氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，特點(diǎn)是:包括支撐機(jī)構(gòu)以及鎖緊與解鎖機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)包含氣缸、壓桿、支撐桿、開口導(dǎo)向套和導(dǎo)向座，導(dǎo)向座安裝于固定座上，導(dǎo)向座中安裝有開口導(dǎo)向套，壓桿置于開口導(dǎo)向套中并可沿其滑動，氣缸通過支撐桿安裝于導(dǎo)向座上，氣缸的活塞桿與壓桿驅(qū)動連接，壓桿的端部設(shè)有壓頭；所述鎖緊與解鎖機(jī)構(gòu)包含伺服電機(jī)、偏心軸、調(diào)節(jié)軸和滾子，所述偏心軸旋轉(zhuǎn)自如地支承于固定座上的軸承座中，偏心軸由伺服電機(jī)驅(qū)動連接，沿軸承座的徑向設(shè)有徑向孔，徑向孔中配裝調(diào)節(jié)軸，調(diào)節(jié)軸的上端安裝有與偏心軸的外圓面接觸的滾子，調(diào)節(jié)軸下部的內(nèi)孔中配裝拉桿，拉桿的頂端與滾子的下端相對，拉桿上依次套裝螺母、擋圈和碟簧組件，拉桿的下部置于支撐套中并可沿其滑動，碟簧組件的上端與擋圈的下端面相抵接，碟簧組件的下端與支撐套的上端面相抵接，支撐套固定于導(dǎo)向座上，支撐套與拉桿形成鉗口，鉗口包容開口導(dǎo)向套的開口兩側(cè)。
[0008]進(jìn)一步地，上述的氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，其中，所述導(dǎo)向座上安裝有可調(diào)節(jié)長度的支撐桿，氣缸的缸座固定于支撐桿上，氣缸的活塞桿與壓桿驅(qū)動連接。
[0009]更進(jìn)一步地，上述的氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，其中，所述伺服電機(jī)的傳動軸與減速機(jī)的輸入軸相連，減速機(jī)安裝于固定座的側(cè)面，減速機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與偏心軸驅(qū)動連接。
[0010]更進(jìn)一步地，上述的氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，其中，所述支撐套上與開口導(dǎo)向套的開口上側(cè)相對的至下區(qū)域形成缺口，拉桿上與開口導(dǎo)向套的開口下側(cè)相對的至下區(qū)域形成凸臺，拉桿上凸臺與支撐套形成包容開口導(dǎo)向套開口兩側(cè)的鉗口。
[0011]再進(jìn)一步地，上述的氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，其中，所述偏心軸的另一端通過連接套連接花鍵套。
[0012]本實用新型技術(shù)方案的實質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步主要體現(xiàn)在:
[0013]本實用新型設(shè)計獨(dú)特、結(jié)構(gòu)新穎，氣缸推動壓桿，支撐力大小可調(diào)；開口導(dǎo)向套徑向鎖緊壓桿，不產(chǎn)生額外支撐力，壓桿位置不隨支撐面的彈性變形而變化，不阻礙支撐面彈性變形后的回復(fù)；蝶形彈簧組件提供鎖緊力，鎖緊力穩(wěn)定且可調(diào)；伺服電機(jī)控制偏心軸轉(zhuǎn)動角度，確保鎖緊機(jī)構(gòu)解鎖可靠；不采用液壓系統(tǒng)，消除可能的污染源；可實現(xiàn)多點(diǎn)支撐同時工作或選擇支撐點(diǎn)。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步說明:
[0015]圖1:本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2:圖1中A-A剖視示意圖；
