CN113562426A - 一种随行托盘夹紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种随行托盘夹紧装置，工件通过托盘本体与设备夹具连接；托盘本体顶部设有多个定位块形成定位面，定位块外侧设有定位销；工件通过定位面和定位销的配合定位，并经拧紧螺栓与托盘本体固定；托盘本体底部设有与设备夹具适配的多个底面耐磨定位块，托盘本体两个相邻的侧面设有与设备夹具适配的侧面耐磨定位块；托盘本体通过底面耐磨定位块和侧面耐磨定位块与设备夹具形成三面定位；托盘本体两相对侧面设有工件移动装置适配的多个耐磨限位孔及耐磨限位面。本发明结构简单，成本低廉，不仅避免工件定位基准转变而影响工件的尺寸精度，而且也避免因铝合金工件各面各孔的磨损，降低铝合金工件成品的废品率，提高了铝合金工件加工的效率。

Description

一种随行托盘夹紧装置
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，具体地指一种可用于生产自动线自动输送、自动上下料、重复装夹定位的工件随行托盘夹紧装置。
背景技术
在日益成熟的工业自动化生产中，特别是在机械加工领域，工件的加工精度越来越高，同一些列的工件种类越来越多，自动化程度越来越高，机器人或机械手代替人来完成工件上下料越来越多，若只处理单序工件加工，工艺非常简单容易实现。但是对于竞争日益激烈的机械加工领域，生产厂家为了降低成本，提高加工效率，通常采用多品种、多序机器人或机械手自动上下料，混线加工生产。若工件多次转换基准装夹，势必影响工件的加工精度；使用机器人或机械手多序对工件直接抓取上下料，势必影响工件定位销孔及定位面的磨损。这就使得自动化生产中迫切需要一种随行托盘夹紧装置，工件固定在托盘上，自动输送、自动上下料、自动夹紧都是以托盘为基础，不再对工件造成影响，特别是铝合金工件加工。
比如汽车零部件中的铝合金缸体、缸盖工件的加工,缸体、缸盖工件加工过程中需要多台设备铣面、钻孔、镗孔、铰孔等多个工序加工，需要多次装夹，多次输送，多次上下料。像以往的工件多工序加工，都是以工件一面为基础输送，另外两面导向，势必造成这三面磨损；再加上自动上下料抓取工件，要么以工件销孔定位，要么以面定位，也会造成工件孔和面的磨损；特别是多台设备转工序加工，需要多次装夹；而且在各工序加工需要转换基准加工时，不仅对工件的定位面和孔造成磨损，又影响工件的尺寸精度，特别是精加工工序。这种传统的输送、定位装夹方式，难以适应现代化铝合金产品的连续加工生产。
现代化生产中如何避免铝合金工件重复定位装夹、重复上下料及定位基准转变对工件表面及精度的影响等问题亟待解决。
发明内容
针对背景技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于生产自动线自动输送、自动上下料、重复装夹定位的，工件只需要上线前一次装夹，下线后一次拆卸，中间过程不再装夹和拆卸的随行托盘夹紧装置。
为达到上述目的，本发明设计的随行托盘夹紧装置，其特征在于：包括托盘本体，工件通过托盘本体与设备夹具连接；
所述托盘本体顶部设有多个定位块形成定位面，定位块外侧设有定位销；工件通过定位面和定位销的配合定位，并经拧紧螺栓与托盘本体固定；
所述托盘本体底部设有与设备夹具适配的多个底面耐磨定位块，所述托盘本体两个相邻的侧面设有与设备夹具适配的侧面耐磨定位块；所述托盘本体通过底面耐磨定位块和侧面耐磨定位块与设备夹具形成三面定位；
所述托盘本体两相对侧面设有工件移动装置适配的多个耐磨限位孔及耐磨限位面。
优选的，所述定位销包括多个定位圆销和多个定位菱销；所有定位圆销位于定位块的一侧，所有定位菱销位于定位块的另一侧。
