零件加工用夹持设备制造技术

本发明专利技术涉及夹持装置技术领域，零件加工用夹持设备，包括固定平台，固定平台下方设有固定机构和驱动机构，固定机构包括两个固定座，两个固定座之间转动连接有横向设置的双向丝杆，双向丝杆的两个螺纹部上各螺纹连接有一块滑板；两块滑板之间设有两块滑块，两块滑块上均设有用于固定钢管的固定块，固定块和滑块之间固定连接有压缩弹簧，且固定块与滑块之间连接有第一测量机构；固定平台的上端还固定有第二测量机构。第一测量机构用于实时测量钢管被夹持受到的预紧力，通过转动双向丝杆，使钢管受到的预紧力接近参考预紧力，从而实现测量和调控夹持钢管的预紧力。

Clamping equipment for parts processing

The invention relates to the technical field of clamping device. The clamping device for parts processing includes a fixed platform, under which a fixed mechanism and a driving mechanism are arranged. The fixed mechanism comprises two fixed seats. The two fixed seats are rotated and connected with a transversely arranged two-way screw, and each thread of the two threads of the two two-way screw is connected with a slide plate; two slides are arranged between the two slides. A fixed block for fixing steel pipe is arranged on both sliders, and a compression spring is fixed between the fixed block and the slider, and a first measuring mechanism is connected between the fixed block and the slider, and a second measuring mechanism is fixed on the upper end of the fixed platform. The first measuring mechanism is used to measure the pre-tightening force of the steel pipe clamped in real time. By rotating the two-way screw, the pre-tightening force of the steel pipe is close to the reference pre-tightening force, thus realizing the measurement and control of the pre-tightening force of the steel pipe clamped.

