一种防止损伤工件夹紧面的夹紧工装的制作方法

1.本实用新型属于卡盘夹紧机构技术领域，具体涉及一种防止损伤工件夹紧面的夹紧工装。


背景技术：

2.卡盘是机床上用来夹紧工件的机械装置。卡盘一般由卡盘体、活动卡爪和卡爪驱动机构3部分组成，通过利用均匀分布在卡盘体上的活动卡爪的径向移动，把工件夹紧和定位的机床附件。现有的卡盘夹紧机构有以下缺点：1、仅可对小件工件进行夹紧，大型圆筒状工件无法实现夹紧工作；2、在夹持工件时夹紧力不固定，夹紧力过大导致工件变形。
3.经检索，现有一篇申请号为201720753107.2、名称为一种六爪卡盘的专利文件，具体公开了一种由三个定心卡爪、三个螺杆、三个辅助卡爪、卡盘本体、三个挡板、支撑架、三个锥齿轮轴、锥齿轮盘、第一轴承、接轴、第二轴承、三个压板和端盖组成的具有自定心功能的强力六爪卡盘，通过定心定位机构对大型轴类零件进行快速定位和初步夹紧，再利用辅助夹紧机构对工件进行辅助夹紧；三个定心卡爪采用联动方式，可同步等速等距径向运动，三个辅助卡爪独立完成夹紧动作。该实用新型可用于大型工件，通用性好，夹紧可靠，但是，夹持力的可控程度低，容易造成对工件的损伤变形。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，发明人经过实践和总结得出本实用新型的技术方案，本实用新型公开了一种防止损伤工件夹紧面的夹紧工装，包括工装本体以及位于工装本体中心的沉槽，所述工装本体上开设有均匀分布的多个导向槽，所述导向槽内安装有夹紧机构，且其中一个导向槽内设置有控制机构，导向槽内控制机构的一侧安装有执行机构，所述执行机构与控制机构电性连接，且通过传动机构带动夹紧机构工作。
5.优选的，所述夹紧机构包括卡爪，以及与卡爪滑动连接的移动座，所述卡爪前端表面均呈弧形结构。卡爪的弧形结构与工件表面相配合，有利于提高卡紧效果。
6.优选的，所述控制机构包括位于其所在导向槽底部的控制器，以及压力传感器，所述压力传感器安装在位于该导向槽内的夹紧机构的卡爪前端，且压力传感器与控制器电性连接。压力传感器可测量夹紧机构对工件的压力，再传递给控制器，由控制器对夹紧工作进行监控，能够有效避免压力不足或压力过大而导致的一系列问题。
7.具体的，所述卡爪前端中心位置开设有卡槽，所述压力传感器嵌设在卡槽内。
8.具体的，所述卡槽顶面固定安装有橡胶垫片，对压力传感器以及工件均起到一定的保护作用。
9.优选的，所述控制机构还包括感应元件，所述感应元件位于控制机构所在导向槽内的夹紧机构的移动座前端，且感应元件与控制器电性连接。当工件接触到定位部时，感应元件将接触信号发送给控制器，在由控制器控制启动执行机构使得卡爪在通道上移动，从而进行卡紧工作。
10.优选的，所述移动座包括定位部，位于定位部前端且与定位部固定连接的固定部，以及位于定位部中部用于卡爪移动的通道，移动座整体呈阶梯状向下延伸，所述固定部与工装本体固定连接。
11.具体的，所述固定部上开设有内螺纹孔，且通过螺栓与工装本体固定连接。
12.优选的，所述执行机构包括启动轮以及为启动轮提供动力的电机，所述传动机构包括传动轮以及与传动轮配合带动卡爪前后移动的从动轮，所述启动轮与传动轮配合带动传动机构运动，所述电机与控制器电性连接，所述从动轮穿过通道与卡爪连接。
13.与现有技术相比，本实用新型可以获得以下技术效果：
14.本实用新型结构简单，设置控制机构、执行机构以及传动机构配合夹紧机构实现装夹操作，便捷通用；控制器电性连接感应元件提高装置整体自动化程度，并且通过设置压力传感器实现对卡紧力的有效控制，从而防止在进行夹紧程序时卡紧力对工件夹紧面造成的一定程度的损伤变形。
