电磁制动器制动盘加工工装

摘要

本发明提供了电磁制动器制动盘加工工装，属于车零部件加工技术领域，用以装夹加工制动盘，包括：进料通道、竖直装夹装置、出料通道、钻床、拉削车床、抛光装置和升降台，制动盘呈竖直状态进出竖直装夹装置，在竖直装夹装置上能进行多种加工，竖直装夹装置V字形夹和位移传感器，能够实现自动定位不同规格制动盘的中心。采用两组镜像的竖直装夹装置，利用简单的滚动转换能对制动盘的两面都进行表面处理，本发明节省了大部分传送和夹具设备成本，适用范围广，同时也减少所需定位次数和装夹次数，提高制动盘的加工质量。

权利要求

1.电磁制动器制动盘加工工装，用以装夹加工制动盘，其特征在于，包括：竖直装夹装置，设加工时制动盘(8)上有圆形凸台的一面为前面，所述竖直装夹装置的左右两侧设置进料通道(1)和出料通道(11)，所述制动盘(8)呈竖直状态进出竖直装夹装置，所述竖直装夹装置设置有两个，分为连接进料通道(1)的第一竖直装夹装置(2)和连接出料通道(11)的第二竖直装夹装置(3)，所述第一竖直装夹装置(2)包括：上下相对布置的上夹板一(201)和下夹板一(202)、连接在上夹板一(201)上面的移动板一(203)、连接设置在移动板一(203)下面的后置电动推压杆一(204)，以及驱动移动板一(203)上下移动的第一电动升降推杆(205)，所述下夹板一(202)呈V字形，所述上夹板一(201)呈倒V字形，所述上夹板一(201)和下夹板一(202)在前面的边设置有凸缘挡板一(206)，所述后置电动推压杆一(204)设置在上夹板一(201)的后面，后置电动推压杆一(204)用以加工时推动制动盘(8)抵压到凸缘挡板一(206)，所述下夹板一(202)的右边连接进料通道(1)，所述下夹板一(202)中心点下方设置有第一转动电机一(207)；所述第二竖直装夹装置(3)设置在第一竖直装夹装置(2)的左边，且第二竖直装夹装置(3)包括：上下相对布置的上夹板二和下夹板二、上夹板二固定，连接在上夹板二上面的移动板二、连接设置在移动板二下面的后置电动推压杆二，所述下夹板二下设置第二电动升降推杆(301)，所述下夹板二呈V字形，所述上夹板二呈倒V字形，所述上夹板二和下夹板二在后面的边设置有凸缘挡板二，所述后置电动推压杆二设置在上夹板二的前面，后置电动推压杆二用以加工时推动制动盘抵压到凸缘挡板二，所述下夹板二的左边连接出料通道(11)，所述下夹板二中心点下方设置有第一转动电机二；

第一竖直装夹装置(2)的下夹板一(202)转动能够将下夹板一(202)上的制动盘(8)滚到第二竖直装夹装置(3)的下夹板二上。

2.根据权利要求1所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，还包括钻床(4)、拉削车床(5)和抛光装置(6)，所述钻床(4)设置在第一竖直装夹装置(2)的前面，所述拉削车床(5)设置在第一竖直装夹装置(2)的后面，所述抛光装置(6)设置在第一竖直装夹装置(2)和第二竖直装夹装置(3)之间。

3.根据权利要求2所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，所述抛光装置(6)包括：抛光头(601)、升降移动杆(603)、连接升降移动杆(603)和抛光头(601)的转动伸缩杆(602)、连接设置在升降移动杆(603)下的滑台模组(604)，所述升降移动杆(603)与转动伸缩杆(602)的连接处设置有第二转动电机(605)。

4.根据权利要求2所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，还包括：升降台(7)，所述钻床(4)、拉削车床(5)和抛光装置(6)设置在升降台(7)上。

5.根据权利要求1所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，所述后置电动推压杆一(204)设置有两个，设置在上夹板一(201)中心点下方两侧。

6.根据权利要求1所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，所述第一电动升降推杆(205)上设置有位移传感器，用以测量第一电动升降推杆(205)的伸缩长度，所述后置电动推压杆一(204)上也设置有位移传感器。

7.根据权利要求1所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，所述上夹板一(201)上与制动盘(8)的接触处设置有接触传感器，所述后置电动推压杆一(204)上与制动盘(8)的接触处设置有压力传感器。

