CN105773214A - 数控机床的夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动范围更大，可以一次装夹多个工件，轮流进行加工，工作效率更高的数控机床的夹紧装置。包括第一底座，第一底座上滑动配合第一移动板，第一移动板内螺纹配合第一丝杆，第一丝杆与第一底座上的第一驱动电机连接；第一移动板上固定有第二底座，第二底座上滑动配合第二移动板，第二移动板内螺纹配合第二丝杆，第二丝杆与第二底座上的第二驱动电机连接，所述第二移动板上设有一安装座，该安装座的纵向平行于第二导轨，安装座上设置第三驱动电机，第三驱动电机的转轴上固定一转盘，该转盘上设有四个夹具，四个夹具形成一个正方形，该正方形的对角线的交点位于第一驱动电机的轴心线上。

Description

数控机床的夹紧装置

技术领域

本发明涉及数控机床领域，特别是涉及一种数控机床的夹紧装置。

背景技术

目前工件在数控机床上进行加工的时候，都是单个零件固定在工作台上，数控机床将该工件的结构加工完成后，需要更换下一个工件再次进行装夹，再加工下一个工件，不能实现一次装夹多个工件，轮流进行加工。工作效率低，增加了工厂的生产成本，另一方面，现有的数控机床的夹具自由度较低，不能在数控机床的工作台上大范围移动，存在加工盲点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种移动范围更大，可以一次装夹多个工件，轮流进行加工，工作效率更高的数控机床的夹紧装置。

本发明的目的是这样实现的：

一种数控机床的夹紧装置，包括用于设置在数控机床工作台上的呈矩形板状结构的第一底座，第一底座上设有两条相互平行的第一导轨，两条第一导轨平行于第一底座的两条长边，所述两条第一导轨之间滑动配合第一移动板，所述第一移动板内螺纹配合平行于第一导轨的第一丝杆形成第一丝杆螺母机构，第一丝杆与固定在第一底座上的第一驱动电机的转轴固定连接；所述第一移动板上固定有呈矩形板状结构的第二底座，第二底座垂直于第一导轨，且其下端高于第一导轨，第二底座上设有两条相互平行的第二导轨，两条第二导轨平行于第二底座的两条长边，所述两条第二导轨之间滑动配合第二移动板，所述第二移动板内螺纹配合平行于第二导轨的第二丝杆形成第二丝杆螺母机构，第二丝杆与固定在第二底座上的第二驱动电机的转轴固定连接，所述第二移动板上设有一安装座，该安装座的纵向平行于第二导轨，安装座上设置第三驱动电机，第三驱动电机的转轴上固定一转盘，该转盘上设有四个夹具，四个夹具形成一个正方形，该正方形的对角线的交点位于第一驱动电机的轴心线上，所述夹具包括一固定在转盘上的轴套，轴套的两端延伸出转盘，轴套的一端设置一膨胀套，所述膨胀套的后端与轴套螺纹固定，膨胀套前端为均匀设置的若干个U形的膨胀爪，一根拉杆贯穿轴套的轴孔，拉杆的前端为从前到后半径变小的锥形头，锥形头后端的直径小于膨胀套的孔径，锥形头前端的直径大于膨胀套的孔径，拉杆的后端与转盘后端设置的推拉气缸的活塞连接。

所述第三驱动电机的转轴有一段截面呈正多边形的定位段，安装座上固定有一竖向设置的分度气缸，分度气缸的活塞杆上设有一定位块与第三驱动电机转轴的定位段相对应，用于对第三驱动电机的转轴周向定位。

所述第一底座上设有用于对第一移动板导向的第一导向销，第一导向销间隙配合于第一移动板上设有的第一条形孔；所述第二底座上设有用于对第二移动板导向的第二导向销，第二导向销间隙配合于移动板上设有的第二条形孔。

所述第一、第二导轨的横截面均呈Γ形，两对导轨的的横向段相向延伸，分别用于对第一、第二移动板限位导向，所述第一、第二移动板的横截面均呈凸字形，第一、第二移动板的两侧端与对应的导轨配合，形成导向。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

