一种实用的球状工件夹紧加工装置的制作方法

本发明涉及球状工件加工技术领域，特别涉及一种实用的球状工件夹紧加工装置。

背景技术：

现如今，球状工件使用越来越广泛，但是由于球状工件外形的特殊性，导致一般的夹具无法将球状工件夹紧固定，这对于球状工件的固定就比较困难，因此也就无法对球状工件进行自动加工，对于球状工件的加工通常采用人工操作加工，比如对球状工件进行喷漆等步骤，但是人工操作加工效率十分低下，且加工精度低，无法满足现有对于球状工件的使用需求以及对于球状工件的加工需求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种实用的球状工件夹紧加工装置，其能够解决上述现在技术中的问题。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：本发明的一种实用的球状工件夹紧加工装置，包括机架以及设置在所述机架顶部中间的摆设台，所述机架顶部的左右两端分别对称设置有前后延伸的滑动槽，两个所述滑动槽中分别对称插入有可前后滑动的立架，两个所述立架相对设置且在两个所述立架的顶部连接有横架，所述横架的中间且位于所述摆设台的上方设置有喷漆装置，两个所述滑动槽中还分别对称设置有与所述立架配合连接的立架驱动组件，所述摆设台的顶部中间设置有圆弧状凹口，所述摆设台的左右两端分别对称设置有横向滑动腔，两个所述横向滑动腔中均设置有可左右滑动的横向滑动条，两个所述横向滑动条的外侧端均设置有横向夹板，在两个所述横向滑动腔之间设置有下驱动腔，所述下驱动腔中设置有横向延伸的横向螺纹杆，所述横向螺纹杆横向延伸并插入到所述横向滑动腔中且所述横向螺纹杆与所述下驱动腔和所述横向滑动腔之间的内壁可转动配合连接，所述横向螺纹杆还与设置在所述横向滑动条中的横向螺纹孔螺纹配合连接，在所述下驱动腔的上方设置有上驱动腔，所述上驱动腔的前后两端的所述摆设台中分分别对称设置有纵向滑动腔，两个所述纵向滑动腔中均设置有可前后滑动的纵向滑动条，两个所述纵向滑动条的外侧端均设置有纵向夹板，所述上驱动腔中设置有纵向延伸的纵向螺纹杆，所述纵向螺纹杆纵向延伸并插入到所述纵向滑动腔中且所述纵向螺纹杆与所述上驱动腔和所述纵向滑动腔之间的内壁可转动配合连接，所述纵向螺纹杆还与设置在所述纵向滑动条中的纵向螺纹孔螺纹配合连接，所述下驱动腔中设置有上驱动组件，所述上驱动腔中设置有下驱动组件，所述驱动组件中还设置有用以控制横架的控制装置。

作为优选的技术方案，两个所述立架驱动组件均包括设置在所述滑动槽中且与所述立架螺纹配合连接的立架驱动螺纹杆，所述立架驱动螺纹杆前端与所述滑动槽的前端壁可转动配合连接，所述立架驱动螺纹杆后端与设置在所述滑动槽的后端壁中的第一电机动力连接，所述立架底部设置有供所述立架驱动螺纹杆穿过的立架螺纹孔，

作为优选的技术方案，所述上驱动组件包括固定设置在所述纵向螺纹杆上的第一锥齿轮，所述第一锥齿轮下部啮合连接有第二锥齿轮，所述下驱动组件包括固定设置在所述横向螺纹杆上的第四锥齿轮，所述第四锥齿轮下部啮合连接有第五锥齿轮，所述第四锥齿轮上部啮合连接有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮与所述第二锥齿轮之间连接有传动轴，所述传动轴穿过所述上驱动腔和所述下驱动腔之间的内壁且可转动配合连接，所述第五锥齿轮与设置在所述下驱动腔底端壁中的第二电机动力连接。

作为优选的技术方案，所述第一锥齿轮、所述第二锥齿轮、所述第三锥齿轮、所述第四锥齿轮和所述第五锥齿轮大小相同，所述第三锥齿轮与所述第二锥齿轮相对设置，所述第五锥齿轮与所述第三锥齿轮相对设置。

作为优选的技术方案，所述喷漆装置包括设置在所述横架顶部中间的储漆罐以及设置在所述横架底部中间的液压缸，所述液压缸下方连接有液压升降杆，所述液压升降杆底部设置有喷漆头，所述喷漆头与所述储漆罐之间连接有柔性输漆管，所述横架上设置有供所述柔性输漆管穿过的穿孔。

