本發(fā)明涉及動(dòng)力機(jī)械裝配技術(shù)領(lǐng)域,尤其應(yīng)用于重型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)薄壁套件的抓取,具體來說涉及一種在動(dòng)力機(jī)械裝配技術(shù)領(lǐng)域中薄壁套件的高精度自定心夾緊機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
當(dāng)今,動(dòng)力機(jī)械在各行各業(yè)中應(yīng)用及其廣泛,已經(jīng)成為驅(qū)動(dòng)世界發(fā)展的必要組成部分。在動(dòng)力機(jī)械的動(dòng)力組成部件中,由于高速、高溫、高壓等的工作條件,裝備制造工藝等限制因素,往往需要在此類部件的運(yùn)動(dòng)副表面加入薄壁套件。薄壁套件的夾取因?yàn)槠渥陨淼慕Y(jié)構(gòu)因素,在以往的薄壁套件夾具當(dāng)中,一般存在薄壁套件夾取定位精度不高,無法定位同心等問題。本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用于薄壁套件夾緊的高精度自定心的夾緊機(jī)構(gòu),相對(duì)于以往的薄壁套件夾具具有有效的自定心功能和較高的定位精度,空間結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要針對(duì)薄壁套件的夾取工藝所設(shè)計(jì)的一種高精度自定心的夾取機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)通過均勻分布的膨脹鋼球?qū)Ρ”谔准?nèi)壁施力,機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)保證了力的施加方向垂直于薄壁套件受力點(diǎn)的切面,具有有效的自定心功能。該機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)通過高精度的鋼球定位,具有較高的定位精度。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種應(yīng)用于薄壁套件夾緊的高精度自定心夾緊機(jī)構(gòu),包括運(yùn)動(dòng)桿、錐形導(dǎo)向套、夾緊支架、膨脹套、壓緊鋼球、彈簧、前端安裝盤、前端安裝法蘭、后端安裝法蘭和O型圈,所述運(yùn)動(dòng)桿的一端通過過渡接頭安裝在設(shè)備驅(qū)動(dòng)元件的輸出端上,運(yùn)動(dòng)桿另一端通過螺釘安裝有前端安裝盤。
所述支架上設(shè)有通孔,通孔內(nèi)安裝有兩個(gè)錐形導(dǎo)向套,兩個(gè)錐形套之間固定有彈簧,運(yùn)動(dòng)桿穿過錐形導(dǎo)向套和彈簧。
所述夾緊支架一端通過螺釘安裝有前端安裝法蘭,另一端通過螺釘安裝后端安裝法蘭。
所述夾緊支架內(nèi)壁設(shè)有壓緊鋼球,壓緊鋼球位于夾緊支架上的通孔內(nèi)。
所述夾緊支架的一側(cè)設(shè)有膨脹套,夾緊支架和膨脹套的外側(cè)設(shè)有O型圈。
所述前端安裝盤的上側(cè)與下端錐形導(dǎo)向套的下側(cè)緊密連接固定,下端錐形導(dǎo)向套的上側(cè)與彈簧的下側(cè)固定連接,彈簧的上側(cè)與上端錐形導(dǎo)向套的下側(cè)固定連接。
所述錐形導(dǎo)向套根據(jù)位置可分為上端錐形導(dǎo)向套和下端錐形導(dǎo)向套。
所述錐形導(dǎo)向套的外錐面和夾緊支架的內(nèi)圓柱面共同作用,將壓緊鋼球向外推出,擠壓膨脹套使膨脹套發(fā)生彈性變形,從而夾緊薄壁套件。
所述夾緊薄壁套件的方式包括但不限于夾緊薄壁套件的內(nèi)壁。
所述錐形導(dǎo)向套的數(shù)量依據(jù)實(shí)際薄壁套件的規(guī)格來確定。
所述壓緊鋼球的分布包括但不限于在夾緊支架周側(cè)均勻分布。
所述相鄰的錐形導(dǎo)向套之間包括但不限于使用彈簧進(jìn)行力的傳遞。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明采用鋼球擠壓膨脹套的設(shè)計(jì),使膨脹套在每次受到擠壓時(shí)發(fā)生彈性變形,從而夾緊薄壁套件,這種設(shè)計(jì)使得該夾緊機(jī)構(gòu)具有有效的穩(wěn)定性和可靠性,使用壽命相對(duì)較長(zhǎng);
2、本發(fā)明在夾緊薄壁套件過程中,壓緊鋼球可以在夾緊支架的安裝孔中進(jìn)行各個(gè)方向上的自由轉(zhuǎn)動(dòng),這種設(shè)計(jì)能夠使的薄壁套件在被夾緊的時(shí)候,工件的幾何中心與夾緊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)桿的幾何中心保持一致,具有自定心功能;
3、本發(fā)明利用錐面對(duì)夾緊鋼球進(jìn)行擠壓,從而實(shí)現(xiàn)擠壓鋼球?qū)ε蛎浱走M(jìn)行擠壓,由于對(duì)夾緊鋼球的擠壓采用錐面,錐面在擠壓時(shí)過渡平穩(wěn),結(jié)構(gòu)緊湊,成功率高。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
