[发明专利]一种U形薄壁回转件快速定心定位夹紧装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种夹具，尤其涉及一种U形薄壁回转件快速定心定位夹紧装置。

背景技术

随着现代社会的发展和人们生活质量的提高，使用具有U形回转薄壁件产品的需求量和种类越来越多，对其表面加工质量要求越来越高，要求达到产品表面光滑、均匀无划痕的加工效果，对于金属类产品要求形成亮闪的金属光泽。金属制品的表面加工作为劳动密集型工种，并且有轻度粉尘污染，由于人工成本不断高企、绿色环保和劳动保护的需求等，越来越依赖于机器人自动化表面研抛加工来满足要求。

U形回转薄壁件(如餐厨具锅煲体等)现行加工工艺，是采用外套或芯轴定位底面真空吸附夹紧，使用砂带轮进行内面或外面研磨抛光加工。利用磨轮和抛光蜡，通过一定压力作用于工件表面，从被加工表面去除一层极薄的材料，降低表面粗糙度形成光泽达到提高表面精度的目的。

U形回转薄壁件现行装夹方法是人工上下料对位真空吸夹持，以外套或芯轴为参照手工将工件放置于可旋转的真空吸主轴上，通过空气负压对U形件产品的底部进行吸附，缺少精确地定心定位机构，出现偏心情况严重，工件回转精度难以保证，造成抛光过程不稳定、抛光表面精度不均匀，导致返工、降低加工效率等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对上述U形回转薄壁件的快速定心夹紧以及提高定位精度问题，提出一种能够保证定位精度、定位效率高的快速定心定位夹紧装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种U形薄壁回转件快速定心定位夹紧装置，其包括中空回转主轴、主轴法兰、径向移动楔块、轴向移动楔块、径向复位件和轴向驱动机构；所述中空回转主轴内置真空吸管，其一端连接真空吸盘产生吸引力吸紧U形薄壁回转件底面；所述主轴法兰固定在所述中空回转主轴的端部上，所述径向移动楔块通过所述径向复位件与所述主轴法兰径向连接，所述轴向移动楔块通过所述轴向驱动机构与所述主轴法兰轴向连接，所述径向移动楔块与所述轴向移动楔块滑动配合；所述轴向移动楔块由所述轴向驱动机构驱动沿轴向方向运动，所述径向移动楔块由所述轴向移动楔块带动沿径向方向运动并由所述径向复位件带动复位。

作为优选的，当所述夹紧装置应用于U形薄壁回转件的外表面定位夹紧加工内表面时，所述径向移动楔块由所述轴向移动楔块带动沿径向收缩运动。

作为优选的，当所述夹紧装置应用于U形薄壁回转件的内表面定位夹紧加工外表面时，所述径向移动楔块由所述轴向移动楔块带动沿径向扩张运动。

作为优选的，所述径向移动楔块和轴向移动楔块均在所述主轴法兰的圆周方向上均匀布置有3个。

作为优选的，所述径向移动楔块的端部为T形结构，所述主轴法兰的端面圆周方向上均匀设置有3个与所述径向移动楔块的端部滑动配合的T形槽。

作为优选的，所述轴向驱动机构包括电磁线圈和励磁回路，所述电磁线圈安装在所述主轴法兰的端面上并与所述轴向移动楔块轴向相对，所述电磁线圈与励磁回路相连，所述电磁线圈通电时，所述轴向移动楔块在所述电磁线圈的磁吸力作用下沿磁吸力方向运动；所述轴向驱动机构还包括轴向复位件，所述轴向复位件轴向连接于所述轴向移动楔块和主轴法兰之间，所述电磁线圈断电时，所述轴向移动楔块在所述轴向复位件的作用下复位。

作为优选的，所述轴向驱动机构为气缸驱动或电子推杆驱动。

作为优选的，所述径向复位件为弹簧。

作为优选的，所述轴向复位件为弹簧。

作为优选的，所述真空吸管的一端与真空泵连接，另一端与真空吸盘连接，所述真空吸盘与所述主轴法兰的中心柱孔过盈配合，并在真空吸盘设有O型圈。

作为优选的，所述径向移动块与U形薄壁回转件接触的位置上设有胶垫。

实施本发明的一种U形薄壁回转件快速定心定位夹紧装置，与现有技术相比较，能够应用到实际生产的环节中，造价低廉、结构简单、易操作、适用范围广、便于普及，具体说来具有如下有益效果：

(1)本发明通过径向移动楔块、轴向移动楔块、径向复位件和轴向驱动机构之间的动作关系，实现对U形薄壁回转件的定心定位，又利用真空吸附原理，实现对U形薄壁回转件底面的吸附夹紧，使U形薄壁回转件能在任何状态下实现快速准确定心、回转精度高、夹紧不变形，有效提高表面加工精度；

(2)本发明采用电磁、气缸或电子推杆驱动实现U形薄壁回转件定心定位以及真空吸附底面夹紧U形薄壁回转件的组合，简化了夹具结构，可配合机械手作业，替代了现有技术中的手工作业，大大节约人力成本，有效提高生产效率。

附图说明