專利名稱：大型回轉體板材件旋壓成形用外撐脹緊式工件夾緊裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于旋壓成形設備制造領域的工件夾緊裝置，具體涉及一種大型回轉體板材件旋壓成形用外撐脹緊式工件夾緊裝置。
背景技術：
大型回轉體板材件旋壓成形中工件的夾緊裝置的設計首先應保證足夠的夾緊力， 避免工件加工過程產生振動，又不破壞工件的定位，產生過大的夾緊變形；此外，應具有足夠的夾緊行程，滿足大直徑的要求；然后還要具有可靠的自鎖性，夾緊動作迅速，操縱方便， 安全省力；最后盡量結構簡單緊湊?，F(xiàn)有適用于回轉體板材件的夾緊裝置主要為彈性套夾緊裝置，楔塊夾緊裝置等，彈性套夾緊裝置是利用彈性元件受力后的均勻彈性變形，實現(xiàn)對工件的自動定心和夾緊，結構簡單，但夾緊行程小，不適用于大直徑的回轉體板材件的裝夾；楔形夾緊裝置是根據(jù)斜面夾緊原理而夾緊工件的，可以增大夾緊力或改變夾緊力方向， 但夾緊動作慢，夾緊效率低，且存在自鎖問題。

發(fā)明內容
為了克服上述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種大型回轉體板材件旋壓成形用外撐脹緊式工件夾緊裝置，能夠提供足夠的夾緊力和夾緊行程，具有好的自鎖功能，而且夾緊效率高，操作方便。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為大型回轉體板材件旋壓成形用外撐脹緊式工件夾緊裝置，包括夾具支架1及其安裝在其上的夾緊裝置主體2，所述的夾具支架1包括一橫梁5，橫梁5上固定有水平移動導軌23，夾緊裝置主體2上的水平滑塊22和橫梁5上的水平移動導軌23相配合，使得夾具裝置主體2與夾具支架1連接；所述的夾緊裝置主體2包括拉桿20，拉桿20的上端與楔塊9相連，拉桿20的底端連接有拉桿驅動液壓缸27，楔塊9外面裝配有沿圓周均布的四個夾盤8，并且楔塊9的外側斜端面固定有四個沿圓周均布的楔塊移動用滑塊12，夾盤8內側斜端面固定有楔塊移動導軌13，通過楔塊移動用滑塊12與楔塊移動用導軌的相互配合實現(xiàn)楔塊9與夾盤8的連接， 夾盤8的下面配置有底盤16，夾盤8的下端面固定有夾盤移動用滑塊14，底盤16上端面沿圓周均布有四個夾盤移動用導軌15，通過夾盤移動用滑塊14和夾盤移動用導軌15的相互配合，使得夾盤8和底盤16連接，底盤16的下方配置有定位盤7 ；所述的夾緊裝置主體2還包括安裝在拉桿20外面的空心主軸17，空心主軸17的外面裝有夾具主軸用軸承6，軸承6外面裝有主軸軸承套筒19，主軸軸承套筒19上端面與位于其上方的上端蓋18以及其下方的外套筒24的上端面固定連接，外套筒24的下端面與其下方的軸承外端蓋25固定連接，同時軸承外端蓋25與下端蓋26的固定連接，下端蓋26 的下端面與其下方的拉桿驅動液壓缸27固定連接，在主軸用軸承6的下方、空心主軸17的外面裝有液壓回轉缸21，且液壓回轉缸21與主軸軸承套筒19下端面固定連接；
所述的夾緊裝置主體2包括其下端面固定在水平移動滑塊22上且與外套筒24相連的螺母座4，螺母座4通過絲杠螺母3裝配有水平絲杠31，水平絲杠31兩端裝有軸承28， 軸承28通過其外的套筒與夾具支架1相連，水平絲杠31的一端連接同步帶輪29，其中一根水平絲杠31的另一端連接液壓馬達30。本發(fā)明的工作原理為控制拉桿驅動液壓缸27帶動拉桿20在豎直方向上下移動，進而推動楔塊9上下移動，并且楔塊9在豎直方向的運動是通過其斜面上的楔塊移動用滑塊12沿楔塊移動用導軌13運動來實現(xiàn)的，在楔塊9移動的同時，夾盤8通過夾盤移動用滑塊14沿夾盤移動用導軌15徑向移動，實現(xiàn)夾盤的擴張或收縮，從而實現(xiàn)不同直徑工件坯料成形時的夾緊和成形后的卸載，通過定位盤7可以對不同高度進行定位，使得工件的下端面在同一個基準面上， 液壓回轉缸21驅動空心主軸17進行旋轉，滿足回轉體板材件旋壓成形時工件的轉動要求。 