一種可重構的夾具系統技術方案

本發明專利技術公開了一種可重構的夾具系統，包括可在豎直方向上下移動平板和多個移動柱，通過移動柱豎直定位組件對單個移動柱在豎直方向上的運動和停止進行控制并實現其與移動平板的分離，不同移動柱由于停止時間不同導致的停止高度差異形成一個空間曲面從而滿足不同表面外形工件的定位，在各個移動柱被定位之后，通過整體式平板夾緊結構實現移動柱的夾緊，本發明專利技術能夠柔性調整夾具完成零構件的定位任務，改善了專用夾具和組合夾具的質量笨重、體積龐大以及難以回收利用等缺點，實用性強。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及夾具領域，尤其是一種可重構的夾具系統。
技術介紹
在制造領域，復合材料構件、鈑金件的加工是很常規很基礎的加工。這些構件在工 業生產中，很少一次加工成形，一般需要二次加工，如剪裁、鉆孔、表面切削加工等。在二次 加工時，工件需要連續支撐以避免產生過大變形、移位和振動。否則，工件可能達不到尺寸 精度要求而導致返工或報廢。但是，大多數連續支撐的夾具即專用夾具僅專用于某一類特 定零件的加工和裝配，極大的限制了生產加工的靈活性。隨著越來越多的企業追求高效快 速的制造目標，在機械、航空制造行業中能夠提供更高制造靈活性的夾具系統應運而生，工 業生產中主要使用的兩種柔性夾具系統包括組合夾具系統和可重構支撐系統。組合夾具系 統針對加工工件的外形以及加工要求，對一系列模塊化單元進行設計組裝，從而能夠滿足 定位和夾緊的需求。但這種裝置對不同形狀的工件需要相當長的時間來組裝和調整，同時 組合夾具模塊本身質量大，裝拆移動很不方便。
技術實現思路
專利技術目的為了解決現有技術所存在的問題，本專利技術提出了一種能夠根據零構件 的外形結構柔性調整的可重構的夾具系統，滿足對不同形狀加工工件的定位任務。技術方案為達到上述專利技術目的，本專利技術采用以下技術方案一種可重構的夾具 系統；包括框架，移動平板、多個移動柱，移動柱豎直定位組件以及整體式平板夾緊結構，所 述整體式平板夾緊結構包括夾緊平板，該夾緊平板置于所述框架表面，并能左右平動；所述 框架和所述夾緊平板上均開有多個與移動柱大小配套的小孔；所述移動柱穿過所述小孔自 然置于所述移動平板表面，且所述移動平板與移動柱均能沿豎直方向上下移動。進一步改進，所述移動柱豎直定位組件包括位置傳感器輸入端、控制系統、彈簧式 電磁鐵和頂桿，所述位置傳感器輸入端與控制系統的輸入端連接；所述彈簧式電磁鐵安裝 在移動柱的一側，并與控制系統的輸出端連接，且頂桿與該彈簧式電磁鐵連接，并由彈簧式 電磁鐵驅動并能頂緊移動柱。進一步的，所述整體式平板夾緊結構還包括固定在框架(10)邊緣處的鎖緊把手(9)和固定在夾緊平板(11)上的牽引桿(12)，所述鎖緊把手轉動能帶動加緊平板在框架上平動。作為優選，所述彈簧式電磁鐵為直流彈簧式電磁鐵。作為優選，所述移動柱的分布方式為方陣排列。有益效果本專利技術所述的一種可重構的夾具系統，包括可在豎直方向上下移動平 板和多個移動柱，通過移動柱豎直定位組件對單個移動柱在豎直方向上的運動和停止進行控制并實現其與移動平板的分離，不同移動柱由于停止時間不同導致的停止高度差異形成 一個空間曲面從而滿足不同表面外形工件的定位，在各個移動柱被定位之后，通過整體式 平板夾緊結構實現移動柱的夾緊，本專利技術能夠柔性調整夾具完成零構件的定位任務，改善 了專用夾具和組合夾具的質量笨重、體積龐大以及難以回收利用等缺點，實用性強。附圖說明圖1是本專利技術所述可重構的夾具系統的工作原理示意圖；圖2是本專利技術實施例的結構示意圖；圖3為圖2的側視圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式，進一步闡明本專利技術，應理解下述具體實施方式僅 用于說明本專利技術而不用于限制本專利技術的范圍，在閱讀了本專利技術之后，本領域技術人員對本 專利技術的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。