CN104999341A - 能快速更换工件的液压分度夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能快速更换工件的液压分度夹紧装置，其要点是：包括固定座、转动组件、定位组件、压紧组件和液压旋转接头。转动组件包括回转轴、摆动液压缸和超越离合器。摆动液压缸通过超越离合器驱动回转轴单向转动。定位组件用于防止加工作业时回转轴转动。压紧组件包括第二液压缸、推力球轴承和压紧盘。第二液压缸由其缸体固定设置在固定座组件的上座板上，第二液压缸的压紧液压杆向下伸出上座板外。压紧盘通过推力球轴承同轴转动设置在第二液压缸的压紧液压杆上。第二液压缸的压紧液压杆与转动组件的回转轴同轴设置。固定座由其圆盘连接部固定设置在机床主轴安装座的右端上，液压旋转接头设置在机床主轴安装座的左端上。

Description

能快速更换工件的液压分度夹紧装置

技术领域

本发明属于机械加工设备技术领域，具体涉及一种能快速更换工件的液压分度夹紧装置。

背景技术

目前，在机械零件的加工过程中，经常会遇到各类阀体、三通或四通管接头等零件需多面换位、多工序加工，如果使用普通卡盘装夹，不仅需要停车后重新定位装夹，使加工效率大大降低，还会由于两次定位而无法保证各表面上的加工部位的位置度要求，从而降低产品的合格率。有一些自动化程度较高的机械加工机床上使用的液压夹紧或气动夹紧等夹具，当对同一工件的不同面进行加工时，只需在加工过程中对工件进行分度转位。有些可分度转位的夹具采用步进电机定位，不仅成本高,而且无法用于运动回转的场合。有些可分度转位的夹具采用回转液压马达转动，通过定位销定位，如进行90度分度则需要4只限位液压装置，如进行45度分度则需要8只限位液压分度装置，结构复杂，成本较高。有些可分度转位的夹具采用手动分度，不可用于运动部件上,效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单，定位准确牢固的可不停车的能快速更换工件的液压分度夹紧装置。

实现本发明目的的基本技术方案是：一种能快速更换工件的液压分度夹紧装置，其结构特点是：包括固定座、转动组件、定位组件、压紧组件和液压旋转接头。固定座包括圆盘连接部、上座板、中座板和下座板。

圆盘连接部的轴线沿左右向水平设置。圆盘连接部设有开口向左的定位锥孔。圆盘连接部中央设有贯穿其左右的第一油管孔。第一油管孔中设有防尘橡胶圈。上座板水平设置在圆盘连接部的右侧上部上。上座板的左部设有贯穿其上下的第二油管孔。中座板水平设置在圆盘连接部的右侧下部上。中座板的左部设有贯穿其上下的第三油管孔。下座板水平设置在圆盘连接部的右侧下部上，位于中座板的下方。下座板的左部设有贯穿其上下的第四油管孔。

转动组件包括回转轴、摆动液压缸和超越离合器。

回转轴为钢制一体件，回转轴自上而下依次分为安装座部、轴承座部、固定安装部和传动部。安装座部呈圆柱形。安装座部沿周向等间隔角度设有2至24个开口向下的座体定位孔。安装座部还设有2个开口向上的工件定位销孔，2个工件定位销孔中均设有1个相应的工件定位销。固定安装部设有外螺纹。回转轴由其轴承座部通过从上至下依次同轴设置的2个单列角接触推力球轴承转动设置在固定座组件的中座板上，安装座部位于中座板的上方。小圆螺母旋合在固定安装部的外螺纹上，并通过相应的垫片将位于下方的单列角接触推力球轴承夹紧固定在中座板上。摆动液压缸固定设置在固定座组件的下座板上。摆动液压缸通过超越离合器驱动回转轴单向转动。

定位组件包括第一液压缸。第一液压缸由其缸体固定设置在固定座组件的中座板上，第一液压缸的定位液压杆向上可伸出中座板外，并插入转动组件的回转轴的安装座部的相应的座体定位孔中，用于防止加工作业时回转轴转动。

压紧组件包括第二液压缸、推力球轴承和压紧盘。第二液压缸由其缸体固定设置在固定座组件的上座板上，第二液压缸的压紧液压杆向下伸出上座板外。压紧盘通过推力球轴承同轴转动设置在第二液压缸的压紧液压杆上。第二液压缸的压紧液压杆与转动组件的回转轴同轴设置。

固定座由其圆盘连接部固定设置在机床主轴安装座的右端上，液压旋转接头设置在机床主轴安装座的左端上。液压旋转接头的各相应出油口通过相应的管路与摆动液压缸和第一液压缸相连通。

以上述基本技术方案为基础的技术方案是：转动组件的回转轴的传动部设有花键。摆动液压缸包括缸体、上端盖、下端盖、转子轴、上衬套、下衬套、转子套、定子块和叶片。

摆动液压缸由其上端盖固定设置在固定座组件的下座板上，下端盖固定设置在上端盖上，缸体被夹紧密封固定在上端盖和下端盖之间。缸体左部后侧设有第一进油口，缸体左部前侧设有第二进油口。转子轴下端通过下衬套转动设置在下端盖上侧中。转子轴中部通过上衬套转动设置在上端盖中、转子轴位于缸体中的部分通过花键与转子套传动配合。转子轴的上端设有连接螺孔。转子轴的上部右侧还设有键槽。定子块通过相应的定子块定位销和固定螺母与缸体固定连接，且定子块位于第一进油口的左部和第二进油口的左部之间。叶片通过相应的叶片定位销和固定螺母与转子套固定连接，且叶片位于第一进油口的右部和第二进油口的右部之间。

