CN116352480A - 一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置 - Google Patents
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Abstract
一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,属于定位打孔技术领域,为解决现有的夹具在对元件进行夹持后需要人工矫正数次才能保证其同心度,进而影响工作效率的问题;本发明通过限位块带动夹块对元件进行夹持固定,探针接触到元件的表面,促使滑动筒回缩并压缩第二弹簧,滑动槽内部液压油在压力的作用下回流至存储腔内,当元件不处于旋转盘的顶部正中心,则四组的配重球离旋转盘的顶部中心位置不相同,在旋转盘转动的时候产生离心力,配重球拉伸第一弹簧,使得滑动板在活动内腔内滑动,直至配重球接触压力传感器,此时根据偏心力计算公式可计算出偏心距,进而通过控制四组的调节机构,通过调节机构和夹块可使元件处于旋转盘的顶部中心位置。
Description
技术领域
本发明涉及定位打孔技术领域,特别涉及一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置。
背景技术
现有的金属元件加工打孔过程中,对于零件或工件的夹持大多数都是采用外侧夹持的方式进行加工,而常见的夹持装置多为三点夹持或者四点夹持,一些高精度的元件在进行打孔的时候需要保证在元件在夹盘的中心部位。
而无论是三点夹持或者四点夹持,其夹盘的精确度都不能满足要求,所以在预夹持后还需要进行调整,使其打孔部位在其工件的中心部位,目前的手段是通过千分表进行检测后矫正,人工矫正往往需要调试数次,进而影响加工的效率。
为解决上述问题。为此,提出一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,解决了背景技术中现有的夹具在对元件进行夹持后需要人工矫正数次才能保证其同心度,进而影响工作效率的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,包括工作台和转动设置在工作台上的旋转盘,还包括活动设置在旋转盘上的夹具,工作台的顶部还设置有钻孔机,钻孔机用于对元件的中心位置进行打孔,夹具径向分布有四组,夹具用于对元件进行定位夹持,夹具包括设置在旋转盘上的调节机构,还包括活动设置在旋转盘上的夹块以及设置在夹块内的检测机构;
夹块用于对元件进行夹持,调节机构用于对夹块进行位置上的调整,检测机构用于对偏心度进行检测,检测机构包括滑动连接在夹块内的滑动筒,滑动筒的一端固定连接有探针,探针的针端与元件外壁接触,滑动筒的另一端安装有第二弹簧,滑动筒的内部设置有压力传感器和配重球,配重球用于在旋转盘旋转时在离心力作用下挤压压力传感器,压力传感器用于检测受到的压力值。
进一步地,驱动组件包括安装在工作台内的驱动电机,驱动电机输出端固定连接有第一齿轮,驱动组件还包括转动连接在工作台上方的转动轴,转动轴与工作台之间安装有轴承,转动轴的外缘下方设置有齿槽,且第一齿轮与齿槽啮合连接,转动轴固定连接在旋转盘的底部正中心。
进一步地,驱动组件还包括固定连接在转动轴与旋转盘之间的第一线管,工作台的内部下方设置有高速滑环,高速滑环的上方设置有第二线管,第二线管固定连接在转动轴下方,第一线管的一端延伸至转动轴的内部并与第一齿轮相连通。
进一步地,旋转盘的顶部设置有限位槽,旋转盘的侧面设置有安装槽。
进一步地,调节机构包括固定安装在安装槽内部的第二电机,第二电机输出端固定连接有第二齿轮,调节机构还包括滑动连接在安装槽内部的限位块,限位块上螺纹连接有丝杆,丝杆转动连接在旋转盘的内部,丝杆的一端固定连接有第三齿轮,第三齿轮与第二齿轮啮合连接。
进一步地,夹块包括固定连接在限位块顶部的固定块,固定块靠近旋转盘中心的一端固定连接有夹头,夹头的内侧设置有探针,垫片用于防止夹持中对元件造成损伤。
进一步地,固定块和夹头的内部设置有滑动槽,夹头和垫片内设置有横向的贯通槽,贯通槽的一端与滑动槽连通,贯通槽另一端与外界连通。
进一步地,滑动筒滑动连接在滑动槽的内部,且滑动筒的外壁与滑动槽的内壁贴合,探针从贯通槽处延伸至外界,滑动筒的内部设置有活动内腔。
进一步地,压力传感器固定连接在活动内腔一侧内壁,压力传感器上连接有连接线,连接线通过第一线管与高速滑环连接,活动内腔的另一侧内壁固定连接有第一弹簧,第一弹簧另一端固定连接有滑动板,滑动板与配重球固定连接。