[0017]圖3:圖1中B-B剖視示意圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1?3所示，氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，包括支撐機(jī)構(gòu)以及鎖緊與解鎖機(jī)構(gòu)，支撐機(jī)構(gòu)包含氣缸5、壓桿8、支撐桿7、開口導(dǎo)向套9和導(dǎo)向座4，導(dǎo)向座4安裝于固定座3上，導(dǎo)向座4中安裝有開口導(dǎo)向套9，壓桿8置于開口導(dǎo)向套9中并可沿其滑動，導(dǎo)向座4上安裝有可調(diào)節(jié)長度的支撐桿7，氣缸5的缸座6固定于支撐桿7上，氣缸5的活塞桿與壓桿8驅(qū)動連接，壓桿8的端部設(shè)有壓頭12 ;所述鎖緊與解鎖機(jī)構(gòu)包含伺服電機(jī)1、偏心軸14、調(diào)節(jié)軸20和滾子22，偏心軸14旋轉(zhuǎn)自如地支承于固定座3上的軸承座15中，伺服電機(jī)I的傳動軸與減速機(jī)2的輸入軸相連，減速機(jī)2安裝于固定座3的側(cè)面，減速機(jī)2的輸出軸通過聯(lián)軸器13與偏心軸14驅(qū)動連接，沿軸承座的徑向設(shè)有徑向孔，徑向孔中配裝調(diào)節(jié)軸20，調(diào)節(jié)軸20的上端安裝有與偏心軸14的外圓面接觸的滾子22，調(diào)節(jié)軸20下部的內(nèi)孔中配裝拉桿16，拉桿16的頂端與滾子22的下端相對，拉桿16上依次套裝螺母19、擋圈和碟簧組件18，拉桿16的下部置于支撐套17中并可沿其滑動，碟簧組件18的上端與擋圈的下端面相抵接，碟簧組件18的下端與支撐套17的上端面相抵接，支撐套17固定于導(dǎo)向座4上，支撐套17與拉桿16形成鉗口，鉗口包容開口導(dǎo)向套9的開口兩側(cè)。
[0019]具體設(shè)計時，支撐套17上與開口導(dǎo)向套9的開口上側(cè)相對的至下區(qū)域形成缺口，拉桿16上與開口導(dǎo)向套9的開口下側(cè)相對的至下區(qū)域形成凸臺，拉桿16上凸臺與支撐套17形成包容開口導(dǎo)向套9開口兩側(cè)的鉗口。
[0020]偏心軸14的另一端通過連接套10連接花鍵套11，花鍵套11連接同樣的機(jī)構(gòu)，實現(xiàn)多點(diǎn)離散輔助支撐一起動作，控制氣缸5或選擇支撐點(diǎn)。
[0021]氣缸5將壓桿8送至零件支撐面，開口導(dǎo)向套9的開口處由碟簧鎖緊機(jī)構(gòu)夾緊變形，徑向抱緊壓桿8，完成支撐鎖緊動作，實現(xiàn)對零件的輔助支撐；解鎖時伺服電機(jī)驅(qū)動的偏心輪解鎖機(jī)構(gòu)頂開碟簧鎖緊機(jī)構(gòu)解鎖，使開口導(dǎo)向套9松開。
[0022]應(yīng)用時，當(dāng)?shù)涉i緊機(jī)構(gòu)松開狀態(tài)下時，支撐機(jī)構(gòu)中氣缸5推動壓桿8和壓頭12到支撐面，完成支撐動作；鎖緊與解鎖機(jī)構(gòu)中拉桿16和支撐套17組成鉗口，在碟簧組件18自身張力的作用下，使拉桿16上行，拉桿16上凸臺壓緊開口導(dǎo)向套9的開口，鉗口夾住開口導(dǎo)向套9的開口兩側(cè)，鉗口鎖緊開口，使開口導(dǎo)向套9變形，開口導(dǎo)向套9徑向抱緊壓桿8完成鎖緊動作，鎖緊力大小通過螺母19調(diào)節(jié)擋圈的軸向位置，調(diào)節(jié)碟簧組件18的壓縮張緊力，使拉桿16受碟簧組件18的拉力增強(qiáng)或變小。
[0023]需要解鎖時，伺服電機(jī)I通過減速機(jī)2驅(qū)動偏心軸14轉(zhuǎn)動一定角度，偏心軸14在偏心距的作用下，擠壓滾子22推動拉桿16，拉桿16下行，拉桿16上凸臺離開開口導(dǎo)向套9的開口處，鉗口變大，松開開口導(dǎo)向套9對壓桿8的抱緊，氣缸5拉回壓桿8，輔助支撐動作結(jié)束，等待下一次動作；調(diào)節(jié)軸20用于調(diào)整拉桿的長度，保證滾子22與偏心軸14貼合，調(diào)節(jié)偏心軸14轉(zhuǎn)動角度。
[0024]采用氣動支撐，蝶形彈簧提供鎖緊力，開口導(dǎo)向套9徑向鎖緊壓桿8，由偏心軸14帶動拉桿16實現(xiàn)解鎖，當(dāng)氣缸將壓桿8送至零件支撐面，開口導(dǎo)向套的開口處由碟簧鎖緊力使其夾緊變形，徑向抱緊壓桿8，完成支撐鎖緊動作，實現(xiàn)對零件的輔助支撐；解鎖時，伺服電機(jī)I驅(qū)動偏心軸14，頂開碟簧鎖緊機(jī)構(gòu)解鎖，使開口導(dǎo)向套9松開，壓桿8即可退回，等待下一次動作。