超越离合器的内圈通过设置在转子轴的键槽中的第一键与转子轴传动连接。超越离合器的内圈通过旋合在转子轴上端连接螺孔中的连接螺钉和相应的第一挡圈固定设置在转子轴的上部上。超越离合器的外圈设有与回转轴的花键相配合的花键孔，从而超越离合器的外圈与回转轴传动连接。

以上述相应技术方案为基础的技术方案是：定位组件的第一液压缸为单作用式液压缸，通过设置在其中的压缩弹簧使定位液压杆缩回。

以上述相应技术方案为基础的技术方案是：压紧组件的第二液压缸为单作用式液压缸，通过设置在其中的压缩弹簧使压紧液压杆缩回。

以上述相应技术方案为基础的技术方案是：其特征在于：还包括上盖板组件和下盖板组件。

上盖板组件包括弧形上盖板、右上封板、前上连接板和后上连接板。右上封板呈弓形，弧形上盖板沿右上封板的弧焊接固定设置在右上封板的弧形边沿上。前上连接板水平设置，前上连接板由其前侧焊接固定在弧形上盖板的前端下边沿上，前上连接板由其右侧焊接固定在右上封板的左侧前部相应部分上。后上连接板水平设置，后上连接板由其后侧焊接固定在弧形上盖板的后端下边沿上，后上连接板由其右侧焊接固定在右上封板的左侧后部相应部分上。弧形上盖板左部上端通过螺钉固定设置在固定座的圆盘连接部的上部相应部分上。右上封板下部通过螺钉固定设置在固定座的上座板的右端上，从而固定座的圆盘连接部的上部、上座板、弧形上盖板、右上封板、前上连接板和后上连接板之间形成相应的第一腔体。

下盖板组件包括弧形下盖板、右下封板、前中连接板、后中连接板、前下连接板和后下连接板。右下封板呈弓形，弧形下盖板沿右下封板的弧焊接固定设置在右下封板的弧形边沿上。前中连接板水平设置，前中连接板由其前侧焊接固定在弧形下盖板的前端上边沿上，前中连接板由其右侧焊接固定在右下封板的左侧前部相应部分上。后中连接板水平设置，后中连接板由其后侧焊接固定在弧形下盖板的后端上边沿上，后中连接板由其右侧焊接固定在右下封板的左侧后部相应部分上。前下连接板水平设置，前下连接板由其前侧焊接固定在弧形下盖板的前部相应部分上，前下连接板由其右侧焊接固定在右下封板的左侧前部相应部分上。后下连接板水平设置，后下连接板由其后侧焊接固定在弧形下盖板的后部相应部分上，后下连接板由其右侧焊接固定在右下封板的左侧后部相应部分上。弧形下盖板左部下端通过螺钉固定设置在固定座的圆盘连接部的下部相应部分上。右下封板上部通过螺钉固定设置在固定座的中座板的右端上，右下封板中部通过螺钉固定设置在固定座的下座板的右端上，从而固定座的圆盘连接部的下部相应部分、中座板、下座板、弧形下盖板的相应部分、右下封板、前中连接板和后中连接板之间形成相应的第二腔体，固定座的圆盘连接部的下部相应部分、下座板、弧形下盖板的相应部分、右下封板、前下连接板和后下连接板之间形成相应的第三腔体。

本发明具有积极的效果：（1）本发明的能快速更换工件的液压分度夹紧装置结构简单，不需要停车重新定位装夹待加工工件，能在主轴高速回转过程中自动进行分度和定位，且定位准确牢固，不仅极大的提高了加工效率，而且还能保证各加工部位的位置度要求，使得产品合格率也得到极大提高。

（2）本发明的能快速更换工件的液压分度夹紧装置的转动组件设有超越离合器用于控制回转轴单方向转动。转动组件的回转轴通过2个单列角接触推力球轴承转动设置在固定座组件的中座板上，能承受较大的轴向力和一定的径向力，结构紧凑，安装方便，使用可靠。

（3）本发明设有防转组件，从而本发明的能快速更换工件的液压分度夹紧装置还可以用于分度转位的角度为摆动液压缸的摆动角度的整数倍的待加工工件的快速转位加工。当加工完一面，需要加工另一面时，分度转位的角度为摆动液压缸的摆动角度的几倍，摆动液压缸的转子轴就摆动相应的次数。首先，定位组件的第一液压缸的定位液压杆缩回，摆动液压缸的转子轴通过超越离合器带动回转轴转动相应的角度后，防转组件的防转动钢球将超越离合器的外圈顶住，摆动液压缸的转子轴复位后再次摆动，直至摆动到待加工工件的下一待加工面时，定位组件的第一液压缸的定位液压杆再插入回转轴的安装座部上相应的座体定位孔中，此时可以进行相应的加工，极大的提高了分度转位的速度，生产加工效率得到进一步提高。

