一种检测定位的双齿柔性磨削夹具论文和设计-何亮

全文摘要

本实用新型提供的一种检测定位的双齿柔性磨削夹具，包括：夹具座，所述夹具座一端装有数控转台，所述数控转台的输出端头上装有工件定心支撑块，用于带动工件定心支撑块转动，所述工件定心支撑块上装有尾端压紧装置，所述尾端压紧装置用于夹紧工件；所述夹具座另一端装有工作台，所述工作台顶端面上设有限位槽，所述限位槽内安装有多个压紧块；所述工作台和数控转台之间还固定有气动滑台，所述气动滑台上装有测量模块，气动滑台用于驱动测量模块移动；所述测量模块一侧固定有测量头调整块；所述测量头调整块上装有正对工件齿条的测量头。本实用新型的数控转台补偿角度旋转定位功能配合气动滑台，便于检测不同朝向的齿条的尺寸。

主设计要求

1.一种检测定位的双齿柔性磨削夹具，其特征在于，包括：夹具座，所述夹具座一端装有数控转台，所述数控转台的输出端头上装有工件定心支撑块，用于带动工件定心支撑块转动，所述工件定心支撑块上装有尾端压紧装置，所述尾端压紧装置用于夹紧工件；所述夹具座另一端装有工作台，所述工作台顶端面上设有限位槽，所述限位槽内安装有多个压紧块；所述工作台和数控转台之间还固定有气动滑台，所述气动滑台上装有测量模块，气动滑台用于驱动测量模块移动；所述测量模块一侧固定有测量头调整块；所述测量头调整块上装有正对工件齿条的测量头。

设计方案

2.如权利要求1所述的检测定位的双齿柔性磨削夹具，其特征在于，所述尾端压紧装置包括压紧夹臂和固定臂，所述压紧夹臂包括定在工件定心支撑块的液压站和夹头，所述液压站用于推动夹头相向或反向运动；所述压紧夹臂和固定臂相向布置。

3.如权利要求1所述的检测定位的双齿柔性磨削夹具，其特征在于，所述限位槽内设有支撑片，所述支撑片上固定有固定块，所述压紧块安装在固定块与工件之间。

4.如权利要求1或2或3所述的检测定位的双齿柔性磨削夹具，其特征在于，还包括轴向顶紧器，所述轴向顶紧器用于推动工件轴向被顶紧。

5.如权利要求4所述的检测定位的双齿柔性磨削夹具，其特征在于，所述轴向顶紧器包括杆体和位于杆体顶端的顶针头，所述杆体上设有夹持部。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车零配件检测工装领域，具体涉及一种检测定位的双齿柔性磨削夹具。

背景技术

目前的汽车转向系统的助力方式都为传统的转向管柱（输入轴端）助力，该种助力方式不能提供过大的作用力，应用范围限制于中小型轿车。而现有一种新型的助力方式采用两段齿的齿条，助力直接作用在该双齿的齿条上（输出轴端），这种方式能提供很大的作用力，应用范围可以覆盖大中型车，如大型SUV类。但是当前的汽车转向齿条都为单齿区，与之匹配的夹具也只能装夹单齿区的齿条，无法满足新型双齿转向齿条的加工。

在现有技术中，正如专利文献1: CN201510116277.5的《一种电动转向机齿条的加工方法》的专利，该实用新型专利提供一种电动转向机齿条的加工方法。在说明书其披露了，齿条在伺服旋转端面定位夹具的带动下以此为基准面旋转，用主动端齿面探测器和从动端齿面探测器各自探测两端的齿面及检测OPD值，系统自动计算实际夹角尺寸及OPD曲线，进行在线100％检测，完成主动齿和从动齿的组合磨削。该伺服旋转端面定位夹具只能装夹单齿区的齿条，无法满足新型双齿转向齿条的加工。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种检测定位的双齿柔性磨削夹具，通过设置数控转台、工作台和可移动的测量模块，其数控转台补偿角度旋转定位功能配合气动滑台，便于检测不同朝向的齿条的尺寸；解决了现有的检测定位夹具无法满足双齿区的齿条的缺陷。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的一种检测定位的双齿柔性磨削夹具，包括：夹具座，所述夹具座一端装有数控转台，所述数控转台的输出端头上装有工件定心支撑块，用于带动工件定心支撑块转动，所述工件定心支撑块上装有尾端压紧装置，所述尾端压紧装置用于夹紧工件；所述夹具座另一端装有工作台，所述工作台顶端面上设有限位槽，所述限位槽内安装有多个压紧块；所述工作台和数控转台之间还固定有气动滑台，所述气动滑台上装有测量模块，气动滑台用于驱动测量模块移动；所述测量模块一侧固定有测量头调整块；所述测量头调整块上装有正对工件齿条的测量头。本实用新型的夹具为全新的带自动测量和自动定位的柔性结构布局，其数控转台补偿角度旋转定位功能配合气动滑台，便于检测不同朝向的齿条的尺寸；工位具有自动检测角度并通过数控转台补偿角度旋转定位功能，通过精密的装配和数控系统控制保证转向齿条进行测量后旋转调整，在测量装置上还配备调整功能，以满足不同工件的测量需求，实现快速换型的目的，从根本上减少对夹具工装的投入，且因为换型快捷也可以大大的缩短换型时间，提高生产效率，降低生产成本。

