大连理工大学马建伟获国家专利权
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龙图腾网获悉大连理工大学申请的专利复杂曲面壳件磨抛加工的装夹与翻转变位工装及设计方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117086738B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202311199373.1,技术领域涉及:B24B19/00;该发明授权复杂曲面壳件磨抛加工的装夹与翻转变位工装及设计方法是由马建伟;曾祥瑞;袁航;张倩;刘辰烁;闫惠腾;张树梅;孙晨晋设计研发完成,并于2023-09-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本复杂曲面壳件磨抛加工的装夹与翻转变位工装及设计方法在说明书摘要公布了:本发明复杂曲面壳件磨抛加工的装夹与翻转变位工装及设计方法属于复杂曲面壳件装夹技术领域,涉及复杂曲面壳件磨抛加工的装夹与翻转变位工装及设计方法。工装由柔性夹具模块、旋转模块、翻转模块、升降模块、下端支撑模块以及变位工装地轨组成,旋转模块安装在柔性夹具模块下端,翻转模块安装在旋转模块两侧,升降模块与翻转模块连接,变位工装地轨安装在升降模块下端。本发明实现了不同型号回转类和异形类产品稳定装夹与定位,对异形类产品设计了尼龙夹具和尼龙模具相配合的柔性装夹方式,提高夹紧安全性和可靠性,可直接进行内型面磨抛加工。装夹后工件旋转、翻转和升降不需要人工干预,有效提高壳件磨抛加工时工件装夹与变位的自动化水平。
本发明授权复杂曲面壳件磨抛加工的装夹与翻转变位工装及设计方法在权利要求书中公布了:1.一种复杂曲面壳件磨抛加工的装夹与翻转变位工装,其特征在于,该工装由柔性夹具模块1、旋转模块2、翻转模块3、升降模块4、下端支撑模块5以及变位工装地轨6组成; 所述柔性夹具模块1由双轴气缸1.1、仿形硅胶块1.2、空心支撑模具1.3、尼龙模具1.4、尼龙夹具1.5、安装块1.6、锁紧螺母1.7、异形支撑模具1.8构成;双轴气缸1.1安装在空心支撑模具1.3上,仿形硅胶块1.2安装在双轴气缸1.1前端,通过双轴气缸1.1推动仿形硅胶块1.2实现回转件A的柔性装夹;尼龙模具1.4、尼龙夹具1.5和安装块1.6安装在异形支撑模具1.8上;锁紧螺母1.7安装在安装块1.6上,通过锁紧尼龙夹具1.5和尼龙模具1.4实现异形件B的稳定装夹; 所述旋转模块2由空心旋转平台2.1、转轮套2.2、凸轮轴承随动器2.3、旋转轴伺服电机2.4、旋转轴减速器2.5、电机支架2.6、旋转轴主动同步带轮2.7、旋转轴从动同步带轮2.8、旋转轴同步带2.9构成;空心旋转平台2.1内侧套接转轮套2.2,转轮套2.2上下凹面处安装凸轮轴承随动器2.3;旋转轴主动同步带轮2.7与旋转轴减速器2.5相连,旋转轴从动同步带轮2.8安装在转轮套2.2下端,通过旋转轴同步带2.9连接两个带轮;旋转轴伺服电机2.4和旋转轴减速器2.5通过电机支架2.6支撑,下端连接旋转轴主动同步带轮2.7;单个旋转模块2中凸轮轴承随动器2.3设置六个,每两个凸轮轴承随动器2.3呈夹角60°对称安装在转轮套2.2上下凹面处,相邻两个凸轮轴承随动器2.3螺柱头部和螺杆部朝向相反,保证转轮套2.2只做绕竖直轴的旋转运动; 所述翻转模块3由翻转盘3.1、转盘轴3.2、外球面球轴承3.3、翻转法兰3.4、翻转轴主动同步带轮3.5、翻转轴从动同步带轮3.6、翻转轴同步带3.7、翻转轴伺服电机3.8、翻转轴直角减速器3.9构成;翻转盘3.1与空心旋转平台2.1外侧相连,转盘轴3.2与翻转盘3.1同轴连接,并通过外球面球轴承3.3与翻转法兰3.4内侧相连;翻转轴主动同步带轮3.5安装在翻转轴直角减速器3.9的输出端;翻转轴从动同步带轮3.6与翻转盘3.1同轴相连,通过翻转轴同步带3.7带动两个带轮旋转;翻转轴伺服电机3.8与翻转轴直角减速器3.9连接后安装在翻转法兰3.4外侧; 所述升降模块4由固定立柱4.1、移动立柱4.2、移动板4.3、升降模组4.4、导轨滑块4.5、升降轴伺服电机4.6、升降轴减速器4.7构成;固定立柱4.1下端固连在变位工装地轨6上,移动立柱4.2下端安装移动板4.3,通过移动板4.3带动移动立柱4.2在变位工装地轨6上水平滑动;升降模组4.4分别安装在固定立柱4.1和移动立柱4.2内侧,导轨滑块4.5内侧嵌入升降模组4.4,外侧连接翻转法兰3.4,通过导轨滑块4.5在升降模组4.4上滑动实现工件上下位置调整;升降轴伺服电机4.6与升降轴减速器4.7同轴相连,安装在升降模组4.4顶端;升降模块4中固定立柱4.1设置一个,移动立柱4.2和移动板4.3分别设置两个;其中,中间移动立柱4.2两侧均安装升降模组4.4和翻转法兰3.4,三根立柱之间分别安装两组旋转模块2和柔性夹具模块1,同步实现两个回转件A的并行装夹和自动磨抛加工; 所述下端支撑模块5由支撑块5.1、安装板5.2、限位开关5.3、开关支架5.4、支撑支架5.5、支撑板5.6、锁紧旋钮5.7构成;支撑块5.1安装在安装板5.2上,支撑块5.1上表面与工件下表面紧密贴合;限位开关5.3通过开关支架5.4嵌入支撑块5.1内部;支撑支架5.5上端连接安装板5.2和支撑块5.1,支撑支架5.5下端安装支撑板5.6,通过水平移动支撑板5.6并锁定锁紧旋钮5.7保证下端支撑模块5位于工件底部中心位置;支撑块5.1表面形状根据产品内外型面仿形设计,每种型号产品配置一个支撑块5.1,其中装夹异形件B时支撑块5.1内部嵌入的限位开关5.3设置两个,保证异形件B内外型面与支撑块5.1表面的稳定贴合;回转件A只有翻转后顶尖端朝下时需要下端支撑,装夹回转件A时支撑块5.1内部嵌入一个限位开关5.3,保证回转件A内型面磨抛加工时的稳定支撑; 所述变位工装地轨6由地脚板6.1、机架6.2、膨胀螺栓6.3、水平轴伺服电机6.4、水平轴减速机6.5、行程开关6.6、风琴防护罩6.7构成;地脚板6.1设置在机架6.2下端,采用膨胀螺栓6.3与地面安装固定;水平轴伺服电机6.4和水平轴减速机6.5连接后安装在移动板4.3上,行程开关6.6安装在机架6.2末端位置;风琴防护罩6.7安装在机架6.2上端面。
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