第一底座上设有两条相互平行的第一导轨，两条第一导轨之间滑动配合第一移动板，使第一移动板可以沿第一导轨纵向滑动，调整第一移动板在该方向上的位置。第一移动板内螺纹配合第一丝杆形成第一丝杆螺母机构，第一丝杆转动时即可带动第一移动板沿第一丝杆轴向移动。第一丝杆与固定在第一底座上的第一驱动电机的转轴固定连接，第一驱动电机提供第一丝杆转动的动力。所述第一移动板上固定第二底座，使第二底座随第一移动板运动。且其下端高于第一导轨，可防止与第一导轨发生干涉。第二底座上设有两条相互平行的第二导轨，两条第二导轨之间滑动配合第二移动板，使第二移动板可以沿第二导轨纵向滑动，调整第二移动板在该方向上的位置。第二移动板内螺纹配合第二丝杆形成第二丝杆螺母机构，第二丝杆转动时即可带动第二移动板沿第二丝杆轴向移动。第二丝杆与固定在第二底座上的第二驱动电机的转轴固定连接，第二驱动电机提供第二丝杆转动的动力。第二移动板上设有一安装座，第二底座垂直于第一导轨，因此可以通过第一、第二驱动电机将安装座调整到在平面内的所有位置，移动范围更大。安装座上设置第三驱动电机，第三驱动电机的转轴上固定一转盘，该转盘上设有四个夹具，四个夹具形成一个正方形，该正方形的对角线的交点位于第一驱动电机的轴心线上，因此可以通过第三驱动电机带动转盘转动，将四个夹具调整到竖直平面内的各个位置，通过数控机床的刀具轮流加工四个夹具上的工件，减少了工具的装夹次数，工作效率更高。推拉气缸通过活塞拉动拉杆，从而使拉杆的锥形头挤压膨胀套的U形膨胀爪，使膨胀爪径向膨胀，从而周向夹紧工件，夹紧速度快，适用于加工带中心孔的零部件。

第三驱动电机的转轴有一段截面呈正多边形的定位段，安装座上固定有一竖向设置的分度气缸，分度气缸的活塞杆上设有一定位块与第三驱动电机转轴的定位段相对应，用于对第三驱动电机的转轴周向定位，使本装置的夹紧效果更好，防止在工件加工过程中工件沿第三驱动电机的转轴的轴心线发生微量位移，影响加工质量。

第一导向销间隙配合于第一移动板上设有的第一条形孔，可以对第一移动板的运动进行辅助导向，另一方面，第一导向销可以对第一移动板的轴向移动位置进行限位，防止第一移动板移动出第一底座；第二导向销间隙配合于第二移动板上设有的第二条形孔，可以对第二移动板的运动进行辅助导向，另一方面可以对第二移动板的轴向移动位置进行限位，防止第二移动板移动出第二底座。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视示意图；

图3为图2中去除安装座部分的结构示意图；

图4为夹具的结构示意图；

图5为本发明带安装架部分的结构示意图。

附图标记

附图中，1为第一底座，2为第一导轨，3为第一移动板，4为第一丝杆，5为第一驱动电机，6为第二底座，7为第二导轨，8为第二移动板，9为第二丝杆，10为第二驱动电机，11为安装座，12为第三驱动电机，13为转盘，14为夹具，15为定位段，16为分度气缸，17为定位块，19为第一条形孔，20为第二导向销，21为第二条形孔，22为轴套，23为膨胀套，24为膨胀爪，25为锥形头，26为推拉气缸，27为连接杆，28为膨胀杆，29为安装架，30为转动板，31为第四驱动电机。

具体实施方式

参见图1至图4，为一种数控机床的夹紧装置，包括用于设置在数控机床工作台上的呈矩形板状结构的第一底座1，第一底座1上设有两条相互平行的第一导轨2，第一导轨焊接固定在第一底座1上。两条第一导轨2平行于第一底座1的两条长边，所述两条第一导轨2之间滑动配合第一移动板3，所述第一移动板3内螺纹配合平行于第一导轨2的第一丝杆4形成第一丝杆螺母机构，第一丝杆4与固定在第一底座1上的第一驱动电机5的转轴固定连接。

所述第一移动板3上固定有呈矩形板状结构的第二底座6，第二底座6垂直于第一导轨2，且其下端高于第一导轨2，第二底座6上设有两条相互平行的第二导轨7，二导轨7焊接固定在第二底座6上。两条第二导轨7平行于第二底座6的两条长边，所述两条第二导轨7之间滑动配合第二移动板8，所述第二移动板8内螺纹配合平行于第二导轨7的第二丝杆9形成第二丝杆螺母机构，第二丝杆9与固定在第二底座6上的第二驱动电机10的转轴固定连接。

优选地，所述第一底座1上设有用于对第一移动板3导向的第一导向销，第一导向销间隙配合于第一移动板上设有的第一条形孔19；所述第二底座6上设有用于对第二移动板8导向的第二导向销20，第二导向销20间隙配合于移动板上设有的第二条形孔21。

优选地，所述第一、第二导轨2、7的横截面均呈Γ形，两对导轨的的横向段相向延伸，分别用于对第一、第二移动板3、8限位导向，所述第一、第二移动板3、8的横截面均呈凸字形，第一、第二移动板3、8的两侧端与对应的导轨2、7配合，形成导向。

