一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種機床的部件，特別是一種可監控夾緊力定行程凸輪夾緊裝置。
【背景技術】
[0002]本發明應用于機械加工的自動夾緊工裝領域，在運用夾具對剛性差或薄壁件零件夾緊時，需要確定的夾緊力和確定的夾緊行程防止損壞零件，特殊情況下還要對對夾緊力經行監控。目前，現有的夾緊裝置，由于氣動系統夾緊力波動大，雖液壓夾緊系統夾緊力可調，但無預警裝置，一旦出現泄漏現象，會對貴重零件或不可清洗的零件產生污染，造成損失。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術難題是，克服現有技術的不足，提供一種可監控夾緊力定行程凸輪夾緊裝置。確保壓桿位移不會超程，且夾緊力可調；當夾緊力過大或不足時，通過電氣系統報警。
[0004]本發明的技術解決方案是，由凸輪驅動機構和夾緊機構構成，所述凸輪驅動機構包括伺服電機(10)、減速箱(11)、傳動軸(12)、凸輪(2)和固定座(1)，凸輪(2)的端面上設有凸輪槽；夾緊機構包括壓頭(4)、測力傳感器(5)、壓桿(6)、調節桿(19)、碟簧(20)、碟簧座(7)、長度調節桿(8)和滾子(25)，壓頭(4)和測力傳感器(5)設于壓桿(6) —端；調節桿(19)、碟簧(20)和碟簧座(7)設于壓桿(6)的內腔中，碟簧座(7)設于碟簧(20)的下端，并由鎖緊螺釘(21)和調節桿(19)對碟簧(20)進行預緊；長度調節桿(8)置于壓桿(6)的另一端，并由螺母(22)使其固定在碟簧座(7)上；長度調節桿(8)的桿端設有可在凸輪
(2)的凸輪槽中滾動位移的滾子(25)。
[0005]固定座(I)上設有導向套(18)，壓桿(6)滑動式設于導向套(18)中，以使夾緊機構滑動式支撐于固定座(I)上。
[0006]凸輪驅動機構通過傳動軸(13)、軸承(12)支撐于固定座(I)上；其中伺服電機
(10)和減速箱(11)設于固定座(I)后蓋(15)的背面，凸輪(2)通過聯軸器(9)支撐在傳動軸(13)上，并設于固定座(I)的正面。
[0007]測力傳感器(5)置于壓頭⑷的下側，并通過傳感器座(16)和螺母(17)將壓頭(4)和測力傳感器(5)固定在壓桿(6)上。
[0008]滾子(25)由銷軸(24)支撐于長度調節桿⑶的桿端，滾子(25)在凸輪⑵的凸輪槽內沿凸輪曲線運動。
[0009]固定座(I)上固定有導向座(3)，導向套(18)設于導向座(3)上，使夾緊機構通過導向套(18)、導向座(3)滑動式支撐于固定座(I)上。
[0010]測力傳感器(5)外接報警裝置。
[0011]固定座(I)內設有可并聯傳動的齒輪(14)。
[0012]固定座(I)通過齒輪(14 )并聯有二組或二級以上的凸輪驅動機構和夾緊機構，實現多點夾緊。
[0013]本發明與現有技術相對比所具備的優點是，用伺服電機驅動凸輪將壓桿壓頭以一定的行程送至夾緊點，確保壓桿位移不會超程，夾緊力由壓桿內碟簧組件提供，夾緊力可調，力的大小由壓桿上測力傳感器測得，當夾緊力超出，或壓桿到位時夾緊力不足，均會通過電氣系統報警。
[0014]同時整套機構可并接若干同樣機構，每個機構通過設計不同的凸輪及碟簧組件，其夾緊行程、夾緊力大小均可獨立可調，獨立機構也可設計成多點夾緊。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為圖1的剖視圖。
[0016]圖中標號:1-固定座，2-凸輪，3-導向座，4-壓頭，5-測力傳感器，6_壓桿，7_碟簧座，8-長度調節桿，9-聯軸器，10-伺服電機，11-減速箱。12-軸承，13-傳動軸，14-齒輪，15-后蓋，16-傳感器座，17-螺母，18-導向套，19-調節桿，20-碟簧，21-鎖緊螺釘，22-螺母，23-螺母，24-銷軸，25-滾子，26-端蓋，27-套，28-油封。