进一步地,第二弹簧固定连接在滑动槽的内壁上,检测机构还包括固定连接在固定块顶部的存储筒,存储筒内部设置有存储腔,且存储腔与滑动槽之间设置有连通槽,存储筒上设置有阀门,存储腔与滑动槽的内部填充有液压油。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明提供的一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,随后启动第二电机,在第二齿轮与第三齿轮的啮合下可带动丝杆转动,进而可通过限位块带动夹块对元件进行夹持固定,探针接触到元件的表面,促使滑动筒回缩并压缩第二弹簧,滑动槽内部液压油在压力的作用下回流至存储腔内,当元件不处于旋转盘的顶部正中心,则四组的配重球离旋转盘的顶部中心位置不相同,在旋转盘转动的时候产生离心力,配重球拉伸第一弹簧,使得滑动板在活动内腔内滑动,直至配重球接触压力传感器,此时,根据偏心力计算公式可计算出偏心距,进而通过控制四组的调节机构,通过调节机构和夹块可使元件处于旋转盘的顶部中心位置,实现了对同心度的自动调节,使得打孔时可正对元件中心位置,操作简便智能化程度高,工作效率高。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明的整体结构拆分图;
图3为本发明的旋转盘、驱动组件和夹具结构拆分图;
图4为本发明的旋转盘结构示意图;
图5为本发明的驱动组件结构示意图;
图6为本发明的夹具结构示意图;
图7为本发明的夹具结构剖视图;
图8为本发明的夹具结构***图。
图中:1、工作台;2、钻孔机;3、旋转盘;31、限位槽;32、安装槽;4、驱动组件;41、驱动电机;411、第一齿轮;42、转动轴;421、齿槽;422、轴承;43、第一线管;432、连接线;44、高速滑环;441、第二线管;5、夹具;51、调节机构;511、第二电机;512、第二齿轮;513、限位块;514、第三齿轮;515、丝杆;52、夹块;521、固定块;522、夹头;523、垫片;524、滑动槽;525、贯通槽;526、连通槽;53、检测机构;531、滑动筒;5311、活动内腔;532、探针;533、第一弹簧;534、滑动板;535、配重球;536、压力传感器;537、第二弹簧;538、存储筒;5381、存储腔;539、阀门。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
为了解决现有的夹具在对元件进行夹持后需要人工矫正数次才能保证其同心度,进而影响工作效率的技术问题,如图1-图8所示,提供以下优选技术方案:
一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,包括工作台1和转动设置在工作台1上的旋转盘3,还包括活动设置在旋转盘3上的夹具5,工作台1的顶部还设置有钻孔机2,钻孔机2用于对元件的中心位置进行打孔,夹具5径向分布有四组,夹具5用于对元件进行定位夹持,夹具5包括设置在旋转盘3上的调节机构51,还包括活动设置在旋转盘3上的夹块52以及设置在夹块52内的检测机构53;
夹块52用于对元件进行夹持,调节机构51用于对夹块52进行位置上的调整,检测机构53用于对偏心度进行检测,检测机构53包括滑动连接在夹块52内的滑动筒531,滑动筒531的一端固定连接有探针532,探针532的针端与元件外壁接触,滑动筒531的另一端安装有第二弹簧537,滑动筒531的内部设置有压力传感器536和配重球535,配重球535用于在旋转盘3旋转时在离心力作用下挤压压力传感器536,压力传感器536用于检测受到的压力值,通过四组的压力传感器536所收到的压力值进行对比后判断其偏心度。
驱动组件4包括安装在工作台1内的驱动电机41,驱动电机41输出端固定连接有第一齿轮411,驱动组件4还包括转动连接在工作台1上方的转动轴42,转动轴42与工作台1之间安装有轴承422,转动轴42的外缘下方设置有齿槽421,且第一齿轮411与齿槽421啮合连接,转动轴42固定连接在旋转盘3的底部正中心,通过启动驱动电机41,驱动电机41通过第一齿轮411啮合齿槽421可带动转动轴42转动进而可带动旋转盘3转动,若元件位于旋转盘3的顶部正中心,旋转盘3转动的时候,元件各个方向上的离心力相同。
驱动组件4还包括固定连接在转动轴42与旋转盘3之间的第一线管43,工作台1的内部下方设置有高速滑环44,高速滑环44的上方设置有第二线管441,第二线管441固定连接在转动轴42下方,第一线管43的一端延伸至转动轴42的内部并与第一齿轮411相连通。