8.根据权利要求1所述的电磁制动器制动盘加工工装，其特征在于，所述第一竖直装夹装置(2)的下夹板一 (202)的前后两侧设置有转动挡片(9)，用以稳定从进料通道(1)滚落到第一竖直装夹装置(2)中的制动盘(8)，所述转动挡片(9)上设置有第三转动电机(10)。

说明书

电磁制动器制动盘加工工装

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车零部件加工技术领域，具体而言，涉及一种电磁制动器制动盘加工工装。

背景技术

[0002] 制动盘是盘式制动器的摩擦偶件，除应具有作为构件所需要的强度和刚度外，还应有尽可能高而稳定的摩擦系数，以及适当的耐磨性、耐热性、散热性和热容量等。现有市
面上制动盘为中部为圆形凸台，凸台中部再开内齿圈的结构。现工厂加工流程为：注塑成型
后的制动盘先经过车床进行端面加工，再经过拉削车床加工内齿圈，然后到钻床进行钻孔，
再输送到抛光加工台进行表面处理，且需要双面处理。期间会经过多次不同加工台的转换，
并且每次都要重新定位中心，在制作不同规格的制动盘时每个加工台的夹具也会更换，造
成流水线设备多、定位次数多精度要求高、设备成本高、更换繁琐等问题。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种电磁制动器制动盘加工工装，其集成化程度高，加工设备能根据不同规格制动盘的大小自动定位中心，并且能进行双面表面处理，以解决现有
问题。

[0004] 本发明的实施例通过以下技术方案实现：

[0005] 电磁制动器制动盘加工工装，用以装夹加工制动盘，包括：竖直装夹装置，设加工时制动盘上有圆形凸台的一面为前面，竖直装夹装置的左右两侧设置进料通道和出料通
道，制动盘呈竖直状态进出竖直装夹装置，竖直装夹装置设置有两个，分为连接进料通道的
第一竖直装夹装置和连接出料通道的第二竖直装夹装置，第一竖直装夹装置包括：上下相
对布置的上夹板一和下夹板一、连接在上夹板一上面的移动板一、连接设置在移动板一下
面的后置电动推压杆一，以及驱动移动板一上下移动的第一电动升降推杆，下夹板一呈V字
形，上夹板一呈倒V字形，上夹板一和下夹板一在前面的边设置有凸缘挡板一，后置电动推
压杆一设置在上夹板一的后面，后置电动推压杆一用以加工时推动制动盘抵压到凸缘挡
板，下夹板一的右边连接进料通道，下夹板一中心点下方设置有第一转动电机一；第二竖直
装夹装置设置在第一竖直装夹装置的左边，且第二竖直装夹装置包括：上下相对布置的上
夹板二和下夹板二、上夹板二固定，连接在上夹板二上面的移动板二、连接设置在移动板二
下面的后置电动推压杆二，下夹板二下设置第二电动升降推杆，下夹板二呈V字形，上夹板
二呈倒V字形，上夹板二和下夹板二在后面的边设置有凸缘挡板二，后置电动推压杆二设置
在上夹板二的前面，后置电动推压杆二用以加工时推动制动盘抵压到凸缘挡板二，下夹板
二的左边连接出料通道，下夹板二中心点下方设置有第一转动电机二；

[0006] 第一竖直装夹装置的下夹板一转动能够将下夹板一上的制动盘(8)滚到第二竖直装夹装置的下夹板二上。

[0007] 进一步的，抛光装置包括：抛光头、升降移动杆、连接升降移动杆和抛光头的转动伸缩杆、连接设置在升降移动杆下的滑台模组，升降移动杆与转动伸缩杆的连接处设置有
第二转动电机。

[0008] 进一步的，电磁制动器制动盘加工工装包括：升降台，钻床、拉削车床和抛光装置设置在升降台上。

[0009] 进一步的，后置电动推压杆一设置有两个，设置在上夹板一中心点下方两侧。

[0010] 进一步的，第一电动升降推杆上设置有位移传感器，用以测量第一电动升降推杆的伸缩长度，后置电动推压杆一上也设置有位移传感器。

[0011] 进一步的，上夹板一上与制动盘的接触处设置有接触传感器，后置电动推压杆一上与制动盘的接触处设置有压力传感器。

[0012] 进一步的，第一竖直装夹装置的下夹板的前后两侧设置有转动挡片，用以稳定从进料通道滚落到第一竖直装夹装置中的制动盘，转动挡片上设置有第三转动电机。

[0013] 本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

[0014] 1.本电磁制动器制动盘加工工装集成化程度高，采用制动盘竖立的加工方式，能实现多面立体加工，在一处夹具上能进行钻孔、拉削内齿轮和抛光操作，各加工装置互不干
扰，与现有设备各自单独设立的流水线加工相比，本发明节省了大部分传送和夹具设备成
本，同时也减少所需定位次数和装夹次数，进而提高制动盘的加工质量。

