多向升降压紧装置的制作方法

1.本实用新型涉及升降夹紧工装技术领域，是一种多向升降压紧装置。


背景技术：

2.十字轴式万向节作为汽车传动系统中的关键部件，能实现变角度动力传递，用于改变传动轴线的位置和方向，它是汽车转向及传动驱动系统的“关节”部位。随着我国成为全球最大汽车生产国以及汽车零部件产业的快速发展，十字轴式万向节的需求量也越来越大，同时对产品质量的要求也越来越高，业内竞争日趋激烈。其中，十字轴总成作为十字轴式万向节的主体部分，是十字轴式万向节不可或缺的部件。十字轴总成的质量直接影响着十字轴式万向节的疲劳寿命，并影响着整车的安全性能及可靠性。
3.随着加工中心行业技术的蓬勃发展，相应地带动了国内专业夹治具行业的兴起，国内汽车业、航天航空业等相关精加工行业的快速发展，对批量生产的零部件、配件的负责程度以及精准程度也要求越来越高了，同时对相应地零部件、配件加工的难度、速度要求国内夹具业也必须相应地快速发展。
4.目前，在国内几家比较知名的十字轴总成生产企业中，万向节的加工或装配工艺中，其中需要对十字轴式万向节的端面进行多方位加工或装配，现有的加工或装配工艺中，需要将十字轴式万向节转移至多个工位上进行加工或装配，增大了加工或装配的难度，延长了定位和转移时间，降低了十字轴总成的加工或装配效率，加工或装配质量不稳定，增加企业的生产成本。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种多向升降压紧装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有十字轴式万向节的加工或装配过程中存在的定位和转移时间长、加工或装配误差大以及经济效益差的问题。
6.本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种多向升降压紧装置，包括加工平台、支撑柱、夹紧组件和升降装置，加工平台上固定安装有固定座，固定座内设有移动座，移动座内转动安装有上端位于移动座上方的支撑柱，支撑柱上端设有能够正反双向传递扭矩的卡槽，移动座内固定安装有能使支撑柱转动的转动驱动机构，固定座内设有能使移动座和支撑柱向上同步移动的升降装置，升降装置包括升降驱动机构、上楔块、下楔块和导向销，移动座下侧固定安装有上楔块，上楔块下侧面为左高右低的倾斜面，固定座上设有上侧面与上楔块下侧面相匹配的倾斜面的下楔块，下楔块右端设有上下贯通的导向槽，导向槽内设有与其相匹配且下端固定安装于固定座上的导向销，固定座上固定安装有能够使下楔块左右移动的升降驱动机构，加工平台上沿支撑柱的中心轴线圆周间隔分布有若干个能同步压紧安装于支撑柱上端的万向节端部的夹紧组件。
7.下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：
8.上述夹紧组件可包括杠杆缸、连接板、压杆和夹头，杠杆缸下端与加工平台固定安
装在一起，杠杆缸上有与伸出于杠杆缸外侧的杠杆活塞杆，杠杆活塞杆上端与压杆的一端铰接连接，压杆的另一端固定有下端靠近支撑柱上端的夹头，夹头与杠杆活塞杆之间设有连接板，连接板的上下两端分别与压杆和杠杆缸上侧对应位置铰接连接。
9.上述夹头靠近支撑柱的下端面可为外凸曲面。
10.上述支撑柱下部可固定安装有齿轮，转动驱动机构包括推拉气缸和与齿轮相啮合的齿条，推拉气缸固定安装于移动座内，推拉气缸内有伸出于推拉气缸外侧且与齿条端部固定安装在一起的推拉活塞杆。
