本发明属于自动装配线自动定位夹紧机构，具体涉及一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构及控制方法，尤其适用于回转类工件装配时的自动定位及夹紧。
背景技术：
1、在新能源电池电驱的自动化装配线上，往往会有很多工序需要对工件记性定位和夹紧，例如快换工装、工件的放置等。此前一般使用单一气缸驱动夹爪对工件的表面进行夹紧，或者采用多个气缸协作进行夹紧，但是当面对特殊工艺要求或操作空间受限的工件定位，例如回转类零件，由于空间受限或者工艺要求，不能对表面进行直接的压紧，但是回转类工件其中间孔位可用于夹紧，因此需要设计一种精巧的结构方便回转类工件进行定位和夹紧。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的上述问题，满足新能源电池电驱生产线上的自动夹紧需求，本发明提供一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构及控制方法，采用单一动力源，通过销轴与夹爪上的导向滑槽的相对运动来夹爪动作控制，适用于回转类工件其中间孔位可用于夹紧的情况，且夹爪松开时，工件可在垂直方向上轻松取放。本发明结构简单，成本较低，且操作简单，效果稳定，维修维护方便。
2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的，结合附图：
3、作为本发明的一方面，提供一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，其包括中空导向轴、夹爪驱动销轴1-2、一对夹爪1-3、夹爪连接销轴1-4、连接杆1-5、安装板1-7以及伸缩气缸1-8；一对夹爪1-3容置在中空导向轴的中空轴内，中空导向轴上设有对称的长槽，夹爪1-3处于夹紧工件状态时其端部向外伸出所述长槽；一对夹爪1-3底部通过夹爪连接销轴1-4铰接，同时通过夹爪连接销轴1-4与连接杆1-5顶部连接；连接杆1-5底部与伸缩气缸1-8的气缸杆固定连接；伸缩气缸1-8固定在安装板1-7底面，中空导向轴固定在安装板1-7顶面；所述夹爪1-3上设有导向滑槽，夹爪驱动销轴1-2穿过两个夹爪1-3的导向滑槽并径向固定在中空导向轴上部1-1；当伸缩气缸1-8驱动夹爪1-3随连接杆1-5上下运动时，夹爪驱动销轴1-2固定不动，所述导向滑槽相对夹爪驱动销轴1-2滑动，驱动夹爪1-3下上下运动的同时在导向滑槽的引导下沿预定轨迹运动，实现夹爪松开或夹紧工件。
4、进一步地，所述导向滑槽为夹爪1-3本体上开设的异形长孔。
5、进一步地，所述中空导向轴包括导向轴上部1-1以及导向轴下部1-6，导向轴上部1-1固定在导向轴下部1-6上，导向轴下部1-6固定在安装板1-7上。
6、进一步地，所述导向轴上部1-1侧壁设有对称的长槽，夹爪1-3处于夹紧工件状态时其端部向外伸出所述长槽。
7、进一步地，所述导向轴上部1-1焊接在导向轴下部1-6上，导向轴下部1-6焊接在安装板1-7上，焊缝位置在安装板1-7平面。
8、进一步地，所述导向轴上部1-1外径小于导向轴下部1-6外径。
9、进一步地，如权利要求1所述的一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，其特征在于，所述连接杆1-5与伸缩气缸1-8的活塞杆通过螺纹连接。
10、进一步地，所述夹爪上的导向滑槽的运动轨迹长度大于伸缩气缸的行程。
11、作为本发明的第二方面，提供一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构的控制方法，包括：
12、s1.装配工件：将回转类工件通过中间孔沿中空导向轴的导向进入自动定位夹紧机构；
13、s2.工件定位夹紧：工件到位后，向控制伸缩气缸1-8的电磁阀发出信号，电磁阀中的电磁铁动作，指示伸缩气缸1-8作业，气缸活塞杆收回，连接杆1-5随着向下运动，安装在连接杆1-5上的夹爪连接销轴1-4带动夹爪1-3移动，使得夹爪上的导向滑槽沿夹爪驱动销轴1-2向下运动，夹爪在导向滑槽轨迹的导向下，使得夹爪处于夹紧工件状态，此时夹爪末端伸出中空导向轴上的长槽，卡紧工件中间孔进行工件定位和夹紧；
