本發明涉及夾持機構，尤其涉及一種六自由度磁力研磨加工空間彎管的夾持裝置。

背景技術：

隨著社會的不斷發展，航空航天、醫療器械、食品機械、生物化學等行業的飛速發展，諸多的彎管精密零部件得到了廣泛的應用，為了迎合使用環境，彎管在折彎后內部空間狹小并且形狀復雜，同時對于彎管的表面質量有一定的要求，由于其生產以及熱處理時，會使得彎管內表面產生裂紋和凹坑等表面缺陷，尤其在彎曲處最為嚴重，致使彎管內部通過流動氣體或液體時產生湍流、引起振動，影響機械的平穩運行，降低使用壽命。用磁力研磨加工空間彎管可以很好的滿足其要求。但由于彎管形狀多樣，傳統夾具很難滿足在對管件進行絕對固定的同時加工位置的要求，進而影響了加工效果，降低彎管的加工效率。

同時加工過程中磨料為易消耗品，因此需要對內部磨料進行頻繁的添加與更換，以往夾持裝置在每次添加更換磨料時都需要對管件重新進行夾持固定，因此導致每次加工前都需要對加工軌跡重新進行規劃并對原點定位，以便進行加工。在這種情況下，工作人員操作繁瑣，費時費力，加工效率底下。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種六自由度磁力研磨加工空間彎管的夾持裝置，根據所加工不規則空間彎管的形狀對其位置進行定位、固定，批量工件進行加工后更換無需重新采集數據，即可保持相對位置，可固定后直接加工，節省大量時間。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種六自由度磁力研磨加工空間彎管的夾持裝置，包括立柱、絲杠、套軸、橫梁、連接桿、卡盤接頭、轉動伸縮套，所述立柱與絲杠垂直平行設置，套軸套接在立柱與絲杠上，在套軸上設有與絲杠配合的內螺紋，在立柱上設有絲杠旋轉驅動機構；橫梁橫向安裝在套軸上，連接桿的一端安裝在橫梁上，與橫梁之間為橫向滑動設置，連接桿的另一端安裝卡盤接頭，在連接桿與卡盤頭之間設置轉動伸縮套。

所述連接桿通過限位箱與橫梁連接，在所述橫梁上設有齒條，在所述限位箱中設有齒輪，齒輪、齒條相互嚙合。

所述轉動伸縮套的一端連接連接桿，另一端設有多個縱向的開口，并且設有外螺紋，配合外螺紋螺接有大螺母。

所述卡盤接頭包括卡盤和接頭，卡盤與接頭固定連接，接頭插接在轉動伸縮套和連接桿中。

絲杠旋轉驅動機構設置在立柱的上端，包括升降手輪和齒輪傳動裝置，升降手輪通過齒輪傳動裝置驅動絲杠轉動。

在所述立柱的底部設有底座用于支撐固定立柱。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明提供了一種六自由度磁力研磨加工空間彎管的夾持裝置，該裝置可通過本身的機構對工件進行快速裝卸，同時對夾持位置進行精確定位，確保每次都夾持于同一位置。使得對工件檢測與增添磨料以及批量工件進行加工后更換不需要重新進行軌跡規劃，原點定位，易于操作，使得加工效率得到大幅度的提高，節省了大量的時間，降低了加工成本，同時能保證工件在加工過程中的絕對定位，使得加工更加安全。

附圖說明

圖1是本發明一種六自由度磁力研磨加工空間彎管的夾持裝置的結構示意圖。

圖2是轉動伸縮套的結構示意圖。

圖3是套軸的俯視圖。

圖4是絲杠旋轉驅動裝置的俯視圖。

圖5是絲杠旋轉驅動裝置的主視圖。

圖中：1-底座、2-絲杠、3-立柱、4-套軸、4-1內螺紋孔、4-2立柱孔、5-齒輪傳動裝置、6-升降手輪、7-限位箱、8-連接桿、9-齒條、10-橫梁、11-轉動伸縮套、12-卡盤、13-大齒輪、14-小齒輪、15-接頭、16-大螺母。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明：

