CN104188287A - 一种贵重金属首饰自动加工设备及其自动装夹装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种贵重金属首饰自动加工设备及其自动装夹装置，用于贵重金属首饰自动加工设备，包括：中空的固定座，以及设置在所述固定座内的卡爪，所述固定座内设置有用于夹紧卡爪的第一适配腔，以及用于释放卡爪的第二适配腔；所述固定座底端设置有一用于驱动该卡爪在所述第一适配腔与第二适配腔之间来回移动的顶杆；由于采用了自动装夹控制，实现刀头或工件由人工手动装夹转变为设备自动装夹，加快了刀头或工件更换速度，从而提高了加工效率。

Description

一种贵重金属首饰自动加工设备及其自动装夹装置

技术领域

本发明涉及一种数控加工设备，尤其涉及的是一种贵重金属首饰自动加工设备及其自动装夹装置。

背景技术

现有技术的贵重金属首饰加工设备,主要是针对戒指和吊坠等黄金或铂金等贵重金属首饰而言，目前的加工工艺已经在由手工向自动化加工方向演进。

由于贵重金属加工行业内的利润空间主要在如何降低损耗，现有的数控加工CNC设备主要是国外进口。然而，现有的数控加工CNC设备在进行刀头或工件的更换，依然采用传统的手工更换，不仅更换速度慢，同时影响加工效率。

因此，现有技术还有待于改进和发展。 

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明提供一种贵重金属首饰自动加工设备及其自动装夹装置，旨在解决现有的贵重金属首饰自动加工设备中刀头或工件更换速度慢，影响加工效率的问题。

本发明的技术方案如下：

一种自动装夹装置，用于贵重金属首饰自动加工设备，包括：中空的固定座，以及设置在所述固定座内的卡爪，所述固定座内设置有用于夹紧卡爪的第一适配腔，以及用于释放卡爪的第二适配腔；

所述固定座底端设置有一用于驱动该卡爪在所述第一适配腔与第二适配腔之间来回移动的顶杆。

所述第一适配腔的内径尺寸小于所述第二适配腔的内径尺寸，且该第一适配腔位于第二适配腔的下方连通设置。

所述的自动装夹装置，其中，所述卡爪前端设置有向外张开且用于与第一适配腔的侧壁形成挤压的凸起。

所述的自动装夹装置，其中，所述顶杆首端与所述卡爪后端连接，顶杆末端向后延伸设置，并且该顶杆的末端由一气缸顶起。

所述的自动装夹装置，其中，所述顶杆末端与所述气缸的驱动杆分离且可接触设置。

所述的自动装夹装置，其中，所述顶杆末端的延伸部分上设置有一复位弹簧，所述复位弹簧的弹性恢复力用于将所述顶杆向下拉动。

所述的自动装夹装置，其中，还包括一支架，所述支架的上部设置有用于驱动所述固定座转动的中空轴电机及驱动轴套，所述固定座底端连接在所述驱动轴套上；

所述气缸设置在所述支架的下部，所述顶杆穿过所述驱动轴套且其末端与所述气缸的驱动杆分离且可接触设置。

所述的自动装夹装置，其中，所述复位弹簧的一端通过设置一转动轴承与所述支架连接，复位弹簧的另一端与所述顶杆的末端连接。

所述的自动装夹装置，其中，所述固定座的顶端设置有放置夹头的窝孔。

一种贵重金属首饰自动加工设备，包括如上述任一项所述的自动装夹装置。

本发明的有益效果：

与现有技术相比，本发明所提供的一种贵重金属首饰自动加工设备及其自动装夹装置，由于采用了自动装夹控制，实现刀头或工件由人工手动装夹转变为设备自动装夹，加快了刀头或工件更换速度，从而提高了加工效率。

附图说明

图1是本发明自动装夹装置的立体图；

图2是本发明自动装夹装置中卡爪夹紧状态时的剖视图；

图3是图2中A的局部放大示意图；

图4是本发明自动装夹装置中卡爪释放状态时剖视图；

图5是图4中B的局部放大示意图；

图6是本发明贵重金属首饰自动加工设备的立体图。

具体实施方式

本发明提供一种贵重金属首饰自动加工设备及其自动装夹装置，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参见图1，图1是本发明自动装夹装置的立体图。