（4）本发明的能快速更换工件的液压分度夹紧装置设有定位组件，用于分度后的回转轴的定位，确保了回转轴转动后的精确定位和可靠定位。

（5）本发明的待加工工件通过工件定位销定位在转动组件的回转轴的安装座部，回转轴设有工件固定螺孔，待加工工件即可以通过紧固螺钉固定在回转轴上，也可以只通过压紧组件固定在回转轴上。当通过压紧组件固定在回转轴上时，有利于待加工工件的快速更换，进一步提高了生产加工效率，而且能快速更换工件的液压分度夹紧装置的压紧组件，用液压缸夹紧，夹紧力大，工作可靠。采用推力球轴承承受轴向力，工件分度回转操作时轻松可靠。

（6）本发明的能快速更换工件的液压分度夹紧装置的定位组件的第一液压缸和压紧组件的第二液压缸均为单作用式液压缸，相比双作用式液压缸减少了进出油的油管数量，结构简单，安装方便，避免了旋转和安装困难。

（7）本发明的液压分度夹紧装置可以全自动、高效率的加工具有等分角度为本夹具摆动角度的整数倍的各类阀体、十字头、三通（四通）管接头等零件，可用于各类数控车床，生产效率可提高3至5倍。常用的自动分度装置具有45°自动增量分度，分别为45°、90°、135°、180°、225°、270°和315°分度；还可采用30°自动增量分度，分别为30°、60°、90°、120°、150°、180°、210°、240°、270°、300°和330°分度等。

（8）本发明的能快速更换工件的液压分度夹紧装置的结构新颖，一次装夹，自动分度，对工件多面换位，多工序加工，还可以按工件不同形状的要求，设计成60°、90°、180°等角度的等分自动旋转分度，不仅适用于自动车床，稍加改动后还可以应用于铣床和磨床。

（9）本发明的转动组件、定位组件和压紧组件均设置在固定座、上盖板组件和下盖板组件形成的相应的腔体中，具有防尘作用，保护转动组件、定位组件和压紧组件不受加工碎屑的侵入而损坏，防尘橡胶圈能防止切屑侵入到主轴内腔中。

附图说明

图1为本发明的能快速更换工件的液压分度夹紧装置的结构示意图；

图2为图1去掉盖板组件后的右视图放大后的示意图；

图3为图1中的固定座的示意图；

图4为图3的俯视示意图；

图5为图1中的上盖板组件的示意图；

图6为图5的右视示意图；

图7为图1中的下盖板组件的示意图；

图8为图7的右视示意图；

图9为图1中的转动组件的回转轴放大后的结构示意图；

图10为图9中的A-A剖视示意图；

图11为图10的俯视示意图；

图12为图1中的转动组件放大后的结构示意图以及与固定座的下座板的连接结构示意图；

图13为图12中的转动组件的仰视示意图；

图14为图12中的B-B剖视示意图；

图15为图14中的摆动液压缸的定子块放大后的示意图；

图16为图15的左视示意图；

图17为图14中的摆动液压缸的叶片放大后的示意图；

图18为图17的右视示意图；

图19为图14中的摆动液压缸的转子套放大后的示意图；

图20为图19的右视示意图；

图21为图14中的摆动液压缸的转子轴放大后的示意图；

图22为图21的俯视示意图；

图23为图12中的C-C剖视示意图；

图24为图23中的超越离合器的外套的仰视示意图；

图25为图12中的防转组件的放大结构示意图；

图26为图1中的I处放大示意图；

图27为图1中的II处放大示意图。

上述附图中的标记如下：

固定座1，圆盘连接部1-1，定位锥孔1-1-1，第一油管孔1-1-2，上座板1-2，第二油管孔1-2-1，中座板1-3，第三油管孔1-3-1，下座板1-4，第四油管孔1-4-1，防尘橡胶圈1-5，

上盖板组件2，弧形上盖板2-1，右上封板2-2，前上连接板2-3，后上连接板2-4，

下盖板组件3，弧形下盖板3-1，右下封板3-2，前中连接板3-3，后中连接板3-4，前下连接板3-5，后下连接板3-6，

转动组件4，回转轴4-1，安装座部4-1-1，工件固定螺孔4-1-1a，座体定位孔4-1-1b，工件定位销孔4-1-1c，轴承座部4-1-2，固定安装部4-1-3，传动部4-1-4，花键4-1-4a，

摆动液压缸4-2，缸体4-2-1，第一进油口4-2-1a，第二进油口4-2-1b，上端盖4-2-2，下端盖4-2-3，转子轴4-2-4，连接螺孔4-2-4a，键槽4-2-4b，上衬套4-2-5，下衬套4-2-6，转子套4-2-7，定子块4-2-8，定子块定位销4-2-8a，叶片4-2-9，叶片定位销4-2-9a，

