一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机床的部件，特别是一种可监控夹紧力定行程凸轮夹紧装置。
【背景技术】
[0002]本实用新型应用于机械加工的自动夹紧工装领域，在运用夹具对刚性差或薄壁件零件夹紧时，需要确定的夹紧力和确定的夹紧行程防止损坏零件，特殊情况下还要对对夹紧力经行监控。目前，现有的夹紧装置，由于气动系统夹紧力波动大，虽液压夹紧系统夹紧力可调，但无预警装置，一旦出现泄漏现象，会对贵重零件或不可清洗的零件产生污染，造成损失。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术难题是，克服现有技术的不足，提供一种可监控夹紧力定行程凸轮夹紧装置。确保压杆位移不会超程，且夹紧力可调；当夹紧力过大或不足时，通过电气系统报警。
[0004]本实用新型的技术解决方案是，由凸轮驱动机构和夹紧机构构成，所述凸轮驱动机构包括伺服电机(10)、减速箱(11)、传动轴(12)、凸轮⑵和固定座(1)，凸轮(2)的端面上设有凸轮槽；夹紧机构包括压头(4)、测力传感器(5)、压杆(6)、调节杆(19)、碟簧(20)、碟簧座(7)、长度调节杆(8)和滚子(25)，压头(4)和测力传感器(5)设于压杆(6) —端；调节杆(19)、碟簧(20)和碟簧座(7)设于压杆(6)的内腔中，碟簧座(7)设于碟簧(20)的下端，并由锁紧螺钉(21)和调节杆(19)对碟簧(20)进行预紧；长度调节杆(8)置于压杆
(6)的另一端，并由螺母(22)使其固定在碟簧座(7)上；长度调节杆(8)的杆端设有可在凸轮(2)的凸轮槽中滚动位移的滚子(25)。
[0005]固定座(I)上设有导向套(18)，压杆(6)滑动式设于导向套(18)中，以使夹紧机构滑动式支撑于固定座(I)上。
[0006]凸轮驱动机构通过传动轴(13)、轴承(12)支撑于固定座(I)上；其中伺服电机
(10)和减速箱(11)设于固定座(I)后盖(15)的背面，凸轮(2)通过联轴器(9)支撑在传动轴(13)上，并设于固定座(I)的正面。
[0007]测力传感器(5)置于压头⑷的下侧，并通过传感器座(16)和螺母(17)将压头(4)和测力传感器(5)固定在压杆(6)上。
[0008]滚子(25)由销轴(24)支撑于长度调节杆⑶的杆端，滚子(25)在凸轮⑵的凸轮槽内沿凸轮曲线运动。
[0009]固定座(I)上固定有导向座(3)，导向套(18)设于导向座(3)上，使夹紧机构通过导向套(18)、导向座(3)滑动式支撑于固定座(I)上。
[0010]测力传感器(5)外接报警装置。
[0011]固定座(I)内设有可并联传动的齿轮(14)。
[0012]固定座(I)通过齿轮(14 )并联有二组或二级以上的凸轮驱动机构和夹紧机构，实现多点夹紧。
[0013]本实用新型与现有技术相对比所具备的优点是，用伺服电机驱动凸轮将压杆压头以一定的行程送至夹紧点，确保压杆位移不会超程，夹紧力由压杆内碟簧组件提供，夹紧力可调，力的大小由压杆上测力传感器测得，当夹紧力超出，或压杆到位时夹紧力不足，均会通过电气系统报警。
[0014]同时整套机构可并接若干同样机构，每个机构通过设计不同的凸轮及碟簧组件，其夹紧行程、夹紧力大小均可独立可调，独立机构也可设计成多点夹紧。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构示意图；
[0016]图2为图1的剖视图。
[0017]图中标号:1-固定座，2-凸轮，3-导向座，4-压头，5-测力传感器，6_压杆，7_碟簧座，8-长度调节杆，9-联轴器，10-伺服电机，11-减速箱。12-轴承，13-传动轴，14-齿轮，15-后盖，16-传感器座，17-螺母，18-导向套，19-调节杆，20-碟簧，21-锁紧螺钉，22-螺母，23-螺母，24-销轴，25-滚子，26-端盖，27-套，28-油封。
【具体实施方式】
[0018]本实用新型由凸轮驱动机构和夹紧机构构成，所述凸轮驱动机构包括伺服电机
(10)、减速箱(11)、传动轴(12)、凸轮(2)和固定座(1)，凸轮(2)的端面上设有凸轮槽；夹紧机构包括压头(4)、测力传感器(5)、压杆(6)、调节杆(19)、碟簧(20)、碟簧座(7)、长度调节杆(8)和滚子(25)，压头(4)和测力传感器(5)设于压杆(6) —端；调节杆(19)、碟簧
(20)和碟簧座(7)设于压杆￠)的内腔中，碟簧座(7)设于碟簧(20)的下端，并由锁紧螺钉(21)和调节杆(19)对碟簧(20)进行预紧；长度调节杆(8)置于压杆(6)的另一端，并由螺母(22)使其固定在碟簧座(7)上；长度调节杆(8)的杆端设有可在凸轮(2)的凸轮槽中滚动位移的滚子(25)。固定座(I)上设有导向套(18)，压杆(6)滑动式设于导向套(18)中，以使夹紧机构滑动式支撑于固定座(I)上。测力传感器(5)外接报警装置。
[0019]凸轮驱动机构通过传动轴(13)、轴承(12)支撑于固定座(I)上；其中伺服电机
(10)和减速箱(11)设于固定座(I)后盖(15)的背面，凸轮(2)通过联轴器(9)支撑在传动轴(13)上，并设于固定座(I)的正面。固定座(I)的正面上设有端盖(26)、套(27)和油封(28)。
[0020]测力传感器(5)置于压头⑷的下侧，并通过传感器座(16)和螺母(17)将压头
(4)和测力传感器(5)固定在压杆(6)上。
[0021]滚子(25)由销轴(24)和螺母(23)支撑于长度调节杆(8)的杆端，滚子(25)在凸轮⑵的凸轮槽内沿凸轮曲线运动。
