用于活塞定位的径向与轴向联动变位且自动定心装置的制作方法

本实用新型涉及一种工件定位装置，特别是一种用于活塞定位的径向与轴向联动变位且自动定心装置。

背景技术：

活塞是汽车发动机中必不可少的部件之一，根据发动机型号的不同，活塞的规格和尺寸往往也略有不同，汽车零部件的生产企业有时需要对不同规格的活塞进行相同的加工或处理，即利用同一台设备对两种不同规格活塞进行处理，而由于活塞的具体尺寸不同，因此就需要为每一种规格的活塞设计一种夹具，即一台（或一种）设备对应两种夹具，不仅提高了企业的生产加工成本，同时在更换夹具时往往需要较为复杂的操作，不仅耗时费力，而且还会严重的影响生产节拍。因此现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，设计巧妙，可快速的在两种状态下进行切换，并可对两种不同规格的活塞进行定位的用于活塞定位的径向与轴向联动变位且自动定心装置。

本实用新型的技术解决方案是：一种用于活塞定位的径向与轴向联动变位且自动定心装置，包括托架1，其特征在于：在托架1的底部连接有气缸2，气缸2的工作端与滑动连接在托架1底部的水平移动架3相连，水平移动架3上设有两个相互对称的调节架4，每个调节架4上均设置有倾斜的卵形槽19，在托架1的底端面上固定设置有导向套5，导向套5内活动套接有升降轴6，升降轴6内设置有水平分布的连接销7，这个连接销7的两端分别活动地嵌入在两个调节架4上的卵形槽19内，所述升降轴6的顶部穿过开设在托架1上的过孔并依次与限位挡板8和工件限位台9通过螺栓10固定连接，在升降轴6的底端还螺纹连接有四个均匀分布的限位调节螺栓20，

在托架1的顶端面上分别设置有一对对称设置的固定限位块11和一对对称设置的摆动限位块12，且两个固定限位块11的对称轴与两个摆动限位块12的对称轴之间相互垂直，摆动限位块12通过转轴铰接在托架1上，在摆动限位块12上开设有弹簧腔，弹簧腔内设置有弹簧13，弹簧13的一端与弹簧腔的端部接触，弹簧13的另一端则顶在固定限位块11上，与每个摆动限位块12都相配有限位销组，所述的限位销组包括两个固定限位销14和一个拨杆限位销15，两个固定限位销14分别位于摆动限位块12的两侧，在摆动限位块12的端部设置有倾斜面16，所述的拨杆限位销15与倾斜面16相配，且所述的拨杆限位销15活动连接在开设于托架1上的长孔17中，拨杆限位销15的底端连接在驱动架18上，而所述的驱动架18与调节架4相连。

本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的用于活塞定位的径向与轴向联动变位且自动定心装置，其结构简单，设计巧妙，布局合理。在传统技术方案中，如果需要对两种不同规格的活塞进行处理或加工，则需要单独设置两套与各规格活塞相匹配的定心装置，导致企业成本提高、工人劳动量大、影响生产节拍等问题。针对于此，本申请设置一种特殊的定心装置，它利用一个气缸的直线输出，在驱动工件限位台做纵向运动的同时，还能够驱动两个摆动限位块做摆动，摆动限位块摆动的两个极限位置分别对应两种不同规格活塞，通过这种方式，仅需要一套定心装置即可实现两种规格活塞的定心，同时它还能够快速、方便的在两种模式下进行切换，可大大节省企业的成本，不影响生产节拍，同时还能够降低工人的劳动强度。因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1为本实用新型实施例第一种状态下的主视图。

图2为本实用新型实施例第一种状态下的俯视图。

图3为本实用新型实施例第二种状态下的主视图。

图4为本实用新型实施例第二种状态下的俯视图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式。如图1至图4所示：一种用于活塞定位的径向与轴向联动变位且自动定心装置，包括一个作为基础的托架1，在托架1的底部固定连接有气缸2，该气缸2的工作端与滑动连接在托架1底部的水平移动架3相连，这个水平移动架3上设有两个相互对称的调节架4，每个调节架4上均设置有倾斜的卵形槽19，在托架1的底端面上固定设置有导向套5，这个导向套5内活动套接有升降轴6（即升降轴6能够在纵向上相对于导向套5运动），在升降轴6内设置有水平分布的连接销7，这个连接销7的两端分别活动地嵌入在两个调节架4上的卵形槽19内，上述升降轴6的顶部穿过开设在托架1上的过孔，并且它通过螺栓10依次与限位挡板8和工件限位台9固定连接，其中限位挡板8用于限制升降轴6向下的极限位置，而工件限位台9则用于承载工件；在升降轴6的底端还螺纹连接有四个均匀分布的限位调节螺栓20，这些限位调节螺栓20能够限制升降轴6向上的极限位置，并且还可以根据需要进行调整；