超越离合器4-3，内圈4-3-1，外圈4-3-2，花键孔4-3-2a，

防转组件4-4，安装座4-4-1，阶梯孔4-4-1a，压缩弹簧4-4-2，防转动钢球4-4-3，螺塞4-4-4，

工件定位销4-5，

定位组件5，第一液压缸5-1，定位液压杆5-1-1，

压紧组件6，第二液压缸6-1，压紧液压杆6-1-1，推力球轴承6-2，压紧盘6-3，

液压旋转接头7，第一管路7-1，第二管路7-2，第三管路7-3，第四管路7-4，

第一腔体8-1，第二腔体8-2，第三腔体8-3，

单列角接触推力球轴承9-1，小圆螺母9-2，垫片9-3，

第一键10-1，

机床主轴安装座100，

待加工工件200。

具体实施方式

本发明的方位的描述按照图1所示的方位进行，也即图1所示的上下左右方向即为描述的上下左右方向，图1所朝的一方为前方，背离图1的一方为后方。

（实施例1）

见图1和图2，本发明的能快速更换工件的液压分度夹紧装置包括固定座1、上盖板组件2、下盖板组件3、转动组件4、定位组件5、压紧组件6和液压旋转接头7。

见图1至图4，固定座1为钢制一体件。固定座1包括圆盘连接部1-1、上座板1-2、中座板1-3和下座板1-4。圆盘连接部1-1的轴线沿左右向水平设置。圆盘连接部1-1设有开口向左的定位锥孔1-1-1。圆盘连接部1-1中央设有贯穿其左右的第一油管孔1-1-2。第一油管孔1-1-2中设有防尘橡胶圈1-5。上座板1-2水平设置在圆盘连接部1-1的右侧上部上。上座板1-2的左部设有贯穿其上下的第二油管孔1-2-1。中座板1-3水平设置在圆盘连接部1-1的右侧下部上。中座板1-3的左部设有贯穿其上下的第三油管孔1-3-1。下座板1-4水平设置在圆盘连接部1-1的右侧下部上，位于中座板1-3的下方。下座板1-4的左部设有贯穿其上下的第四油管孔1-4-1。

见图1、图5和图6，上盖板组件2包括弧形上盖板2-1、右上封板2-2、前上连接板2-3和后上连接板2-4。右上封板2-2呈弓形，弧形上盖板2-1沿右上封板2-2的弧焊接固定设置在右上封板2-2的弧形边沿上。前上连接板2-3水平设置，前上连接板2-3由其前侧焊接固定在弧形上盖板2-1的前端下边沿上，前上连接板2-3由其右侧焊接固定在右上封板2-2的左侧前部相应部分上。后上连接板2-4水平设置，后上连接板2-4由其后侧焊接固定在弧形上盖板2-1的后端下边沿上，后上连接板2-4由其右侧焊接固定在右上封板2-2的左侧后部相应部分上。弧形上盖板2-1左部上端通过螺钉固定设置在固定座1的圆盘连接部1-1的上部相应部分上。右上封板2-2下部通过螺钉固定设置在固定座1的上座板1-2的右端上，从而固定座1的圆盘连接部1-1的上部、上座板1-2、弧形上盖板2-1、右上封板2-2、前上连接板2-3和后上连接板2-4之间形成相应的第一腔体8-1。

见图1、图7和图8，下盖板组件3包括弧形下盖板3-1、右下封板3-2、前中连接板3-3、后中连接板3-4、前下连接板3-5和后下连接板3-6。右下封板3-2呈弓形，弧形下盖板3-1沿右下封板3-2的弧焊接固定设置在右下封板3-2的弧形边沿上。前中连接板3-3水平设置，前中连接板3-3由其前侧焊接固定在弧形下盖板3-1的前端上边沿上，前中连接板3-3由其右侧焊接固定在右下封板3-2的左侧前部相应部分上。后中连接板3-4水平设置，后中连接板3-4由其后侧焊接固定在弧形下盖板3-1的后端上边沿上，后中连接板3-4由其右侧焊接固定在右下封板3-2的左侧后部相应部分上。前下连接板3-5水平设置，前下连接板3-5由其前侧焊接固定在弧形下盖板3-1的前部相应部分上，前下连接板3-5由其右侧焊接固定在右下封板3-2的左侧前部相应部分上。后下连接板3-6水平设置，后下连接板3-6由其后侧焊接固定在弧形下盖板3-1的后部相应部分上，后下连接板3-6由其右侧焊接固定在右下封板3-2的左侧后部相应部分上。弧形下盖板3-1左部下端通过螺钉固定设置在固定座1的圆盘连接部1-1的下部相应部分上。右下封板3-2上部通过螺钉固定设置在固定座1的中座板1-3的右端上，右下封板3-2中部通过螺钉固定设置在固定座1的下座板1-4的右端上，从而固定座1的圆盘连接部1-1的下部相应部分、中座板1-3、下座板1-4、弧形下盖板3-1的相应部分、右下封板3-2、前中连接板3-3和后中连接板3-4之间形成相应的第二腔体8-2，固定座1的圆盘连接部1-1的下部相应部分、下座板1-4、弧形下盖板3-1的相应部分、右下封板3-2、前下连接板3-5和后下连接板3-6之间形成相应的第三腔体8-3。