[0025]綜上所述，本實用新型設(shè)計獨(dú)特、結(jié)構(gòu)新穎，氣缸推動壓桿，支撐力大小可調(diào)；開口導(dǎo)向套徑向鎖緊壓桿，不產(chǎn)生額外支撐力，壓桿位置不隨支撐面的彈性變形而變化，不阻礙支撐面彈性變形后的回復(fù)；蝶形彈簧組件提供鎖緊力，鎖緊力穩(wěn)定，可調(diào)；伺服電機(jī)控制偏心軸轉(zhuǎn)動角度，確保鎖緊機(jī)構(gòu)解鎖可靠；不采用液壓系統(tǒng)，消除可能的污染源?？蓪崿F(xiàn)多點(diǎn)支撐同時工作或選擇支撐點(diǎn)。
[0026]需要理解到的是:以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，其特征在于:包括支撐機(jī)構(gòu)以及鎖緊與解鎖機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)包含氣缸、壓桿、支撐桿、開口導(dǎo)向套和導(dǎo)向座，導(dǎo)向座安裝于固定座上，導(dǎo)向座中安裝有開口導(dǎo)向套，壓桿置于開口導(dǎo)向套中并可沿其滑動，氣缸通過支撐桿安裝于導(dǎo)向座上，氣缸的活塞桿與壓桿驅(qū)動連接，壓桿的端部設(shè)有壓頭；所述鎖緊與解鎖機(jī)構(gòu)包含伺服電機(jī)、偏心軸、調(diào)節(jié)軸和滾子，所述偏心軸旋轉(zhuǎn)自如地支承于固定座上的軸承座中，偏心軸由伺服電機(jī)驅(qū)動連接，沿軸承座的徑向設(shè)有徑向孔，徑向孔中配裝調(diào)節(jié)軸，調(diào)節(jié)軸的上端安裝有與偏心軸的外圓面接觸的滾子，調(diào)節(jié)軸下部的內(nèi)孔中配裝拉桿，拉桿的頂端與滾子的下端相對，拉桿上依次套裝螺母、擋圈和碟簧組件，拉桿的下部置于支撐套中并可沿其滑動，碟簧組件的上端與擋圈的下端面相抵接，碟簧組件的下端與支撐套的上端面相抵接，支撐套固定于導(dǎo)向座上，支撐套與拉桿形成鉗口，鉗口包容開口導(dǎo)向套的開口兩側(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，其特征在于:所述導(dǎo)向座上安裝有可調(diào)節(jié)長度的支撐桿，氣缸的缸座固定于支撐桿上，氣缸的活塞桿與壓桿驅(qū)動連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，其特征在于:所述伺服電機(jī)的傳動軸與減速機(jī)的輸入軸相連，減速機(jī)安裝于固定座的側(cè)面，減速機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與偏心軸驅(qū)動連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，其特征在于:所述支撐套上與開口導(dǎo)向套的開口上側(cè)相對的至下區(qū)域形成缺口，拉桿上與開口導(dǎo)向套的開口下側(cè)相對的至下區(qū)域形成凸臺，拉桿上凸臺與支撐套形成包容開口導(dǎo)向套開口兩側(cè)的鉗口。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，其特征在于:所述偏心軸的另一端通過連接套連接花鍵套。
【專利摘要】本實用新型涉及氣電驅(qū)動開口套鎖緊輔助支撐裝置，導(dǎo)向座安裝于固定座上，導(dǎo)向座中安裝有開口導(dǎo)向套，壓桿置于開口導(dǎo)向套中，氣缸的活塞桿與壓桿驅(qū)動連接；偏心軸支承于固定座上的軸承座中，偏心軸由伺服電機(jī)驅(qū)動連接，沿軸承座徑向設(shè)有徑向孔，徑向孔中配裝調(diào)節(jié)軸，調(diào)節(jié)軸的上端安裝有與偏心軸的外圓面接觸的滾子，調(diào)節(jié)軸下部的內(nèi)孔中配裝拉桿，拉桿上套裝螺母、擋圈和碟簧組件，拉桿的下部置于支撐套中，碟簧組件的上端與擋圈的下端面相抵接，碟簧組件的下端與支撐套的上端面相抵接，支撐套固定于導(dǎo)向座上，支撐套與拉桿形成鉗口，鉗口包容開口導(dǎo)向套的開口兩側(cè)。氣缸推動壓桿，支撐力大小可調(diào)；開口導(dǎo)向套徑向鎖緊壓桿，不產(chǎn)生額外支撐力。
【IPC分類】B23Q3/10
【公開號】CN204686510
【申請?zhí)枴緾N201520449980
【發(fā)明人】馮愛新, 薛偉, 張華夏, 仲秋, 許興旺, 李峰平, 吳浩, 張津超
【申請人】溫州大學(xué)
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月25日