在托架1的顶端面上一对对称设置的固定限位块11，同时还设置有一对对称设置的摆动限位块12，并且上述的两个固定限位块11的对称轴与两个摆动限位块12的对称轴之间相互垂直，所述的摆动限位块12通过转轴铰接在托架1上，并且在摆动限位块12上还开设有弹簧腔，在这个弹簧腔内设置有弹簧13，弹簧13的一端与弹簧腔内侧的端部接触，而弹簧13的另一端则与固定限位块11接触，与每个摆动限位块12都相配有限位销组，每套限位销组都包括两个固定限位销14和一个拨杆限位销15，其中两个固定限位销14分别位于摆动限位块12的两侧，在摆动限位块12的端部则设置有倾斜面16，上述的拨杆限位销15与倾斜面16相接触，而拨杆限位销15活动连接在长孔17中，这个长孔17则开设在托架1上，所述拨杆限位销15的底端固定连接在驱动架18上，而驱动架18则与上述的调节架4固定连接。

本实用新型实施例的用于活塞定位的径向与轴向联动变位且自动定心装置的工作过程如下：本装置可对两种不同规格的活塞进行定位，这两个活塞的直径不同，直径相对较小的活塞（设为活塞a）对应两个摆动限位块12，直径相对较大的活塞（设为活塞b）对应两个固定限位块11；

需要对活塞a进行定位时，气缸2处于回收状态，两个摆动限位块12保持相互平行的状态，由于两个摆动限位块12相向一侧的弧面共圆，且该圆即为活塞a的定位圆，因此此时将活塞a纵向的放入两个摆动限位块12之间，只要能够顺利的放入二者之间，即说明活塞a的轴心已经定准；

两个固定限位块11相向一侧的弧面也共圆，且该圆即为活塞b的定位圆，如果能够让活塞b顺利的放入上述定位圆中，说明活塞b的轴心也可以定准；但由于活塞b的直径大于活塞a的直径，因此实际上两个摆动限位块12会阻碍活塞b放入两个固定限位块11之间；为了能让活塞b也在同一个定位机构上（即本装置）实现定心，控制系统控制气缸2动作，带动水平移动架3水平运动，调节架4上的两个倾斜的卵形槽19也随时水平运动，由于在卵形槽19内活动连接有连接销7，而与连接销7固定连接的升降轴6有导向套5的存在而无法水平运动，因此倾斜的卵形槽6和连接销7会将这种水平运动转化为纵向运动，驱动升降轴6以及其顶端的限位挡板8和工件限位台9共同运动，根据活塞a和活塞b的具体尺寸对卵形槽9的长度和倾斜角度进行设计，保证工件限位台9的两个极限位置之间的高度差即为两个活塞之间的高度差；

在水平移动架3和调节架4运动的同时，与调节架4相连的驱动架18也会带动两个拨杆限位销15在长孔17内横向运动，由于拨杆限位销15与摆动限位块12的端部的倾斜面16接触，因此当拨杆限位销15朝着远离气缸2的方向运动时，不再对倾斜面16施加压力，这样在弹簧13的作用下，摆动限位块12会向外摆动，而这种摆动也是与拨杆限位销15的运动位置相配的，当拨杆限位销15运动至远离气缸2的极限位置时，摆动限位块12的外侧恰好与位于外侧的固定限位销14接触，此时两个摆动限位块12已经完全将两个固定限位块11之间的空间让开，活塞b可顺利的放入两个固定限位块11之间，并实现定心；

需要切换到对应活塞a的状态时，只需要控制气缸2回收，带动工件限位台9下降至初始位置（工件限位台9靠下的极限位置依靠限位挡板8进行限定），同时拨杆限位销15也会压着倾斜面16运动，让两个摆动限位块12同时向内摆动，弹簧13被压缩，当气缸2回收到初始状态时，拨杆限位销15也运动至初始位置，此时摆动限位块12的内侧与内侧的固定限位销14接触，两个摆动限位块12重新恢复到相互平行的状态，此时活塞a可顺利的放入两个摆动限位块12之间并实现定心；

也就是说，本装置可以经过简单操作，即可实现不同规格活塞的定心，同时它仅利用一个驱动装置（气缸2），即可实现工件限位台9的高度变化和两个摆动限位块12的摆动动作，能够有效控制成本。