圖1是本發(fā)明夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明所夾緊的薄壁套件的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“開孔”、“上”、“下”、“厚度”、“頂”、“中”、“長(zhǎng)度”、“內(nèi)”、“四周”等指示方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的組件或元件必須具有特定的方位,以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
一種應(yīng)用于薄壁套件夾緊的高精度自定心夾緊機(jī)構(gòu),包括運(yùn)動(dòng)桿1、錐形導(dǎo)向套2、夾緊支架3、膨脹套4、壓緊鋼球5、彈簧6、前端安裝盤7、前端安裝法蘭8、后端安裝法蘭9和O型圈10。
其中,運(yùn)動(dòng)桿1的一端通過過渡接頭安裝在設(shè)備驅(qū)動(dòng)元件11的輸出端上,運(yùn)動(dòng)桿1另一端通過螺釘安裝有前端安裝盤7,驅(qū)動(dòng)元件11驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)桿1在豎直方向上做直線運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)桿1位于夾緊支架3上的通孔內(nèi),通孔內(nèi)安裝有錐形導(dǎo)向套2,運(yùn)動(dòng)桿1穿過錐形導(dǎo)向套2,運(yùn)動(dòng)桿1和錐形導(dǎo)向套2可在通孔內(nèi)自由活動(dòng)。兩個(gè)錐形套2之間固定有彈簧6,彈簧6穿過運(yùn)動(dòng)桿1。夾緊支架3一端通過螺釘安裝有前端安裝法蘭8,另一端通過螺釘安裝后端安裝法蘭9。夾緊支架3內(nèi)壁設(shè)有壓緊鋼球5,壓緊鋼球5位于夾緊支架3上的通孔內(nèi),壓緊鋼球5可在通孔內(nèi)的水平方向上自由活動(dòng)。夾緊支架3的一側(cè)設(shè)有膨脹套4,夾緊支架3和膨脹套4的外側(cè)設(shè)有O型圈10,O型圈10對(duì)膨脹套4具有限位和一定的固定作用。運(yùn)動(dòng)桿1、錐形導(dǎo)向套2、彈簧6、前端安裝盤7均安裝在夾緊支架3的通孔中。
該夾緊機(jī)構(gòu)通過運(yùn)動(dòng)桿1所連接的驅(qū)動(dòng)元件11做直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)桿1帶動(dòng)前端安裝盤7移動(dòng),前端安裝盤7的上側(cè)與下端錐形導(dǎo)向套2的下側(cè)緊密連接固定。前端安裝盤7帶動(dòng)下端錐形導(dǎo)向套2移動(dòng),下端的錐形導(dǎo)向套2的上側(cè)與彈簧6的下側(cè)固定連接。下端錐形套2通過彈簧6帶動(dòng)上端錐形套2運(yùn)動(dòng),彈簧6的上側(cè)與上端錐形導(dǎo)向套2的下側(cè)緊密貼合。
在夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)薄壁套件進(jìn)行夾緊時(shí),首先整個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)插入薄壁套件中。隨后,運(yùn)動(dòng)桿1在驅(qū)動(dòng)元件11的驅(qū)動(dòng)下向上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)桿1帶動(dòng)下端錐形導(dǎo)向套2向上運(yùn)動(dòng),下端錐形套2通過彈簧6帶動(dòng)上端錐形套2向上運(yùn)動(dòng)。由于錐形導(dǎo)向套2的外側(cè)面為一錐面,該錐面在移動(dòng)過程中與壓緊鋼球5相接觸,在錐形導(dǎo)向套2的錐面和夾緊支架3的內(nèi)圓柱面的作用下,壓緊鋼球5穿過通孔向外推出,壓緊鋼球5在夾緊支架3徑向上運(yùn)動(dòng),并將膨脹套4往外擠壓,膨脹套4在擠壓力的作用之下,朝外側(cè)發(fā)生彈性變形。變形后的膨脹套4與薄壁套件受力接觸,并完成薄壁套件的夾緊工作。在夾緊過程中,兩個(gè)相鄰錐形導(dǎo)向套2之間通過彈簧6進(jìn)行力的傳遞使得各個(gè)錐形導(dǎo)向套2協(xié)同工作。
在薄壁套件運(yùn)送到位后,運(yùn)動(dòng)桿1反向移動(dòng),原本被錐形導(dǎo)向套2上的錐面壓緊的壓緊鋼球5受力逐漸減小,壓緊鋼球5在膨脹套4的作用下向內(nèi)側(cè)收回,失去壓緊鋼球5壓緊力的膨脹套4也隨之向內(nèi)側(cè)收回,此時(shí)薄壁套件內(nèi)側(cè)不再受到膨脹套4提供的摩擦力,將夾緊機(jī)構(gòu)從薄壁套件內(nèi)腔中收回。
壓緊鋼球5和錐形導(dǎo)向套2的加工精度高,膨脹套4在每次夾緊薄壁套件時(shí)均產(chǎn)生徑向均勻的彈性變形,保證了每次夾緊工件的夾緊精度。該機(jī)構(gòu)壓緊鋼球5根據(jù)不同薄壁套件在夾緊支架3的周向上均勻分布安裝。每個(gè)壓緊鋼球5在夾緊時(shí)均能夠?qū)崿F(xiàn)自身萬向旋轉(zhuǎn),這種設(shè)計(jì)可以保證在機(jī)構(gòu)夾緊薄壁套件的過程中實(shí)現(xiàn)自定心功能,使薄壁套件的中心與夾具機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)桿1的中心保持一致。
以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。