见图1、图2、图9至图24，转动组件4包括回转轴4-1、摆动液压缸4-2、超越离合器4-3和防转组件4-4。回转轴4-1为钢制一体件，回转轴4-1自上而下依次分为安装座部4-1-1、轴承座部4-1-2、固定安装部4-1-3和传动部4-1-4。安装座部4-1-1呈圆柱形，安装座部4-1-1设有2个开口向上的工件固定螺孔4-1-1a。安装座部4-1-1沿周向等间隔角度设有2至24个开口向下的座体定位孔4-1-1b，本实施例为4个，其间隔角度根据待加工工件200需分度转位的角度进行选择。安装座部4-1-1还设有2个开口向上的工件定位销孔4-1-1c，2各工件定位销孔4-1-1c中均设有1个相应的工件定位销4-5，使用时2个定工件位销4-5分别插入待加工工件200上相应的定位销孔中，从而将待加工工件200精确定位在回转轴4-1上。固定安装部4-1-3设有外螺纹。传动部4-1-4设有花键4-1-4a。回转轴4-1由其轴承座部4-1-2通过从上至下依次同轴设置的2个单列角接触推力球轴承9-1转动设置在固定座组件1的中座板1-3上，安装座部4-1-1位于中座板1-3的上方。小圆螺母9-2旋合在固定安装部4-1-3的外螺纹上，并通过相应的垫片9-3将位于下方的单列角接触推力球轴承9-1夹紧固定在中座板1-3上。摆动液压缸4-2包括缸体4-2-1、上端盖4-2-2、下端盖4-2-3、转子轴4-2-4、上衬套4-2-5、下衬套4-2-6、转子套4-2-7、定子块4-2-8和叶片4-2-9。摆动液压缸4-2由其上端盖4-2-2固定设置在固定座组件1的下座板1-4上，下端盖4-2-3固定设置在上端盖4-2-2上，缸体4-2-1被夹紧密封固定在上端盖4-2-2和下端盖4-2-3之间。缸体4-2-1左部后侧设有第一进油口4-2-1a，缸体4-2-1左部前侧设有第二进油口4-2-1b。转子轴4-2-4下端通过下衬套4-2-6转动设置在下端盖4-2-3上侧中；转子轴4-2-4中部通过上衬套4-2-5转动设置在上端盖4-2-2中、转子轴4-2-4位于缸体4-2-1中的部分通过花键与转子套4-2-7传动配合。转子轴4-2-4的上端设有连接螺孔4-2-4a。转子轴4-2-4的上部右侧还设有键槽4-2-4b。定子块4-2-8通过相应的定子块定位销4-2-8a和固定螺母与缸体4-2-1固定连接，且定子块4-2-8位于第一进油口4-2-1a的左部和第二进油口4-2-1b的左部之间。叶片4-2-9通过相应的叶片定位销4-2-9a和固定螺母与转子套4-2-7固定连接，且叶片4-2-9位于第一进油口4-2-1a的右部和第二进油口4-2-1b的右部之间，以转子轴的轴线为轴中心摆动。定子块4-2-8弧形角α的度数可以根据需要进行设置，从而能使摆动液压缸4-2的转子套4-2-7带动转子轴4-2-4转动一定相应的角度。

超越离合器4-3采用滚柱式超越离合器，超越离合器4-3的内圈4-3-1通过设置在转子轴4-2-4的键槽4-2-4b中的第一键10-1与转子轴4-2-4传动连接。超越离合器4-3的内圈4-3-1通过旋合在转子轴4-2-4上端连接螺孔4-2-4a中的连接螺钉和相应的第一挡圈10-2固定设置在转子轴4-2-4的上部上。超越离合器4-3的外圈4-3-2设有与回转轴4-1的花键4-1-4a相配合的花键孔4-3-2a，从而超越离合器4-3的外圈4-3-2与回转轴4-1传动连接。

防转组件4-4有1至4组，本实施例为2组。2组防转组件4-4沿回转轴4-1的周向等间隔角度设置在固定座1的下座板1-4的上侧上。2组防转组件4-4均包括安装座4-4-1、压缩弹簧4-4-2、防转动钢球4-4-3和螺塞4-4-4。安装座4-4-1过盈配合设置在下座板1-4上。安装座4-4-1设有贯穿其上下的阶梯孔4-4-1a，且位于上部的孔段的直径小于位于下部的孔段的直径。防转动钢球4-4-3的球径与安装座4-4-1的阶梯孔4-4-1a的位于下部的孔段的直径相对应，防转动钢球4-4-3的球径大于安装座4-4-1的阶梯孔4-4-1a的位于上部的孔段的直径，且防转动钢球4-4-3向上露出安装座4-4-1外。安装座4-4-1的阶梯孔4-4-1a的位于下部的孔段的下部设有内螺纹，螺塞4-4-4旋合在该内螺纹上，压缩弹簧4-4-2设置在防转动钢球4-4-3和螺塞4-4-4之间，处于压缩状态，用于将防转动钢球4-4-3向上顶紧，使防转动钢球4-4-3的上部相应部分露出安装座4-4-1外。防转动钢球4-4-3从下向上顶住超越离合器4-3的外圈4-3-2，用于保持超越离合器4-3的外圈4-3-2在转动后不会回转。

见图1和图27，定位组件5包括第一液压缸5-1。第一液压缸5-1为单作用式液压缸，通过设置在其中的压缩弹簧使定位液压杆5-1-1缩回。第一液压缸5-1由其缸体固定设置在固定座组件1的中座板1-3上，第一液压缸5-1的定位液压杆5-1-1向上可伸出中座板1-3外，插入转动组件4的回转轴4-1的安装座部4-1-1的相应的座体定位孔4-1-1b中，用于防止加工作业时回转轴4-1转动，极大的提高了加工精度。

见图1、图2和图26，压紧组件6包括第二液压缸6-1、推力球轴承6-2和压紧盘6-3。第二液压缸6-1为单作用式液压缸，通过设置在其中的压缩弹簧使压紧液压杆6-1-1缩回。第二液压缸6-1由其缸体固定设置在固定座组件1的上座板1-2上，第二液压缸6-1的缸体位于第一腔体8-1中，第二液压缸6-1的压紧液压杆6-1-1向下伸出上座板1-2外。压紧盘6-3通过推力球轴承6-2同轴转动设置在第二液压缸6-1的压紧液压杆6-1-1上。第二液压缸6-1的压紧液压杆6-1-1与转动组件4的回转轴4-1同轴设置。

