一种定心夹紧装置的制作方法

本申请涉及工装夹具，尤其是一种定心夹紧装置。

背景技术：

1、目前常见的内撑定位机构只适用于定位小长径比的筒型工件，对于有较大长径比的筒型工件(如汽车减震器的贮液桶等)，所使用的传统的内撑定位机构设计复杂，且难以保证工件的轴心线与端面(基准平面)的垂直度。

2、因此，亟需研制一种新型的内撑定位机构以解决上述的技术问题。

技术实现思路

1、本申请的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷。

2、为实现上述目的，本申请的一方面，提供了一种结构简单且定心效果好的定心夹紧装置，具体采用如下技术方案：

3、一种定心夹紧装置，包括：

4、套筒，所述套筒用于供筒型工件套入；

5、定心夹紧机构，所述定心夹紧机构至少具有第一状态和第二状态，所述第一状态为所述定心夹紧机构动作并使所述筒型工件与所述套筒同轴固定，所述第二状态为所述定心夹紧机构不动作并处于原点位置；以及

6、驱动机构，所述驱动机构用于驱使所述定心夹紧机构在所述第一状态和所述第二状态之间切换；

7、其中，所述定心夹紧机构至少为两个且沿所述套筒的轴向分布设置。

8、进一步地，所述定心夹紧机构包括：

9、钢球支架，所述钢球支架与所述套筒同轴连接；所述钢球支架上开设有沿其径向设置的径向孔，所述径向孔至少为三个且沿所述钢球支架的周向均布设置；所述钢球支架上还开设有沿其轴向设置的轴向孔，且所述轴向孔与每一所述径向孔均连通；

10、钢球，所述钢球的数量与所述径向孔的数量一致且两者一一对应地装配，每一所述钢球均能够沿其相应的所述径向孔移动，且每一所述钢球的部分结构均能够凸出于与其相应的所述径向孔并抵接在所述筒型工件的内壁上；以及

11、膨胀锥，所述膨胀锥能够沿所述轴向孔移动，所述膨胀锥靠近各个所述径向孔的一端设置有第一锥面，所述第一锥面至少被配置为：在所述膨胀锥沿所述轴向孔移动的过程中，所述第一锥面与各个所述钢球接触并推动各个所述钢球沿各自相应的所述径向孔同步移动以抵接在所述筒型工件的内壁上。

12、进一步地，每一所述径向孔远离所述膨胀锥的一端分别设置有一第二锥面，每一所述第二锥面分别用于限制相应的所述钢球完全脱离相应的所述径向孔。

13、进一步地，所述定心夹紧机构为两个，在两个所述定心夹紧机构中两个所述膨胀锥之间通过一挺杆进行轴向的动力传递，所述挺杆沿所述套筒的轴向贯穿所述套筒；

14、所述驱动机构为一个，所述驱动机构驱使与其邻近的一所述膨胀锥移动，该膨胀锥再通过所述挺杆将动力传递给另一所述膨胀锥，以使两个所述膨胀锥均能够实现移动并推动各自相应的所述钢球抵接在所述筒型工件的内壁上。

15、进一步地，所述挺杆的一端与一所述膨胀锥相抵接，另一端与另一所述膨胀锥通过压缩弹簧连接；所述压缩弹簧沿所述套筒的轴向设置，且所述压缩弹簧作用于所述挺杆和另一所述膨胀锥之间。

16、进一步地，所述驱动机构的输出端设置有推杆，所述推杆在所述驱动机构的带动下沿所述套筒的轴向移动，且所述推杆抵接在与其邻近的一所述膨胀锥上，以将所述驱动机构的动力传递给各个所述定心夹紧机构。

17、进一步地，两个所述定心夹紧机构分置在所述套筒的两端。

18、进一步地，还包括连接板，所述套筒和两个所述定心夹紧机构连为一体结构，所述一体结构和所述驱动机构分置于所述连接板的两侧。

19、进一步地，还包括接触盘，所述接触盘围绕设置于与所述驱动机构相邻近的所述定心夹紧机构的外周；当所述筒型工件呈竖直状态套装在所述套筒上时，所述接触盘用于支撑所述筒型工件。

