一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置的制作方法

1.本发明是一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，用于待加工空气舵9的装夹。


背景技术：

2.随着工业技术水平的进步与产品品质的提升，机械零部件尺寸愈发复杂，随着工业水平的发展，在机械设计与制造领域，机械零部件的服役要求和设计水平不断提高，零件批量需求不断增大，对加工自动化、智能化要求不断提高。同时空气舵是航天行业的一项重要产品，对加工质量要求较高。表面覆盖复合材料涂层后，需两面加工方可符合使用需求，该工序不易装夹、难以实现自动化。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中存在的问题，本发明的是提供一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置。
4.一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于，包括固定底板1、气动手指2、至少两个旋转下压气缸3、至少两个直线气缸4、柔性工装夹具5、孔位转接销6和夹爪7，在固定底板1上表面设有多个柔性工装夹具5、气动手指2、直线气缸4和旋转下压气缸3；其中，气动手指2固定在固定底板1上，在气动手指2的三边设有多个柔性工装夹具5，在多个柔性工装夹具5的外围设有至少两个旋转下压气缸3和至少两个直线气缸4；在气动手指2两边各安装有一个夹爪7，在夹爪7外侧的凸起上安装有孔位转接销6；
5.工作时，将待加工空气舵9放置在多个柔性工装夹具5上，调节多个柔性工装夹具5的高度，将孔位转接销6插入待加工空气舵9的门型框91内的定位孔92，气动手指2伸展，使气动手指2两边的孔位转接销6将门型框91顶住，使待加工空气舵9定位，锁定多个柔性工装夹具5的高度；然后使旋转下压气缸3的压块压在待加工空气舵9的两端的定位槽93内，使旋转下压气缸3与多个柔性工装夹具5将待加工空气舵9夹紧，将另一边的直线气缸4压紧在待加工空气舵9另一边面，使待加工空气舵9定位不能晃动，即完成空气舵装夹。
6.在固定底板1上至少固定安装5个所述的柔性工装夹具5，每个包括上部的多个金属柱、弹簧、金属框和锁紧机构。
7.在柔性工装夹具5的每个金属柱上表面设置垫片，垫片由硬度小的材料制成，以防止对待加工空气舵9的接触面造成损伤。
8.所述的直线气缸4的顶端设有垫片，垫片由硬度小的材料制成，以防止对待加工空气舵9的接触面造成损伤。
9.所述的气动手指2伸长方向的两端有多个凸起，夹爪7一端有凹槽、另一端有，夹爪7一端有凹槽与气动手指2两端有多个凸起适配，气动手指2两端各固定安装一个夹爪7；孔位转接销6为外形设定的套筒，孔位转接销6套在夹爪7的外侧的凸起上，孔位转接销6又与门型框91内的定位孔92配合。
10.本发明的有益效果是：
11.1)本发明是为提高自动化程度与加工质量，因此设计一种适用于可实现空气舵两面分别加工的自动夹持工装，实现空气舵快速装夹定位，且本发明主要优点是使夹紧的空气舵待加工面不受夹具的损伤。
12.2)本发明采用柔性工装夹具与空气舵待加工面接触，提供辅助支撑力，增强夹持的刚性，提高工件可加工性，便于工件加工。
13.3)本发明采用对称布局，实现空气舵可翻转装夹，节省装夹空间。
14.4)本发明采用空气舵上四个金属孔定位，定位准确且便于标定。
15.5)本发明采用孔位转接销，使空气舵四个直径不同的孔统一接口，实现空气舵翻转安装。
附图说明
16.图1、是本发明结构示意图，
17.图2、是本发明待加工空气舵9结构示意图；
18.图3、是本发明气动手指2、夹爪7、孔位转接销6装配结构示意图；
19.图4、是孔位转接销6结构示意图；
20.图5、本发明夹紧待加工空气舵9示意图；
21.图6、待加工空气舵9在本发明上翻转夹持状态示意图。
22.其中，1为固定底板，2为气动手指，3为旋转下压气缸，4为直线气缸，5为柔性工装夹具，6为孔位转接销，7为夹爪，9为待加工空气舵，91为门型框，92为定位孔，93为定位槽。
具体实施方式
23.为了实现上述发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：
24.一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，包括固定底板、气动手指、旋转下压气缸、直线气缸、柔性工装夹具、孔位转接销、夹爪、电磁阀、气源、气管。其特征在于：气动手指、旋转下压气缸、直线气缸、柔性工装夹具、按照尺寸特征安装与固定底板上。孔位转接销固定在空气舵门型框内的定位孔上，夹爪安装在气动手指上。气源与电磁阀通过气管相连，电磁阀与气动元件通过气管相连，控制气动元件的进出气，实现空气舵的安装、拆卸动作。
25.所述的一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于孔位转接销一端具有凸台，一端具有凹槽。孔位转接销凸台外径尺寸与空气舵孔位配合，凹槽内径尺寸与夹爪凸台配合。夹持时气动手指带动夹爪凸台与孔位转接销凹槽孔轴配合连接，松件时夹爪与孔位转接销配合脱离。
26.所述的一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于装夹时旋转下压气缸压在空气舵尾端槽内，起到辅助定位的作用。
27.所述的一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于装夹时直线气缸顶在空气舵上边缘，起到辅助定位的作用
28.所述的一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于柔性工装夹具是一种可根据不同夹持工件的表面而变化形状并具备锁定功能的一种装置，装夹时，柔性工装夹具可根据空气舵下平面尺寸的变化而变化，并锁定位置，起到辅助支撑的作用。
29.所述的一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于固定底板的对称位置
分别设置旋转下压气缸、直线气缸、柔性工装夹具，在空气舵翻转、加工另一平面时实现可靠装夹。
30.实施例:
31.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施例。
32.如图1所示，一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置包括固定底板1、气动手指2、旋转下压气缸3、直线气缸4、柔性工装夹具5、孔位转接销6、夹爪7。气动手指2、旋转下压气缸3、直线气缸4、柔性工装夹具5、按照尺寸特征安装与固定底板上。孔位转接销6固定在空气舵孔位上，夹爪7安装在气动手指2上，孔位转接销6安装在空气舵门型框内的定位孔上，如图2、图3所示。装夹时气动装置通气，气动手指2伸出，带动夹爪7伸出，与空气舵上安装的孔位转接销6销孔配合，完成主要装夹，如图5所示。
33.同时旋转下压气缸3启动，压块压在空气舵尾端槽内；直线气缸4伸出，顶在空气舵上边缘；柔性工装夹具5伸出，与空气舵下表面接触后锁紧，起到辅助定位的作用。
34.拆卸时气动装置反向通气，气动手指2缩回，带动夹爪7缩回，同时旋转下压气缸3旋转升起，解除空气舵尾部装夹，直线气缸4缩回，解除空气舵上边缘装夹，此时空气舵可解除装夹取下。
35.空气舵翻转后放置到安装位置，气动装置通气，对称侧的旋转下压气缸3、直线气缸4、柔性工装夹具5启动，完成空气舵装夹，如图6所示。