优选的，所述尾端压紧装置包括一对压紧夹臂和固定臂，所述压紧夹臂包括定在工件定心支撑块的液压站和夹头，所述液压站用于推动夹头相向或反向运动；所述压紧夹臂和固定臂相向布置。本实用新型采用液压站推动夹头运动，便于精确控制夹紧力。

优选的，所述限位槽内设有支撑片，所述支撑片上固定有固定块，所述压紧块安装在固定块与工件之间。本实用新型采用支撑片和固定块，便于采用较小的压紧块，便于卡住或拆除压紧块。

优选的，所述检测定位的双齿柔性磨削夹具还包括轴向顶紧器，所述轴向顶紧器用于推动工件轴向被顶紧。本实用新型采用轴向顶紧器便于顶牢工件，限制其轴向运动，保证了检测精度。

优选的，所述轴向顶紧器包括杆体和位于杆体顶端的顶针头，所述杆体上设有夹持部。本实用新型的杆体上设有夹持部，便于夹住轴向顶紧器，进行顶紧操作。

（三）有益效果

本实用新型提供的一种检测定位的双齿柔性磨削夹具，其具有以下优点：

1、本实用新型的夹具为全新的带自动测量和自动定位的柔性结构布局，其数控转台补偿角度旋转定位功，便于检测不同朝向的齿条的尺寸；工位具有自动检测角度并通过数控转台补偿角度旋转定位功能，通过精密的装配和数控系统控制保证转向齿条进行测量后旋转调整，在测量装置上还配备调整功能，以满足不同工件的测量需求，实现快速换型的目的，从根本上减少对夹具工装的投入，且因为换型快捷也可以大大的缩短换型时间，提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的实施例的检测定位的双齿柔性磨削夹具结构图；

图2是图1的检测定位的双齿柔性磨削夹具使用轴向顶紧器示意图。

1、夹具座，2、压紧块，3、轴向顶紧器，4、工件，5、气动滑台，6、测量模块，7、测量头调整块，8、测量头，9、尾端压紧装置，10、工件定心支撑块，11、数控转台，12、工作台，13、限位槽，14、支撑片，15、固定块，16、压紧夹臂，17、液压站，18、夹头，19、杆体，20、顶针头，21、夹持部；22、固定臂。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1、图2所示，本实用新型提供的一种检测定位的双齿柔性磨削夹具，包括：夹具座1，所述夹具座一端装有数控转台11，所述数控转台的输出端头上装有工件定心支撑块10，用于带动工件定心支撑块转动，所述工件定心支撑块上装有尾端压紧装置9，所述尾端压紧装置用于夹紧工件；所述夹具座另一端装有工作台12，所述工作台顶端面上设有限位槽13，所述限位槽内安装有多个压紧块2；所述限位槽内设有支撑片14，所述支撑片上固定有固定块15，所述压紧块安装在固定块与工件之间。所述工作台和数控转台之间还固定有气动滑台5，所述气动滑台上装有测量模块6，气动滑台用于驱动测量模块移动；所述测量模块一侧固定有测量头调整块7；所述测量头调整块上装有正对工件4齿条的测量头8。所述尾端压紧装置包括一对压紧夹臂16和固定臂，所述压紧夹臂包括定在工件定心支撑块的液压站17和夹头18，所述液压站用于推动夹头相向或反向运动；压紧夹臂和固定臂22相向布置。所述检测定位的双齿柔性磨削夹具还包括轴向顶紧器3，所述轴向顶紧器用于推动工件轴向被顶紧。所述轴向顶紧器包括杆体19和位于杆体顶端的顶针头20，所述杆体上设有夹持部21。

本实施例实施时，工件放置于夹具座上，通过轴向顶紧器3对各工位工件进行轴向的顶紧，防止工件窜动影响测量和工件轴向误差，压紧块通过液压站预压功能进行预压（低压预紧，限制工件位置但不至于夹紧），驱动尾端压紧装置并结合工件定心支撑块进行工件的定心和夹紧，气动滑台驱动测量模块慢慢靠近工件齿形部位，利用调整好的双测量头碰触工件的齿顶平面，测量出当前工件的实际摆放角度，通过专用定制的测量补偿软件进行计算得出最终需要补偿的旋转角度，然后通过数控转台进行角度旋转补偿，最后控制压紧块压紧工件。

上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

设计图

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