20、进一步地，所述驱动机构包括但不限于气缸或液压缸。

21、与现有技术相比，上述的技术方案具有如下的有益效果：

22、通过在套筒的轴向设置有多个定心夹紧机构，使其适于固定较大长径比的筒型工件；其中，每个定心夹紧机构周向布置有三个钢球，并可控制三个钢球同步抵接在筒型工件的内壁上，以固定筒型工件，可保证筒型工件的轴心线与端面的垂直度，定心效果好，利于后续的焊接等操作；而且采用挺杆进行动力传递，可实现利用一个驱动机构来驱使两个或两个以上的定心夹紧机构共同工作；另外，本申请还具有结构紧凑、便于安装布置、驱动简单且适用性强等特点。

技术特征：

1.一种定心夹紧装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种定心夹紧装置，其特征在于，所述定心夹紧机构包括：

3.根据权利要求2所述的一种定心夹紧装置，其特征在于，每一所述径向孔远离所述膨胀锥的一端分别设置有一第二锥面，每一所述第二锥面分别用于限制相应的所述钢球完全脱离相应的所述径向孔。

4.根据权利要求2所述的一种定心夹紧装置，其特征在于，所述定心夹紧机构为两个，在两个所述定心夹紧机构中两个所述膨胀锥之间通过一挺杆进行轴向的动力传递，所述挺杆沿所述套筒的轴向贯穿所述套筒；

5.根据权利要求4所述的一种定心夹紧装置，其特征在于，所述挺杆的一端与一所述膨胀锥相抵接，另一端与另一所述膨胀锥通过压缩弹簧连接；所述压缩弹簧沿所述套筒的轴向设置，且所述压缩弹簧作用于所述挺杆和另一所述膨胀锥之间。

6.根据权利要求4所述的一种定心夹紧装置，其特征在于，所述驱动机构的输出端设置有推杆，所述推杆在所述驱动机构的带动下沿所述套筒的轴向移动，且所述推杆抵接在与其邻近的一所述膨胀锥上，以将所述驱动机构的动力传递给各个所述定心夹紧机构。

7.根据权利要求4-6中任一项所述的一种定心夹紧装置，其特征在于，两个所述定心夹紧机构分置在所述套筒的两端。

8.根据权利要求7所述的一种定心夹紧装置，其特征在于，还包括连接板，所述套筒和两个所述定心夹紧机构连为一体结构，所述一体结构和所述驱动机构分置于所述连接板的两侧。

9.根据权利要求8所述的一种定心夹紧装置，其特征在于，还包括接触盘，所述接触盘围绕设置于与所述驱动机构相邻近的所述定心夹紧机构的外周；当所述筒型工件呈竖直状态套装在所述套筒上时，所述接触盘用于支撑所述筒型工件。

10.根据权利要求1所述的一种定心夹紧装置，其特征在于，所述驱动机构包括但不限于气缸或液压缸。

技术总结
本申请公开了一种定心夹紧装置，涉及工装夹具技术领域，包括套筒、定心夹紧机构以及驱动机构。套筒用于供筒型工件套入；定心夹紧机构至少具有第一状态和第二状态，第一状态为定心夹紧机构动作并使筒型工件与套筒同轴固定，第二状态为定心夹紧机构不动作并处于原点位置；驱动机构用于驱使定心夹紧机构在第一状态和第二状态之间切换；其中，定心夹紧机构至少为两个且沿套筒的轴向分布设置。通过上述结构设计，在套筒的轴向设置有多个定心夹紧机构，使其可适于固定较大长径比的筒型工件并可保证定心效果。

技术研发人员：徐长亮,王鑫,赵磊
受保护的技术使用者：唐山松下产业机器有限公司
技术研发日：20230426
技术公布日：2024/1/14