一种带中心孔五金件自动上卸料夹具及其实现方法
【专利摘要】本发明公开了一种带中心孔五金件自动上卸料夹具，包括安装座、第一气缸、第一夹具体、第一缸杆、第一顶锥、第一螺栓、第一弹簧、第一螺母、第二气缸、第二夹具体、第二缸杆、第二顶锥、第二螺栓、第二弹簧和第二螺母，所述第一夹具体固定在所述第一气缸上，所述第一缸杆与所述第一气缸里的活塞相连接，所述第一顶锥固定在所述第一缸杆端部，所述第一螺栓、所述第一弹簧、所述第一螺母固定在所述第一夹具体末端；本发明结构简洁紧凑，因此带来体积相对较小的有益效果；本发明功能可靠，实用性强，应用于工业自动化系统中的自动上卸料可以大大提高工作效率。
【专利说明】
一种带中心孔五金件自动上卸料夹具及其实现方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及自动化装备领域，具体涉及一种带中心孔五金件自动上卸料夹具及其实现方法。
【背景技术】
[0002]近几年来，随着自动化工业的不断发展，数控加工中心自动上卸料机械手技术取得了长足发展，因加工中心所加工的工件形状各异，不同形状的工件需要配置不同的自动化夹具。因此能否设计出对应工件的自动化夹具，直接决定了自动化程度。在汽车、数控装备、航空航天等五金零部件中有许多是带有中心孔的，其中有些带中心孔的五金件周边是圆弧型的，现有技术中利用常见的气动卡夹安装与机械手末端夹持五金件的侧面，即向里夹紧，采用这种加持方法五金件容易脱落，往往现有设备设计结构比较复杂，且占据空间也比较大。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种结构紧凑、体积小、功能可靠和实用性强的带中心孔五金件自动上卸料夹具。
[0004]本发明的另一目的在于提供一种带中心孔五金件自动上卸料夹具的实现方法。
[0005]本发明的目的通过下述技术方案实现:
[0006]—种带中心孔五金件自动上卸料夹具，包括安装座、第一气缸、第一夹具体、第一缸杆、第一顶锥、第一螺栓、第一弹簧、第一螺母、第二气缸、第二夹具体、第二缸杆、第二顶锥、第二螺栓、第二弹簧和第二螺母，所述第一夹具体固定在所述第一气缸上，所述第一缸杆设置于所述第一夹具体内且与所述第一气缸的活塞相连接，所述第一顶锥固定在所述第一缸杆端部，所述第一螺栓、所述第一弹簧、所述第一螺母固定在所述第一夹具体末端;所述第二夹具体固定在所述第二气缸上，所述第二缸杆设置于所述第二夹具体内且与所述第二气缸的活塞相连接，所述第二顶锥固定在所述第二缸杆端部，所述第二螺栓、所述第二弹簧、所述第二螺母固定在所述第二夹具体末端;所述第一气缸与所述第二气缸对称设置于所述安装座两侧；
[0007]所述第一夹具体为锥形结构夹具体，所述第一夹具体表面设有两条平行缝隙，该两条平行缝隙将第一夹具体分为可扩张的两部分，所述第一夹具体尾部开孔，所述第一螺栓与所述开孔相配合，所述第一弹簧、所述第一螺母固定在所述第一螺栓上;所述第二夹具体为锥形结构夹具体，所述第二夹具体表面设有两条平行缝隙，该两条平行缝隙将第二夹具体分为可扩张的两部分，所述第二夹具体尾部开孔，所述第二螺栓与所述开孔相配合，所述第二弹簧、所述第二螺母固定在所述第二螺栓上。
[0008]优选地，所述安装座包括第一接触面、第二接触面和第三接触面，所述第一接触面设置有安装孔，所述第二接触面对应所述第一气缸，所述第三接触面对应所述第二气缸。
[0009]优选地，所述安装孔与机械手末端的减速机构相连接。
[0010]优选地，所述第一夹具体固定在所述第一气缸上，所述第一夹具体的底部设置有凹台，所述凹台与设置于第一气缸上的凸缘相配合;凹台和凸缘的相配合设置，能够保证第一夹具体的凹台与第一气缸的凸缘的同轴度，从而保证第一夹具体内圆面与第一缸杆的同轴度。
[0011]优选地，所述第二夹具体固定在所述第二气缸上，所述第二夹具体的底部设置有凹台，所述凹台与设置于第二气缸上的凸缘相配合;凹台和凸缘的相配合设置，能够保证第二夹具体的凹台与第二气缸的凸缘的同轴度，从而保证第二夹具体内圆面与第二缸杆的同轴度。
[0012]优选地，所述第一气缸上设有磁性开关传感器;设置磁性开关传感器用以检测气缸的伸缩状态，即检测第一夹具体是否在加持带中心孔五金件，并将检测信号传送给上位机，用于自动化生产的顺序动作控制。
[0013]优选地，所述第二气缸上设有磁性开关传感;设置磁性开关传感器用以检测气缸的伸缩状态，即检测第二夹具体是否在加持带中心孔五金件，并将检测信号传送给上位机，用于自动化生产的顺序动作控制。