[0015] 2.本发明能加工多种规格的制动盘，且不需要人手动调节参数，利用V形夹结构和位移传感器，能够实现自动定位不同规格大小制动盘的中心。

[0016] 3.采用两组镜像的竖直装夹装置，利用简单的转换再夹取的结构能对制动盘的两面都进行表面处理。

[0017] 4.利用制动盘圆形的轮廓特征，以竖立状态加工，本工装在加工制动盘时内部传递转换均采用简单的滚动落料方式，减少对夹具设备的使用，一方面节约成本另一方面精
度要求大大降低。

附图说明

[0018] 图1为本发明一部分结构的前视图

[0019] 图2为本发明一部分结构的左视图

[0020] 图标：1‑进料通道，2‑第一竖直装夹装置，3‑第二竖直装夹装置，4‑钻床，5‑拉削车床，6‑抛光装置，7‑升降台，8‑制动盘，9‑转动挡片，10‑第三转动电机，11‑出料通道，201‑上
夹板一，202‑下夹板一，203‑移动板，204‑后置电动推压杆，205‑第一电动升降推杆，206‑凸
缘挡板，207‑第一转动电机，301‑第二电动升降推杆，601‑抛光头，602‑转动伸缩杆，603‑升
降移动杆，604‑滑台模组，605‑第二转动电机

具体实施方式

[0021] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是
本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施
例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

[0022] 以下结合具体实施例进一步说明，为方便理解本发明原理和附图，其中图1没有画出钻床4和拉线车床，图2没有画出进料通道1、出料通道11和第二竖直装夹装置3，现结合图
1和图2共同理解本发明电磁制动器制动盘加工工装，用在车床端面加工后进行固定装夹加
工制动盘8，包括后续的拉削车床5加工内齿圈、钻床4钻孔和双面抛光处理。电磁制动器制
动盘加工工装包括：进料通道1、竖直装夹装置、出料通道11、钻床4、拉削车床5、抛光装置6
和升降台7。本装夹工装区别于现有装夹工装的特征之处在于以制动盘8竖直状态对制动盘
8进行加工，利用制动盘8的表面轮廓为圆形的特征，进行滚动落料、自动定位中心、多面立
体加工设计。为方便理解，设加工时制动盘8竖立时制动盘8有凸台的一面为前面，第一竖直
装夹装置包括：上下相对布置的上夹板一201和下夹板一202、连接在上夹板一201上面的移
动板一203、连接设置在移动板一203下面的后置电动推压杆一204，以及驱动移动板一203
上下移动的第一电动升降推杆205，第一电动升降推杆205的推缸是固定的，驱动移动板一
203上下移动则是使上夹板一201移动与下夹板一202夹接滚落在下夹板一202上的制动盘
8。下夹板一202呈V字形，上夹板一201呈倒V字形，首先V字形结构能夹接多种大小规格的制
动盘8，其次竖直的V形夹，所夹的制动盘8又为圆形，无论制动盘8大小其圆心始终在同一条
线上，更容易定位不同大小制动盘8的中心位置，有利于下述自动定位不同规格制动盘8中
心的功能设计。