作为优选的技术方案，所述纵向夹板和所述横向夹板的厚度相同，且所述纵向夹板和所述横向夹板相对于所述摆设台的一端面中间均设置有防护垫，所述防护垫为圆形，所述纵向夹板的长度大于所述横向夹板的长度，且所述纵向夹板和所述横向夹板的高度相同，所述机架前后两端还分别对称设置有内凹的凹入槽。

作为优选的技术方案，所述控制装置包括固定安装在所述第二电机左端面的第一控制器和固定安装在所述第二电机右端面的第二控制器，所述第一控制器和第二控制器分别与所述第二电机电连接。

本发明的有益效果是：

1.通过将球状工件放置在摆设台上的圆弧状凹口中从而由圆弧状凹口对球状工件进行定位，而后控制第二电机工作提供动力驱动下驱动组件和上驱动组件同时工作，下驱动组件和上驱动组件同时工作使得横向螺纹杆和纵向螺纹杆同时转动，从而使得横向螺纹杆转动驱动两个横向滑动条同时向横向滑动腔内侧滑动，而带动两个横向夹板同时向摆设台靠近，纵向螺纹杆转动驱动两个纵向滑动条也同时向纵向滑动腔内侧滑动，而带动两个纵向夹板也同时向摆设台靠近，从而通过两个横向夹板和两个纵向夹板对球状工件的四个方向同时夹紧而对球状工件进行固定，通过在前后左右四个方向同时对球状工件进行夹紧，增加了球状工件固定的稳定性，且这种夹紧固定方式使得球状工件固定安全可靠，通过设置的防护垫可有效避免球状工件与纵向夹板或者横向夹板的直接接触，避免在夹紧固定球状工件时使得球状工件表面产生磨损。

2.通过控制第一电机工作提供动力驱动立架驱动螺纹杆转动，立架驱动螺纹杆转动驱动立架前后滑动，从而使得喷漆装置可以前后滑动，在需要对球状工件进行喷漆时可控制喷漆装置滑动到摆设台的上方，在不需要喷漆时可控制喷漆装置滑动到机架的前端上方位置或者后端上方位置，从而可以方便球状工件在摆设台上的摆放和取下，通过液压缸可以控制喷漆头上下升降，从而可以调整喷漆头的上下位置，以方便在合适的高度对球状工件进行喷漆加工，从而使得球状工件的喷漆加工均匀、准确，喷漆操作简单方便。

3.本发明的结构简单，生产成本低，操作简单，使用方便，能够实现球状工件在前后左右四个方向上的同时夹紧固定，球状工件夹紧固定安全稳定，且喷漆头对球状工件喷漆均匀、准确，不会发生球状工件滚动而造成喷漆不均匀、不准确的现象，大大增加了球状工件喷漆加工的工作效率以及加工精度，适合推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种实用的球状工件夹紧加工装置的结构示意图；

图2为图1中箭头方向的结构示意图；

图3为图2中两个横向夹板和两个纵向夹板同时与摆设台抵接时的结构示意图；

图4为图3的俯视结构示意图；

图5为图1中a处的放大结构示意图；

图6为图1中b-b处的结构示意图；

图7为本发明中控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1-7所示的一种实用的球状工件夹紧加工装置，包括机架1以及设置在所述机架1顶部中间的摆设台2，所述机架1顶部的左右两端分别对称设置有前后延伸的滑动槽11，两个所述滑动槽11中分别对称插入有可前后滑动的立架12，两个所述立架12相对设置且在两个所述立架12的顶部连接有横架13，所述横架13的中间且位于所述摆设台2的上方设置有喷漆装置，两个所述滑动槽11中还分别对称设置有与所述立架12配合连接的立架驱动组件，所述摆设台2的顶部中间设置有圆弧状凹口21，所述摆设台2的左右两端分别对称设置有横向滑动腔22，两个所述横向滑动腔22中均设置有可左右滑动的横向滑动条23，两个所述横向滑动条23的外侧端均设置有横向夹板24，在两个所述横向滑动腔22之间设置有下驱动腔3，所述下驱动腔3中设置有横向延伸的横向螺纹杆26，所述横向螺纹杆26横向延伸并插入到所述横向滑动腔22中且所述横向螺纹杆26与所述下驱动腔3和所述横向滑动腔22之间的内壁可转动配合连接，所述横向螺纹杆26还与设置在所述横向滑动条23中的横向螺纹孔25螺纹配合连接，在所述下驱动腔3的上方设置有上驱动腔4，所述上驱动腔4的前后两端的所述摆设台2中分分别对称设置有纵向滑动腔52，两个所述纵向滑动腔52中均设置有可前后滑动的纵向滑动条53，两个所述纵向滑动条53的外侧端均设置有纵向夹板54，所述上驱动腔4中设置有纵向延伸的纵向螺纹杆56，所述纵向螺纹杆56纵向延伸并插入到所述纵向滑动腔52中且所述纵向螺纹杆56与所述上驱动腔4和所述纵向滑动腔52之间的内壁可转动配合连接，所述纵向螺纹杆56还与设置在所述纵向滑动条53中的纵向螺纹孔55螺纹配合连接，所述下驱动腔3中设置有上驱动组件，所述上驱动腔4中设置有下驱动组件，所述驱动组件中还设置有用以控制横架13的控制装置。