结合图2和图3（或图4和图5）所示，图2是本发明自动装夹装置中卡爪夹紧状态时的剖视图，图3是图2中A的局部放大示意图，图4是本发明自动装夹装置中卡爪释放状态时剖视图，图5是图4中B的局部放大示意图，所述自动装夹装置，用于贵重金属首饰自动加工设备，其包括：

中空的固定座110，以及设置在所述固定座110内的卡爪120，所述固定座110内设置有用于夹紧卡爪120的第一适配腔111，以及用于释放卡爪120的第二适配腔112，卡爪120在第一适配腔111与第二适配腔112之间来回移动可以实现卡爪120的夹紧和释放，相应的，在所述固定座110底端设置有一顶杆130，顶杆130固设在卡爪120的后端，通过该顶杆130驱动卡爪120在所述第一适配腔111与第二适配腔112之间来回移动的顶杆130。

针对卡爪120如何实现夹紧和释放功能，结合图3和图5所示，所述第一适配腔111的内径尺寸小于所述第二适配腔112的内径尺寸，且该第一适配腔111位于第二适配腔112的下方连通设置，也就是说，第一适配腔111与第二适配腔112是相连通的，而卡爪120则在第一适配腔111与第二适配腔112之间移动。其中，第一适配腔111的内径尺寸大于或等于卡爪120的外径尺寸，而第二适配腔112的内径尺寸必须保证卡爪120在进入第二适配腔112内能够完全释放，从而使装夹在固定座110内的夹头101能够顺利取下。

进一步地，所述卡爪120前端设置有向外张开且用于与第一适配腔111的侧壁形成挤压的凸起121，实际上，是通过凸起121与第一适配腔111的侧壁挤压配合，使卡爪120本体发生形变，从而实现卡爪120的夹紧功能。

具体地，将卡爪120划分为上部和下部，当需要卡爪120对夹头101进行夹紧操作时，拉动顶杆130，卡爪120的上部和下部均处在第一适配腔111内，该第一适配腔111的侧壁对凸起121形成挤压，使卡爪120的上部向内发生形变，从而实现对夹头101的夹紧。当需要释放卡爪120对夹头101的夹紧时，向上顶起顶杆130，顶杆130带动卡爪120上行，当凸起121进入第二适配腔112，发生形变的卡爪120复位，从而实现对夹头101的释放。

针对顶杆130如何实现上、下行自动控制，结合图2和图4所示，首先，自动控制顶杆130上行，所述顶杆130首端与所述卡爪120后端连接，顶杆130末端向后延伸设置，并且该顶杆130的末端由一气缸160顶起，所述顶杆130末端与所述气缸160的驱动杆160a分离且可接触设置，即气缸不工作的情况下，顶杆160末端与驱动杆160a是分离开的，而当气缸160需要驱动顶杆160上行时，驱动杆160a才与顶杆160末端接触连接。

其次，自动控制顶杆130下行，所述顶杆130末端的延伸部分上设置有一复位弹簧170，所述复位弹簧170的弹性恢复力用于将所述顶杆130向下拉动。

也就是说，顶杆130的上、下行自动控制，是通过气缸160与复位弹簧170两个部件进行控制，顶杆130的上行操作时，即卡爪120的释放操作，启动气缸160向上顶起顶杆130，顶杆130驱动卡爪120由第一适配腔111进入第二适配腔112，此时完成卡爪120的释放操作。顶杆的130的下行操作时，即卡爪120的夹紧操作，在复位弹簧170的复位弹性恢复力作用下，有将顶杆130向下拽动的运动趋势，顶杆130驱动卡爪120由第二适配腔112进入第一适配腔111，此时完成卡爪120的夹紧操作。需要说明的是，在初始状态下，卡爪120是处于夹紧状态下的。

另外，为防止复位弹簧170的弹性恢复力过大而使卡爪120从固定座110内脱出，因此，在第一适配腔111内作出了相应的限位结构，防止卡爪120脱出，具体可以是在第一适配腔111的侧壁设置相应的限位卡111a。当然，该限位卡111a不仅可以防止复位弹簧170的弹性恢复力过大而使卡爪120从固定座110下方脱出，同时也可以防止气缸160用力过大，使卡爪120从固定座110上方脱出。

结合图4和图5所示，该自动装载装置100还包括一支架140，所述支架140的上部设置有用于驱动所述固定座110转动的中空轴电机150（中空法兰输出电机）及驱动轴套151，所述固定座110的底端连接在所述驱动轴套151上，支架140的下部设置气缸160。

