設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

這是夾具俠(jiajoin)發佈的第 1350 篇技術文章

目前,在自動化程度較高的機械加工機床上使用的夾具多數採用的是液壓夾緊或氣動夾緊。但是,工件在加工過程中有不同方向的多個面需要加工,這就需要在加工過程中對工件進行分度轉位。一般分度轉位和轉位後的定位仍然採用的是機械方式,其結構較為複雜,體積大,操作麻煩。

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

比如在加工多通接頭時,每一路接頭都要按要求進行加工,需要多次裝夾,加工效率低,液壓自動分度卡盤能夠實現 90°的分度,其分度運動是在 90°的範圍內的正反運動。

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

一、液壓自動分度卡盤的設計

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

採用液壓傳動系統對工件進行夾緊,包括夾緊油缸,自動分度卡盤上設有分度油缸,分度油缸與夾緊油缸為同一個液壓傳動系統驅動,工件一個面與夾緊油缸的夾緊面接觸,工件上相對的另一個面與分度油缸的分度盤接觸。

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

自動分度卡盤上設有定位油缸,定位油缸的定位件在實現定位的狀態下,與分度盤上的定位結構形成定位的配合,定位油缸與夾緊油缸為同一個液壓傳動系統驅動。

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

液壓傳動系統通過油路轉換器、車床主軸及法蘭盤內的旋轉油管、自動分度卡盤內的油路分別與夾緊油缸、分度油缸、定位油缸連接。

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

自動分度卡盤內的油路分別為與分度油缸油路、夾緊油缸油路、定位油缸油路,其中每個油路均設有起進油和回油作用的兩個通路。

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

分度油缸中設分度缸體、分度油缸轉子、分度油缸定子、分度主軸,分度油缸轉子與分度主軸通過分度主軸傳動銷連接。

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

分度油缸轉子和分度油缸定子在迴轉方向上的空隙,構成兩個分度油腔,並分別通過分度油缸油口、分度油缸油路連接。

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

液壓傳動系統中設油泵,通過三個油路上的油管與油路轉換器連接,每個油路上分別按進油順序設減壓閥、換向閥、壓力錶。

二、可分度的翻轉卡盤設計

液壓自動分度卡盤只能實現兩個工位的加工,無法實現多通接頭的完全加工。於是出現了一種可分度的翻轉卡盤。

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

在分度卡盤體 1 的迴轉中心設有容納工件的槽腔 10,在槽腔 10 的兩側分別設有運動壓緊活塞 4 和非運動壓緊活塞 5,在運動壓緊活塞 4的外圓周設有密封圈,密封圈內側與分度卡盤體 1 形成的腔體與夾緊油路相通,密封圈外側與分度卡盤體1形成的腔體與夾緊油路相通;在非運動壓緊活塞5的外端部連接有截面為矩形的迴轉軸2,同時迴轉軸2的中心連接限位塊 6,在分度卡盤體 1 上水平設置有驅動杆3,驅動杆3的軸線與分度卡盤體1的軸線平行 ;在驅動杆3外圓周的一半為楔形面31,另一半為平面32,楔形面與平面的過渡面 36 與楔形面 31 垂直,在平面的中心線處設有溝槽 35,迴轉軸 2 位於溝槽 35,同時限位塊 6 的外表面位於平面 32 上 ;驅動杆 3 的兩端與分度卡盤體1分別設有密閉的腔體,密閉腔體分別與分度液壓管路18相通。

分度卡盤體 1 上還設有個空腔,在該空腔內設有平衡塊 19,平衡塊 19 的中心軸與運動壓緊活塞 4 的中心軸平行,平衡塊19的兩端所形成的密閉空間與平衡油路 13 相通,在平衡塊 19 外側空腔還與夾緊油12設有相通;在與平衡塊19外側空腔相通的平衡油路13上設有液控單向閥14,液控單向閥14的控制口與夾緊油路11 相通。

可分度的翻轉卡盤的動作過程為 :

1.將待加工零件放入至分度卡盤體 1 的槽腔 10 中,開啟夾緊油路Ⅱ 12,則壓緊活塞 4向上運動,並將待加工零件夾緊 ;

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

2.當加工完後,需要進行翻轉 90°,動作如下:

啟動分度液壓管路 18,將驅動杆 3 的平面 32 端向迴轉軸 2 推動 ;

驅動杆 3 的楔形面 31 脫落迴轉軸 2 的矩形表面,同時限位塊 6 的矩形角端與過渡面 36 接觸,當驅動杆 3 繼續前行,限位塊 6 帶動驅動杆 3 在溝槽 35 內轉動,如圖 所示 ;

當限位塊的矩形面完全與平面 32 貼合時,驅動杆 3 反方向運動,首先限位塊 6 脫離平面 32,然後迴轉軸的端面與楔形面 31 接觸,如圖 5 所示 ;

當迴轉軸 2 的端面完全與楔形面 31 完全貼合,迴轉軸 2 即帶動待加工零件完成90°的分度過程,同時可通過圖 至圖 所示,可看出限位塊 6 的 A、B 面實現了 90°的翻轉 ;

3.當加工完畢後,需要繼續進行 90 度旋轉時,重複 2 步驟 ;

4.在加工的過程中,由於平衡閥和液控單向閥的存在,壓緊活塞 4 和平衡塊 19 同時在分度卡盤座 1 的旋轉下產生離心力,液控單向閥 14 不允許平衡塊 19 外部腔體內的液油迴流,從而只能流入到壓緊活塞外側的腔體內,故進一步將壓緊活塞壓緊,保證了生產安全 ;

5.當零件加工完畢,夾緊油路11 內進入液油,同時將液控單向閥 14 打開,從而壓緊活塞外側空腔內的液油排出,壓緊活塞 4 鬆開,即可取出加工完畢的零件。

設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工


設計可翻轉的分度卡盤,實現多面加工

- End -

出品 | 夾具俠


分享到:


相關文章: