盘式制动器中钳体的工装夹具的制作方法

1.本发明属于工装夹具技术领域，涉及盘式制动器中钳体的工装夹具。


背景技术：

2.盘式制动器是目前应用于客、货车车轮上比较常见的一种制动器，它包括传动机构、托架以及设置在托架上的钳体，托架上设置有滑销，滑销穿过钳体上的滑销孔，传动机构与制动块相连接。钳体的结构根据应用环境而会有所不同，其中一种结构如图1所示，钳体1，包括上主体1a、下主体1b以及两均连接于上主体1a与下主体1b之间的连接部1c，上主体1a、下主体1b及两连接部1b之间于钳体1的一侧围成用于安装托架的安装槽，上述两滑销孔设于上主体1a上，上主体1a背向安装槽的一侧还具有凸块1a1。
3.目前，为了通过一次装夹而完成钳体上多处不同方位上的加工，基本上都是会将夹具设置在四轴的桥板上，借助桥板的转动来实现钳体上需要加工位置的切换。由于钳体的形状比较特殊，因此夹具会设置成具有能配合钳体的形状实现夹紧固定的夹持单元，其中钳体需要被限位的方向分别为沿桥板长度方向、沿桥板宽度方向以及沿桥板垂直方向。基本上，沿桥板垂直方向采用的都是三个固定支撑加一个浮动支撑以供钳体抵靠，然后配合四个压紧件形成压紧。而沿桥板长度方向的定位，普遍采用的是将钳体一边与一个固定的块状零件相抵靠，然后从另一边向靠近块状零件方向施加作用力来完成，这种定位方式一方面效率比较低，另一方面由于钳体都是铸件毛坯使得尺寸上会有偏差，采用这种定位方式在批量加工中虽然每次都能实现钳体的定位但却会因铸造尺寸偏差而引起钳体沿桥板长度方向上的中心位置不统一，从而导致加工精度无法保证。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种盘式制动器中钳体的工装夹具，解决了加工质量低的问题。
5.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
6.盘式制动器中钳体的工装夹具，包括至少一个固定于四轴的桥板上的夹持单元，所述的夹持单元包括若干能供钳体沿垂直桥板方向抵靠的定位块以及若干能将钳体压紧在各定位块上的压紧件一，其特征在于，所述的夹持单元还包括定位组件，定位组件包括固定在桥板上的基座以及两对称设置于基座上的定位爪，定位爪的上端低于各定位块，当钳体抵靠在各定位块上时两定位爪能沿桥板的长度方向相互同步靠近至与凸块两侧相抵靠。
7.装夹时，将钳体抵靠在各定位块上并使钳体的凸块位于定位组件的两定位爪之间。之后，控制两定位爪沿桥板的长度方向相互同步靠近，这样两定位爪会朝凸块不断靠近直到两定位爪与凸块沿桥板宽度方向的两侧壁相抵靠，在该过程中会完成对钳体沿桥板长度方向上的自动对中以及定位。自动对中具体是这样的：当钳体放置在各定位块上后沿桥板长度方向是偏心的，那么凸块会较为靠近其中一个定位爪，但由于两定位爪是对称设置在基座上且是沿桥板长度方向相互同步靠近的，因此在两定位爪相互同步靠近时，距离钳
体的凸块较近的定位爪会先与凸块相接触并推动钳体至凸块与另一定位爪也形成抵靠为止，从而实现钳体沿桥板长度方向上的自动定心。通过对钳体在桥板长度方向上的自动定心，既省略了手动操作而提高了装夹效率，同时又保证了定心精度而大大地提高了钳体的加工精度。
8.此外，本工装夹具是通过两定位爪与钳体上的凸块相配合来实现沿桥板长度方向的自动定心，凸块体积比较小而更好配合，相比于利用两定位爪与整个钳体相配合而言定位效果会更高。整个钳体的话，体积比较大，那么两个定位爪就要做得很大，这样两个定位爪本身的加工误差就会放大，自然定位效果就差；而且大多钳体都是呈弧形的，也不好配合。
9.在上述的盘式制动器中钳体的工装夹具中，所述的基座顶部沿桥板长度方向设有滑槽，两定位爪的下部均滑动设置于滑槽内，两定位爪的上端低于各定位块。
10.通过上述设置，使得当钳体以凸块朝向桥板的方式抵靠在各定位块上时，钳体上的凸块正好能位于两定位爪之间，这样在两定位爪相互靠近的过程中就可以对钳体进行沿桥板长度方向的自动对中，从而提高对钳体的加工精度。
11.在上述的盘式制动器中钳体的工装夹具中，两定位爪上端相对的一侧均具有呈块状的凸头。
12.由于钳体的凸块沿桥板长度方向的两侧并不是完全平的，因此在两定位爪上端相对的一侧设置呈块状的凸头，通过凸头能与钳体的凸块形成较为有效的接触，从而使定位爪推动钳体进行移动时不会出现偏斜，保证了自动定心效果而提高了加工精度。而且，两凸头的使用，还可以使施加在钳体的凸块上的作用力更加集中，这样定位效果也会更好。
13.在上述的盘式制动器中钳体的工装夹具中，两凸头相对的一侧为平面。
14.通过上述设置，使得两凸头能够与钳体的凸块侧部相对平整的位置形成贴合，进一步提高了自动定心效果及定位效果。
15.在上述的盘式制动器中钳体的工装夹具中，所述的基座顶部沿桥板宽度方向设有与滑槽相连通的卡槽，卡槽内固定有挡板，当两定位爪抵靠在钳体的凸块两侧时两定位爪之间的滑槽被挡板所遮挡。
16.在两定位爪抵靠在钳体的凸块两侧后，因该凸块的存在使得两定位爪在滑槽处是存在间距的。因此，在基座上设置挡板，由挡板将该这状态下两定位爪之间的滑槽给遮挡住，这样可以防止铁屑在加工过程中掉落到滑槽内而对定位爪的移动造成阻碍，从而保证了采用两定位爪相互同步靠近来对钳体沿桥板长度方向进行自动对中的可靠性。
17.在上述的盘式制动器中钳体的工装夹具中，所述的夹持单元还包括两夹持组件，当钳体抵靠在各定位块上时两夹持组件同时位于钳体的上主体与下主体之间，两夹持组件均能同时与钳体的上主体和下主体相对的一侧相抵靠。
18.通过两夹持组件的设置，能够对钳体沿桥板宽度方向进行有效的夹紧定位。而且，夹持组件是同时与钳体的上主体和下主体相对的一侧相抵靠的来形成对钳体沿桥板宽度方向的定位夹紧，因此相比于直接夹紧在上主体与下主体相背一侧的定位方式而言，本工装夹具采用的定位夹紧结构不会对上主体与下主体相背一侧需要加工的位置造成阻碍，进一步保证了加工精度。
19.在上述的盘式制动器中钳体的工装夹具中，所述的夹持组件包括沿桥板宽度方向
分布的抵靠块与压紧块，抵靠块固定在桥板上且压紧块能沿桥板宽度方向远离抵靠块。
20.在钳体抵靠在各定位块上后，夹持组件位于钳体的上主体与下主体之间，然后夹持组件内的压紧块沿桥板宽度方向远离抵靠块，当压紧块背向抵靠块的一侧与钳体相抵靠时就会对钳体产生推力，进而使钳体沿桥板宽度方向移动并抵靠在抵靠块上，由此就可以完成对钳体沿桥板宽度方向的定位夹紧。
21.在上述的盘式制动器中钳体的工装夹具中，所述的桥板上固定有活塞杆沿桥板宽度方向设置的驱动液压缸，压紧块固定在驱动液压缸的活塞杆端部。
22.与现有技术相比，本盘式制动器中钳体的工装夹具通过采用两能相互同步靠近的定位爪对钳体沿桥板长度方向进行定位，在定位的过程中通过定位爪的推动能够对钳体进行自动对中，这样既省略了手动操作而提高了装夹效率，同时又保证了定心精度而大大地提高了钳体的加工精度。
附图说明
23.图1是钳体的示意图。
24.图2是本工装夹具的示意图。
25.图3是本工装夹具的另一角度示意图。
26.图4是本工装夹具中定位组件的示意图。
27.图5是钳体放置在本工装夹具上后的示意图。
28.图6是钳体放置在本工装夹具上后的俯视图。
29.图7是图6中a-a向的剖视图。
30.图中，1、钳体；1a、上主体；1a1、凸块；1b、下主体；1c、连接部；2、桥板；3、定位块；4、压紧件一；5、浮动支撑缸；6、压紧件二；7、基座；8、定位爪；8a、凸头；9、挡板；10、夹持组件；11、抵靠块；12、压紧块；13、驱动液压缸。
具体实施方式
31.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