见图1，固定座1由其圆盘连接部1-1同轴固定设置在机床主轴安装座100的右端上，液压旋转接头7同轴设置在机床主轴安装座100的左端上。

第一管路7-1的一端与液压旋转接头7的第一出油口密闭连通，另一端依次穿过通过机床主轴安装座100的中央通孔、固定座1的圆盘连接部1-1的第一油管孔1-1-2中的防尘橡胶圈1-5、中座板1-3的第三油管孔1-3-1和下座板1-4的第四油管孔1-4-1后与转动组件4的摆动液压缸4-2的缸体4-2-1上的第一进油口4-2-1a密闭连通。

第二管路7-2的一端与液压旋转接头7的第二出油口密闭连通，另一端依次穿过通过机床主轴安装座100的中央通孔、固定座1的圆盘连接部1-1的第一油管孔1-1-2中的防尘橡胶圈1-5、中座板1-3的第三油管孔1-3-1和下座板1-4的第四油管孔1-4-1后与转动组件4的摆动液压缸4-2的缸体4-2-1上的第二进油口4-2-1b密闭连通。

第三管路7-3的一端与液压旋转接头7的第三出油口密闭连通，另一端依次穿过通过机床主轴安装座100的中央通孔、固定座1的圆盘连接部1-1的第一油管孔1-1-2中的防尘橡胶圈1-5和中座板1-3的第三油管孔1-3-1后与定位组件5的第一液压缸5-1的进油口密闭连通。

第四管路7-4的一端与液压旋转接头7的第一出油口密闭连通，另一端依次穿过通过机床主轴安装座100的中央通孔、固定座1的圆盘连接部1-1的第一油管孔1-1-2中的防尘橡胶圈1-5和上座板1-2的第二油管孔1-2-1后与压紧组件6的第二液压缸6-1的进油口密闭连通。

本发明的能快速更换工件的液压分度夹紧装置使用时，摆动液压缸4-2的摆动角度可以跟据分度转位的角度需要进行选择。待加工工件200通过工件定位销4-5定位在转动组件4的回转轴4-1的安装座部4-1-1上，然后通过紧固螺钉或压紧组件6固定在回转轴4-1上。定位组件5的第一液压缸5-1的定位液压杆5-1-1插入回转轴4-1的安装座部4-1-1上相应的一个座体定位孔4-1-1b中，从而将回转轴4-1进行定位确保加工时回转轴4-1不会转动，保证加工精度。当加工完一面，需要加工另一面时，定位组件5的第一液压缸5-1的定位液压杆5-1-1缩回，摆动液压缸4-2的叶片4-2-9带动转子套4-2-7转动，通过转子套4-2-7带动转子轴4-2-4转动，转子轴4-2-4通过第一键10-1带动超越离合器4-3的内圈4-3-1转动，内圈4-3-1通过滚柱带动外圈4-3-2旋转，外圈4-3-2带动回转轴4-1转动相应的角度后，定位组件5的第一液压缸5-1的定位液压杆5-1-1再插入回转轴4-1的安装座部4-1-1上相应的座体定位孔4-1-1b中，此时可以进行相应的加工。本发明的液压分度夹紧装置的待加工工件200在转换加工面时，不需要停车后重新定位装夹，极大的提高了生产加工效率。

本发明的液压分度夹紧装置还可以用于分度转位的角度为摆动液压缸4-2的摆动角度的整数倍的待加工工件200的加工。当加工完一面时，需要加工另一面时，分度转位的角度为摆动液压缸4-2的摆动角度的几倍，摆动液压缸4-2的转子轴4-2-4就摆动相应的次数。首先，定位组件5的第一液压缸5-1的定位液压杆5-1-1缩回，摆动液压缸4-2的叶片4-2-9带动转子套4-2-7转动，通过转子套4-2-7带动转子轴4-2-4转动，转子轴4-2-4通过第一键10-1带动超越离合器4-3的内圈4-3-1转动，内圈4-3-1通过滚柱带动外圈4-3-2旋转，外圈4-3-2带动回转轴4-1转动相应的角度后，摆动液压缸4-2的叶片4-2-9摆回原位时，超越离合器4-3反向旋转，超越离合器4-3的内圈4-3-1和外圈4-3-2处于分离状态，转动的扭矩不能从内圈4-3-1传递到外圈4-3-2，所以摆动液压缸4-2返回，防转组件4-4的防转动钢球4-4-3将超越离合器4-3的外圈4-3-2顶住，从而回转轴4-1留在原位，不会因为旋转时的振动而使回转轴4-1的定位位置移动；反复以上动作，使摆动液压缸4-2的转子轴4-2-4复位后再次摆动，直至摆动到待加工工件200的下一待加工面时，定位组件5的第一液压缸5-1的定位液压杆5-1-1再插入回转轴4-1的安装座部4-1-1上相应的座体定位孔4-1-1b中，就可实现摆动角度整数倍的旋转定位，此时可以进行相应的加工。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换和变化，具体应用过程中还可以根据上述实施例的启发进行相应的改造，因此所有等同的技术方案均应该归入本发明的专利保护范围之内。

Claims (5)

