CN107617904A - 一种工件同步压紧固定机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件同步压紧固定机构，包括电机总成、蜗轮蜗杆机构及凸轮压紧机构，所述蜗轮蜗杆机构包括齿轮杆，所述齿轮杆中部及两端均固定有齿轮，且所述齿轮杆通过其中部齿轮与电机传动轴蜗杆端啮合组成所述的蜗轮蜗杆机构，所述凸轮压紧机构包括凸轮机构、固定支架及压紧杆，凸轮齿轮轴与齿轮杆端部齿轮啮合，所述压紧杆一端为工件接触端，另一端为凸轮接触端，且压紧杆中部与固定支架铰接，所述压紧杆在工件接触端设有压力传感器，所述压力传感器连接交流接触器，并通过预设触发压力值控制电机断电。本发明能够对压紧力进行调整，同时保证了压紧过程中的同步性，减少了工件的受力集中性，提高了压紧质量。

Description

一种工件同步压紧固定机构

技术领域

本发明涉及工业夹具技术领域，尤其涉及一种工件同步压紧固定机构。

背景技术

目前在进行产品生产和加工时时常要将待加工的零件固定然后再由执行件进行加工，这就需要一种能将工件固定且在加工中不使其偏移的夹具，现在很多工厂和车间使用的仍然是人工驱动的夹具，这种夹具一方面耗费人力，另一个重要的方面就是不能根据待加工工件的要求来施加夹紧力，比如有的工件需要在夹具中夹紧一点但是由于人工无法准确测出自己施加力的大小导致在加工过程中工件偏移等问题，所以，设计出一种无须人工参与，只要工件到工位就自动执行夹紧动作的夹具变得非常重要，全过程自动化执行，省事省力而且可靠性高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动压紧工件，同时能够根据需要调整施加压力大小的压紧固定机构，本发明通过电机正转带动蜗轮蜗杆结合凸轮机构进行传动使工件压紧，同时通过蜗轮蜗杆的自锁原理实现持续压紧，最后通过电机的反转使压紧机构解锁，从而完成压紧工序的生产。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种工件同步压紧固定机构，用于工件定位后将工件压紧并等待执行件进行加工，其包括电机总成、蜗轮蜗杆机构及凸轮压紧机构，其中，所述电机总成包括交流接触器、电机及电机传动轴，所述交流接触器控制电机正、反转及电机通断电，所述电机传动轴两端为蜗杆端，所述蜗轮蜗杆机构包括齿轮杆，所述齿轮杆中部及两端均固定有齿轮，且所述齿轮杆通过其中部齿轮与电机传动轴蜗杆端啮合组成所述的蜗轮蜗杆机构，所述凸轮压紧机构包括凸轮机构、固定支架及压紧杆，所述凸轮机构包括凸轮及驱动凸轮转动的齿轮轴，所述齿轮轴与齿轮杆端部齿轮啮合，所述压紧杆一端为工件接触端，另一端为凸轮接触端，且压紧杆中部与固定支架铰接，所述压紧杆在工件接触端设有压力传感器，所述压力传感器连接交流接触器，并通过预设触发压力值控制电机断电。

作为本发明对上述方案的优选，所述齿轮杆共有两支，分设于电机传动轴两蜗杆端两侧，所述凸轮压紧机构共有四组，分别对应设置于两齿轮杆端部齿轮处。

作为本发明对上述方案的优选，所述压紧杆在凸轮接触端设有滚球，所述滚球通过转轴固定在压紧杆的凸轮接触端。

作为本发明对上述方案的优选，所齿轮杆中部齿轮与齿轮杆一体化成型，齿轮杆两端部齿轮与齿轮杆通过键固定。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明结构简单，通过对电机、蜗轮蜗杆机构及凸轮压紧机构进行调整，能够将本发明广泛应用于各类工业生产活动中，具有较强的推广价值。

（2）本发明中凸轮压紧机构中压紧杆在工件接触端的压力传感器，能够根据工件所需的压紧要求条件预设的触发压力值，压力传感器是一种能够将压力信号转化为电信号的装置，在压紧过程中当压力传感器收到的压力达到触发压力值后会给交流接触器传送信号使得电机的接触器触点断开电机停止运动，因此，本发明能够便利地根据需求对压紧力进行调整，从而避免压紧力过大造成工件受损或压紧力过小导致加工过程中工件偏移的现象。

（3）本发明中利用凸轮施加压紧力，凸轮施加压力的过程中由于其变化特性类似于无级变力，保证了工件在压紧过程中的可靠性，此外，本发明中利用蜗轮蜗杆的自锁特性，在电机断电后，仍能够保持持续压紧，这给电机在回程过程中的反转预留了时间，避免了正反转快速切换的扭力，同时本发明中四组压紧机构共同使用一个动力源，保证了压紧过程中的同步性，减少了工件的受力集中性，提高了压紧质量。