【具體實施方式】
[0017]本發明由凸輪驅動機構和夾緊機構構成，所述凸輪驅動機構包括伺服電機(10)、減速箱(11)、傳動軸(12)、凸輪⑵和固定座(1)，凸輪(2)的端面上設有凸輪槽；夾緊機構包括壓頭(4)、測力傳感器(5)、壓桿(6)、調節桿(19)、碟簧(20)、碟簧座(7)、長度調節桿
(8)和滾子(25)，壓頭(4)和測力傳感器(5)設于壓桿(6) 一端；調節桿(19)、碟簧(20)和碟簧座(7)設于壓桿(6)的內腔中，碟簧座(7)設于碟簧(20)的下端，并由鎖緊螺釘(21)和調節桿(19)對碟簧(20)進行預緊；長度調節桿(8)置于壓桿￠)的另一端，并由螺母
(22)使其固定在碟簧座(7)上；長度調節桿(8)的桿端設有可在凸輪(2)的凸輪槽中滾動位移的滾子(25)。固定座(I)上設有導向套(18)，壓桿(6)滑動式設于導向套(18)中，以使夾緊機構滑動式支撐于固定座(I)上。測力傳感器(5)外接報警裝置。
[0018]凸輪驅動機構通過傳動軸(13)、軸承(12)支撐于固定座(I)上；其中伺服電機
(10)和減速箱(11)設于固定座(I)后蓋(15)的背面，凸輪(2)通過聯軸器(9)支撐在傳動軸(13)上，并設于固定座(I)的正面。固定座(I)的正面上設有端蓋(26)、套(27)和油封(28)。
[0019]測力傳感器(5)置于壓頭⑷的下側，并通過傳感器座(16)和螺母(17)將壓頭(4)和測力傳感器(5)固定在壓桿(6)上。
[0020]滾子(25)由銷軸(24)和螺母(23)支撐于長度調節桿(8)的桿端，滾子(25)在凸輪⑵的凸輪槽內沿凸輪曲線運動。
[0021]固定座(I)上固定有導向座(3)，導向套(18)設于導向座(3)上，使夾緊機構通過導向套(18)、導向座(3)滑動式支撐于固定座(I)上。
[0022]固定座(I)內設有可并聯傳動的齒輪(14)。齒輪(14)可并聯有二組或二級以上的凸輪驅動機構和夾緊機構，實現多點夾緊。
[0023]凸輪驅動機構轉動時，夾緊機構中的滾子(25)沿凸輪槽曲線段移動，推動夾緊機構在導向套(18)內移動，直至壓頭⑷接觸到工件表面，壓桿(6)繼續移動壓縮壓桿(6)內的碟簧(20)，當滾子(25)移至凸輪(2)與其凸輪基圓同心的曲線段，壓桿(6)不再移動，靠碟簧(20)壓縮的彈力壓緊工件，測力傳感器(5)置于壓頭(4)和傳感器座(16)之間，串接在夾緊機構上，可直接測得壓力大小。當凸輪(2)反轉時，夾緊機構后退，壓頭(4)對工件的夾緊松開。碟簧(20)可通過調節調節桿(19)進行預壓，使碟簧(20)的彈力調至所需壓緊力附近，防止夾緊行程超過凸輪(2)提升行程；長度調節桿(8)調節壓桿長度，確保壓頭
(4)接觸到工件時，碟簧(20)以設定的壓力壓緊工件。
[0024]整套機構可通過齒輪(14)并接若干同樣機構，每個機構通過設計不同的凸輪(2)及碟簧(20)，其夾緊行程、夾緊力大小均可獨立可調。
【主權項】
1.一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置，其特征在于:由凸輪驅動機構和夾緊機構構成，所述凸輪驅動機構包括伺服電機(10)、減速箱(11)、傳動軸(12)、凸輪⑵和固定座(1)，凸輪(2)的端面上設有凸輪槽；夾緊機構包括壓頭(4)、測力傳感器(5)、壓桿(6)、調節桿(19)、碟簧(20)、碟簧座(7)、長度調節桿(8)和滾子(25)，壓頭(4)和測力傳感器(5)設于壓桿(6) —端；調節桿(19)、碟簧(20)和碟簧座(7)設于壓桿(6)的內腔中，碟簧座(7)設于碟簧(20)的下端，并由鎖緊螺釘(21)和調節桿(19)對碟簧(20)進行預緊；長度調節桿(8)置于壓桿(6)的另一端，并由螺母(22)使其固定在碟簧座(7)上；長度調節桿(8)的桿端設有可在凸輪(2)的凸輪槽中滾動位移的滾子(25)。