旋转盘3的顶部设置有限位槽31,旋转盘3的侧面设置有安装槽32。
调节机构51包括固定安装在安装槽32内部的第二电机511,第二电机511输出端固定连接有第二齿轮512,调节机构51还包括滑动连接在安装槽32内部的限位块513,限位块513上螺纹连接有丝杆515,丝杆515转动连接在旋转盘3的内部,丝杆515的一端固定连接有第三齿轮514,第三齿轮514与第二齿轮512啮合连接,通过第二电机511驱动,在第二齿轮512与第三齿轮514的啮合下可带动丝杆515转动,进而可调整限位块513的位置。
夹块52包括固定连接在限位块513顶部的固定块521,固定块521靠近旋转盘3中心的一端固定连接有夹头522,夹头522的内侧设置有探针532,垫片523用于防止夹持中对元件造成损伤。
固定块521和夹头522的内部设置有滑动槽524,夹头522和垫片523内设置有横向的贯通槽525,贯通槽525的一端与滑动槽524连通,贯通槽525另一端与外界连通。
滑动筒531滑动连接在滑动槽524的内部,且滑动筒531的外壁与滑动槽524的内壁贴合,探针532从贯通槽525处延伸至外界,滑动筒531的内部设置有活动内腔5311。
压力传感器536固定连接在活动内腔5311一侧内壁,压力传感器536上连接有连接线432,连接线432通过第一线管43与高速滑环44连接,活动内腔5311的另一侧内壁固定连接有第一弹簧533,第一弹簧533另一端固定连接有滑动板534,滑动板534与配重球535固定连接。
第二弹簧537固定连接在滑动槽524的内壁上,检测机构53还包括固定连接在固定块521顶部的存储筒538,存储筒538内部设置有存储腔5381,且存储腔5381与滑动槽524之间设置有连通槽526,存储筒538上设置有阀门539,阀门539可选为电磁阀,存储腔5381与滑动槽524的内部填充有液压油,当调节机构51驱动夹块52对元件夹持后,在第二弹簧537的作用下滑动筒531向旋转盘3的中心处靠近,直至探针532的针端贴合在元件的外壁上,随后关闭阀门539,使得滑动筒531与滑动槽524内壁之间的腔室内充满液压油,此时压力传感器536的位置是固定的,若元件处于中心位置,则旋转盘3转动时,配重球535受到离心力并压在压力传感器536上,四组的压力传感器536的数值相同。
具体的,首先将元件放置在旋转盘3的顶部中间位置,随后启动第二电机511,在第二齿轮512与第三齿轮514的啮合下可带动丝杆515转动,进而可通过限位块513带动夹块52对元件进行夹持固定,在垫片523贴合元件后,从贯通槽525处伸出来的探针532接触到元件的表面,促使滑动筒531回缩并压缩第二弹簧537,滑动槽524内部液压油在压力的作用下回流至存储腔5381内,随后关闭阀门539,由于液体具有不可压缩性,此时滑动筒531位置处于固定状态,随后启动驱动电机41,通过第一齿轮411啮合齿槽421可带动转动轴42转动进而可带动旋转盘3转动,若元件位于旋转盘3的顶部正中心,旋转盘3转动的时候,元件各个方向上的离心力相同,若元件不处于旋转盘3的顶部正中心,则四组的配重球535离旋转盘3的顶部中心位置不相同,在旋转盘3转动的时候产生离心力,配重球535拉伸第一弹簧533,使得滑动板534在活动内腔5311内滑动,直至配重球535接触压力传感器536,此时,根据偏心力计算公式可计算出偏心距,进而通过控制四组的调节机构51,通过调节机构51和夹块52可使元件处于旋转盘3的顶部中心位置。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,包括工作台(1)和转动设置在工作台(1)上的旋转盘(3),还包括活动设置在旋转盘(3)上的夹具(5),工作台(1)的顶部还设置有钻孔机(2),其特征在于:钻孔机(2)用于对元件的中心位置进行打孔,夹具(5)径向分布有四组,夹具(5)用于对元件进行定位夹持,夹具(5)包括设置在旋转盘(3)上的调节机构(51),还包括活动设置在旋转盘(3)上的夹块(52)以及设置在夹块(52)内的检测机构(53);
夹块(52)用于对元件进行夹持,调节机构(51)用于对夹块(52)进行位置上的调整,检测机构(53)用于对偏心度进行检测,检测机构(53)包括滑动连接在夹块(52)内的滑动筒(531),滑动筒(531)的一端固定连接有探针(532),探针(532)的针端与元件外壁接触,滑动筒(531)的另一端安装有第二弹簧(537),滑动筒(531)的内部设置有压力传感器(536)和配重球(535),配重球(535)用于在旋转盘(3)旋转时在离心力作用下挤压压力传感器(536),压力传感器(536)用于检测受到的压力值。