【技术实现步骤摘要】
零件加工用夹持设备
本专利技术涉及零件夹持
，特别涉及零件加工用夹持设备。
技术介绍
钢管指具有空心截面，其长度远大于直径或周长的钢材，钢管作为一种经济钢材，广泛应用于输送流体和粉状固体、交换热能、制造机械零件和容器等领域。在钢管加工时，特别是在对钢管进行焊接、切断操作时，往往需要对钢管进行夹持固定后才能进行加工作业，但是钢管的直径大小不等且钢管壁厚也不同，在钢管加工时，固定钢管的预紧力是依靠工人的手感来确定，而此种固定方式可能造成钢管的预紧力过大，使钢管变形损坏；或者预紧力过小，在钢管的加工出现松动而造成加工不良。
技术实现思路
本专利技术意在提供零件加工用夹持设备，能够实时测量和调控夹持钢管的预紧力。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：零件加工用夹持设备，包括水平设置且开有滑槽的固定平台，固定平台下方设有固定机构，固定机构包括固定于固定平台底端的两个固定座，两个固定座之间转动连接有横向设置的双向丝杆，双向丝杆沿滑槽开设的方向设置，双向丝杆的两个螺纹部上各螺纹连接有一块滑板；两块滑板之间设有紧固单元，紧固单元包括分别固定于两块滑板上的滑块，滑块的上端穿过固定平台的滑槽后，两块滑块相对的端面上均设有用于固定钢管的固定块，固定块和滑块之间固定连接有压缩弹簧，且固定块与滑块之间连接有测量钢管预紧力的第一测量机构；固定平台上设有与双向丝杆连接的驱动机构，固定平台的上端还固定有测量钢管壁厚的第二测量机构。本专利技术的原理是：驱动单元可驱动双向丝杆的正转和反转，由于滑块只能沿固定平台上的滑槽滑动，因此双向丝杆转动时，螺纹连接于双向丝杆两个螺纹部的滑板在滑块的限定作用下，也只能沿滑槽方向横向滑动；当两块滑板在双向丝杆驱动下相互靠近时，滑板上固定的滑块沿着滑槽滑动并相互靠近，滑块上固定连接的固定块靠近，实现钢管的夹持固定。在钢管被夹持固定时，钢管受到的预紧力通过固定块的传导使位于固定块和滑块之间的压缩弹簧受压力发生形变，根据胡克定律，压缩弹簧的形变量与其受到的压力成正比，并通过第一测量机构测量压缩弹簧的形变量，在根据胡克定律，可计算出压缩弹簧受到的压力值；根据力的作用是相互的，压缩弹簧受到压力值等于固定块和钢管之间的预紧力大小，从而可以得到钢管所受到的预紧力大小。在钢管固定后，利用第二测量机构测量钢管的壁厚，然后记载钢管的壁厚和外径规格，不断地增加钢管的预紧力大小，直至钢管发生变形被损坏，记录下此规格钢管(包括外径大小和壁厚)能受到的最大预紧力；然后通过依次减小预紧力的方法，对依次减小预紧力后的钢管进行加工，当钢管在加工发生松动时，记录下钢管能承受的最小预紧力，然后根据钢管能承受的最大预紧力和最小预紧力确定一个合适的预紧力大小，作为同样规格的钢管在被夹持时，使用的参考预紧力值。后续在加工钢管前进行夹持时，可以根据钢管的规格，开启驱动机构，使钢管逐渐被夹持固定，钢管在被夹紧过程中预紧力不断增大，通过第一测量机构对钢管受到的预紧力进行实时测量，当钢管受到的实际预紧力等于参考预紧力时，即可完成对钢管的夹持。采用上述方案的优点是：1.能够测量出不同规格钢管的合适预紧力大小：利用第一测量机构和第二测量机构，可以分别测出钢管被破坏的最大预紧力，以及钢管加工中不产生松动的最小预紧力，然后根据最大预紧力和最小预紧力确定一个合适的参考预紧力值，以供同类规格的钢管固定时作为参考。2.能够实时调节并测量钢管实际受到的预紧力：压缩弹簧发生形变，根据该形变可以测量出压缩弹簧受到的压力值，从而确定钢管实际受到的预紧力大小；通过驱动机构调节双向丝杆的正转或者反转，对钢管的预紧力大小进行调整，使钢管受到的预紧力大小等于或接近与参考预紧力值，保证钢管的正常加工。进一步，第一测量机构包括固定连接于固定块外侧的滑杆，滑杆上开有沿滑杆轴心对称的铣平面，滑杆穿过滑板且与滑杆滑动连接，滑杆沿双向丝杆轴向设置；铣平面上刻有沿滑杆轴向方向均匀排列的刻度线，每条刻度线对应刻有一个压力值。滑杆上开有沿滑杆轴心对称的铣平面，铣平面为铣刀沿滑杆轴向方向铣削成的一段平面，滑杆穿过滑板且与滑杆滑动连接，使滑杆只能沿滑板滑动而不能转动，防止固定块在固定钢管的过程中发生旋转。滑杆的铣平面内可有刻度线，每个刻度线对应刻有一个压力值。当压缩弹簧处于自然状态时，滑块外侧端面在滑杆的铣平面投影即为初始刻度线位置；当压缩弹簧受到压力发生形变，滑杆滑出滑块的外侧，铣平面上的刻度线也随之滑出，根据滑杆滑出的距离和压缩弹簧的劲度系数，可计算出每个刻度线上压缩弹簧对应的压力值；在铣平面上刻度不断滑出滑块的外侧后，由滑块外侧能看到铣平面上刻度线对应的最大压力值即为压缩弹簧受到的实际压力值，实现了队钢管受到预紧力的实时测量。进一步，第二测量机构包括中部相互铰接的第一测量杆和第二测量杆，位于铰接点一侧的第一测量杆和第二测量杆均设有测量部，两个测量部可相抵；位于铰接点另一侧的第一测量杆和第二测量杆之间固定连接有复位弹簧，且位于铰接点该侧的第一测量杆和第二测量杆之间设有弧形的测尺，测尺的一端与第一测量杆固定连接、另一端可沿第二测量杆滑动，且测尺所在的圆弧以铰接点为圆心。相比于使用卡尺测量钢管的壁厚，卡尺读取测量值比较慢，而在实际测量中，不需要对钢管的精确值进行测量，为提升测量钢管内壁厚度，本方案利用第二测量机构测量钢管壁厚，使用时，挤压第一测量杆和第二测量杆固定连接有复位弹簧的一侧，第一测量杆和第二测量杆的另一侧张开，利用第一测量杆的测量部(或者第二测量杆的测量部)到铰接点的距离以及测尺到铰接点的距离，可以计算出测尺相对于铰接点转过直线距离，以及测尺转动的角度与测尺转过直线距离的几何关系，可计算出根据第一测量杆的测量部和第二测量杆第二测量部的张开距离大小，即钢管壁厚大小。使用第二测量机构测量钢管壁厚时，只需将第一测量杆的测量部和第二测量杆第二测量部夹紧在钢管的内、外壁上，就可读取钢管的壁厚值，操作方便，测量速度快。进一步，驱动机构包括与固定平台固定连接的固定板，固定板上转动连接有手动摇杆，手动摇杆的转轴部与双向丝杆平行设置，双向丝杆中部固定连接有第二直齿轮，转轴部上固定连接有与第二直齿轮啮合的第一直齿轮。利用转动手动摇杆的方式来夹持钢管，手动控制固定块固定钢管的速度，可在固定过程中观察钢管夹持中受到预紧力的大小，手动易控制夹紧钢管的速度，防止钢管被过渡挤压。进一步，滑槽的数量至少为两个，至少两个滑槽相互平行且每个滑槽内均滑动连接有紧固单元。利用至少两个紧固单元对钢管进行夹持，防止钢管被夹持过程发生歪斜等，能有效提高钢管夹持的稳定性，使后续钢管加工更加稳固。进一步，紧固单元中的压缩弹簧套设在滑杆上。将压缩弹簧套设在滑杆上，压缩弹簧在被压缩的过程中不易发生扭曲，使第一测量机构测量的结果更加准确。进一步，复位弹簧套设于测尺上，第二测量杆上位于测尺的滑动路径上开有观测槽。将复位弹簧套设于测尺上，减少复位弹簧扭曲的情况，延长复位弹簧的使用寿命；第二测量杆上位于测尺的滑动路径上开有观测槽，在利用第二测量机构测量钢管的壁厚时，直接从观测槽读取所测量的钢管的壁厚值，使钢管壁厚测量的速度更快。进一步，滑杆远离固定块一端固定有限位块。滑杆远离固定块一端固定有限位块，防止滑杆滑动时，滑杆滑出滑块的通孔外。进一步，固定平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.零件加工用夹持设备，包括水平设置且开有滑槽的固定平台，所述固定平台下方设有固定机构，其特征在于：所述固定机构包括固定于固定平台底端的两个固定座，两个固定座之间转动连接有横向设置的双向丝杆，所述双向丝杆沿滑槽开设的方向设置，所述双向丝杆的两个螺纹部上各螺纹连接有一块滑板；两块滑板之间设有紧固单元，所述紧固单元包括分别固定于两块滑板上的滑块，所述滑块的上端穿过固定平台的滑槽后，两块滑块相对的端面上均设有用于固定钢管的固定块，所述固定块和滑块之间固定连接有压缩弹簧，且固定块与滑块之间连接有测量钢管预紧力的第一测量机构；所述固定平台上设有与双向丝杆连接的驱动机构，所述固定平台的上端还固定有测量钢管壁厚的第二测量机构。