11.上述加工平台中央可设有上下贯通的转动孔，加工平台下侧与固定座上侧固定安装在一起，支撑柱包括芯轴和定位齿盘，芯轴中部外侧转动安装于转动孔内，对应加工平台上方位置的芯轴上端可拆卸安装有定位齿盘，卡槽设于定位齿盘上端面，移动座包括移动板、导向柱和轴承座，转动孔内设有下部内侧同轴套装于芯轴外侧的轴承座，轴承座上端与定位齿盘下端相接触，芯轴下端固定安装有齿轮，齿轮下方设有移动板，推拉气缸固定安装于移动板上侧，上楔块上侧与移动板下侧固定安装在一起，加工平台上设有若干个间隔分布的导向孔，对应每个导向孔位置的加工平台下侧均固定安装有导向套，每个导向套内均同轴套装有上端与轴承座上端对应位置固定安装在一起的导向柱，每个导向柱的下端均穿过导向套后与移动板对应位置固定安装在一起。
12.上述定位齿盘上端面可至少设置有两个齿区，每个齿区均有若干个间隔平行设置的条形卡槽，至少有两个齿区的条形卡槽之间能形成夹角。
13.上述芯轴上端可固定有下端与轴承座上端相接触的连接法兰，连接法兰与定位齿盘可拆卸安装在一起，芯轴外侧与轴承座内侧之间由上至下依次设有至少两个轴承。
14.上述加工平台上可设有四个导向孔，四个导向孔的中心轴线沿芯轴中心轴线圆周均布。
15.上述升降驱动机构可为固定安装于固定座上的升降电缸，升降电缸内有右端伸出于升降电缸外侧且与下楔块左侧固定安装在一起的升降活塞杆。
16.本实用新型结构合理而紧凑，夹紧组件能够提高加工或装配过程中的稳定性，转动驱动机构能够将十字轴式万向节的端部的不同部位旋转至加工或装配位置，减少了万向节加工或装配时的转移和重复定位步骤，下楔块向右移动时，支撑柱向上移动，下楔块向左移动时，支撑柱在重力作用下向下移动，能够适应不同的十字轴式万向节的端部的加工偏差，导向销能够避免下楔块左右移动时发生前后偏移，提高十字轴式万向节的端部的加工或装配的定位精度，具有安全、省力、简便、高效的特点。
附图说明
17.附图1为本实用新型最佳实施例的主视剖视结构示意图。
18.附图2为本实用新型最佳实施例的俯视结构示意图。
19.附图3为附图2中a
‑
a处的剖视结构示意图。
20.附图4为本实用新型最佳实施例中定位齿盘的立体结构示意图。
21.附图中的编码分别为：1为加工平台，2为固定座，3为移动板，4为升降电缸，5为升降活塞杆，6为上楔块，7为下楔块，8为齿轮，9为推拉气缸，10为推拉活塞杆，11为齿条，12为芯轴，13为导向柱，14为导向套，15为轴承座，16为轴承，17为定位齿盘，18为压杆，19为杠杆
缸，20为夹头，21为导向销，22为卡槽，23为导向槽，24为连接板，25为连接法兰，26为连接孔。
具体实施方式
22.本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
23.在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。
24.下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：
25.如附图1、2所示，该多向升降压紧装置包括加工平台1、支撑柱、夹紧组件和升降装置，加工平台1上固定安装有固定座2，固定座2内设有移动座，移动座内转动安装有上端位于移动座上方的支撑柱，支撑柱上端设有能够正反双向传递扭矩的卡槽22，移动座内固定安装有能使支撑柱转动的转动驱动机构，固定座2内设有能使移动座和支撑柱向上同步移动的升降装置，升降装置包括升降驱动机构、上楔块6、下楔块7和导向销21，移动座下侧固定安装有上楔块6，上楔块6下侧面为左高右低的倾斜面，固定座2上设有上侧面与上楔块6下侧面相匹配的倾斜面的下楔块7，下楔块7右端设有上下贯通的导向槽23，导向槽23内设有与其相匹配且下端固定安装于固定座2上的导向销21，固定座2上固定安装有能够使下楔块7左右移动的升降驱动机构，加工平台1上沿支撑柱的中心轴线圆周间隔分布有若干个能同步压紧安装于支撑柱上端的万向节端部的夹紧组件。
