本实用新型专利技术公开了一种CRH2动车车体整体构件加工用自动化夹具，包括夹具体、定位元件、夹紧机构及辅助支承件，定位元件包括底面支承板、端面挡板，底面支承板安装在夹具体顶面上，多点分布支承动车底架底面，端面挡板固定于床身端面上。夹紧机构包括平行开闭式气爪及竖直压紧装置，平行开闭式宽型气爪两侧侧面止推板能同步开闭，竖直压紧装置采用双摇杆机构控制压板的抬升与下压，动力源为气缸，压紧边梁顶面。辅助支承件包括横向支承件和交叉支承件。本实用新型专利技术针对动车车体整体加工特点，采用合理的定位、夹紧方案，以空气为动力源，对工件进行自动装夹，操作方便可靠，提高了车体加工精度，填补了动车整体件自动化夹具的空白。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种CRH2动车车体整体构件加工用自动化夹具，包括夹具体、定位元件、夹紧机构及辅助支承件，定位元件包括底面支承板、端面挡板，底面支承板安装在夹具体顶面上，多点分布支承动车底架底面，端面挡板固定于床身端面上。夹紧机构包括平行开闭式气爪及竖直压紧装置，平行开闭式宽型气爪两侧侧面止推板能同步开闭，竖直压紧装置采用双摇杆机构控制压板的抬升与下压，动力源为气缸，压紧边梁顶面。辅助支承件包括横向支承件和交叉支承件。本技术针对动车车体整体加工特点，采用合理的定位、夹紧方案，以空气为动力源，对工件进行自动装夹，操作方便可靠，提高了车体加工精度，填补了动车整体件自动化夹具的空白。【专利说明】—种CRH2动车车体整体构件加工用自动化夹具
本技术涉及一种CRH2动车车体整体构件加工用自动化夹具，属于夹具领域。
技术介绍
目前动车车体主要采用单独加工各零部件后组焊形成整个车体的加工方式，由于误差累积、焊接变形等因素的影响，此方式加工的车体的总成精度比较低，不能满足高速列车对整车车体高速、稳定、可靠运行的要求。国内高速列车装备制造企业渐渐开始采用零部件组焊后整体机械加工的工艺方法，可以有效解决焊接应力变形、装配误差对整车精度的影响问题。但动车车体刚性差，装夹过程易产生变形，成为影响此工艺方法应用和推广的关键技术难题。
技术实现思路
本技术的目的是为克服上述现有技术的不足，针对动车车体加工行业的需要，提供一种稳定、可靠的自动化夹具，一次装夹可实现锯切、铣削及钻孔等加工工序，适用于CRH2动车车体整体铝材构件的加工。为实现上述目的，本技术采用下述技术方案:一种CRH2动车车体整体构件加工用自动化夹具,包括夹具体、定位元件、夹紧机构及辅助支承件，采用“N-2-1”定位原则，采用侧面夹紧及竖直压紧的夹紧方式。所述夹具体底部设有凸缘，凸缘与床身紧固连接。所述定位元件包括底面支承板、端面挡板，所述底面支承板安装在夹具体顶面上，通过多点接触分布支承动车底架底面，约束三个自由度，所述端面挡板固定于床身端面上,约束两个自由度，所述夹紧机构包括平行开闭式气爪及竖直压紧装置，所述平行开闭式气爪安装在夹具体两端各一个，包括气缸及两个可同步开闭的气爪，两个气爪上均安装有侧面止推板，所述两个侧面止推板通过气爪的开、闭实现对车体两端裙板安装面的松开与夹紧。所述竖直压紧装置安装在夹具体两端，每端两个，位于平行开闭式气爪两侧，包括双摇杆机构、动力源和压板，所述动力源通过双摇杆机构控制压板抬起或落下，压板落下时压紧边梁的顶面；所述平行开闭式气爪可采用齿轮齿条操作，两侧的侧面止推板能同步开闭，所述竖直压紧装置采用双摇杆机构控制压板的抬升与下压，动力源可以为气缸，竖直压紧面位于侧墙下端的边梁的顶面。底面支承板有两套,对称地设置在夹具体两侧；所述辅助支承件包括横向支承件和交叉支承件，放置于车体内腔，用于减少加工窗口时车体的变形。作为本技术的进一步改进，所述夹具体上还设有吊环。进一步地，所述夹具体共10组，并排安装在床身上，各夹具体间隔为2m。所述辅助支承件包括交叉支承件和横向支承件，共8组，每组间隔3m。本技术运用“N-2-1”定位原理，底面通过多处支承板进行定位，各定位点的间距比较大，零件的位置会更加稳定，更好地弥补了零件表面或者定位元件的安装误差。夹紧装置分为指形气缸夹紧定位和竖直压紧两部分，动力源为气动，夹紧迅速可O本技术的有益效果是，针对动车车体整体加工特点，采用合理的定位、夹紧方案，以空气为动力源，对工件进行自动装夹，操作方便可靠，提高了车体加工精度，填补了动车整体件自动化夹具的空白。【专利附图】【附图说明】图1为本技术夹具体整体结构示意图。图2为本技术工件装夹时正视图。图3为本技术工件装夹整体结构示意图。图4为图1中圆圈内的夹紧机构示意图。图5为本技术工件夹紧部位的结构示意图。图6为竖直压紧装置压板竖直状态示意图；图7为竖直压紧装置压板水平状态示意图。