叉架零件加工的定位夹持方法及治具模块技术

本发明专利技术涉及一种叉架零件加工的定位夹持方法及治具模块,包括预定位气缸、双齿条传动机构和弹性滑移齿带等部件。通过这些部件的协同工作,实现对叉架零件的快速、稳定和精度高的定位与夹持。预定位气缸的设置简化了主体定位部件的运动范围,提高了工作效率。双齿条传动机构包括固定齿带和弹性滑移齿带,前者通过第二传动齿轮带动第一传动齿轮和驱动齿环实现对工件的松开,后者通过第四传动齿轮带动定位框和远端定位件实现工件的翻转和定位。连接皮筋的设置避免了误差的产生,提高了定位精度。弹性滑移齿带可以迅速复位,为下一工作周期做好准备。固定齿带可以与第二传动齿轮快速啮合或脱开,满足高速自动化生产线的要求。啮合或脱开,满足高速自动化生产线的要求。啮合或脱开,满足高速自动化生产线的要求。

【技术实现步骤摘要】
叉架零件加工的定位夹持方法及治具模块


[0001]本专利技术属于叉架类零件加工设备
，尤其是一种叉架零件加工的定位夹持方法及治具模块。

技术介绍

[0002]在众多电动工具产品中，叉架类零件得到了广泛应用。虽然同类产品的不同型号中，叉架类零件的形状相同，但其尺寸和孔位可能会有所变化。为了有效地加工这些零件，最佳的方式是在钻攻一体多工位加工中心进行。这些加工中心通常配备有转盘式工作台，其边沿设有等角度分布的治具。在这些治具中，工件通过气动夹具进行夹紧。在工作台旋转变位的过程中，工件通过不同工位的轮换，完成对其各个部分的加工。
[0003]中国专利技术专利申请公开号CN114571188A公开了一种针对叉架类结构件产品的加工方法。该方法解决了因缺乏专用夹具，导致使用小面作为支撑进行磨削、加工尺寸不稳定以及零件返修率高等问题。此方法解决了零件割开后叉口处向内凹陷的变形问题。然而，在实际加工过程中，叉架结构零件因缺乏专用夹具，仍难以实现自动化快速加工，这降低了生产效率。
[0004]同时，对于叉架类零件在转盘式工作台中的夹持，需要满足快速性、稳定性以及动力部分的独立分隔。因此，我们有必要设计一种能够在转盘式工作台中便捷拆换，且可以满足快速、稳定及动力部分独立分隔需求的治具模块。这种治具模块的设计将大大提升叉架类零件的加工效率，并保证加工质量，有利于整体生产流程的优化。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对上述问题，提供了一种叉架零件加工的治具模块，本专利技术设计的治具模块采用弹性滑移齿带和双齿条传动机构,实现对叉架类零件的快速稳定定位,提高加工效率和质量,优化生产流程,适于高速自动化生产线。
[0006]本专利技术的专利技术目的是通过以下技术方案实现的：一种用于叉架零件的治具模块,所述叉架零件包含两侧的工作部分和中间的连接支撑部分,工作部分的中心有一个通孔,所述治具模块具备自动夹紧和释放功能,该治具模块包括:
①
模块壳体,为内空结构,各个面都设有用于与外部设备固定连接的安装孔;
②
动力和传动部分,固定在模块壳体的内部;
③
定位夹持部分,固定在模块壳体的外部;
④
安装板,用于与模块壳体固定连接,同时将治具模块的动力和传动部分与定位夹持部分分隔开,上对应定位夹持部分的位置设有贯穿的螺纹通孔;
⑤
治具基体,与安装板可拆卸地固定连接,一侧设有夹具安装部,夹具基体上,位于夹具安装部和安装板之间设有工件停靠部;
⑥
自定心顶撑机构,活动安装在夹具安装部内,包括第一凸轮轴和第二凸轮轴,两个凸轮轴同轴可转动连接,且凸轮面一端相互抵触、另一端具有圆锥面;驱动齿环卡接在
其中一个凸轮轴外周;
⑦ꢀ
传动套,与螺纹通孔螺纹连接;
⑧ꢀ
工作套,套接在传动套内;
⑨ꢀ
第三传动齿轮,位于安装板下方,并与传动套同轴固连;
⑩ꢀ