見圖1-圖5，一種六自由度磁力研磨加工空間彎管的夾持裝置，包括立柱3、絲杠2、套軸4、橫梁10、連接桿8、卡盤接頭、轉動伸縮套11，所述立柱3與絲杠2垂直平行設置，套軸4套接在立柱3與絲杠2上，在套軸4上設有與絲杠2配合的內螺紋，在立柱3上設有絲杠旋轉驅動機構；橫梁10橫向安裝在套軸4上，連接桿8的一端安裝在橫梁10上，與橫梁10之間為橫向滑動設置，連接桿8的另一端安裝卡盤接頭，在連接桿8與卡盤頭之間設置轉動伸縮套11。

所述連接桿8通過限位箱7與橫梁10連接，在所述橫梁10上設有齒條9，在所述限位箱7中設有齒輪，齒輪、齒條9相互嚙合。

在橫梁10上、齒條9的兩側設有滑道，限位箱7安裝在滑道上，齒輪通過軸承安裝限位箱7內，與齒條9嚙合。

見圖2，所述轉動伸縮套11的一端通過螺紋或固定連接連接桿8，另一端設有多個縱向的開口，并且設有外螺紋，配合外螺紋連接有大螺母16。

轉動伸縮套11上設有縱向開口的部分具有彈性，將大螺母16連接在外螺紋上時，可以縮小其圓周尺寸，可以將插接在內部的接頭15卡緊固定住，將大螺母16旋擰下來時，轉動伸縮套11恢復到原來的圓周尺寸，則卡盤的接頭15可以自由的伸縮轉動。

所述卡盤接頭包括卡盤12和接頭15，卡盤12與接頭15固定連接，接頭15插接在轉動伸縮套11和連接桿8中。

見圖1、圖4、圖5，絲杠旋轉驅動機構設置在立柱3的上端，包括升降手輪6和齒輪傳動裝置，升降手輪6通過齒輪傳動裝置驅動絲杠2轉動。

齒輪傳動裝置為大齒輪16與小齒輪13相互嚙合的傳動連接，大齒輪16軸一端與升降手輪6固定連接，另一端與立柱3轉動連接。小齒輪14的軸與絲杠固定連接。見圖3，套軸上設有內螺紋孔4-1與絲杠配合螺接，立柱孔4-2與立柱滑動連接。轉動升降手輪6驅動大齒輪13、小齒輪14、絲杠2轉動，套軸4在螺紋的作用下沿著立柱3上下移動。

在所述立柱3的底部設有底座1用于支撐固定立柱3。絲杠2底部與底座1轉動連接。

使用時：首先旋轉升降手輪6，通過齒輪傳動裝置5帶動絲杠2旋轉，套軸4與橫梁10為一體機構。絲杠2旋轉帶動套軸4上下移動，實現橫梁10上下升降。再根據空間彎管形狀大小來確定所需夾持長度，通過調節兩個限位箱7的距離以及兩個接頭15相對長度固定兩個卡盤12的位置。由于接頭15為伸縮桿，可根據空間彎管夾持的需要實現卡盤12的角度變換，再通過轉動伸縮套11實現伸縮式接頭卡盤與連接桿8的固定，從而實現對空間彎管的固定。

技術特征：

技術總結
一種六自由度磁力研磨加工空間彎管的夾持裝置，包括立柱、絲杠、套軸、橫梁、連接桿、卡盤接頭、轉動伸縮套，立柱與絲杠垂直平行設置，套軸套接在立柱與絲杠上，在套軸上設有與絲杠配合的內螺紋，在立柱上設有絲杠旋轉驅動機構；橫梁橫向安裝在套軸上，連接桿的一端安裝在橫梁上，與橫梁之間為橫向滑動設置，連接桿的另一端安裝卡盤接頭，在連接桿與卡盤頭之間設置轉動伸縮套。本發明解決了磁力研磨加工空間彎管夾持固定困難的問題，為空間彎管加工提供穩定的加工環境。有利于提高磁力研磨加工空間彎管的加工質量，同時對大批量工件加工時，可保持相對位姿，直接固定加工，無需重新對數據進行采集，節省大量前期準備時間。

技術研發人員：陳松;喻正好;譚悅;李闊;韓冰
受保護的技術使用者：遼寧科技大學
技術研發日：2017.06.13
技術公布日：2017.10.03