[发明专利]一种铝合金轮毂中心定位机构及方法

权利要求书

1.一种铝合金轮毂中心定位机构，其特征在于，包括底盘(1)、上盖(2)、限位块(4)、滑块(5)、电缸(12)、气缸(13)和位移传感器(14),所述底盘(1)主体为同轴心且直径自下而上逐级减小的三级台阶型圆柱体，第三轴承(10)套装在底盘(1)的第二级圆柱体外周，第二轴承(9)位于第三轴承(10)上方且套装在底盘(1)的顶级圆柱体外周，上盖(2)位于底盘(1)上方并通过第二轴承(9)和第三轴承(10)匹配连接，底盘(1)上端中心处设有第二沉孔(1-2)，滑块(5)位于底盘(1)上侧，其上半部为爪形且每个分爪的径向侧面均设有第二齿条(5-1)，下半部为导向柱且位于第二沉孔(1-2)内，滑块(5)顶端中心和导向柱中心分别设有第三沉孔(5-2)，两个所述第三沉孔(5-2)内分别固定有第一轴承(7)，两个所述第一轴承(7)上下相对且两个轴承内圈之间形成通道；上盖(2)对应滑块(5)的分爪处设有弧形槽(2-1)，弧形槽(2-1)内设有轴承座(15)，轴承座(15)上安装有齿轮(8)，所述第二齿条(5-1)和齿轮(8)相啮合；上盖(2)的上端位于齿轮(8)顶端切线方向设有开口槽(2-4)，限位块(4)位于开口槽(2-4)内且与开口槽(2-4)形状匹配，限位块(4)底端设有第一齿条(4-1)，第一齿条(4-1)和齿轮(8)相啮合；限位块(4)的上端内侧设有台肩(4-2)；气缸(13)安装在底盘(1)的下端，气缸(13)的活塞杆和底盘(1)同轴并穿过底盘(1)且通过所述第三沉孔(5-2)内的第一轴承(7)与滑块(5)固定连接，两个电缸(12)安装在底盘(1)下端并对称分布于气缸(13)两侧，上盖(2)上设有位移传感器(14)，位移传感器(14)与电缸(12)进行电气连接。

2.如权利要求1所述的铝合金轮毂中心定位机构，其特征在于，还包括盖板(3)，所述盖板(3)位于上盖(2)上侧，盖板(3)上设有豁槽(3-1)，豁槽(3-1)与所述开口槽(2-4)相匹配；所述限位块(4)位于台肩(4-2)下方设有通槽(4-3)；盖板(3)沿豁槽(3-1)方向径向深入所述通槽(4-3)内，盖板(3)与所述上盖(2)固定连接。

3.如权利要求2所述的铝合金轮毂中心定位机构，其特征在于，所述滑块(5)的上半部具有4个均布的分爪，所述上盖(2)相对应设置4个均布的弧形槽(2-1)、4个开口槽(2-4)，4个限位块(4)分别匹配于4个开口槽(2-4)内。

4.如权利要求3所述的铝合金轮毂中心定位机构，其特征在于，所述上盖(2)上设有传感器安装孔(2-2)，所述位移传感器(14)安装在传感器安装孔(2-2)内。

5.一种铝合金轮毂中心定位方法，其特征在于，是根据权利要求1-4任一项所述的铝合金轮毂中心定位机构实现的，包括以下操作步骤：

S1:首先把轮毂放到机床夹具的支撑块上，然后两个电缸(12)同时给电开始工作，两个电缸(12)将底盘(1)向上顶起，底盘(1)托着整个机构一起向上移动；

S2:当位移传感器(14)的探头接触到铝合金轮毂法兰面(18)时，电缸(12)停止工作并保持位置不动，整个机构停止移动，此时气缸(13)开始工作，气缸(13)的活塞杆向上推，同时带着滑块(5)向上移动，滑块(5)的第二齿条(5-1)同时带动齿轮(8)分别向上旋转，齿轮(8)通过第一齿条(4-1)带动限位块(4)向外移动；

S3:当限位块(4)的台肩(4-2)贴紧铝合金轮毂中心孔(17)时，气缸(13)停止工作并保持位置不动，此时机床夹具的压爪再将铝合金轮毂锁紧即可进行铣加工；

S4:铣加工完一个窗口后，机床夹具的压爪松开，机床上的窗口定位块会拨动铝合金轮毂旋转到下一个需要加工的窗口，此时铝合金轮毂会带着限位块(4)、盖板(3)、上盖(2)、滑块(5)一起旋转，而底盘(1)、气缸(13)、电缸(12)保持不动，然后机床夹具的压爪再将铝合金轮毂锁紧进行加工，以此类推，直至整个产品加工完毕；

S5:加工完毕后，气缸(13)向下移动，气缸(13)的活塞杆向下拉，同时带着滑块(5)向下移动，滑块(5)的第二齿条(5-1)同时带动齿轮(8)向下旋转，齿轮(8)通过第一齿条(4-1)带动限位块(4)向内移动，限位块(4)的台肩(4-2)脱离中心孔，此时松开夹爪即可把铝合金轮毂取出。

6.如权利要求5所述的铝合金轮毂中心定位方法，其特征在于，当加工同一规格的产品时，电缸(12)会一直保持不动，只需要气缸(13)工作即可完成定位。