15.卡爪前端中心位置开设有卡槽，并且卡槽内嵌设有用于测量卡紧力的压力传感器，压力传感器可测量夹紧机构对工件的压力传递给控制器，通过控制器控制能有效避免压力过大造成工件变形；卡槽顶面固定安装有橡胶垫片，对压力传感器起到保护作用，同时橡胶垫片能提供均匀的表面压力分布，适应外来压迫的表面形状，温和维护外来物的形体，从而避免工件被夹紧机构划伤，进一步保护工件；并且，卡爪与定位部的前端表面均呈弧形结构，分别与工件和卡座表面贴合，使得定位部从竖直方向对工件进行限位，接着由卡爪在水平方向上对工件进行卡紧，通用性好，夹紧可靠。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型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，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。
17.图1为本实用新型的结构示意图；
18.图2为本实用新型中执行机构的结构示意图；
19.图3为本实用新型中夹紧机构的结构示意图
20.图4为本实用新型中压力传感器和感应元件与夹紧机构的结构示意图；
21.图5为本实用新型中移动座的结构示意图。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.实施例
25.如图1所示，一种防止损伤工件夹紧面的夹紧工装，包括工装本体1、导向槽2、夹紧机构3、控制机构、执行机构5以及沉槽6，工装本体1上开设有导向槽2，所述导向槽2数量为六个，相邻导向槽2之间的角度为60
°
，导向槽2 内安装有夹紧机构3，沉槽6位于工装本体1的中心位置，用于放置工件。
26.如图2所示，其中一个导向槽2内设置有控制机构，所述控制机构由控制器4、压力传感器41和感应元件42组成，压力传感器41和感应元件42均与控制器4电性连接，控制器4位于该导向槽2内夹紧机构3的底部，同时控制器4 一侧安装有执行机构5，并且执行机构5通过传动机构7带动夹紧机构3工作，执行机构5由启动轮以及为启动轮提供动力的电机组成，电机与控制器4电性连接，由控制器4来控制执行机构5的开启和关闭，传动机构7由传动轮71以及与传动轮71配合带动夹紧机构3工作的从动轮72组成，当执行机构5接收到控制器4给出的工作信号后，电机开启并带动启动轮运作，启动轮与传动轮 71配合带动传动机构7运动，进而实现夹紧工作。
27.如图3-5所示，夹紧机构3由卡爪31和移动座32组成，移动座32是夹紧机构3 与导向槽2连接的部分，卡爪31设置在移动座32上。卡爪31的前端表面呈弧形结构，与工件表面贴合，控制机构所在导向槽2内的夹紧机构3的卡爪31前端中心位置开设有卡槽，所述卡槽内嵌设压力传感器41，并且卡槽顶面固定设置有橡胶垫片，对压力传感器41起到一定的保护作用，同时橡胶垫片能提供均匀的表面压力分布，适应外来压迫的表面形状，温和维护外来物的形体，从而避免工件被卡爪31划伤，也在一定程度上对工件有保护效果；移动座32由定位部321和位于定位部321前端且与定位部321固定连接的固定部322，以及位于定位部321 中部用于卡爪31移动的通道323，移动座32整体呈阶梯状向下延伸，感应元件42 安装在控制机构所在导向槽2内的夹紧机构3的移动座32顶部，也就是定位部321 的前端，固定部322上开设有内螺纹孔，并且通过螺栓与工装本体1固定连接，传动机构7的从动轮72穿过通道323与卡爪31连接，进而带动卡爪31进行夹紧工作。
28.工作原理：使用时，首先将工件放置在沉槽6内，感应元件42将接触信号传递给控制器4，接着，控制器4给出信号开启执行机构5，电机为启动轮提供动力，启动轮带动传动轮71运行，再由传动轮71带动从动轮72运动，从动轮72带动卡爪31前后移动，对工件进行夹紧操作，卡爪31上的橡胶垫片在其中起到一定的保护作用，减少磨损，同时橡胶垫片后卡槽内的压力传感器41对卡紧力进行持续监控，并将测量到的卡紧力的数值转变为电信号传递给控制器4，当卡紧力达到控制器4内的设定值时，控制器4给出信号关闭执行机构5，进而使得夹紧机构3停止工作。