一种薄壁圆柱管件的智能夹具制造技术

本发明专利技术提供的一种薄壁圆柱管件的智能夹具，不仅解决了在夹持过程中实现自动调整夹持力的作用，能够使得夹持力从始至终保持在设定范围内，防止夹持力过大或过小的问题，从而保证加工零件的精度，其解决的技术方案包括夹持台，夹持台上固定连接有驱动电机，其特征在于，所述夹持台上转动连接有横向布置且经驱动电机进行驱动的滚珠丝杠，滚珠丝杠前后两侧夹持台上固定连接有平行布置的梯形导轨，梯形导轨的左右两端分别滑动连接有左运输台与右运输台，左运输台与右运输台之间的侧面上分别开设有夹角为九十度的活动钳口，左运输台下端与滚珠丝杠之间螺纹配合，右输送台右端面经压力调节装置进行支撑。节装置进行支撑。节装置进行支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种薄壁圆柱管件的智能夹具


[0001]本专利技术涉及一种智能化夹具，特别是一种薄壁圆柱管件的智能夹具。

技术介绍

[0002]在生产过程中往往需要对圆柱形管件来进行加工，但是在加工过程中面临许多问题，采用的夹持力大了会破坏圆柱形结构，夹持力若小的话会使得加工件脱离，在生产中也有利用在工件上包裹一层铜片来实现缓冲夹紧力的作用，但是还是定性地实现了夹紧，并不能保证在夹紧的过程中不损坏工件，而目前现有的夹具也能实现加持，但是由于没有定量的给出夹紧力，所以在夹紧工件的过程中容易使工件发生变形，从而会使工件报废或者是影响其使用性能。
[0003]在通过智能夹具来调节夹紧力的过程中，由于压力传感器发出的信号只有几毫伏，若不进行处理则会导致在使用过程中信号采集与传输的不准确，所以需要对信号来进行放大，然后在此过程中还需要进行精度的提高以及增加抗干扰能力，防止在信号传输过程中信号误差变大的问题。