1.一种能快速更换工件的液压分度夹紧装置，其特征在于：包括固定座（1）、转动组件（4）、定位组件（5）、压紧组件（6）和液压旋转接头（7）；固定座（1）包括圆盘连接部（1-1）、上座板（1-2）、中座板（1-3）和下座板（1-4）；

圆盘连接部（1-1）的轴线沿左右向水平设置；圆盘连接部（1-1）设有开口向左的定位锥孔（1-1-1）；圆盘连接部（1-1）中央设有贯穿其左右的第一油管孔（1-1-2）；第一油管孔（1-1-2）中设有防尘橡胶圈（1-5）；上座板（1-2）水平设置在圆盘连接部（1-1）的右侧上部上；上座板（1-2）的左部设有贯穿其上下的第二油管孔（1-2-1）；中座板（1-3）水平设置在圆盘连接部（1-1）的右侧下部上；中座板（1-3）的左部设有贯穿其上下的第三油管孔（1-3-1）；下座板（1-4）水平设置在圆盘连接部（1-1）的右侧下部上，位于中座板（1-3）的下方；下座板（1-4）的左部设有贯穿其上下的第四油管孔（1-4-1）；

转动组件（4）包括回转轴（4-1）、摆动液压缸（4-2）和超越离合器（4-3）；

回转轴（4-1）为钢制一体件，回转轴（4-1）自上而下依次分为安装座部（4-1-1）、轴承座部（4-1-2）、固定安装部（4-1-3）和传动部（4-1-4）；安装座部（4-1-1）呈圆柱形；安装座部（4-1-1）沿周向等间隔角度设有2至24个开口向下的座体定位孔（4-1-1b）；安装座部（4-1-1）还设有2个开口向上的工件定位销孔（4-1-1c），2个工件定位销孔（4-1-1c）中均设有1个相应的工件定位销（4-5）；固定安装部（4-1-3）设有外螺纹；回转轴（4-1）由其轴承座部（4-1-2）通过从上至下依次同轴设置的2个单列角接触推力球轴承（9-1）转动设置在固定座组件（1）的中座板（1-3）上，安装座部（4-1-1）位于中座板（1-3）的上方；小圆螺母（9-2）旋合在固定安装部（4-1-3）的外螺纹上，并通过相应的垫片（9-3）将位于下方的单列角接触推力球轴承（9-1）夹紧固定在中座板（1-3）上；摆动液压缸（4-2）固定设置在固定座组件（1）的下座板（1-4）上；摆动液压缸（4-2）通过超越离合器（4-3）驱动回转轴（4-1）单向转动；

定位组件（5）包括第一液压缸（5-1）；第一液压缸（5-1）由其缸体固定设置在固定座组件（1）的中座板（1-3）上，第一液压缸（5-1）的定位液压杆（5-1-1）向上可伸出中座板（1-3）外，并插入转动组件（4）的回转轴（4-1）的安装座部（4-1-1）的相应的座体定位孔（4-1-1b）中，用于防止加工作业时回转轴（4-1）转动；

压紧组件（6）包括第二液压缸（6-1）、推力球轴承（6-2）和压紧盘（6-3）；第二液压缸（6-1）由其缸体固定设置在固定座组件（1）的上座板（1-2）上，第二液压缸（6-1）的压紧液压杆（6-1-1）向下伸出上座板（1-2）外；压紧盘（6-3）通过推力球轴承（6-2）同轴转动设置在第二液压缸（6-1）的压紧液压杆（6-1-1）上；第二液压缸（6-1）的压紧液压杆（6-1-1）与转动组件（4）的回转轴（4-1）同轴设置；

固定座（1）由其圆盘连接部（1-1）固定设置在机床主轴安装座（100）的右端上，液压旋转接头（7）设置在机床主轴安装座（100）的左端上；液压旋转接头（7）的各相应出油口通过相应的管路与摆动液压缸（4-2）和第一液压缸（5-1）相连通。

2.根据权利要求1所述的能快速更换工件的液压分度夹紧装置，其特征在于：转动组件（4）的回转轴（4-1）的传动部（4-1-4）设有花键（4-1-4a）；摆动液压缸（4-2）包括缸体（4-2-1）、上端盖（4-2-2）、下端盖（4-2-3）、转子轴（4-2-4）、上衬套（4-2-5）、下衬套（4-2-6）、转子套（4-2-7）、定子块（4-2-8）和叶片（4-2-9）；

摆动液压缸（4-2）由其上端盖（4-2-2）固定设置在固定座组件（1）的下座板（1-4）上，下端盖（4-2-3）固定设置在上端盖（4-2-2）上，缸体（4-2-1）被夹紧密封固定在上端盖（4-2-2）和下端盖（4-2-3）之间；缸体（4-2-1）左部后侧设有第一进油口（4-2-1a），缸体（4-2-1）左部前侧设有第二进油口（4-2-1b）；转子轴（4-2-4）下端通过下衬套（4-2-6）转动设置在下端盖（4-2-3）上侧中；转子轴（4-2-4）中部通过上衬套（4-2-5）转动设置在上端盖（4-2-2）中、转子轴（4-2-4）位于缸体（4-2-1）中的部分通过花键与转子套（4-2-7）传动配合；转子轴（4-2-4）的上端设有连接螺孔（4-2-4a）；转子轴（4-2-4）的上部右侧还设有键槽（4-2-4b）；定子块（4-2-8）通过相应的定子块定位销（4-2-8a）和固定螺母与缸体（4-2-1）固定连接，且定子块（4-2-8）位于第一进油口（4-2-1a）的左部和第二进油口（4-2-1b）的左部之间；叶片（4-2-9）通过相应的叶片定位销（4-2-9a）和固定螺母与转子套（4-2-7）固定连接，且叶片（4-2-9）位于第一进油口（4-2-1a）的右部和第二进油口（4-2-1b）的右部之间；