图中，1、夹具体，2、吊环，3、底面支承板，4、平行开闭式宽型气爪，5、竖直压紧装置，6、端面挡板，7、动车整体构件，8、交叉支承件，9、横向支承件，10、床身，11、双摇杆机构，12、气缸，13、压板，14、侧面止推板，15、裙板安装面，16、边梁，17、底架底面。【具体实施方式】下面根据【专利附图】【附图说明】本技术的具体实施方案。一种CRH2动车车体整体构件加工用自动化夹具，包括夹具体1、定位元件、夹紧机构及辅助支承件，采用“N-2-1”定位原则，采用侧面夹紧及竖直压紧的夹紧方式，如图2所/Jn ο夹具体I采用焊接结构，两端设有安装凸缘，凸缘与床身10通过螺栓连接紧固，夹具体I上设有吊环2。定位元件包括底面支承板3、端面挡板6及侧面止推板14，底面支承板3安装在夹具体I顶面上，多点分布支承动车底架底面17，约束三个自由度，端面挡板6焊接于床身10端面上，约束两个自由度，侧面止推板14安装在平行开闭式宽型气爪4手指内侧面，约束了工件一个自由度。夹紧机构包括平行开闭式宽型气爪4及竖直压紧装置5，平行开闭式宽型气爪4两侧手指能同步开闭，夹紧位置为边梁16下侧及裙板安装面15，竖直压紧装置5采用双摇杆机构11控制压板13的抬升与下压，动力源为气缸12，在动车整体构件7下放前，气缸12控制压板13处于竖直状态，以免干扰动车车体，车体下放定位后，压板13下压至水平位置，压紧工件，竖直压紧面位于侧墙下端边梁16的顶面。共十组夹体I具并排安装在床身10上，各夹具体I间隔为2m。辅助支承件包括交叉支承件8和横向支承件9，共八组，每组间隔3m，放置于动车整体构件7内腔。在作业时，操作人员控制平行开闭式宽型气爪4打开，控制竖直压紧装置5中气缸12缩入，使压板13处于竖直状态；用两部联动天车吊起动车整体构件7放在夹具体I上，用机床探头测量车体与机床导轨的平行度，调整车体中心线与机床导轨平行，并将车体端面紧靠端面挡板6 ;用平行开闭式宽型气爪4的侧面止推板14夹紧，使其定位，竖直压紧装置5中气缸12顶出，使压板13处于水平状态，压紧工件。当所有加工工序都进行完以后，操作人员控制平行开闭式宽型气爪4打开，控制竖直压紧装置5中气缸12缩入，使压板13处于竖直状态，并利用两部联动天车取下动车整体构件7，整个加工过程完成。上述虽然结合附图对本技术的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本技术保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本技术的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本技术的保护范围以内。【权利要求】1.一种CRH2动车车体整体构件加工用自动化夹具，其特征是，包括夹具体、定位元件、夹紧机构及辅助支承件；所述夹具体底部设有凸缘，凸缘与床身紧固连接；所述定位元件包括底面支承板、端面挡板，所述底面支承板安装在夹具体顶面上，通过多点接触分布支承动车底架底面，约束三个自由度，所述端面挡板固定于床身端面上，约束两个自由度，所述夹紧机构包括平行开闭式气爪及竖直压紧装置， 所述平行开闭式气爪安装在夹具体两端各一个，包括气缸及两个可同步开闭的气爪，两个气爪上均安装有侧面止推板，所述两个侧面本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种CRH2动车车体整体构件加工用自动化夹具，其特征是，包括夹具体、定位元件、夹紧机构及辅助支承件；所述夹具体底部设有凸缘，凸缘与床身紧固连接；所述定位元件包括底面支承板、端面挡板，所述底面支承板安装在夹具体顶面上，通过多点接触分布支承动车底架底面，约束三个自由度，所述端面挡板固定于床身端面上，约束两个自由度，所述夹紧机构包括平行开闭式气爪及竖直压紧装置，所述平行开闭式气爪安装在夹具体两端各一个，包括气缸及两个可同步开闭的气爪，两个气爪上均安装有侧面止推板，所述两个侧面止推板通过气爪的开、闭实现对车体两端裙板安装面的松开与夹紧；所述竖直压紧装置安装在夹具体两端，每端两个，位于平行开闭式气爪内侧两侧，包括双摇杆机构、动力源和压板，所述动力源通过双摇杆机构控制压板抬起或落下，压板落下时压紧边梁的顶面；所述竖直压紧装置采用双摇杆机构控制压板的抬升与下压，动力源可以为气缸，竖直压紧面位于侧墙下端的边梁的顶面；底面支承板和夹紧机构有两套，对称地设置在夹具体两侧；所述辅助支承件包括横向支承件和交叉支承件，放置于车体内腔。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张进生，刘伟虔，黄波，王志，韩德建，刘洋，刑举学，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：新型
国别省市：山东;37
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