32.盘式制动器中钳体的工装夹具，如图2和图3所示，包括至少一个固定于四轴的桥板2上的夹持单元，夹持单元包括若干能供钳体1沿垂直桥板2方向抵靠的定位块3以及若干能将钳体1压紧在各定位块3上的压紧件一4，压紧件一4具体为杠杆式液压缸，当钳体1抵靠在各定位块3上后通过杠杆式液压缸的活塞杆伸出能带动杠杆式液压缸上的压块端部向下压在钳体1上。在本实施例中，定位块3的数量为三个且压紧件一4的数量与定位块3相同，其中两个定位块3的高度相同并沿桥板2的长度方向相齐平，另一个定位块3的高度则高于这两高度相同的定位块3。桥板2上还固定有能供钳体1抵靠的浮动支撑缸5以及与浮动支撑缸5相配合的压紧件二6，压紧件二6为转角液压缸。
33.进一步地，如图2、图3、图4和图5所示，夹持单元还包括定位组件，定位组件包括固定在桥板2上的基座7以及两对称设置于基座7上的定位爪8，定位爪8的上端低于各定位块3，当钳体1抵靠在各定位块3上时两定位爪8位于钳体1的凸块1a1两侧并能沿桥板2的长度方向相互同步靠近。两定位爪8上端相对的一侧均具有呈块状的凸头8a，且两凸头8a相对的
一侧为平面。在本实施例中，定位组件具体可采用平行开闭型二指手爪，基座7顶部沿桥板2长度方向设有滑槽，两定位爪8均滑动设置于滑槽内，基座7顶部沿桥板2宽度方向设有与滑槽相连通的卡槽，卡槽内固定有挡板9，当两定位爪8抵靠在钳体1的凸块1a1两侧时两定位爪8之间的滑槽被挡板9所遮挡。
34.进一步地，如图2、图3、图6和图7所示，夹持单元还包括两夹持组件10，当钳体1抵靠在各定位块3上时两夹持组件10同时位于钳体1的上主体1a与下主体1b之间，两夹持组件10均能同时与钳体1的上主体1a和下主体1b相对的一侧相抵靠。具体地，夹持组件10包括沿桥板2宽度方向分布的抵靠块11与压紧块12，抵靠块11固定在桥板2上且压紧块12能沿桥板2宽度方向远离抵靠块11。桥板2上固定有活塞杆沿桥板2宽度方向设置的驱动液压缸13，压紧块12固定在驱动液压缸13的活塞杆端部。
35.具体在装夹时，先将钳体1抵靠在各定位块3上使钳体1的凸块1a1位于两定位爪8之间(该状态如图5所示)，然后驱动两定位爪8沿桥板2长度方向相互同步靠近直到两定位爪8与凸块1a1两侧相抵靠，在该过程中会完成对钳体1沿桥板2长度方向上的自动对中。自动对中具体是这样的：当钳体1放置在各定位块3上后沿桥板2长度方向是偏心的，那么凸块1a1会较为靠近其中一个定位爪8，但由于两定位爪8是对称设置在基座7上且是沿桥板2长度方向相互同步靠近的，因此在两定位爪8相互同步靠近时，距离钳体1的凸块1a1较近的定位爪8会先与凸块1a1相接触并推动钳体1至凸块1a1与另一定位爪8也形成抵靠为止，从而实现钳体1沿桥板2长度方向上的自动定心。通过对钳体1在桥板2长度方向上的自动定心，既省略了手动操作而提高了装夹效率，同时又保证了定心精度而大大地提高了对钳体1的加工精度。
36.在钳体1抵靠在各定位块3上后，两夹持组件10是位于钳体1的上主体1a与下主体1b之间的(该状态如图6和图7所示)。完成沿桥板2长度方向的自动对中后，控制两驱动液压缸13的活塞杆带动两压紧块12沿桥板2宽度方向远离对应抵靠块11，当压紧块12背向抵靠块11的一侧与钳体1相抵靠时就会对钳体1产生推力，进而使钳体1沿桥板2宽度方向移动并抵靠在抵靠块11上，由此完成对钳体1沿桥板2宽度方向的定位夹紧。之后，控制各压紧件一4压紧在钳体1上，最后再控制浮动支撑缸5向上与钳体1相抵靠并控制压紧件二6压紧在钳体1上。通过上述步骤，使得钳体1能够被牢固地夹紧固定在桥板2上，从而可以在仅一次装夹后随着桥板2的转动完成不同方位的加工。
37.加工完成后，先控制压紧件二6将钳体1松开，然后控制压紧件一4将钳体1松开以及两夹持组件10一将钳体1松开即可。
38.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。