[0014]—种由上述带中心孔五金件自动上卸料夹具的实现方法，包括下述步骤:
[0015](I)当气缸底部气腔通气时，活塞推动缸杆伸出，缸杆端部的顶锥顶到夹具体的锥形面，导致夹具体表面的两条平行缝隙扩张，夹具体也因此而扩张，同时弹簧被压缩，此时夹具体可以夹紧带中心孔五金件；
[0016](2)当气缸上部气腔通气时，活塞和缸杆缩回，夹具体在弹簧的作用下合起，夹具体表面的两条平行缝隙收缩，夹具体也因此而还原，此时夹具体可以松开带中心孔五金件，恢复到原始状态。
[0017]本发明的工作原理:
[0018]工作时，当气缸底部气腔通气时，活塞推动缸杆伸出，缸杆端部的顶锥顶到夹具体的锥形面，导致夹具体表面的两条平行缝隙扩张，夹具体也因此而扩张，同时弹簧被压缩，此时夹具体可以夹紧带中心孔五金件；当气缸上部气腔通气时，活塞和缸杆缩回，夹具体在弹簧的作用下合起，夹具体表面的两条平行缝隙收缩，夹具体也因此而还原，此时夹具体可以松开带中心孔五金件，恢复到原始状态。
[0019]本发明与现有技术相比具有以下的有益效果:
[0020](I)本发明结构简洁紧凑，因此带来体积相对较小的有益效果；
[0021](2)本发明功能可靠，实用性强，应用于工业自动化系统中的自动上卸料可以大大提高工作效率。
【附图说明】
[0022]图1为本发明的主视图；
[0023 ]图2是图1沿A-A方向的剖视图；
[0024]图3为本发明的结构不意图；
[0025]图4为本发明夹具体的结构示意图；
[0026]图5为本发明带中心孔五金件的结构示意图；
[0027]图6为本发明夹取带中心孔五金件时的结构示意图。
[0028]图中附图标记为:1、安装座;21、第一气缸;22、第二气缸;31、第一夹具体;32、第二夹具体;41、第一缸杆;42、第二缸杆;51、第一顶锥;52、第二顶锥;61、第一螺栓;62、第二螺栓;71、第一弹簧;72、第二弹簧;81、第一螺母;82、第二螺母。
【具体实施方式】
[0029]下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
[0030]如图1-6所示，一种带中心孔五金件自动上卸料夹具，包括安装座1、第一气缸21、第一夹具体31、第一缸杆41、第一顶锥51、第一螺栓61、第一弹簧71、第一螺母81、第二气缸22、第二夹具体32、第二缸杆42、第二顶锥52、第二螺栓62、第二弹簧72和第二螺母82，所述第一夹具体31固定在所述第一气缸21上，所述第一缸杆41设置于所述第一夹具体31内且与所述第一气缸21的活塞相连接，所述第一顶锥51固定在所述第一缸杆41端部，所述第一螺栓61、所述第一弹簧71、所述第一螺母81固定在所述第一夹具体31末端;所述第二夹具体32固定在所述第二气缸22上，所述第二缸杆42设置于所述第二夹具体32内且与所述第二气缸22的活塞相连接，所述第二顶锥52固定在所述第二缸杆42端部，所述第二螺栓62、所述第二弹簧72、所述第二螺母82固定在所述第二夹具体32末端;所述第一气缸21与所述第二气缸22对称设置于所述安装座I两侧;所述第一夹具体31为锥形结构夹具体，所述第一夹具体31表面设有两条平行缝隙，该两条平行缝隙将第一夹具体31分为可扩张的两部分，所述第一夹具体31尾部开孔，所述第一螺栓61与所述开孔相配合，所述第一弹簧71、所述第一螺母81固定在所述第一螺栓61上;所述第二夹具体32为锥形结构夹具体，所述第二夹具体32表面设有两条平行缝隙，该两条平行缝隙将第二夹具体32分为可扩张的两部分，所述第二夹具体32尾部开孔，所述第二螺栓62与所述开孔相配合，所述第二弹簧72、所述第二螺母82固定在所述第二螺栓62上。
[0031]所述安装座I包括第一接触面、第二接触面和第三接触面，所述安装座I俯视状态下呈“H”形设置，其中第一接触面为“H”形的横杠，第二接触面和第三接触面为“H”形的两竖杠;所述第一接触面设置有安装孔，所述安装孔与机械手末端的减速机构相连接，所述第二接触面对应所述第一气缸21，所述第三接触面对应所述第二气缸22。所述第一夹具体31固定在所述第一气缸21上，所述第一夹具体31的底部设置有凹台，所述凹台与设置于第一气缸21上的凸缘相配合；凹台和凸缘的相配合设置，能够保证第一夹具体31的凹台与第一气缸21的凸缘的同轴度，从而保证第一夹具体31内圆面与第一缸杆41的同轴度;所述第二夹具体32固定在所述第二气缸22上，所述第二夹具体32的底部设置有凹台，所述凹台与设置于第二气缸22上的凸缘相配合；凹台和凸缘的相配合设置，能够保证第二夹具体32的凹台与第二气缸22的凸缘的同轴度，从而保证第二夹具体32内圆面与第二缸杆42的同轴度。所述第一气缸21上设有磁性开关传感器;设置磁性开关传感器用以检测气缸的伸缩状态，SP检测第一夹具体31是否在加持带中心孔五金件，并将检测信号传送给上位机，用于自动化生产的顺序动作控制;所述第二气缸22上设有磁性开关传感;设置磁性开关传感器用以检测气缸的伸缩状态，即检测第二夹具体32是否在加持带中心孔五金件，并将检测信号传送给上位机，用于自动化生产的顺序动作控制。