[0022]固定座(I)上固定有导向座(3)，导向套(18)设于导向座(3)上，使夹紧机构通过导向套(18)、导向座(3)滑动式支撑于固定座(I)上。
[0023]固定座(I)内设有可并联传动的齿轮(14)。齿轮(14)可并联有二组或二级以上的凸轮驱动机构和夹紧机构，实现多点夹紧。
[0024]凸轮驱动机构转动时，夹紧机构中的滚子(25)沿凸轮槽曲线段移动，推动夹紧机构在导向套(18)内移动，直至压头⑷接触到工件表面，压杆(6)继续移动压缩压杆(6)内的碟簧(20)，当滚子(25)移至凸轮(2)与其凸轮基圆同心的曲线段，压杆(6)不再移动，靠碟簧(20)压缩的弹力压紧工件，测力传感器(5)置于压头(4)和传感器座(16)之间，串接在夹紧机构上，可直接测得压力大小。当凸轮(2)反转时，夹紧机构后退，压头(4)对工件的夹紧松开。碟簧(20)可通过调节调节杆(19)进行预压，使碟簧(20)的弹力调至所需压紧力附近，防止夹紧行程超过凸轮(2)提升行程；长度调节杆(8)调节压杆长度，确保压头
(4)接触到工件时，碟簧(20)以设定的压力压紧工件。
[0025]整套机构可通过齿轮(14)并接若干同样机构，每个机构通过设计不同的凸轮(2)及碟簧(20)，其夹紧行程、夹紧力大小均可独立可调。
【主权项】
1.一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置，其特征在于:由凸轮驱动机构和夹紧机构构成，所述凸轮驱动机构包括伺服电机(10)、减速箱(11)、传动轴(12)、凸轮⑵和固定座(1)，凸轮(2)的端面上设有凸轮槽；夹紧机构包括压头(4)、测力传感器(5)、压杆(6)、调节杆(19)、碟簧(20)、碟簧座(7)、长度调节杆(8)和滚子(25)，压头(4)和测力传感器(5)设于压杆(6) —端；调节杆(19)、碟簧(20)和碟簧座(7)设于压杆(6)的内腔中，碟簧座(7)设于碟簧(20)的下端，并由锁紧螺钉(21)和调节杆(19)对碟簧(20)进行预紧；长度调节杆(8)置于压杆(6)的另一端，并由螺母(22)使其固定在碟簧座(7)上；长度调节杆(8)的杆端设有可在凸轮(2)的凸轮槽中滚动位移的滚子(25)。2.如权利要求1所述的一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置，其特征在于:固定座(I)上设有导向套(18)，压杆(6)滑动式设于导向套(18)中，以使夹紧机构滑动式支撑于固定座(I)上。3.如权利要求1或2所述的一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置，其特征在于:凸轮驱动机构通过传动轴(13)、轴承(12)支撑于固定座(I)上；其中伺服电机(10)和减速箱(11)设于固定座(I)后盖(15)的背面，凸轮(2)通过联轴器(9)支撑在传动轴(13)上，并设于固定座(I)的正面。4.如权利要求1或2所述的一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置，其特征在于:测力传感器(5)置于压头(4)的下侧，并通过传感器座(16)和螺母(17)将压头(4)和测力传感器(5)固定在压杆(6)上。5.如权利要求1或2所述的一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置，其特征在于:滚子(25)由销轴(24)支撑于长度调节杆(8)的杆端，滚子(25)在凸轮(2)的凸轮槽内沿凸轮曲线运动。6.如权利要求2所述的一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置，其特征在于:固定座(I)上固定有导向座(3)，导向套(18)设于导向座(3)上，使夹紧机构通过导向套(18)、导向座(3)滑动式支撑于固定座(I)上。7.如权利要求1或2所述的一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置，其特征在于:测力传感器(5)外接报警装置。8.如权利要求1或2所述的一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置，其特征在于:固定座(I)内设有可并联传动的齿轮(14)。9.如权利要求1或2所述的一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置，其特征在于:固定座(I)上并联有二组或二级以上的凸轮驱动机构和夹紧机构，实现多点夹紧。
【专利摘要】本实用新型涉及一种机床夹具，特别是一种夹紧力可监控的定行程凸轮夹紧装置，由凸轮驱动机构和夹紧机构构成。所述凸轮驱动机构包括伺服电机(10)、减速箱(11)、传动轴（12）、凸轮(2)；夹紧机构包括压头(4)、测力传感器(5)、压杆(6)、碟簧(20)、长度调节杆(8)和滚子(25)，滚子(25)在凸轮槽中滚动，以推动压头(4)上下运动。其优点是，用凸轮将压杆、压头以一定的行程送至夹紧点，确保压杆位移不会超程；夹紧力由碟簧组件提供且可调，力的大小由测力传感器测得，当夹紧力超出或不足时，均会通过电气系统报警；整套机构可并接若干个同样机构，实现多点夹紧，每个机构独立驱动、夹紧力独立可调。
【IPC分类】B23Q3/06
【公开号】CN204621605
【申请号】CN201520195411
【发明人】李成辉, 蔡国保, 郑联语, 徐静
【申请人】江苏恒力组合机床有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月2日