其中，两个所述立架驱动组件均包括设置在所述滑动槽11中且与所述立架12螺纹配合连接的立架驱动螺纹杆102，所述立架驱动螺纹杆102前端与所述滑动槽11的前端壁可转动配合连接，所述立架驱动螺纹杆102后端与设置在所述滑动槽11的后端壁中的第一电机动力连接，所述立架12底部设置有供所述立架驱动螺纹杆102穿过的立架螺纹孔101，

其中，所述上驱动组件包括固定设置在所述纵向螺纹杆56上的第一锥齿轮41，所述第一锥齿轮41下部啮合连接有第二锥齿轮42，所述下驱动组件包括固定设置在所述横向螺纹杆26上的第四锥齿轮33，所述第四锥齿轮33下部啮合连接有第五锥齿轮32，所述第四锥齿轮33上部啮合连接有第三锥齿轮34，所述第三锥齿轮34与所述第二锥齿轮42之间连接有传动轴43，所述传动轴43穿过所述上驱动腔4和所述下驱动腔3之间的内壁且可转动配合连接，所述第五锥齿轮32与设置在所述下驱动腔3底端壁中的第二电机31动力连接。

其中，所述第一锥齿轮41、所述第二锥齿轮42、所述第三锥齿轮34、所述第四锥齿轮33和所述第五锥齿轮32大小相同，所述第三锥齿轮34与所述第二锥齿轮42相对设置，所述第五锥齿轮32与所述第三锥齿轮34相对设置。

其中，所述喷漆装置包括设置在所述横架13顶部中间的储漆罐73以及设置在所述横架13底部中间的液压缸7，所述液压缸7下方连接有液压升降杆71，所述液压升降杆71底部设置有喷漆头72，所述喷漆头72与所述储漆罐73之间连接有柔性输漆管74，所述横架13上设置有供所述柔性输漆管74穿过的穿孔，通过所述柔性输漆管74对喷漆头72输送油漆，从而方便所述喷漆头72对球状工件进行喷漆加工。

其中，所述纵向夹板54和所述横向夹板24的厚度相同，且所述纵向夹板54和所述横向夹板24相对于所述摆设台2的一端面中间均设置有防护垫100，所述防护垫100为圆形，通过所述防护垫100可对球状工件起到保护作用，所述纵向夹板54的长度大于所述横向夹板24的长度，且所述纵向夹板54和所述横向夹板24的高度相同，所述机架1前后两端还分别对称设置有内凹的凹入槽75，通过两个凹入槽75可方便对本装置进行搬运。

其中，所述控制装置包括固定安装在所述第二电机31左端面的第一控制器311和固定安装在所述第二电机31右端面的第二控制器312，所述第一控制器311和第二控制器312分别与所述第二电机31电连接，所述第一控制器311用以控制第二电机31的运行速度，从而控制所述横架13前后滑动速度，所述第二控制器312用以控制第二电机31的自动停转，从而防止所述第二电机31一直运转而使得横向夹板24和纵向夹板54滑动超程。

在初始位置状态时，两个所述横向滑动条23处于伸出所述横向滑动腔22外的状态，而使得两个所述横向夹板24远离所述摆设台2，两个纵向滑动条53也处于伸出所述纵向滑动腔52外的状态，而使得两个所述纵向夹板54也远离所述摆设台2，所述立架12处于所述滑动槽11的最后端位置而使得所述喷漆装置处于所述机架1的最后端上方位置，所述第一电机和第二电机31均处于停止工作状态；