[0032]工作时，当气缸底部气腔通气时，活塞推动缸杆伸出，缸杆端部的顶锥顶到夹具体的锥形面，导致夹具体表面的两条平行缝隙扩张，夹具体也因此而扩张，同时弹簧被压缩，此时夹具体可以夹紧带中心孔五金件；当气缸上部气腔通气时，活塞和缸杆缩回，夹具体在弹簧的作用下合起，夹具体表面的两条平行缝隙收缩，夹具体也因此而还原，此时夹具体可以松开带中心孔五金件，恢复到原始状态。
[0033]本发明结构简洁紧凑，因此带来体积相对较小，从而达到节省材料和成本的有益效果；功能可靠，实用性强，应用于工业自动化系统中的自动上卸料可以大大提高工作效率。
[0034]上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种带中心孔五金件自动上卸料夹具，其特征在于，包括安装座、第一气缸、第一夹具体、第一缸杆、第一顶锥、第一螺栓、第一弹簧、第一螺母、第二气缸、第二夹具体、第二缸杆、第二顶锥、第二螺栓、第二弹簧和第二螺母，所述第一夹具体固定在所述第一气缸上，所述第一缸杆设置于所述第一夹具体内且与所述第一气缸的活塞相连接，所述第一顶锥固定在所述第一缸杆端部，所述第一螺栓、所述第一弹簧、所述第一螺母固定在所述第一夹具体末端;所述第二夹具体固定在所述第二气缸上，所述第二缸杆设置于所述第二夹具体内且与所述第二气缸的活塞相连接，所述第二顶锥固定在所述第二缸杆端部，所述第二螺栓、所述第二弹簧、所述第二螺母固定在所述第二夹具体末端;所述第一气缸与所述第二气缸对称设置于所述安装座两侧； 所述第一夹具体为锥形结构夹具体，所述第一夹具体表面设有两条平行缝隙，该两条平行缝隙将第一夹具体分为可扩张的两部分，所述第一夹具体尾部开孔，所述第一螺栓与所述开孔相配合，所述第一弹簧、所述第一螺母固定在所述第一螺栓上;所述第二夹具体为锥形结构夹具体，所述第二夹具体表面设有两条平行缝隙，该两条平行缝隙将第二夹具体分为可扩张的两部分，所述第二夹具体尾部开孔，所述第二螺栓与所述开孔相配合，所述第二弹簧、所述第二螺母固定在所述第二螺栓上。2.根据权利要求1所述的带中心孔五金件自动上卸料夹具，其特征在于，所述安装座包括第一接触面、第二接触面和第三接触面，所述第一接触面设置有安装孔，所述第二接触面对应所述第一气缸，所述第三接触面对应所述第二气缸。3.根据权利要求2所述的带中心孔五金件自动上卸料夹具，其特征在于，所述安装孔与机械手末端的减速机构相连接。4.根据权利要求1所述的带中心孔五金件自动上卸料夹具，其特征在于，所述第一夹具体固定在所述第一气缸上，所述第一夹具体的底部设置有凹台，所述凹台与设置于第一气缸上的凸缘相配合。5.根据权利要求1所述的带中心孔五金件自动上卸料夹具，其特征在于，所述第二夹具体固定在所述第二气缸上，所述第二夹具体的底部设置有凹台，所述凹台与设置于第二气缸上的凸缘相配合。6.根据权利要求1所述的带中心孔五金件自动上卸料夹具，其特征在于，所述第一气缸上设有磁性开关传感器。7.根据权利要求1所述的带中心孔五金件自动上卸料夹具，其特征在于，所述第二气缸上设有磁性开关传感器。8.—种由权利要求1 -7任一项所述带中心孔五金件自动上卸料夹具的实现方法，其特征在于，包括下述步骤: (1)当气缸底部气腔通气时，活塞推动缸杆伸出，缸杆端部的顶锥顶到夹具体的锥形面，导致夹具体表面的两条平行缝隙扩张，夹具体也因此而扩张，同时弹簧被压缩，此时夹具体可以夹紧带中心孔五金件； (2)当气缸上部气腔通气时，活塞和缸杆缩回，夹具体在弹簧的作用下合起，夹具体表面的两条平行缝隙收缩，夹具体也因此而还原，此时夹具体可以松开带中心孔五金件，恢复到原始状态。
【文档编号】B25J15/00GK106003106SQ201610424379
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月14日
【发明人】李明泽, 刘强, 刘浩, 喻里程
【申请人】广东工业大学