在液壓馬達30的驅動下，通過同步帶輪29，兩側的水平絲杠31進行同步運轉，從而帶動水平移動滑塊22沿著水平移動導軌23進行水平移動，實現(xiàn)夾緊裝置主體2在水平方向的移動。由于本發(fā)明采用楔塊傳動原理，所以保證足夠的夾緊力；由于拉桿采用液壓驅動， 克服了楔形夾緊裝置裝夾自鎖的問題，故而夾緊行程大，裝夾直徑范圍為500mm-700mm，還可以通過在夾具的外緣加輔助裝夾板的形式來裝夾更大尺寸的工件；楔塊在豎直方向上的運動及夾盤的徑向移動均采用了直線導軌機構，并且在國內外均有該直線導軌的標準件， 價格低廉，使用方便可靠。此外，由于整個裝夾系統(tǒng)采用液壓驅動，故而操作方便，反應靈敏，夾緊動作迅速，效率高，


圖1為本發(fā)明的主視圖。圖2為本發(fā)明的側視圖。圖3為本發(fā)明的俯視圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。如圖1-圖3所示，大型回轉體板材件旋壓成形用外撐脹緊式工件夾緊裝置，包括夾具支架1及其安裝在其上的夾緊裝置主體2，所述的夾具支架1包括一橫梁5，橫梁5固定有水平移動導軌23，夾緊裝置主體2上的水平滑塊22和橫梁5上的水平移動導軌23相配合，使得夾具裝置主體2與夾具支架1連接。所述的夾緊裝置主體2包括拉桿20，拉桿20通過其上的銷子11與楔塊9相連， 拉桿20的上端裝有緊固螺母10，緊固螺母10將楔塊9緊固在拉桿20上，拉桿20的底端連接有拉桿驅動液壓缸27，楔塊9外面裝配有沿圓周均布的四個夾盤8，并且楔塊9的外側斜端面固定有四個沿圓周均布的楔塊移動用滑塊12，夾盤8內側斜端面固定有楔塊移動導軌13，楔塊9與夾盤8的連接是通過楔塊移動用滑塊12與楔塊移動用導軌的相互配合實現(xiàn)的。夾盤8的下面配置有底盤16，四個夾盤8的下端面均固定有夾盤移動用滑塊14，底盤 16上端面沿圓周均布有四個夾盤移動用導軌15，通過夾盤移動用滑塊14和夾盤移動用導軌15的相互配合，使得夾盤8和底盤16連接，底盤16的下方的配置有定位盤7。所述的夾緊裝置主體2包括安裝在拉桿20外面的空心主軸17，空心主軸17的外面裝有夾具主軸用軸承6，空心主軸17是通過裝在其外面的夾具主軸用軸承6進行定位的， 軸承6外面裝有主軸軸承套筒19，主軸軸承套筒19上端面與位于其上方的上端蓋18以及其下方的外套筒24的上端面固定連接，外套筒24的下端面與其下方的軸承外端蓋25固定連接，同時軸承外端蓋25與下端蓋26的固定連接，下端蓋26的下端面與其下方的拉桿驅動液壓缸27固定連接，在主軸用軸承6的下方、空心主軸17的外面裝有液壓回轉缸21，且液壓回轉缸21與主軸軸承套筒19下端面通過螺釘固定連接；在主軸用軸承6的下方、空心主軸17的外面裝有液壓回轉缸21，回轉缸21可以帶動主軸17進行旋轉，進而帶動工件的回轉運動。所述的夾緊裝置主體2包括與外套筒24相連的螺母座4，螺母座4通過絲杠螺母 3裝配有水平絲杠31，螺母座4的下端面固定在水平移動滑塊20上，水平絲杠31兩端裝有軸承28，軸承28通過其外的套筒與夾具支架1相連，水平絲杠31的一端連接同步帶輪29， 其中一根水平絲杠31的另一端連接液壓馬達30。該外撐脹緊式工件夾緊裝置的工作原理描述如下控制拉桿驅動液壓缸27帶動拉桿20在豎直方向上下移動，當拉桿20向上移動時，通過拉桿20上的銷子11推動楔塊9向上移動，當拉桿20向下移動時，通過拉桿20頂端的緊固螺母10推動楔塊9向下移動，并且楔塊9在豎直方向的運動是通過其斜面上的楔塊移動用滑塊12沿楔塊移動用導軌13運動，在楔塊9移動同時，夾盤8通過夾盤移動用滑塊14沿夾盤移動用導軌15徑向移動，實現(xiàn)夾盤的擴張或收縮，從而實現(xiàn)不同直徑工件坯料成形時的夾緊和成形后的卸載。并且通過定位盤7可以對不同高度進行定位，使得工件的下端面在同一個基準面上，液壓回轉缸21驅動空心主軸17進行旋轉，滿足回轉體板材件旋壓成形時工件的轉動要求，在液壓馬達30的驅動下，通過同步帶輪29，兩側的水平絲杠31 進行同步運轉，從而帶動水平移動滑塊22沿著水平移動導軌23進行水平移動，實現(xiàn)夾緊裝置主體2在水平方向的移動。