14、s3.工件取出：向控制伸缩气缸1-8的电磁阀发出取出信号，电磁阀电磁铁运动，指示伸缩气缸活塞杆伸出，连接杆1-5向上运动，夹爪跟着连接杆1-5向上运动，夹爪上的导向滑槽沿夹爪驱动销轴1-2向上运动，夹爪在导向滑槽轨迹的导向下，使得夹爪处于松开工件状态，此时夹爪末端从中空导向轴上的长槽收回；工件通过中间孔从中空导向轴脱离。
15、本发明具有以下优点：
16、本发明提供了一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，用于新能源电池与电驱组装生产线上的工件自动锁紧，由伸缩气缸、安装板、中空导向轴、连接杆、夹爪及销轴等组成，其中心思想是通过一种预定轨迹运动，实现运动部件按运动轨迹进行相应的动作。
17、本发明通过在夹爪上设计一种异形的长孔作为导向滑槽，并通过固定销轴穿入滑槽，预定夹爪的运动轨迹，夹爪上下运动时，滑槽沿固定销轴运动，实现夹爪的夹紧与松开的动作；并以单一气缸为动力源，单一气缸可同时驱动双夹爪的动作，实现工件的自动定位和夹紧；
18、本发明可通过修改夹爪上的导向滑槽轨迹实现夹爪运动路径的调整；
19、本发明可通过调整气缸行程、夹爪的大小及销轴的位置，适应不同的工件尺寸，也可以自由调节零件的夹持角度，方便夹持；
20、本发明可通过调整气缸行程限位来消除制造、装配带来的精度偏差，实现高的夹紧精度。
1.一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，其特征在于，其包括中空导向轴、夹爪驱动销轴(1-2)、一对夹爪(1-3)、夹爪连接销轴(1-4)、连接杆(1-5)、安装板(1-7)以及伸缩气缸(1-8)；一对夹爪(1-3)容置在中空导向轴的中空轴内，中空导向轴上设有对称的长槽，夹爪(1-3)处于夹紧工件状态时其端部向外伸出所述长槽；一对夹爪(1-3)底部通过夹爪连接销轴(1-4)铰接，同时通过夹爪连接销轴(1-4)与连接杆(1-5)顶部连接；连接杆(1-5)底部与伸缩气缸(1-8)的气缸杆固定连接；伸缩气缸(1-8)固定在安装板(1-7)底面，中空导向轴固定在安装板(1-7)顶面；所述夹爪(1-3)上设有导向滑槽，夹爪驱动销轴(1-2)穿过两个夹爪(1-3)的导向滑槽并径向固定在中空导向轴上；当伸缩气缸(1-8)驱动夹爪(1-3)随连接杆(1-5)上下运动时，夹爪驱动销轴(1-2)固定不动，所述导向滑槽相对夹爪驱动销轴(1-2)滑动，驱动夹爪(1-3)下上下运动的同时在导向滑槽的引导下沿预定轨迹运动，实现夹爪松开或夹紧工件。
2.如权利要求1所述的一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，其特征在于，所述导向滑槽为夹爪(1-3)本体上开设的异形长孔。
3.如权利要求1所述的一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，其特征在于，所述中空导向轴包括导向轴上部(1-1)以及导向轴下部(1-6)，导向轴上部(1-1)固定在导向轴下部(1-6)上，导向轴下部(1-6)固定在安装板(1-7)上。
4.如权利要求3所述的一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，其特征在于，所述导向轴上部(1-1)侧壁设有对称的长槽，夹爪(1-3)处于夹紧工件状态时其端部向外伸出所述长槽。
5.如权利要求3所述的一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，其特征在于，所述导向轴上部(1-1)焊接在导向轴下部(1-6)上，导向轴下部(1-6)焊接在安装板(1-7)上，焊缝位置在安装板(1-7)平面。
6.如权利要求3所述的一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，其特征在于，所述导向轴上部(1-1)外径小于导向轴下部(1-6)外径。
7.如权利要求1所述的一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，其特征在于，所述连接杆(1-5)与伸缩气缸(1-8)的活塞杆通过螺纹连接。
8.如权利要求1所述的一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构，其特征在于，所述夹爪上的导向滑槽的运动轨迹长度大于伸缩气缸的行程。
9.如权利要求1所述的一种基于夹爪预定轨迹的自动定位夹紧机构的控制方法，其特征在于，包括：
