[发明专利]一种用于拉弯机的多自由度夹紧装置

说明书

一种用于拉弯机的多自由度夹紧装置，其主要包括夹紧锥套、夹块、活塞连接块、转动滑块、关节座、夹紧油缸、深沟球轴承、推力球轴承、转动臂、夹头底座、转动油缸、扭转油缸、关节连接件，其中转动滑块设在关节座与夹头底座上，关节连接部件与转动滑块和转动油缸的活塞杆连接，夹紧油缸活塞设在夹紧油缸的油腔内，活塞连接块与夹紧油缸活塞和夹块连接，夹块的外锥面与夹紧锥套贴合，夹紧油缸缸体上套有深沟球轴承、推力球轴承和转动臂，扭转油缸固接在转动滑块的右侧，扭转油缸的活塞杆与转动臂铰接。发明运用多种旋转控制机构，保证了产品加工所需要的自由度和精度，夹块可拆卸更换，以适用于不同形状和截面的型材弯曲件成形。

技术领域

本发明属于机械技术领域，特别涉及一种拉弯机的夹紧装置。

背景技术

拉弯机在企业批量生产中有着广泛的应用，汽车上的门、框窗等零件是型材拉弯成型制作而成。伴随着科技的发展，动车、汽车等车辆上的零件种类与结构发生了非常大的改变，铝合金弯曲件结构变得复杂多变，而在加工这些复杂弯曲件时，时常产生扭曲问题，并且人们对于精度要求的日益增高，现有设备已渐渐的不能满足人们的需求，企业迫切希望能有一种既能加工各种形状的加工件又能解决加工过程的扭曲问题，并能保证高精度的设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种夹块可以拆卸更换、能够适用于不同形状和截面的型材弯曲件成形、在提高加工精度的同时解决了产品在加工过程中发生扭曲问题的用于拉弯机的多自由度夹紧装置。

本发明包括夹紧锥套、夹块、螺栓、活塞连接块、油缸端盖、转动滑块、轴承端盖、大齿带轮、关节座、平键、夹紧油缸、扣压螺母、深沟球轴承、滚针轴承、推力球轴承、转动臂、测力压头、圆螺母、夹头底座、扭转油缸、转动油缸、关节连接件、齿形编码器，其中关节座固定在夹头底座上，夹头底座的一侧设有圆柱沉孔，关节座上设有与圆柱沉孔相对应的圆柱通孔，圆柱沉孔和圆柱通孔内均设有滚针轴承，轴承端盖设在转动滑块上端，转动滑块的两端圆柱部分分别设在滚针轴承内，关节连接件的一端与转动滑块的侧面通过螺钉固连，关节连接件的另一端与转动油缸的活塞杆转动连接，其中转动油缸的缸体与油缸座铰连接，油缸座通过螺钉固定在夹头底座上，转动油缸为中间铰轴式油缸；夹紧油缸包括夹紧油缸缸体、夹紧油缸活塞和油缸端盖，其中夹紧油缸活塞的一端设在夹紧油缸缸体一端的油腔内，夹紧油缸缸体的这一端设有油缸端盖，夹紧油缸活塞的另一端与活塞连接块的一端连接，活塞连接块的另一端与夹块连接，夹块根据型材截面分成多瓣，夹块的外锥面与夹紧锥套贴合，夹紧锥套与夹紧油缸缸体连接处设有扣压螺母；夹紧油缸缸体的另一端依次套有深沟球轴承A、深沟球轴承B、推力球轴承和转动臂，大齿带轮套在推力球轴承右侧，大齿带轮、转动臂和夹紧油缸缸体通过平键实现同步转动，夹紧油缸缸体靠测力压头和圆螺母的螺纹连接锁紧与转动滑块沿Y轴方向固定，同时它可相对转动滑块绕Y轴转动；齿形编码器通过连接板固定在转动滑块上，大齿带轮和齿形编码器通过同步齿条带连接。扭转油缸通过一个固定架固接在转动滑块的右侧方，扭转油缸的活塞杆与转动臂铰接。

工作时，通过夹紧油缸活塞带动活塞连接块和夹块向前或者向后运动，与分瓣的夹块相连接的定长螺栓在夹紧锥套的槽孔里运动，使夹块的外锥面与夹紧锥套的内锥面保持贴合，实现分瓣夹块的组合或分离，从而实现夹块对加工工件的夹紧或者松开；扣压螺母将夹紧锥套和夹紧油缸缸体连接在一起，为加工不同型材更换夹头时，只需拆卸扣压螺母即可将夹块取下。用测力压头对夹紧油缸缸体所受的力进行测量和反馈。由转动油缸驱动关节连接件，带动转动滑块转动，实现夹具的竖直Z轴方向上转动自由度的要求，转动油缸是伺服液压缸且带有磁质位移传感器，可通过机构的几何尺寸关系，将其活塞位移转换成转动角度提供反馈信号；通过安装在转动滑块上的扭转油缸驱动转动臂，带动夹紧油缸缸体绕Y轴方向上的转动,实现夹具的Y轴方向上扭转的要求，夹紧油缸缸体的转动通过平键带动大齿带轮转动，由同步齿条带传给齿形编码器提供数字反馈信号。