請參閱圖1和圖2所示，本專利技術公開了一種可重構的夾具系統100，包括框架10、 移動平板1、移動柱2，移動柱豎直定位組件以及整體式平板夾緊結構，其中移動柱2為多 個，且成方陣排列的分布方式，所述移動柱2和移動平板I均能夠在豎直方向上下移動，所 述移動柱豎直定位系統包括位置傳感器輸入端6、控制系統7、直流電源8，彈簧式電磁鐵3、 頂桿4以及安裝在框架內側頂端的支撐板5，所述位置傳感器輸入端6和彈簧式電磁鐵3分 別與所述控制系統7的輸入端和輸出端相連、頂桿4與彈簧式電磁鐵3相連,彈簧式電磁鐵 3為一種小型直流彈簧式電磁鐵，所述整體式平板夾緊結構包括夾緊平板11，鎖緊把手9和 牽引桿12，所述夾緊平板11貼合置于框架10的上表面，但是與框架10之間沒有任何裝置 的連接，且所述框架10和夾緊平板11上均開有多個與移動柱2對應以及配合的小孔13，所 述移動柱2穿過小孔13自然落在移動平板I上。所述鎖緊把手9固定在所述框架10邊緣 處，牽引桿12通過小螺釘固定在所述夾緊平板11上，且鎖緊把手的轉動軸上設有齒輪，而 加緊平板上設有與其配合的齒條，從而組成齒輪/齒條副，將鎖緊把手的轉動轉換成加緊 平板的平動，從而加緊移動柱；另外該處轉動-直線移動的轉換還可以采用以下方式鎖緊 把手上設有腰孔或橢圓形孔，其中牽引桿穿過上述腰孔或橢圓形孔，當鎖緊把手轉動時可 以帶動牽引桿左右移動進而使得加緊平板水平移動。工作原理所述移動柱豎直定位組件用于控制單個移動柱2在豎直方向上的停止 和運動時間，位置傳感器輸入端6將獲取的單個移動柱2高度的信息送入控制系統7中，當 與設定高度一致時，所述控制系統7驅動所述彈簧式電磁鐵3在通電狀態下通過電磁感應 現象快速驅動所述頂桿4，結合所述支撐板5的作用對所述移動柱2進行夾緊定位，斷電狀 態下則在彈簧力的作用下自動回位。所述整體式平板夾緊結構用于對所有移動柱2進行整 體的定位夾緊，當每個移動柱2到達所要求的位置且被頂桿4夾緊定位后，旋轉鎖緊把手9， 使得牽引桿12向右端移動，同時也帶動了夾緊平板11 一起向右運動，從而能夠夾緊小孔13 中的移動柱2，這樣就實現了對所有移動柱2的夾緊定位，這種整體夾緊方式更為牢靠，保 證了工件在加工時可以承受較大外力。本實施方式中，受控的移動平板I在豎直的滑行軌道上進行上下移動，在豎直方向上勻速移動平板I時，移動柱2相對移動平板I靜止，也以相同的速度在豎直方向上進行移動。一旦接收到停止信號,移動柱豎直定位組件對移動柱2進行定位，而移動平板I繼續向下移動，從而實現了移動柱2與移動平板I的分離。不同移動柱2由于停止時間不同導致的停止高度差異形成一個`空間曲面從而滿足不同表面外形工件的定位。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種可重構的夾具系統；其特征在于：包括框架（10），移動平板（1）、多個移動柱（2），移動柱豎直定位組件以及整體式平板夾緊結構，所述整體式平板夾緊結構包括夾緊平板（11），該夾緊平板（11）置于所述框架（10）表面，并能左右平動；所述框架（10）和所述夾緊平板（11）上均開有多個與移動柱（2）大小配套的小孔（13）；所述移動柱（2）穿過所述小孔（13）自然置于所述移動平板（1）表面，且所述移動平板（1）與移動柱（2）均能沿豎直方向上下移動。

【技術特征摘要】
1.一種可重構的夾具系統；其特征在于包括框架(10)，移動平板(I)、多個移動柱 (2)，移動柱豎直定位組件以及整體式平板夾緊結構，所述整體式平板夾緊結構包括夾緊平板(11 )，該夾緊平板(11)置于所述框架(10)表面，并能左右平動；所述框架(10)和所述夾緊平板(11)上均開有多個與移動柱(2)大小配套的小孔(13);所述移動柱(2)穿過所述小孔(13)自然置于所述移動平板(I)表面，且所述移動平板(I)與移動柱(2)均能沿豎直方向上下移動。2.根據權利要求1所述的一種可重構的夾具系統，其特征在于所述移動柱豎直定位組件包括位置傳感器輸入端(6)、控制系統(7)、彈簧式電磁鐵(3)...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐園平，羅潤馨，
申請(專利權)人：南京航空航天大學，
類型：發明
國別省市：