【技术特征摘要】
1.零件加工用夹持设备，包括水平设置且开有滑槽的固定平台，所述固定平台下方设有固定机构，其特征在于：所述固定机构包括固定于固定平台底端的两个固定座，两个固定座之间转动连接有横向设置的双向丝杆，所述双向丝杆沿滑槽开设的方向设置，所述双向丝杆的两个螺纹部上各螺纹连接有一块滑板；两块滑板之间设有紧固单元，所述紧固单元包括分别固定于两块滑板上的滑块，所述滑块的上端穿过固定平台的滑槽后，两块滑块相对的端面上均设有用于固定钢管的固定块，所述固定块和滑块之间固定连接有压缩弹簧，且固定块与滑块之间连接有测量钢管预紧力的第一测量机构；所述固定平台上设有与双向丝杆连接的驱动机构，所述固定平台的上端还固定有测量钢管壁厚的第二测量机构。2.根据权利要求1所述的零件加工用夹持设备，其特征在于：所述第一测量机构包括固定连接于固定块外侧的滑杆，所述滑杆上开有沿滑杆轴心对称的铣平面，所述滑杆穿过滑板且与滑杆滑动连接，滑杆沿双向丝杆轴向设置；所述铣平面上刻有沿滑杆轴向方向均匀排列的刻度线，每条刻度线对应刻有一个压力值。3.根据权利要求1所述的零件加工用夹持设备，其特征在于：所述第二测量机构包括中部相互铰接的第一测量杆和第二测量杆，位于铰接点一侧的第一测量杆和第二测量杆均设有测量部，两个测量部可相抵；位于铰接点另一侧的第一测量杆和第二测量杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：王显峰，
申请(专利权)人：重庆亿普机电有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50