优选的，所述底面耐磨定位块、侧面耐磨定位块均与所述托盘本体可拆卸连接。
进一步优选的，所述侧面耐磨定位块包括左侧面耐磨定位块和后侧面耐磨定位块；所述后侧面耐磨定位块对称布置。
优选的，设有三个耐磨限位孔及耐磨限位面，它们的连线为等腰三角形且其中垂线与托盘本体长度方向的中线重合。
优选的，所述托盘本体设有侧面耐磨定位块的侧壁设有输送缓冲用隔块。
优选的，所述托盘本体底面设有输送用耐磨底面，所述托盘本体长度方向的两相对侧壁设有导向耐磨面。
进一步优选的，所述输送用耐磨底面、导向耐磨面、底面耐磨定位块和侧面耐磨定位块相互独立。
优选的，所述托盘本体上还收芯片装置，所述芯片装置记录托盘本体当前承载工件的加工信息。
本发明的有益效果是：1、通过随行托盘夹紧装置装夹铝合金工件在夹具上的定位装夹，避免在夹具上直接装夹铝合金工件而造成工件表面和定位孔的磨损，从而影响精加工时尺寸精度，也避免整线生产工艺的转换；
2、通过随行托盘夹紧装置装夹铝合金工件在整线物流辊道上的一起输送，避免铝合金工件在整线物流辊道上的直接输送而造成磨损工件底面和导向面；
3、通过随行托盘夹紧装置装夹铝合金工件在整线各工序设备内外一起自动上下料，避免铝合金工件在整线各工序设备内外直接自动上下时而造成夹伤定位面和磨损定位孔；
4、通过随行托盘夹紧装置底面安装的工件信息的芯片装置，整线生产随时快捷了解各序设备生产状态；
本发明结构简单，成本低廉，通过随行托盘夹紧装置装夹铝合金工件贯穿整线各设备各工序生产，不仅避免工件定位基准转变而影响工件的尺寸精度，而且也避免因铝合金工件因材料性能较钢件软而在整线各设备直接定位装夹、直接输送上下料而造成的各面各孔的磨损，降低铝合金工件成品的废品率，提高了铝合金工件加工的效率，具有极大的推广价值。
附图说明
图1是本发明专利的主视图；
图2是本发明专利的俯视图；
图3是本发明专利的主视图，随行托盘夹紧装置在夹具上的状态；
图4是本发明专利的俯视图，随行托盘夹紧装置在夹具上的状态；
图5是本发明专利的右视图，随行托盘夹紧装置在夹具上的状态。
具体实施方式
下面通过图1～图5以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1和图2所示，一种随行托盘夹紧装置，包括定位圆销2、定位菱销3、工定位块4，铝合金工件1通过定位块4形成的定位面、定位圆销2、定位菱销3，以“一面两销”的形式定位在随行托盘夹紧装置上，并通过工件固定用拧紧螺栓5来固定铝合金工件1，使工件和托盘夹紧装置合二为一体；
拧紧螺栓5是通过机器人自动拧紧及快速拆换来固定铝合金工件1，在后面的工序加工中，工件1始终固定在随行托盘夹紧装置上，直至成品下线时拆卸。
随行托盘夹紧装置的托盘本体，包括底面耐磨定位块7及左侧面耐磨定位块9，后侧面耐磨定位块8。
如图3至图5所示，加工时工件在所进行的设备夹具17上的装夹，实际上变成随行托盘夹紧装置在所进行的加工设备里夹具上的装夹，本发明在设备夹具17上采用三面定位形式，即用底面耐磨定位块7与设备夹具底面定位块19接触定位、左侧面耐磨定位块9与设备夹具侧面定位块20接触定位、后侧面耐磨定位块8与设备夹具侧面定位块22接触定位；右侧面推靠装置23、前侧面推靠装置21推靠夹紧及顶面夹紧装置18夹紧。
由于采用了底面耐磨定位块7、左侧面耐磨定位块9、后侧面耐磨定位块8，相比铝合金工件直接重复定位装夹时，更加耐磨损，定位精度更好，使用到一定程度周期后，耐磨定位块7、8、9即使磨损了也可直接拆下更换，不会导致随行托盘夹紧装置报废；而如果铝合金工件1直接进行多次重复定位装夹，或许前几道工序没有磨损，但是一旦快加工成成品时，而发现其定位面或定位孔有磨损，达不到产品要求只能报废。
