带夹具切换功能的倒模定位装置的制作方法

本发明涉及一种定位夹紧装置，尤其涉及一种带夹具切换功能的倒模定位装置。

背景技术：

在机器人组装、船舶加工、汽车制造领域，零部件的安装定位具有不可或缺的作用。由于机械零部件的形状结构各异，通常需要用到不同的定位装置。现有装置大多只配备了一套夹具，如果需要定位不同种类的零件，就需要对夹具进行人工拆卸和更换，操作十分麻烦，并消耗的人力成本和时间成本都较高。

技术实现要素：

针对背景技术中的问题，本发明提出了一种带夹具切换功能的倒模定位装置，其结构包括两条平移导轨、两条倒l形导轨、两个移动架、两个移动块、旋转传动装置总成和多套夹具；

所述平移导轨的轴向与水平面平行，两条平移导轨平行设置；平移导轨横向的外侧面上设置有第一导向槽，第一导向槽的轴向与平移导轨的轴向平行；平移导轨横向的内侧面上设置有第二导向槽，第二导向槽的轴向与平移导轨的轴向平行；两条倒l形导轨分别设置在两条平移导轨的上方，倒l形导轨的下端与平移导轨上侧面的中部连接；倒l形导轨横向的内侧面上设置有倒l形的第三导向槽，第三导向槽的下端贯通第二导向槽后与平移导轨的下侧面连通，第三导向槽的横向段和竖向段通过一弧形段平滑过度；所述第三导向槽的槽底上设置有第四导向槽，第四导向槽的走势与第三导向槽的走势相同；

所述移动架本体的上端面上设置有多根连接柱，连接柱上端的内壁上设置有与第一导向槽匹配的导向块，单个移动架所辖的导向块设置在同一第一导向槽中，两个移动架分别对应两个第一导向槽；移动架能在平行于第一导向槽的方向上滑动；移动架本体的内壁上设置有多块隔板，多块隔板形成多个水平分布的限位腔；

所述移动块设置在第四导向槽中，两个移动块分别对应两个第四导向槽；移动块能沿第四导向槽滑动；移动块的内壁上设置有卡槽，当移动块运动至第三导向槽和第二导向槽相交的位置时，卡槽与第二导向槽连通；

所述夹具包括支架和四条伸缩臂；所述支架为口字形结构，支架周向的四个侧壁上各设置有一安装孔；支架内腔的四个侧壁上各设置有一条形孔，条形孔与相应的安装孔连通，条形孔的轴向与相应安装孔的轴向平行；所述伸缩臂设置在安装孔内，四个伸缩臂分别对应四个安装孔；伸缩臂的侧壁上设置有连接耳，连接耳位于相应条形孔中，且连接耳突出在支架内腔中；连接耳上设置有连接孔；支架左侧的侧壁上设置有一个牵引凸起和一个支撑凸起，支架右侧的侧壁上设置有一个牵引凸起和一个支撑凸起，两个牵引凸起的位置对正，两个支撑凸起的位置对正；牵引凸起和支撑凸起的高度低于安装孔；两个牵引凸起分别与两个第二导向槽匹配，当夹具通过牵引凸起悬挂在平移导轨上时，所述限位腔能使相邻夹具相互隔离；当卡槽与第二导向槽连通时，两个牵引凸起能分别进入两个卡槽内；牵引凸起位于卡槽内时，移动块能通过卡槽将夹具向上提起至第三导向槽的横向段位置处，此过程中，两个支撑凸起能通过第三导向槽的下端口进入第三导向槽内；当夹具位于第三导向槽的横向段位置处时，伸缩臂位于倒l形导轨的上侧；不同夹具的伸缩臂尺寸不同；

所述旋转传动装置总成包括升降传动机构、旋转传动机构和四根伸缩连杆；升降传动机构设置在两条倒l形导轨之间，当夹具位于第三导向槽的横向段位置处时，升降传动机构与夹具的内腔相对；升降传动机构的伸缩部朝上，旋转传动机构的旋转轴朝下，所述旋转轴的下端与所述伸缩部的上端连接，升降传动机构能传动旋转传动机构上下移动；所述伸缩连杆的内端与旋转传动机构的周向侧壁连接，伸缩连杆的外端设置有与连接孔匹配的传动柱，四根伸缩连杆与四个连接孔一一对应。