[0023] 但首先要说明其基本的稳定装夹功能，上夹板一201和下夹板一202能实现对制动盘8竖直面的夹持限位，但还需要前后夹紧固定，上夹板一201和下夹板一202在前面的侧边
设置有凸缘挡板206，凸缘挡板206的宽度在10mm至30mm之间，只挡住制动盘8边缘的一小部
分，因为制动盘8前面部分需要钻孔而一些孔位比较靠边所以前面必须留够空间，但这里会
出现的问题是：刚从进料通道1滚落到第一装夹装置的下夹板一202上的制动盘8由于前后
面没有支撑挡物不稳定容易翻倒，所以在第一竖直装夹装置2的下夹板一202的前后两侧设
置有转动挡片9，稳定从进料通道1滚落到第一竖直装夹装置2中的制动盘8，转动挡片9大小
只占制动盘8下半部分，转动挡片9上设置有第三转动电机10，在上夹板一201和下夹板一
202夹持制动盘8后第三转动电机10驱动转动挡片9旋转挪开，避免阻挡后续操作。制动盘8
后面只需要进行中间对已车好的孔进行拉削内齿轮，所以前后推压制动盘8固定的装置可
以设置在后面的两侧，后置电动推压杆一204设置在上夹板一201的后面，后置电动推压杆
一204设置有两个，设置在上夹板一201中心点下方两侧，实际上后置电动推杆还设置有连
接座固定连到上边的移动板一203，后置电动推杆的推动方向为从后往前，下夹板一202的
右边连接进料通道1，制动盘8是从侧面也就是右边滚落入下夹板一202上，制动盘8落入前
置电动推压杆还要往后退缩以预留足够的空间至少要大于制动盘8的厚度，制动盘8落入
后，后置电动推压杆一204再推动制动盘8抵压到凸缘挡板206。

[0024] 由于制动盘8的前后两面都需要精加工，在前边车床加工时已经进行了精车，但还需要抛光等表面处理，这里只列举了抛光操作但不限制其他所需表面处理，可根据需要更
换设备，但本工装都预留了前后两面完整稳定的加工空间。这里我们采用简单的方式解决
两面加工的问题，设置两个竖直装夹装置设置，在下夹板一202中心点下方设置有第一转动
电机207，第一转动电机207能使下夹板一202转动，朝边转动一定角度使下夹板一202上的
制动盘8对应滚动到一边的装置上。两个竖直装夹装置设置有两个分为连接进料通道1的第
一竖直装夹装置2和连接出料通道11的第二竖直装夹装置3，第二竖直装夹装置3设置在第
一竖直装夹装置2的左边，由于是要更换替换两个面来加工，所以第一竖直装夹装置2和第
二竖直装夹装置3制动盘8被抵靠的方向相反，第二竖直装夹装置3的凸缘挡板206设置在上
夹板二和下夹板二的后边，并且此处凸缘挡板206只起挡料的作用，有凸缘挡板206的那一
面也就是第二竖直装夹装置3后面也不需要加工，所以第二竖直装夹装置3的凸缘挡板206
可以设置较宽的宽度，在图中表现为从前面看凸缘挡板206更高一点，使制动盘8在滚落到
第二装夹装置的下夹板二上时有靠板不易翻倒，第二竖直装夹装置3的后置电动推压杆二
设置在上夹板二的前面，从前往后推制动盘8。具体表现为第一竖直装夹装置2的后面留出
用于抛光装置6移入的空间，第二竖直装夹装置3的前面留出用于抛光装置6移入的空间。两
者物料转换方式为：第一竖直装夹装置2的下夹板一202转动翻转大于45°能够将下夹板一
202上的制动盘8滚到第二竖直装夹装置3的下夹板二上，而第二竖直装夹装置3的下夹板二
转动则再将制动盘8滚到出料通道11。但是从第一竖直装夹装置2滚到第二竖直装夹装置3
的条件是第二竖直装夹装置3比第一竖直装夹装置2低，所以把第二竖直装夹装置3的上夹
板二设置为固定，第二竖直装夹装置3的下夹板二下设置第二电动升降推杆301，第二竖直
装夹装置3的下夹板二在承接制动盘8时是在第一竖直装夹装置2左边靠下的位置，承接到
滚落的制动盘8后，先由后置电动推杆（这里已经为前置）由前往后推靠制动盘8到凸缘挡板
206，第二电动升降推杆301再上升使第二竖直装置的上夹板二和下夹板二夹紧制动盘8，后
置电动推杆再往前挪开，抛光装置6进入。

[0025] 本工装能实现多面立体加工，钻床4设置在第一竖直装夹装置2的前面，拉削车床5设置在第一竖直装夹装置2的后面，由于这里是装夹固定加工，在拉削内齿轮时，实际是采
用随内齿加工轮廓转动的磨齿车床。抛光装置6可以设置在最左侧也就是第二竖直装夹装
置3的左边，但为了使其伸缩量不那么大，提高精度，抛光装置6设置在第一竖直装夹装置2
和第二竖直装夹装置3之间，在第一装夹装置的下夹板一202还没有朝左翻转时，第一装夹
装置的下夹板一202和第二装夹装置的下夹板二之间还存在间隔空间，这个间隔空间可用
以抛光装置6通过，转换换面。抛光装置6包括：抛光头601；升降移动杆603，起抛光时调整竖
直方向变化的作用；转动伸缩杆602，起水平翻转抛光头601的作用，杆上也有伸缩结构，调
整抛光时水平方向；滑台模组604，驱动整个抛光装置6前后移动。升降移动杆603与转动伸
缩杆602的连接为转动连接，转动连接处设置有第二转动电机605，其转动方向为水平转动，
转动时是从上夹板二和下夹板二之间穿过，采用水平翻转而不是竖直翻转后挪动的方式原
因在于水平翻转所使用的抛光头601只需要一面，竖直翻转后再挪动的方式所需抛光头601
要双面。