如图1和图2所示，随行托盘夹紧装置包括底面输送耐磨面24、左右输送导向耐磨面15、前后输送导向耐磨面14、左右及前后输送缓冲用隔块12、13；铝合金工件1在物流辊道上的输送实际上转变为所述的随行托盘夹紧装置带着铝合金工件1一起的物流输送。左右方向输送时，随行托盘夹紧装置之间用缓冲用隔块12；前后输送时，随行托盘夹紧装置之间用缓冲用隔块13；
输送耐磨面24和导向耐磨面14、15和随行托盘夹紧装置的定位面7、8、9是分开使用的，即使随行托盘夹紧装置的输送耐磨面24和导向耐磨面有磨损14、15，也不影响随行托盘夹紧装置的定位装夹精度。
如图1和图2所示，本发明包括左、右端面设有桁架16或机器人抓起限位耐磨孔及限位耐磨面11，在生产线中桁架16或机器人自动上下料时，铝合金工件1在设备内的上下料实际上转变为随行托盘夹紧装置带着铝合金工件1一起在设备内的上下料；由于随行托盘夹紧装置带有桁架或机器人抓起耐磨限位孔及耐磨限位面11，从而避免桁架16或机器人直接抓取铝合金工件1时夹伤或磨损工件表面。
如图1和图2所示，随行托盘夹紧装置包括芯片装置10，芯片装置10安装在所述的随行托盘夹紧装置的底面上，下料时前台工序设备加工完成的工艺信息通过桁架16或机器人自动下料时写入芯片装置10；后台工序设备再通过桁架16或机器人自动上料时读取芯片装置10的信息反馈给本台设备，避免并序加工设备时，工序重复加工。
本领域技术人员容易理解，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不以限制本发明，凡在本发明的精神和原则下所做的任何修改、组合、替换、改进等均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种随行托盘夹紧装置，其特征在于：包括托盘本体，工件通过托盘本体与设备夹具连接；
所述托盘本体顶部设有多个定位块形成定位面，定位块外侧设有定位销；工件通过定位面和定位销的配合定位，并经拧紧螺栓与托盘本体固定；
所述托盘本体底部设有与设备夹具适配的多个底面耐磨定位块，所述托盘本体两个相邻的侧面设有与设备夹具适配的侧面耐磨定位块；所述托盘本体通过底面耐磨定位块和侧面耐磨定位块与设备夹具形成三面定位；
所述托盘本体两相对侧面设有工件移动装置适配的多个耐磨限位孔及耐磨限位面。
2.根据权利要求1所述的随行托盘夹紧装置，其特征在于：所述定位销包括多个定位圆销和多个定位菱销；所有定位圆销位于定位块的一侧，所有定位菱销位于定位块的另一侧。
3.根据权利要求1所述的随行托盘夹紧装置，其特征在于：所述底面耐磨定位块、侧面耐磨定位块均与所述托盘本体可拆卸连接。
4.根据权利要求3所述的随行托盘夹紧装置，其特征在于：所述侧面耐磨定位块包括左侧面耐磨定位块和后侧面耐磨定位块；所述后侧面耐磨定位块对称布置。
5.根据权利要求1所述的随行托盘夹紧装置，其特征在于：设有三个耐磨限位孔及耐磨限位面，它们的连线为等腰三角形且其中垂线与托盘本体长度方向的中线重合。
6.根据权利要求3所述的随行托盘夹紧装置，其特征在于：所述托盘本体设有侧面耐磨定位块的侧壁设有输送缓冲用隔块。
7.根据权利要求1所述的随行托盘夹紧装置，其特征在于：所述托盘本体底面设有输送用耐磨底面，所述托盘本体长度方向的两相对侧壁设有导向耐磨面。
8.根据权利要求7所述的随行托盘夹紧装置，其特征在于：所述输送用耐磨底面、导向耐磨面、底面耐磨定位块和侧面耐磨定位块相互独立。
9.根据权利要求1所述的随行托盘夹紧装置，其特征在于：所述托盘本体上还收芯片装置，所述芯片装置记录托盘本体当前承载工件的加工信息。
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