当需要夹紧固定球状工件时，先将球状工件放置在所述摆设台2上的所述圆弧状凹口21中定位，而后控制所述第二电机31工作，所述第二电机31工作提供动力驱动所述第五锥齿轮32转动，所述第五锥齿轮32转动带动所述第四锥齿轮33转动，所述第四锥齿轮33转动同时带动所述横向螺纹杆26和所述第三锥齿轮34转动，所述第三锥齿轮34转动带动所述第二锥齿轮42转动，所述第二锥齿轮42转动带动所述第一锥齿轮41转动，所述第一锥齿轮41转动带动所述纵向螺纹杆56转动，从而使得所述横向螺纹杆26和所述纵向螺纹杆56同时转动，所述横向螺纹杆26转动使得两个横向滑动条23同时向所述横向滑动腔22内侧滑动，从而带动两个所述横向夹板24同时向所述摆设台2靠近，所述纵向螺纹杆56转动使得两个纵向滑动条53同时向所述纵向滑动腔52内侧滑动，从而带动两个所述纵向夹板54同时向所述摆设台2靠近，从而通过两个所述横向夹板24和两个所述纵向夹板54对球状工件的四个方向同时夹紧而对球状工件进行固定，球状工件被夹紧固定以后控制所述第二电机31停止工作，而后控制所述第一电机工作，所述第一电机工作提供动力驱动所述立架驱动螺纹杆102转动，所述立架驱动螺纹杆102转动驱动所述立架12向前滑动到所述滑动槽11的中间，从而使得所述喷漆装置滑动到所述摆设台2的上方，即位于所述球状工件的上方，此时可以通过液压缸71控制所述喷漆头72上下升降，从而在合适的位置对球状工件进行喷漆加工，所述喷漆头72由所述储漆罐73供漆，从而使得球状工件的喷漆加工均匀、准确，在对球状工件的喷漆加工完成以后，只需要先控制所述第一电机反转使得所述立架12恢复到初始位置状态，而后控制所述第二电机31反转使得两个所述横向夹板24和两个所述纵向夹板54恢复到初始位置状态，即可将球状工件取下。

本发明的有益效果是：

1.通过将球状工件放置在摆设台上的圆弧状凹口中从而由圆弧状凹口对球状工件进行定位，而后控制第二电机工作提供动力驱动下驱动组件和上驱动组件同时工作，下驱动组件和上驱动组件同时工作使得横向螺纹杆和纵向螺纹杆同时转动，从而使得横向螺纹杆转动驱动两个横向滑动条同时向横向滑动腔内侧滑动，而带动两个横向夹板同时向摆设台靠近，纵向螺纹杆转动驱动两个纵向滑动条也同时向纵向滑动腔内侧滑动，而带动两个纵向夹板也同时向摆设台靠近，从而通过两个横向夹板和两个纵向夹板对球状工件的四个方向同时夹紧而对球状工件进行固定，通过在前后左右四个方向同时对球状工件进行夹紧，增加了球状工件固定的稳定性，且这种夹紧固定方式使得球状工件固定安全可靠，通过设置的防护垫可有效避免球状工件与纵向夹板或者横向夹板的直接接触，避免在夹紧固定球状工件时使得球状工件表面产生磨损。

2.通过控制第一电机工作提供动力驱动立架驱动螺纹杆转动，立架驱动螺纹杆转动驱动立架前后滑动，从而使得喷漆装置可以前后滑动，在需要对球状工件进行喷漆时可控制喷漆装置滑动到摆设台的上方，在不需要喷漆时可控制喷漆装置滑动到机架的前端上方位置或者后端上方位置，从而可以方便球状工件在摆设台上的摆放和取下，通过液压缸可以控制喷漆头上下升降，从而可以调整喷漆头的上下位置，以方便在合适的高度对球状工件进行喷漆加工，从而使得球状工件的喷漆加工均匀、准确，喷漆操作简单方便。

3.本发明的结构简单，生产成本低，操作简单，使用方便，能够实现球状工件在前后左右四个方向上的同时夹紧固定，球状工件夹紧固定安全稳定，且喷漆头对球状工件喷漆均匀、准确，不会发生球状工件滚动而造成喷漆不均匀、不准确的现象，大大增加了球状工件喷漆加工的工作效率以及加工精度，适合推广使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。