超越离合器（4-3）的内圈（4-3-1）通过设置在转子轴（4-2-4）的键槽（4-2-4b）中的第一键（10-1）与转子轴（4-2-4）传动连接；超越离合器（4-3）的内圈（4-3-1）通过旋合在转子轴（4-2-4）上端连接螺孔（4-2-4a）中的连接螺钉和相应的第一挡圈（10-2）固定设置在转子轴（4-2-4）的上部上；超越离合器（4-3）的外圈（4-3-2）设有与回转轴（4-1）的花键（4-1-4a）相配合的花键孔（4-3-2a），从而超越离合器（4-3）的外圈（4-3-2）与回转轴（4-1）传动连接。

3.根据权利要求1所述的能快速更换工件的液压分度夹紧装置，其特征在于：定位组件（5）的第一液压缸（5-1）为单作用式液压缸，通过设置在其中的压缩弹簧使定位液压杆（5-1-1）缩回。

4.根据权利要求1所述的能快速更换工件的液压分度夹紧装置，其特征在于：压紧组件（6）的第二液压缸（6-1）为单作用式液压缸，通过设置在其中的压缩弹簧使压紧液压杆（6-1-1）缩回。

5.根据权利要求1至4之一所述的能快速更换工件的液压分度夹紧装置，其特征在于：还包括上盖板组件（2）和下盖板组件（3）；

上盖板组件（2）包括弧形上盖板（2-1）、右上封板（2-2）、前上连接板（2-3）和后上连接板（2-4）；右上封板（2-2）呈弓形，弧形上盖板（2-1）沿右上封板（2-2）的弧焊接固定设置在右上封板（2-2）的弧形边沿上；前上连接板（2-3）水平设置，前上连接板（2-3）由其前侧焊接固定在弧形上盖板（2-1）的前端下边沿上，前上连接板（2-3）由其右侧焊接固定在右上封板（2-2）的左侧前部相应部分上；后上连接板（2-4）水平设置，后上连接板（2-4）由其后侧焊接固定在弧形上盖板（2-1）的后端下边沿上，后上连接板（2-4）由其右侧焊接固定在右上封板（2-2）的左侧后部相应部分上；弧形上盖板（2-1）左部上端通过螺钉固定设置在固定座（1）的圆盘连接部（1-1）的上部相应部分上；右上封板（2-2）下部通过螺钉固定设置在固定座（1）的上座板（1-2）的右端上，从而固定座（1）的圆盘连接部（1-1）的上部、上座板（1-2）、弧形上盖板（2-1）、右上封板（2-2）、前上连接板（2-3）和后上连接板（2-4）之间形成相应的第一腔体（8-1）；

下盖板组件（3）包括弧形下盖板（3-1）、右下封板（3-2）、前中连接板（3-3）、后中连接板（3-4）、前下连接板（3-5）和后下连接板（3-6）；右下封板（3-2）呈弓形，弧形下盖板（3-1）沿右下封板（3-2）的弧焊接固定设置在右下封板（3-2）的弧形边沿上；前中连接板（3-3）水平设置，前中连接板（3-3）由其前侧焊接固定在弧形下盖板（3-1）的前端上边沿上，前中连接板（3-3）由其右侧焊接固定在右下封板（3-2）的左侧前部相应部分上；后中连接板（3-4）水平设置，后中连接板（3-4）由其后侧焊接固定在弧形下盖板（3-1）的后端上边沿上，后中连接板（3-4）由其右侧焊接固定在右下封板（3-2）的左侧后部相应部分上；前下连接板（3-5）水平设置，前下连接板（3-5）由其前侧焊接固定在弧形下盖板（3-1）的前部相应部分上，前下连接板（3-5）由其右侧焊接固定在右下封板（3-2）的左侧前部相应部分上；后下连接板（3-6）水平设置，后下连接板（3-6）由其后侧焊接固定在弧形下盖板（3-1）的后部相应部分上，后下连接板（3-6）由其右侧焊接固定在右下封板（3-2）的左侧后部相应部分上；弧形下盖板（3-1）左部下端通过螺钉固定设置在固定座（1）的圆盘连接部（1-1）的下部相应部分上；右下封板（3-2）上部通过螺钉固定设置在固定座（1）的中座板（1-3）的右端上，右下封板（3-2）中部通过螺钉固定设置在固定座（1）的下座板（1-4）的右端上，从而固定座（1）的圆盘连接部（1-1）的下部相应部分、中座板（1-3）、下座板（1-4）、弧形下盖板（3-1）的相应部分、右下封板（3-2）、前中连接板（3-3）和后中连接板（3-4）之间形成相应的第二腔体（8-2），固定座（1）的圆盘连接部（1-1）的下部相应部分、下座板（1-4）、弧形下盖板（3-1）的相应部分、右下封板（3-2）、前下连接板（3-5）和后下连接板（3-6）之间形成相应的第三腔体（8-3）。