附圖中1為夾具支架；2為夾緊裝置主體；3為絲杠螺母；4為螺母座；5為夾具支架橫梁；6為夾具主軸軸承；7為定位盤；8為夾盤；9為楔塊；10為緊固螺母；11為銷子；12 為楔塊移動用滑塊；13為楔塊移動用導軌；14為夾盤移動用滑塊；15為夾盤移動導軌；16 為底盤；17為空心主軸；18為上端蓋；19為主軸軸承套筒；20為拉桿；21為液壓回轉缸；22 為夾具水平移動滑塊；23為夾具水平移動導軌；24為外套筒；25為軸承外端蓋；26為下端蓋；27為拉桿驅動液壓缸；28為水平絲杠軸承；29為同步帶輪；30為液壓馬達；31為水平絲杠。
權利要求
1.大型回轉體板材件旋壓成形用外撐脹緊式工件夾緊裝置，包括夾具支架(1)及其安裝在其上的夾緊裝置主體(2)，所述的夾具支架(1)包括一橫梁(5)，橫梁(5)上固定有水平移動導軌(23)，夾緊裝置主體(2)上的水平滑塊(22)和橫梁(5)上的水平移動導軌(23) 相配合，使得夾具裝置主體(2)與夾具支架(1)連接；其特征在于所述的夾緊裝置主體⑵包括拉桿(20)，拉桿(20)的上端與楔塊(9)相連，拉桿(20) 的底端連接有拉桿驅動液壓缸(27)，楔塊(9)外面裝配有沿圓周均布的四個夾盤(8)，并且楔塊(9)的外側斜端面固定有四個沿圓周均布的楔塊移動用滑塊(12)，夾盤(8)內側斜端面固定有楔塊移動導軌(13)，通過楔塊移動用滑塊(12)與楔塊移動用導軌的相互配合實現(xiàn)楔塊(9)與夾盤(8)的連接，夾盤(8)的下面配置有底盤(16)，夾盤(8)的下端面固定有夾盤移動用滑塊(14)，底盤(16)上端面沿圓周均布有四個夾盤移動用導軌(15)，通過夾盤移動用滑塊(14)和夾盤移動用導軌(15)的相互配合，使得夾盤⑶和底盤(16)連接，底盤(16)的下方配置有定位盤(7)；所述的夾緊裝置主體(2)還包括安裝在拉桿(20)外面的空心主軸(17)，空心主軸 (17)的外面裝有夾具主軸用軸承(6)，在主軸用軸承(6)的外面裝有主軸軸承套筒(19)， 主軸軸承套筒(19)上端面與位于其上方的上端蓋(18)以及其下方的外套筒(24)的上端面固定連接，外套筒(24)的下端面與其下方的軸承外端蓋(25)固定連接，同時軸承外端蓋 (25)與下端蓋(26)的固定連接，下端蓋(26)的下端面與其下方的拉桿驅動液壓缸(27)固定連接，在主軸用軸承(6)的下方、空心主軸(17)的外面裝有液壓回轉缸(21)，且液壓回轉缸(21)與主軸軸承套筒(19)下端面固定連接；所述的夾緊裝置主體(2)包括其下端面固定在水平移動滑塊(22)上且與外套筒(24) 相連的螺母座(4)，螺母座(4)通過絲杠螺母(3)裝配有水平絲杠(31)，水平絲杠(31)兩端裝有軸承(28)，軸承(28)通過其外的套筒與夾具支架(1)相連，水平絲杠(31)的一端連接同步帶輪(29)，其中一根水平絲杠(31)的另一端連接液壓馬達(30)。
全文摘要
大型回轉體板材件旋壓成形用外撐脹緊式工件夾緊裝置，包括夾緊裝置主體，其上的液壓缸通過拉桿與楔塊連接，楔塊上的滑塊與其導軌配合，夾盤下的滑塊與其導軌配合，定位盤、液壓回轉缸安裝在空心主軸上，水平絲杠裝在主軸用軸承的螺母座上，螺母座的下端面固定有滑塊其導軌配合，水平絲杠的一端連接同步帶輪，其中一根水平絲杠的另一端連接液壓馬達，液壓缸帶動拉桿進而推動楔塊通過滑塊沿其導軌上下運動，夾盤通過滑塊沿其導軌徑向移動，定位盤對高度定位，液壓回轉缸驅動空心主軸進行旋轉，液壓馬達使水平絲杠同步運轉，實現(xiàn)夾緊裝置主體在水平方向的移動，本發(fā)明具有好的自鎖功能，而且夾緊效率高，操作方便。
文檔編號B21D43/00GK102218482SQ201010623300
公開日2011年10月19日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權日2010年12月29日
發(fā)明者劉辰, 張琦, 申亞京, 范淑琴, 趙升噸 申請人:西安交通大學