技术特征：
1.一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于，包括固定底板(1)、气动手指(2)、至少两个旋转下压气缸(3)、至少两个直线气缸(4)、多个柔性工装夹具(5)、孔位转接销(6)和夹爪(7)，在固定底板(1)上表面设有多个柔性工装夹具(5)、气动手指(2)、直线气缸(4)和旋转下压气缸(3)；其中，气动手指(2)固定在固定底板(1)上，在气动手指(2)的三边设有多个柔性工装夹具(5)，在多个柔性工装夹具(5)的外围设有至少两个旋转下压气缸(3)和至少两个直线气缸(4)；在气动手指(2)两边各安装有一个夹爪(7)，在夹爪(7)外侧的凸起上安装有孔位转接销(6)；工作时，将待加工空气舵(9)放置在多个柔性工装夹具(5)上，调节多个柔性工装夹具(5)的高度，将孔位转接销(6)插入待加工空气舵(9)的门型框(91)内的定位孔(92)，气动手指(2)伸展，使气动手指(2)两边的孔位转接销(6)将门型框(91)顶住，使待加工空气舵(9)定位，锁定多个柔性工装夹具(5)的高度；然后使旋转下压气缸(3)的压块压在待加工空气舵(9)的两端的定位槽(93)内，使旋转下压气缸(3)与多个柔性工装夹具(5)将待加工空气舵(9)夹紧，将另一边的直线气缸(4)压紧在待加工空气舵(9)另一边面，使待加工空气舵(9)定位不能晃动，即完成空气舵装夹。2.根据权利要求1所述的一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于，在固定底板(1)上至少固定安装5个所述的柔性工装夹具(5)，每个包括上部的多个金属柱、弹簧、金属框和锁紧机构。3.根据权利要求1或2所述的一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于，在柔性工装夹具(5)的每个金属柱上表面设置垫片，垫片由硬度小的材料制成，以防止对待加工空气舵(9)的接触面造成损伤。4.根据权利要求1或2所述的一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于，所述的直线气缸(4)的顶端设有垫片，垫片由硬度小的材料制成，以防止对待加工空气舵(9)的接触面造成损伤。5.根据权利要求1或2所述的一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于，所述的气动手指(2)伸长方向的两端有多个凸起，夹爪(7)一端有凹槽、另一端有，夹爪(7)一端有凹槽与气动手指(2)两端有多个凸起适配，气动手指(2)两端各固定安装一个夹爪(7)；孔位转接销(6)为外形设定的套筒，孔位转接销(6)套在夹爪(7)的外侧的凸起上，孔位转接销(6)又与门型框(91)内的定位孔(92)配合。

技术总结
一种针对空气舵的可翻转自动装夹装置，其特征在于，包括固定底板(1)、气动手指(2)、旋转下压气缸(3)、直线气缸(4)、柔性工装夹具(5)、孔位转接销(6)和夹爪(7)，在固定底板(1)上表面设有多个柔性工装夹具(5)、气动手指(2)、直线气缸(4)和旋转下压气缸(3)；其中，气动手指(2)固定在固定底板(1)上，在气动手指(2)的三边设有多个柔性工装夹具(5)，在多个柔性工装夹具(5)的外围设有至少两个旋转下压气缸(3)和至少两个直线气缸(4)；在气动手指(2)两边各安装有一个夹爪(7)，在夹爪(7)外侧的凸起上安装有孔位转接销(6)；本发明主要优点是使夹紧的空气舵待加工面不受夹具的损伤。的空气舵待加工面不受夹具的损伤。的空气舵待加工面不受夹具的损伤。


技术研发人员：薛珊珊 曹彦生 常晓飞
受保护的技术使用者：北京新风航天装备有限公司
技术研发日：2023.04.26
技术公布日：2023/7/12