传动组件,贯穿于治具基体并位于自定心顶撑机构一侧,包括与驱动齿环啮合的第一传动齿轮;与第三传动齿轮啮合的第二传动齿轮;以及与第一传动齿轮和第二传动齿轮固定连接的连接轴;
⑪ꢀ
动力源,其主体部分固定,伸缩部分具有齿条结构且与第二传动齿轮可啮合;其中,当动力源驱动第二传动齿轮转动时,第二传动齿轮带动第三传动齿轮转动,第三传动齿轮带动传动套转动,传动套在螺纹作用下上升,传动套上升带动工作套上升;同时,第一传动齿轮同步转动并带动驱动齿环转动,驱动齿环带动一个凸轮轴转动。在凸轮面的作用下,第一凸轮轴和第二凸轮轴同步向外伸出;叉架零件的两个工作部分的内侧被第一凸轮轴和第二凸轮轴的圆锥部分顶撑,其中靠近工作套一侧的工作部分外表面被工作套上表面所夹持。
[0007]作为优选，一个可兼作卸料组件的径向定位结构，当整体模块横向安装时，径向定位结构也可以兼做卸料组件。相比现有技术,所述治具模块具有如下有益效果:1. 径向定位结构既可以进行径向定位,也可以作为卸料组件使用,结构简单实用,扩展了模块的功能范围。
[0008]2. 当模块横向安装时,径向定位结构自动变为卸料组件,无需添加额外结构,简化了模块结构,减小了占地面积。
[0009]3. 径向定位结构具有双重功能,在满足定位要求的同时,也考虑了工件的进出方便性,方便了自动化操作。
[0010]4. 模块整体结构紧凑,既可以纵向使用,也可以横向使用,使用灵活性强,能适应不同的生产线布局。
[0011]5. 作为卸料组件时,其下方工件受力均匀,避免了工件倾斜或滚动的现象发生,保证了工件的完整性。
[0012]6. 横向使用时,传动机构位置更加合理,便于动力源驱动,提高了工作效率。
[0013]7. 既考虑了定位功能,也考虑了模块的进出通道,模块设计合理完整。
[0014]综上,所述治具模块采用径向定位结构实现两重功能,具有结构简单、使用灵活、工作效率高等优点。既满足了工件的定位要求,也考虑了工件和模块的进出问题。与现有技术相比,具有更广的应用前景。
[0015]作为优选，径向定位结构的组成部分包括连接轴的轴心设有一个贯穿的通孔，以及第二凸轮轴的外周紧密且可转动地套设一个翻转套环，该翻转套环的外圈具有部分传动齿并固定套设一个装有拨块的套圈。相比现有技术,所述治具模块具有如下有益效果:1.第二凸轮轴外部增加翻转套环,通过翻转套环的转动带动拨块翻转,实现自动换向和定位,简化了操作过程。
[0016]2.拨块的翻转可以在凸轮轴伸出和缩回过程中进行,不影响主体定位程序,具有较高的工作效率。
[0017]3.拨块的位置可以根据工件形状和尺寸进行调整,满足不同工件的要求,提高了
模块的适用性。
[0018]4.翻转套环采用传动齿与动力源连接,能稳定可靠地驱动拨块翻转,避免了相互滑移带来的误差。
[0019]5.通孔的设置,保证了第二凸轮轴的转动不受翻转套环和拨块的影响,各部件运动独立,提高了工作稳定性。
[0020]6.拨块的设置,扩展了模块的功能范围,除定位外,也可以实现工件的换向,满足自动化生产线的要求。
[0021]7.结构简单紧凑,满足高效稳定工作的要求,便于制造和维护。
[0022]综上,所述治具模块在保证主体定位功能的基础上,采用翻转套环和拨块实现自动换向,具有工作效率高、适用性强和结构简单等优点。相比现有技术,可以更好满足自动化生产线对治具的要求。
[0023]作为优选，连接轴的轴心通孔内设有一个两端均部分超出的内接轴，该内接轴在通孔内可紧密转动，并且内接轴下端固定有第四传动齿轮。相比现有技术,所述治具模块具有如下有益效果:1.内接轴的设置,使第四传动齿轮与动力源的连接更加直接稳定,避免了过多的传动部件带来的精度误差。
[0024]2.第四传动齿轮的转动独立于连接轴,不会对模块主体的定位产生影响,各部件运动解耦,提高了工作稳定性。