在实际操作中，需要通过中空轴电机150驱动固定座转动，从而带动安装在固定座110上的夹头101转动，方可进行加工工序，至于为何选择中空型的轴电机，其原因在于，上述顶杆130在驱动卡爪120运动时，需要从该中空轴电机150的中心穿过，并与气缸160的驱动杆160a分离且接触设置。当然支架140也可以选择装配壳体，只需将中空轴电机150及气缸160装配其中即可。

如图2或图4所示，在实际操作中，驱动轴套151驱动固定座110转动，为此，设置在固定座110内的卡爪120、顶杆130是伴随一起转动的，而复位弹簧170是套接在顶杆130上的，为此它也是跟随顶杆一起转动的，但是复位弹簧170的有一个端部是需要固定在支架140上的，那么通过在支架140与复位弹簧170之间设置转动轴承180，实现二者的相对转动，以此来克服复位弹簧170与支架140之间的连接问题。其中，所述转动轴承180具体包括：可相对转动的第一轴承件181和第二轴承件182，以及嵌合在该第一轴承件181与第二轴承件182之间的若干个滚珠183。具体地，所述第一轴承件181固定安装在所述支架140上，所述第二轴承件182与所述复位弹簧170的端部连接。

本实施例中，所述固定座110的顶端设置有放置夹头101的窝孔190，夹头101的中部放置在该窝孔190内，且其端部被卡爪120夹紧，具体地，如图3或图5所示，在夹头101的端部设置有半球形或球形的固定头101a，通过卡爪120夹紧固定头101a实现该自动装夹装置对夹头101的固定。

基于上述自动装夹装置的实施例，本发明还提供一种贵重金属首饰自动加工设备的实施例。

请参见图6，图6是本发明贵重金属首饰自动加工设备的立体图，该贵重金属首饰自动加工设备1000包括如上述任一项所述的自动装夹装置，具体如上所述。

该自动装夹装置具体为工件夹持机构100，当然也可以是刀头装夹机构200，二者在装夹刀头或工件结构上较为相似，因此可以替换使用。

综上所述，本发明所提供的一种贵重金属首饰自动加工设备及其自动装夹装置，由于采用了自动装夹控制，实现刀头或工件由人工手动装夹转变为设备自动装夹，加快了刀头或工件更换速度，从而提高了加工效率。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动装夹装置，用于贵重金属首饰自动加工设备，其特征在于，包括：中空的固定座，以及设置在所述固定座内的卡爪，所述固定座内设置有用于夹紧卡爪的第一适配腔，以及用于释放卡爪的第二适配腔；

所述固定座底端设置有一用于驱动该卡爪在所述第一适配腔与第二适配腔之间来回移动的顶杆。

2.根据权利要求1所述的自动装夹装置，其特征在于，所述第一适配腔的内径尺寸小于所述第二适配腔的内径尺寸，且该第一适配腔位于第二适配腔的下方连通设置。

3.根据权利要求2所述的自动装夹装置，其特征在于，所述卡爪前端设置有向外张开且用于与第一适配腔的侧壁形成挤压的凸起。

4.根据权利要求1所述的自动装夹装置，其特征在于，所述顶杆首端与所述卡爪后端连接，顶杆末端向后延伸设置，并且该顶杆的末端由一气缸顶起。

5.根据权利要求4所述的自动装夹装置，其特征在于，所述顶杆末端与所述气缸的驱动杆分离且可接触设置。

6.根据权利要求4所述的自动装夹装置，其特征在于，所述顶杆末端的延伸部分上设置有一复位弹簧，所述复位弹簧的弹性恢复力用于将所述顶杆向下拉动。

7.根据权利要求6所述的自动装夹装置，其特征在于，还包括一支架，所述支架的上部设置有用于驱动所述固定座转动的中空轴电机及驱动轴套，所述固定座底端连接在所述驱动轴套上；

所述气缸设置在所述支架的下部，所述顶杆穿过所述驱动轴套且其末端与所述气缸的驱动杆分离且可接触设置。

8.根据权利要求7所述的自动装夹装置，其特征在于，所述复位弹簧的一端通过设置一转动轴承与所述支架连接，复位弹簧的另一端与所述顶杆的末端连接。

9.根据权利要求1所述的自动装夹装置，其特征在于，所述固定座的顶端设置有放置夹头的窝孔。

10.一种贵重金属首饰自动加工设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的自动装夹装置。