26.根据需求，加工平台1为板状结构，加工平台1下侧固定安装有支撑架，升降装置和转动驱动机构均设于支撑架内以减少零件之间的相互干扰，固定座2内侧也可设有左右向且与下楔块7相匹配的导向凹槽，下楔块7沿左右向滑动安装于导向凹槽内。在使用过程中，通过设置卡槽22，能够使十字轴式万向节的端部与支撑柱上端卡合在一起，能够使两者之间双向精准传递扭矩，通过设置夹紧组件，能够更好的对十字轴式万向节端部进行固定，提高加工或装配过程中的稳定性，通过设置转动驱动机构，能够将十字轴式万向节的不同部位旋转至加工或装配位置，便于后续的加工或装配，减少了十字轴式万向节加工或装配时的转移和重复定位，降低工艺的复杂性，提高工作效率，通过设置升降装置，下楔块7向右移动时，下楔块7推动上楔块6向上移动，进而带动移动座、支撑柱和卡设于支撑柱上的十字轴式万向节向上移动，下楔块7向左移动时，下楔块7、移动座、支撑柱和卡设于支撑柱上的十字轴式万向节在重力作用下向下移动，从而使支撑柱上卡合的万向节的中心高度与待加工中心或装配中心相一致，能够适应不同的十字轴式万向节的加工偏差，调整方便，增强本实用新型的适用性，通过设置导向销21，能够避免下楔块7左右移动时发生前后偏移，保证移动座的升高位移精度，提高十字轴式万向节的加工或装配的定位精度，上楔块6和移动座分体设置，便于上楔块6和下楔块7的匹配加工。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，具有安全、省力、简便、高效的特点。
27.可根据实际需要，对上述多向升降压紧装置作进一步优化或/和改进：
28.如附图1、2所示，夹紧组件包括杠杆缸19、连接板24、压杆4和夹头20，杠杆缸19下端与加工平台1固定安装在一起，杠杆缸19上有与伸出于杠杆缸19外侧的杠杆活塞杆，杠杆
活塞杆上端与压杆18的一端铰接连接，压杆4的另一端固定有下端靠近支撑柱上端的夹头20，夹头20与杠杆活塞杆之间设有连接板24，连接板24的上下两端分别与压杆18和杠杆缸19上侧对应位置铰接连接。
29.根据需求，杠杆缸19、连接板24和压杆18组成现有公知的工件夹紧系统，加工平台1上设有四个夹紧组件，四个夹紧组件两两对称分布，连接板24包括两个分别位于压杆4两侧对称分布的立板，当杠杆活塞杆向下收回时，夹头20在多个铰接杆联动作用下能完全打开，从而便于待夹紧工件能够顺利放置于支撑柱上端，之后当杠杆活塞杆向上伸出时，夹头3靠近支撑柱的一端下侧能抵在待夹紧工件上端面，从而实现夹紧作业。在使用过程中，通过这样设置，杠杆活塞杆向上伸出后，夹头20靠近支撑柱的一端向下移动，最终压紧安装于支撑柱上端的十字轴式万向节，而安装于支撑柱上端的十字轴式万向节需要对周向多个部位进行加工，就需要转动支撑柱，夹紧组件能够快速实现压紧或松开动作，加快生产节拍，提高生产效率。
30.如附图1、2所示，夹头20靠近支撑柱的下端面为外凸曲面。
31.根据需求，外凸曲面为半圆柱面。在使用过程中，夹头20可呈j形，夹头20与压杆18一体设置，通过这样的设置，能够将十字轴式万向节的不同形状的端面压紧，还能避免夹头20对十字轴式万向节表面造成损伤，提高加工或装配质量。
32.如附图1、2所示，支撑柱下部固定安装有齿轮8，转动驱动机构包括推拉气缸9和与齿轮8相啮合的齿条11，推拉气缸9固定安装于移动座内，推拉气缸9内有伸出于推拉气缸9外侧且与齿条11端部固定安装在一起的推拉活塞杆10。