[0026] 本工装能够自动定位不同规格大小制动盘8中心，第一电动升降推杆205上设置有位移传感器，能测量第一电动升降推杆205的伸缩长度，第一电动推杆是推动上夹板一201
向下运动的动力机构，由于下夹板一202是不动的，推杆的伸缩长度也就对应相应制动盘8
的直径，通过位移传感器测量第一电动升降推杆205的伸缩长度，将数据传递到处理器得出
对应的制动盘8直径，钻床4、拉削车床5和抛光装置6设置在升降台7上，驱动升降台7升降的
电机根据得出制动盘8直径大小也进行对应的上下位移调整，从而使钻床4、拉削车床5和抛
光装置6的加工中心上下位置对准制动盘8的中心，左右位置的中心由于上夹板一201和下
夹板一202V形结构将自动对准。需要说明的是本工装的动力机构都设置并命名有电机，因
为只有电机才能精准控制转动变化量。在后置电动推压杆一204上也设置有位移传感器，由
于凸缘挡板206位置固定，通过测量后置电动推压杆一204推动的位移变化量能得出对应制
动盘8的厚度，进而对应由处理器调整抛光装置6的滑台模组604的前后移动量，使抛光装置
6能自动适应抛光不同厚度的制动盘8。上夹板一201上与制动盘8的接触处设置有接触传感
器，后置电动推压杆一204上与制动盘8的接触处设置有压力传感器，由于是可以加工不同
规格大小的制动盘8，所以第一电动升降推杆205的伸长量不是处理器中根据规格提前预设
好的，而是当上夹板一201向下移动夹到制动盘8，上夹板一201上的接触传感器也触碰到制
动盘8后，第一电动升降推杆205停止，上夹板一201停止运动。后置电动推压杆一204由于是
起推动挤压固定制动盘8的作用，所以是根据压力传感器，当挤压力度达到设定的值则后置
电动推压杆一204停止推动。

[0027] 本发明使用过程为：制动盘8以竖直状态从进料通道1滚到第一竖直装夹装置2的下夹板一202上，下一步第一电动驱动上夹板一201向下移动，上夹板一201和下夹板一202
对制动盘8形成了上下夹接，此时升降台7根据得出的制动盘8直径大小而调整移动，使得升
降台7上的钻床4、拉削车床5和抛光装置6的加工中心上下位置对准制动盘8的中心，下一步
第三转动电机10驱动起初期稳定作用的转动挡片9旋转挪开，下一步后置电动推杆从后面
推动制动盘8抵压到凸缘挡板206，此时制动盘8已完全夹紧固定，下一步钻床4从前面对制
动盘8进行钻孔，拉削车床5从后面对制动盘8进行内齿轮加工，下一步，钻床4、拉削车床5和
后置电动推杆都后退撤开，抛光装置6将抛光头601顺时针水平转动到制动盘8的后面，对制
动盘8后面进行表面处理抛光操作，下一步，第一转动电机207驱动第一竖直装夹装置2的下
夹板一202转动翻转将下夹板一202上的制动盘8滚到第二竖直装夹装置3的下夹板一202
上，下一步，第二电动升降推杆301推动第二竖直装夹装置3的下夹板二向上移动与第二竖
直装夹装置3的上夹板二对制动盘8形成上下夹接，下一步，第二竖直装夹装置3的后置电动
推杆二由前往后推靠制动盘8到凸缘挡板二，下一步，第二竖直装夹装置3的后置电动推杆
二后撤，抛光装置6先由下方滑台模组604向前调整移动，再将抛光头601顺时针水平转动到
制动盘8的前面，对制动盘8的前门进行表面处理抛光，下一步，第二竖直装夹装置3的下夹
板二朝右转动，使制动盘8滚落到出料通道11。

[0028] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、
等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内，本发明的范围由所附权利要求及其
等同物限定。