前述方案的原理是：

装置不工作时，多套夹具都通过牵引凸起悬挂在平移导轨上，夹具一一对应地位于多个限位腔中，此时，移动块位于第三导向槽和第二导向槽相交的位置处，卡槽与第二导向槽连通；当需要用到某一夹具时，先控制移动架水平运动，使相应夹具的牵引凸起运动至移动块的卡槽内，然后使移动块向上运动，这时，卡槽内的牵引凸起就会在卡槽的带动下沿第三导向槽运动，从而使夹具随之运动，当夹具运动至一定位置时，夹具上的支撑凸起就会通过第三导向槽的下端口进入(限位腔对夹具具有限位作用，使支撑凸起能够与第三导向槽的下端口对准)第三导向槽内并且也沿着第三导向槽运动，当卡槽将夹具牵引至第三导向槽横向段的外端时，牵引凸起和支撑凸起就将夹具托起了，之前的过程中，旋转传动机构始终处于最低高度，当夹具移动到位后，升降传动机构才传动旋转传动机构带动伸缩连杆上升，伸缩连杆上升过程中，伸缩连杆上的传动柱从下方插入连接孔内，当旋转传动机构上升至设定位置后，升降传动机构停止动作，然后旋转传动机构的旋转轴开始旋转，伸缩连杆也随之运动，由于传动柱插在连接孔内，当伸缩连杆运动时，伸缩臂就会被向外推出，最终使夹具上的伸缩臂展开，这时，就可以将模具平稳地放在伸缩臂上，然后控制旋转机构反向转动使伸缩臂回缩，伸缩臂外端的限位结构就能将模具夹紧；当需要更换夹具时，先通过旋转传动机构使伸缩臂缩回，然后通过升降传动机构使旋转传动机构下降，然后通过移动块将夹具推回到平移导轨处，然后控制移动架水平运动，使新选定的夹具的牵引凸起运动至移动块的卡槽内，然后按前述方式，将新选定的夹具安装到位。

优选地，所述伸缩臂的侧壁上设置有滑槽，连接耳与滑槽滑动连接。参见图6，采用此方案后，连接耳能在一定范围内与伸缩臂相对移动，旋转传动机构的旋转轴开始旋转后，连接耳需要先运动一定距离后才能带动伸缩臂运动，通过调节连接耳的移动范围(具体实施时，可通过调节滑槽长度和限位钉位置来实现)，我们就能对伸缩臂的伸展长度进行灵活调节。

本发明的有益技术效果是：提出了一种带夹具切换功能的倒模定位装置，该装置配备了多种夹具，操作时，可根据需要选用不同类型的夹具。

附图说明

图1、本发明的结构示意图(实际情况中，图中的移动块是不可见的；为了说明移动块与倒l形导轨的位置关系，本图在第三导向槽和第二导向槽相交的位置示出了移动块)；

图2、倒l形导轨结构示意图；

图3、夹具结构示意图；

图4、移动架结构示意图；

图5、移动块结构示意图；

图6、伸缩臂结构示意图；

图中各个标记所对应的名称分别为：平移导轨1、倒l形导轨2、连接柱2-1、隔板2-2、移动架3、移动块4、卡槽4-1、旋转传动装置总成5、升降传动机构5-1、旋转传动机构5-2、伸缩连杆5-3、夹具6、支架6-1、伸缩臂6-2、牵引凸起6-3、支撑凸起6-4、第一导向槽a、第二导向槽b、第三导向槽c、限位钉d。

具体实施方式

一种带夹具切换功能的倒模定位装置，其创新在于：所述倒模定位装置包括两条平移导轨1、两条倒l形导轨2、两个移动架3、两个移动块4、旋转传动装置总成5和多套夹具6；

所述平移导轨1的轴向与水平面平行，两条平移导轨1平行设置；平移导轨1横向的外侧面上设置有第一导向槽a，第一导向槽a的轴向与平移导轨1的轴向平行；平移导轨1横向的内侧面上设置有第二导向槽b，第二导向槽b的轴向与平移导轨1的轴向平行；两条倒l形导轨2分别设置在两条平移导轨1的上方，倒l形导轨2的下端与平移导轨1上侧面的中部连接；倒l形导轨2横向的内侧面上设置有倒l形的第三导向槽c，第三导向槽c的下端贯通第二导向槽b后与平移导轨1的下侧面连通，第三导向槽c的横向段和竖向段通过一弧形段平滑过度；所述第三导向槽c的槽底上设置有第四导向槽，第四导向槽的走势与第三导向槽c的走势相同；