技术实现思路

[0004]针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本专利技术提供了一种薄壁圆柱管件的智能夹具，不仅解决了在夹持过程中实现自动调整夹持力的作用，能够使得夹持力从始至终保持在设定范围内，防止夹持力过大或过小的问题，同时还能在薄壁圆柱管件内部使用瓦式支撑结构来防止管件的变形，起到额外的支撑与保护作用，使得外部与内部的力均不会对圆柱形管件的形状造成影响，从而保证加工零件的精度问题。
[0005]其解决的技术方案是，包括夹持台，夹持台上固定连接有驱动电机，其特征在于，所述夹持台上转动连接有横向布置且经驱动电机进行驱动的滚珠丝杠，滚珠丝杠前后两侧夹持台上固定连接有平行布置的梯形导轨，梯形导轨的左右两端分别连接有左运输台与右运输台，左运输台与右运输台之间的侧面上分别开设有夹角为九十度的活动钳口，左运输台下端与滚珠丝杠之间螺纹配合，压力调节装置包括压力传感器、电压放大电路，电压放大电路连接单片机，压力传感器检测的输出电压值经过电压放大电路传递给单片机，单片机通过接收到的压力值来对夹紧力度进行调节。
[0006]作为优选，还包括用于支撑薄壁圆柱管件内侧壁的瓦式支撑结构，所述瓦式支撑结构包括支撑圈，支撑圈内沿轴线呈发散状圆周均布有多个支撑杆，各个支撑杆伸出端均固定连接有弧形板，各个支撑杆侧面上均固定连接有推杆，支撑圈侧面与各个推杆位置相对应处均开设有呈发散状布置的导向口，支撑圈侧面上同轴转动连接有拨动盘，拨动盘与各个推杆位置相对应处分别开设有弧形槽，转动拨动盘即可同步驱动各个推杆进行伸缩动作。
[0007]作为优选，所述左运输台经滚珠丝杠进行驱动并沿梯形导轨进行移动，右输送台右端面经压力调节装置进行支撑。
[0008]作为优选，所述左输送台与右输送台相对应侧面上开设的活动钳口角度为九十度且对称布置布置，各个活动钳口位于相应的输送台内侧均开设有保护槽。
[0009]作为优选，所述左运输台与右运输台上分别开设有定位孔。
[0010]作为优选，各个梯形导轨上开设有多个辅助插孔。
[0011]作为优选，所述拨动盘上同轴固定连接有驱动杆，驱动杆伸出端防滑处理。
[0012]作为优选，所述各个支撑杆均位于同一平面上且该平面垂直于支撑圈轴线。
[0013]本专利技术有益效果是：1.解决了在夹持过程中实现自动调整夹持力的作用，能够使得夹持力从始至终保持在设定范围内；2.防止夹持力过大或过小的问题，同时还能在薄壁圆柱管件内部使用支撑结构来防止管件的变形，起到额外的支撑与保护作用；3.使得外部与内部的力均不会对圆柱形管件的形状造成影响，从而保证加工零件的精度问题；4.调节过程中采用滚珠丝杠与压力传感器来对加工工件两端进行受力，使得压力调节较为方便与准确；5.采用滚珠丝杠来驱动的同时使用梯形导轨来导向，从而增加稳定性，防止夹持过程中产生震动以及位置偏离设定位置。
附图说明
[0014]图1为本专利技术整体示意图。
[0015]图2为本专利技术剖视图。
[0016]图3为本专利技术瓦式支撑结构示意图。
[0017]图4为本专利技术瓦式支撑结构局部剖视图。
[0018]图5为本专利技术控制系统的电路图。
[0019]图6为本专利技术压力传感器信号放大电路图。
[0020]图7为本专利技术系统的闭环控制流程图。
[0021]附图标记1.夹持台，2.驱动电机，3.滚珠丝杠，4.梯形导轨，5.左运输台，6.右运输台，7.活动钳口，8.支撑圈，9.支撑杆，10.弧形板，11.推杆，12.导向口，13.拨动盘，14.弧形槽，15.保护槽，16.定位孔，17.螺钉孔，18.琴式防尘罩，19.螺钉，20.固定板。
具体实施方式
[0022]以下结合附图1
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7对本专利技术的具体实施方式做出进一步详细说明。
[0023]该实施例在使用时，在启动之前先将夹持台1各个部件通电并检查是否存在故障，没有存在故障的情况下才可以使用，先将夹持台1上的用于驱动滚珠丝杠3的电机进行通电，滚珠丝杠3电机通电后开始转动并驱动左运输台5向左运送到初始位置，然后调节右运输台6的位置，使得右运输台6右端面与压力传感器之间接触，检查压力传感器与电压放大电路和单片机是否正常，然后手动调节右运输台6与压力传感器之间的距离，使得压力传感器与右运输台6右端面之间紧贴，在调节好初始位置后，然后将需要加工的薄壁圆柱形管件的固定端伸入到左运输台5与右运输台6之间，放在固定板20上，然后通过驱动电机2控制滚
珠丝杠3的转动来控制左运输台5向右运动，在左运输台5向右运动过程中会使得左运输台5与右运输台6之间的距离逐渐缩短，在左运输台5与右运输台6靠近过程中，位于左运输台5右端面与右运输台6左端面上的活动钳口7会逐渐将位于两者之间的薄壁圆柱管件进行夹持，在夹持过程中先将工件放在钳口处，由钳口下方的固定板20支撑，然后在支撑过程中控制左运输台5逐渐推动工件向右进行运动，直到工件与右运输台6上的活动钳口之间接触，在薄壁圆柱管件夹持过程初期，会产生薄壁圆柱管件与各个活动钳口7之间接触部位不是全部为线接触，在逐渐夹紧过程中共有四个面与薄壁圆柱管件之间接触，其中各个活动钳口7均有两个面与薄壁圆柱管件之间接触，然后在靠近过程中会对薄壁圆柱管件产生挤压动作，使得圆柱管件会逐渐与各个活动钳口7的各个侧面之间均相接触，此时左输送台推动薄壁圆柱管件和右输送台一起向右运动，直到右输送台接触到压力传感器后变为缓慢推动，然后在推动过程中实时观察液晶屏来监控当前压力值的大小，然后直到将压力传感器挤压到设定数值的压力后停止，此时压力传感器保持工作状态，而驱动滚珠丝杠3的驱动电机2保持待机并自锁状态，此时可以对夹持着的薄壁圆柱型管件进行加工，在加工过程中若存在压力变化的情况可以通过液晶屏来实时进行监控，不仅可以防止工件松动掉落的情况，同时还能在施加的力过大时通过反向控制滚珠丝杠3的转动来卸力，使得对工件的压力始终保持定值，不会出现过大或过小的现象，能使得加工过程不仅稳定还能进行保护。
[0024]当加工工件壁厚较薄时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄壁圆柱管件的智能夹具，包括夹持台（1），夹持台（1）上固定连接有驱动电机（2），其特征在于，所述夹持台（1）上转动连接有横向布置且经驱动电机（2）进行驱动的滚珠丝杠（3），滚珠丝杠（3）前后两侧夹持台（1）上固定连接有平行布置的梯形导轨（4），梯形导轨（4）的左右两端分别滑动连接有左运输台（5）与右运输台（6），左运输台（5）与右运输台（6）之间的侧面上分别开设有夹角为九十度的活动钳口（7），左运输台（5）下端与滚珠丝杠（3）之间螺纹配合，压力调节装置包括压力传感器、电压放大电路，电压放大电路连接单片机的A1引脚，压力传感器检测的电压值经过放大电路后传递给单片机，单片机根据检测到的压力值来对夹紧力度进行调节。2.根据权利要求1所述一种薄壁圆柱管件的智能夹具，其特征在于，还包括用于支撑薄壁圆柱管件内侧壁的支撑结构，所述支撑结构包括支撑圈（8），支撑圈（8）内沿轴线呈发散状圆周均布有多个支撑杆（9），各个支撑杆（9）伸出端均固定连接有弧形板（10），各个支撑杆（9）侧面上均固定连接有推杆（11），支撑圈（8）侧面与各个推杆（11）位置相对应处均开设有呈发散状布置的导向口（12），支撑圈（8）侧面上同轴转动...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈华刚，刘妍，王桂录，吕刚磊，郑喜贵，
申请(专利权)人：郑州科技学院，
类型：发明
国别省市：