2.如权利要求1所述的一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,其特征在于:驱动组件(4)包括安装在工作台(1)内的驱动电机(41),驱动电机(41)输出端固定连接有第一齿轮(411),驱动组件(4)还包括转动连接在工作台(1)上方的转动轴(42),转动轴(42)与工作台(1)之间安装有轴承(422),转动轴(42)的外缘下方设置有齿槽(421),且第一齿轮(411)与齿槽(421)啮合连接,转动轴(42)固定连接在旋转盘(3)的底部正中心。
3.如权利要求2所述的一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,其特征在于:驱动组件(4)还包括固定连接在转动轴(42)与旋转盘(3)之间的第一线管(43),工作台(1)的内部下方设置有高速滑环(44),高速滑环(44)的上方设置有第二线管(441),第二线管(441)固定连接在转动轴(42)下方,第一线管(43)的一端延伸至转动轴(42)的内部并与第一齿轮(411)相连通。
4.如权利要求3所述的一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,其特征在于:旋转盘(3)的顶部设置有限位槽(31),旋转盘(3)的侧面设置有安装槽(32)。
5.如权利要求4所述的一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,其特征在于:调节机构(51)包括固定安装在安装槽(32)内部的第二电机(511),第二电机(511)输出端固定连接有第二齿轮(512),调节机构(51)还包括滑动连接在安装槽(32)内部的限位块(513),限位块(513)上螺纹连接有丝杆(515),丝杆(515)转动连接在旋转盘(3)的内部,丝杆(515)的一端固定连接有第三齿轮(514),第三齿轮(514)与第二齿轮(512)啮合连接。
6.如权利要求5所述的一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,其特征在于:夹块(52)包括固定连接在限位块(513)顶部的固定块(521),固定块(521)靠近旋转盘(3)中心的一端固定连接有夹头(522),夹头(522)的内侧设置有探针(532),垫片(523)用于防止夹持中对元件造成损伤。
7.如权利要求6所述的一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,其特征在于:固定块(521)和夹头(522)的内部设置有滑动槽(524),夹头(522)和垫片(523)内设置有横向的贯通槽(525),贯通槽(525)的一端与滑动槽(524)连通,贯通槽(525)另一端与外界连通。
8.如权利要求7所述的一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,其特征在于:滑动筒(531)滑动连接在滑动槽(524)的内部,且滑动筒(531)的外壁与滑动槽(524)的内壁贴合,探针(532)从贯通槽(525)处延伸至外界,滑动筒(531)的内部设置有活动内腔(5311)。
9.如权利要求8所述的一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,其特征在于:压力传感器(536)固定连接在活动内腔(5311)一侧内壁,压力传感器(536)上连接有连接线(432),连接线(432)通过第一线管(43)与高速滑环(44)连接,活动内腔(5311)的另一侧内壁固定连接有第一弹簧(533),第一弹簧(533)另一端固定连接有滑动板(534),滑动板(534)与配重球(535)固定连接。
10.如权利要求9所述的一种精密元件加工用高精度智能定位打孔装置,其特征在于:第二弹簧(537)固定连接在滑动槽(524)的内壁上,检测机构(53)还包括固定连接在固定块(521)顶部的存储筒(538),存储筒(538)内部设置有存储腔(5381),且存储腔(5381)与滑动槽(524)之间设置有连通槽(526),存储筒(538)上设置有阀门(539),存储腔(5381)与滑动槽(524)的内部填充有液压油。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20230630 |
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