所述移动架2本体的上端面上设置有多根连接柱2-1，连接柱2-1上端的内壁上设置有与第一导向槽a匹配的导向块，单个移动架2所辖的导向块设置在同一第一导向槽a中，两个移动架2分别对应两个第一导向槽a；移动架2能在平行于第一导向槽a的方向上滑动；移动架2本体的内壁上设置有多块隔板2-2，多块隔板2-2形成多个水平分布的限位腔；具体实施时，可在限位腔两侧的隔板表面设置弹性凸体，支架6-1移动时，弹性凸体可以起到缓冲作用，使支架6-1的移动更加平稳，此外，当支架6-1从上往下进入限位腔时，弹性凸体可以对支架6-1起到导向作用，使其顺利进入限位腔中；

所述移动块4设置在第四导向槽中，两个移动块4分别对应两个第四导向槽；移动块4能沿第四导向槽滑动；移动块4的内壁上设置有卡槽，当移动块4运动至第三导向槽c和第二导向槽b相交的位置时，卡槽与第二导向槽b连通；

所述夹具6包括支架6-1和四条伸缩臂6-2；所述支架6-1为口字形结构，支架6-1周向的四个侧壁上各设置有一安装孔；支架6-1内腔的四个侧壁上各设置有一条形孔，条形孔与相应的安装孔连通，条形孔的轴向与相应安装孔的轴向平行；所述伸缩臂设置在安装孔内，四个伸缩臂分别对应四个安装孔；伸缩臂的侧壁上设置有连接耳，连接耳位于相应条形孔中，且连接耳突出在支架6-1内腔中；连接耳上设置有连接孔；支架6-1左侧的侧壁上设置有一个牵引凸起6-3和一个支撑凸起6-4，支架6-1右侧的侧壁上设置有一个牵引凸起6-3和一个支撑凸起6-4，两个牵引凸起6-3的位置对正，两个支撑凸起6-4的位置对正；牵引凸起6-3和支撑凸起6-4的高度低于安装孔；两个牵引凸起6-3分别与两个第二导向槽b匹配，当夹具6通过牵引凸起6-3悬挂在平移导轨1上时，所述限位腔能使相邻夹具6相互隔离；当卡槽与第二导向槽b连通时，两个牵引凸起6-3能分别进入两个卡槽内；牵引凸起6-3位于卡槽内时，移动块4能通过卡槽将夹具6向上提起至第三导向槽c的横向段位置处，此过程中，两个支撑凸起6-4能通过第三导向槽c的下端口进入第三导向槽c内；当夹具6位于第三导向槽c的横向段位置处时，伸缩臂6-2位于倒l形导轨2的上侧；不同夹具6的伸缩臂6-2尺寸不同；具体实施时，可在其中两个朝向相反的伸缩臂6-2外端设置横向延伸的挡板，从而防止被夹持物体转动，达到完全定位的功能；

所述旋转传动装置总成5包括升降传动机构5-1、旋转传动机构5-2和四根伸缩连杆5-3；升降传动机构5-1设置在两条倒l形导轨2之间，当夹具6位于第三导向槽c的横向段位置处时，升降传动机构5-1与夹具6的内腔相对；升降传动机构5-1的伸缩部朝上，旋转传动机构5-2的旋转轴朝下，所述旋转轴的下端与所述伸缩部的上端连接，升降传动机构5-1能传动旋转传动机构5-2上下移动；所述伸缩连杆5-3的内端与旋转传动机构5-2的周向侧壁连接，伸缩连杆5-3的外端设置有与连接孔匹配的传动柱，四根伸缩连杆5-3与四个连接孔一一对应。参见图1、2，图中倒l形导轨2的横向段下侧设置有一u形支架，升降传动机构5-1设置在u形支架上。

进一步地，所述伸缩臂6-2的侧壁上设置有滑槽，连接耳与滑槽滑动连接。

具体实施时，可在倒l形导轨2内设置钢丝，通过钢丝传动移动块4运动。