[0025]3.通过内接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于叉架零件的治具模块,所述叉架零件(01)包含两侧的工作部分(g1)和中间的连接支撑部分(g2),工作部分(g1)的中心有一个通孔,所述治具模块具备自动夹紧和释放功能,其特征在于,该治具模块包括:模块壳体(100),为内空结构,各个面都设有用于与外部设备固定连接的安装孔;动力和传动部分(101),固定在模块壳体(100)的内部;定位夹持部分(102),固定在模块壳体(100)的外部;安装板(103),用于与模块壳体(100)固定连接,同时将治具模块的动力和传动部分与定位夹持部分分隔开,上对应定位夹持部分的位置设有贯穿的螺纹通孔(106);治具基体(104),与安装板(103)可拆卸地固定连接,一侧设有夹具安装部(105),夹具基体(104)上,位于夹具安装部(105)和安装板(103)之间设有工件停靠部(201);自定心顶撑机构(10),活动安装在夹具安装部(105)内,包括第一凸轮轴(11)和第二凸轮轴(12),两个凸轮轴同轴可转动连接,且凸轮面一端相互抵触、另一端具有圆锥面;驱动齿环(13)卡接在其中一个凸轮轴外周;传动套(107),与螺纹通孔(106)螺纹连接;工作套(108),套接在传动套(107)内;第三传动齿轮(109),位于安装板(103)下方,并与传动套(107)同轴固连;传动组件(20),贯穿于治具基体(104)并位于自定心顶撑机构(10)一侧,包括与驱动齿环(13)啮合的第一传动齿轮(21);与第三传动齿轮(109)啮合的第二传动齿轮(22);以及与第一传动齿轮(21)和第二传动齿轮(22)固定连接的连接轴(23);动力源(d1),其主体部分固定,伸缩部分具有齿条结构且与第二传动齿轮(22)可啮合;其中,当动力源(d1)驱动第二传动齿轮(22)转动时,第二传动齿轮(22)带动第三传动齿轮(109)转动,第三传动齿轮(109)带动传动套(107)转动,传动套(107)在螺纹作用下上升,传动套(107)上升带动工作套(108)上升;同时,第一传动齿轮(21)同步转动并带动驱动齿环(13)转动,驱动齿环(13)带动一个凸轮轴转动,在凸轮面的作用下,第一凸轮轴(11)和第二凸轮轴(12)同步向外伸出;叉架零件(01)的两个工作部分(g1)的内侧被第一凸轮轴(11)和第二凸轮轴(12)的圆锥部分顶撑,其中靠近工作套(108)一侧的工作部分(g1)外表面被工作套(108)上表面所夹持。2.根据权利要求1所述的治具模块,其特征在于,包括一个可兼作卸料组件的径向定位结构(30),当整体模块横向安装时,径向定位结构(30)也可以兼做卸料组件。3.根据权利要求2所述的治具模块,其特征在于,所述径向定位结构(30)的组成部分包括连接轴(23)的轴心设有一个贯穿的通孔,以及第二凸轮轴(12)的外周紧密且可转动地套设一个翻转套环(301),该翻转套环(301)的外圈具有部分传动齿(302)并固定套设一个装有拨块(305)的套圈(303)。4.根据权利要求3所述的治具模块，其特征在于，所述连接轴（23）的轴心通孔内设有一个两端均部分超出的内接轴（31），该内接轴（31）在通孔内可紧密转动，并且内接轴（31）下端固定有第四传动齿轮（32）。5.根据权利要求4所述的治具模块，其特征在于，所述径向定位结构（30）还包括一个定位框（33），该定位框（33）一端固定在内接轴（31）的上端，另一端套接在连接轴（23）的外周，定位框（33）在与内接轴（31）固连的部位具有与传动齿（302）配合的啮合齿（331），并且定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛华君，王黎，施世平，詹勇钢，朱红生，
申请(专利权)人：浙江华丰电动工具有限公司，
类型：发明
国别省市：