33.根据需求，推拉气缸9为现有公知的气缸。在使用过程中，通过这样的设置，推拉气缸9的推拉活塞杆10伸出或缩回能够使支撑柱沿顺时针或逆时针方向往复转动，通过设置齿条11，能够精确控制齿轮8的转动角度，进而能够满足十字轴式万向节多个角度方位的加工或装配。
34.如附图1、2所示，加工平台1中央设有上下贯通的转动孔，加工平台1中央设有上下贯通的转动孔，加工平台1下侧与固定座2上侧固定安装在一起，支撑柱包括芯轴12和定位齿盘17，芯轴12中部外侧转动安装于转动孔内，对应加工平台1上方位置的芯轴12上端可拆卸安装有定位齿盘17，卡槽22设于定位齿盘17上端面，移动座包括移动板3、导向柱13和轴承座15，转动孔内设有下部内侧同轴套装于芯轴12外侧的轴承座15，轴承座15上端与定位齿盘17下端相接触，芯轴12下端固定安装有齿轮8，齿轮8下方设有移动板3，推拉气缸9固定安装于移动板3上侧，上楔块6上侧与移动板3下侧固定安装在一起，加工平台1上设有若干个间隔分布的导向孔，对应每个导向孔位置的加工平台1下侧均固定安装有导向套14，每个导向套14内均同轴套装有上端与轴承座15上端对应位置固定安装在一起的导向柱13，每个导向柱13的下端均穿过导向套14后与移动板3对应位置固定安装在一起。
35.根据需求，固定座2与加工平台1之间可形成安装空腔，以便于移动座等组件的安装。在使用过程中，通过这样的设置，便于安装芯轴12和转动驱动机构，安装简单，通过设置导向柱13，能够提高支撑柱在上下移动过程中的直线度，提高本实用新型的稳定性。
36.如附图1、2所示，定位齿盘17上端面至少设置有两个齿区，每个齿区均有若干个间隔平行设置的条形卡槽22，至少有两个齿区的条形卡槽22之间能形成夹角。
37.根据需求，定位齿盘17上端面对称分布有四个齿区，与本技术配合使用的十字轴
式万向节的端部或盘类零件的端面应分布有与定位齿盘条形卡槽22分布适配的条形凸齿，以便于在安装时条形凸齿能卡入相应的条形卡槽22内，并能够实现双向精准传递扭矩。
38.2如附图1、2所示，芯轴12上端固定有下端与轴承座15上端相接触的连接法兰25，连接法兰25与定位齿盘17可拆卸安装在一起，芯轴12外侧与轴承座15内侧之间由上至下依次设有至少两个轴承16。
39.根据需求，轴承16可为现有公知技术，如推力轴承16，芯轴12为上大下小的台阶轴，芯轴12与连接法兰25一体设置，连接法兰25与定位齿盘17通过一个用于传递扭矩的键和四个沿圆周均布的螺栓和可拆卸安装在一起，芯轴12下部外侧固定安装有用于限位轴承16的螺母。在使用过程中，通过设置连接法兰25，便于芯轴12与定位齿盘17的安装和维护，也能快速更换不同的定位齿盘17以适应不同的十字轴式万向节，通过设置轴承16，能够减少摩擦和应对压力，使芯轴12能够顺利工作，进而延长其耐久性。
40.如附图1、2所示，加工平台1上设有四个导向孔，四个导向孔的中心轴线沿芯轴12中心轴线圆周均布。
41.在使用过程中，通过这样的设置，能够更好的夹紧十字轴式万向节表面，使十字轴式万向节表面受力均匀，确保十字轴式万向节加工或装配过程中的稳定性。
42.如附图1、2所示，升降驱动机构为固定安装于固定座2上的升降电缸4，升降电缸4内有右端伸出于升降电缸4外侧且与下楔块7左侧固定安装在一起的升降活塞杆5。
43.根据需求，升降电缸4为现有公知的电缸。在使用过程中，通过这样的设置，能够精确实现支撑柱的升降高度，控制方便。
44.以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。