2.如權利要求1所述的一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置，其特征在于:固定座(I)上設有導向套(18)，壓桿(6)滑動式設于導向套(18)中，以使夾緊機構滑動式支撐于固定座(I)上。
3.如權利要求1或2所述的一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置，其特征在于:凸輪驅動機構通過傳動軸(13)、軸承(12)支撐于固定座(I)上；其中伺服電機(10)和減速箱(11)設于固定座(I)后蓋(15)的背面，凸輪(2)通過聯軸器(9)支撐在傳動軸(13)上，并設于固定座(I)的正面。
4.如權利要求1或2所述的一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置，其特征在于:測力傳感器(5)置于壓頭(4)的下側，并通過傳感器座(16)和螺母(17)將壓頭(4)和測力傳感器(5)固定在壓桿(6)上。
5.如權利要求1或2所述的一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置，其特征在于:滾子(25)由銷軸(24)支撐于長度調節桿(8)的桿端，滾子(25)在凸輪(2)的凸輪槽內沿凸輪曲線運動。
6.如權利要求2所述的一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置，其特征在于:固定座(I)上固定有導向座(3)，導向套(18)設于導向座(3)上，使夾緊機構通過導向套(18)、導向座(3)滑動式支撐于固定座(I)上。
7.如權利要求1或2所述的一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置，其特征在于:測力傳感器(5)外接報警裝置。
8.如權利要求1或2所述的一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置，其特征在于:固定座(I)內設有可并聯傳動的齒輪(14)。
9.如權利要求1或2所述的一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置，其特征在于:固定座(I)上并聯有二組或二級以上的凸輪驅動機構和夾緊機構，實現多點夾緊。
【專利摘要】本發明涉及一種機床夾具，特別是一種夾緊力可監控的定行程凸輪夾緊裝置，由凸輪驅動機構和夾緊機構構成。所述凸輪驅動機構包括伺服電機(10)、減速箱(11)、傳動軸（12）、凸輪(2)；夾緊機構包括壓頭(4)、測力傳感器(5)、壓桿(6)、碟簧(20)、長度調節桿(8)和滾子(25)，滾子(25)在凸輪槽中滾動，以推動壓頭(4)上下運動。其優點是，用凸輪將壓桿、壓頭以一定的行程送至夾緊點，確保壓桿位移不會超程；夾緊力由碟簧組件提供且可調，力的大小由測力傳感器測得，當夾緊力超出或不足時，均會通過電氣系統報警；整套機構可并接若干個同樣機構，實現多點夾緊，每個機構獨立驅動、夾緊力獨立可調。
【IPC分類】B23Q3-06
【公開號】CN104741952
【申請號】CN201510153720
【發明人】李成輝, 蔡國保, 鄭聯語, 徐靜
【申請人】江蘇恒力組合機床有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月2日