附图说明

图1为本发明所述的一种工件同步压紧固定机构的结构示意图；

其中，1—电机，2—电机传动轴，3—蜗杆端，4—齿轮杆，5—中部齿轮，6—端部齿轮，7—固定支架，8—压紧杆，9—凸轮，10—齿轮轴，11—压力传感器，12—滚球。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所示的一种工件同步压紧固定机构，用于工件定位后将工件压紧并等待执行件进行加工，其包括电机总成、蜗轮蜗杆机构及凸轮压紧机构，其中，所述电机总成包括交流接触器、电机1及电机传动轴2，所述交流接触器控制电机1正、反转及电机1通断电，所述电机传动轴2两端为蜗杆端3，所述蜗轮蜗杆机构包括齿轮杆4，所述齿轮杆4中部及两端均固定有齿轮，且所述齿轮杆4通过其中部齿轮5与电机传动轴2蜗杆端3啮合组成所述的蜗轮蜗杆机构，所述凸轮压紧机构包括凸轮机构、固定支架7及压紧杆8，所述凸轮机构包括凸轮9及驱动凸轮9转动的齿轮轴10，所述齿轮轴10与齿轮杆4端部齿轮6啮合，所述压紧杆8一端为工件接触端，另一端为凸轮接触端，且压紧杆8中部与固定支架7铰接，所述压紧杆8在工件接触端设有压力传感器11，所述压力传感器11连接交流接触器，并通过预设触发压力值控制电机1断电。

在本实例中，所述齿轮杆4共有两支，分设于电机传动轴2两蜗杆端3两侧，所述凸轮压紧机构共有四组，分别对应设置于两齿轮杆4端部齿轮6处。

在本实例中，所述压紧杆8在凸轮接触端设有滚球12，所述滚球12通过转轴固定在压紧杆8的凸轮接触端。

在本实例中，所齿轮杆4中部齿轮5与齿轮杆4一体化成型，齿轮杆4两端部齿轮6与齿轮杆4通过键固定。

基于上述，在本实例中当定位机构完成后定位元件的电器会跳电给电机1的交流接触器，交流接触器触电闭合，电机1总成开始动作，首先电机传动轴2开始转动，然后在蜗轮蜗杆的传动下将两个齿轮杆4带动，齿轮杆4又和凸轮9的齿轮轴10啮合从而带动凸轮9转动，压紧机构的执行件是一个凸轮机构，凸轮9转动时会抵着压紧杆8绕着铰链支点转动从而实现压紧，在压紧杆8的末端还安装一个压力传感器11，其压力感应值可以根据工件的压紧要求来调节，在压紧过程中当压力传感器11收到的压力达到设定值后会给交流接触器传送信号使得电机1的接触器触点断开电机1停止运动，由于蜗轮蜗杆的自锁作用是的压紧杆8一直保持该状态一直压紧，当执行件完成工作后，可在执行件中安装复位开关，在执行件回程过程中复位开关动作，该开关控制电机1反转交流接触器，反转接触器动作后，电机1反转压紧机构解锁，待取料机构将工件取走，在取料机构中安装交流接触器以控制电机1正转总电源，当工件完全取走后交流接触器与作用切断反转电源，整个压紧机构停止运行并保持当前状态，同时，在定位机构安附交流接触器用于控制电机1正转，定位完成后接触器触点闭合电机1正转开始执行压紧工作。正转交流接触器和反转交流接触器是互锁关系，意思就是只要正转的话反转就被锁死，同样，反转的话正转就被锁死，通过安装在接触器上面的辅助触点来实现。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。

Claims (4)

1.一种工件同步压紧固定机构，用于工件定位后将工件压紧并等待执行件进行加工，其特征在于，其包括电机总成、蜗轮蜗杆机构及凸轮压紧机构，其中，所述电机总成包括交流接触器、电机及电机传动轴，所述交流接触器控制电机正、反转及电机通断电，所述电机传动轴两端为蜗杆端，所述蜗轮蜗杆机构包括齿轮杆，所述齿轮杆中部及两端均固定有齿轮，且所述齿轮杆通过其中部齿轮与电机传动轴蜗杆端啮合组成所述的蜗轮蜗杆机构，所述凸轮压紧机构包括凸轮机构、固定支架及压紧杆，所述凸轮机构包括凸轮及驱动凸轮转动的齿轮轴，所述齿轮轴与齿轮杆端部齿轮啮合，所述压紧杆一端为工件接触端，另一端为凸轮接触端，且压紧杆中部与固定支架铰接，所述压紧杆在工件接触端设有压力传感器，所述压力传感器连接交流接触器，并通过预设触发压力值控制电机断电。

2.根据权利要求1所述的一种工件同步压紧固定机构，其特征在于，所述齿轮杆共有两支，分设于电机传动轴两蜗杆端两侧，所述凸轮压紧机构共有四组，分别对应设置于两齿轮杆端部齿轮处。

3.根据权利要求1所述的一种工件同步压紧固定机构，其特征在于，所述压紧杆在凸轮接触端设有滚球，所述滚球通过转轴固定在压紧杆的凸轮接触端。

4.根据权利要求1所述的一种工件同步压紧固定机构，其特征在于，所齿轮杆中部齿轮与齿轮杆一体化成型，齿轮杆两端部齿轮与齿轮杆通过键固定。