所述第二移动板8上设有一安装座11，该安装座11的纵向平行于第二导轨7，安装座11上设置第三驱动电机12，第三驱动电机12的转轴上固定一转盘13，转盘13的下端高于安装座11，防止发生干涉。该转盘13上设有四个夹具14，四个夹具14形成一个正方形，该正方形的对角线的交点位于第一驱动电机5的轴心线上。所述夹具14为普通的通用夹具，如三爪卡盘等，或者，也可以为某些零部件的专用夹具。

所述第三驱动电机的转轴有一段截面呈正多边形的定位段15，安装座11上固定有一竖向设置的分度气缸16，分度气缸16的活塞杆上设有一定位块17与第三驱动电机转轴的定位段15相对应，用于对第三驱动电机的转轴周向定位。本实施例中，定位段15的截面呈正方形，利于数控机床的刀具对夹具上零部件的三个面进行加工。

参见图4，所述夹具14包括一固定在转盘13上的轴套22，轴套22的两端延伸出转盘13，轴套22的一端设置一膨胀套23，所述膨胀套23的后端与轴套22螺纹固定，膨胀套23前端为均匀设置的若干个U形的膨胀爪24，一根拉杆贯穿轴套22的轴孔，拉杆的前端为从前到后半径变小的锥形头25，锥形头25后端的直径小于膨胀套23的孔径，锥形头25前端的直径大于膨胀套23的孔径，拉杆的后端与转盘13后端设置的推拉气缸26的活塞连接。

优选地，所述拉杆包括连接杆27、与连接杆27螺纹连接的膨胀杆28，锥形头25位于膨胀杆28的一端，膨胀杆28的另一端与连接杆27的一端螺纹配合，连接杆27的另一端与推拉气缸26的活塞固定连接。

拉杆由连接杆与膨胀杆螺纹连接，使膨胀杆方便直接从轴套上取下，方便拆卸、安装。

本发明不仅仅局限于上述实施例，参见图5，还包括一U形的安装架29，安装架29的两壁之间设置一转动板30，所述第一底座1固定在该转动板30上，转动板30的两端分别通过支撑转轴支撑于安装架29的两壁，其中一根支撑转轴与安装架29壁上设置的第四驱动电机31的转轴固定。

第四驱动电机带动转动板旋转，从而第一底座旋转，进而使工件可以沿支撑转轴的轴心线转动，将工件旋转至合适位置，使数控机床可以加工工件的斜孔，提高了工厂的生产效率，降低了生产成本。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (4)

1.一种数控机床的夹紧装置，其特征在于：包括用于设置在数控机床工作台上的呈矩形板状结构的第一底座，第一底座上设有两条相互平行的第一导轨，两条第一导轨平行于第一底座的两条长边，所述两条第一导轨之间滑动配合第一移动板，所述第一移动板内螺纹配合平行于第一导轨的第一丝杆形成第一丝杆螺母机构，第一丝杆与固定在第一底座上的第一驱动电机的转轴固定连接；所述第一移动板上固定有呈矩形板状结构的第二底座，第二底座垂直于第一导轨，且其下端高于第一导轨，第二底座上设有两条相互平行的第二导轨，两条第二导轨平行于第二底座的两条长边，所述两条第二导轨之间滑动配合第二移动板，所述第二移动板内螺纹配合平行于第二导轨的第二丝杆形成第二丝杆螺母机构，第二丝杆与固定在第二底座上的第二驱动电机的转轴固定连接，所述第二移动板上设有一安装座，该安装座的纵向平行于第二导轨，安装座上设置第三驱动电机，第三驱动电机的转轴上固定一转盘，该转盘上设有四个夹具，四个夹具形成一个正方形，该正方形的对角线的交点位于第一驱动电机的轴心线上，所述夹具包括一固定在转盘上的轴套，轴套的两端延伸出转盘，轴套的一端设置一膨胀套，所述膨胀套的后端与轴套螺纹固定，膨胀套前端为均匀设置的若干个U形的膨胀爪，一根拉杆贯穿轴套的轴孔，拉杆的前端为从前到后半径变小的锥形头，锥形头后端的直径小于膨胀套的孔径，锥形头前端的直径大于膨胀套的孔径，拉杆的后端与转盘后端设置的推拉气缸的活塞连接。

2.根据权利要求1所述的一种数控机床的夹紧装置，其特征在于：所述第三驱动电机的转轴有一段截面呈正多边形的定位段，安装座上固定有一竖向设置的分度气缸，分度气缸的活塞杆上设有一定位块与第三驱动电机转轴的定位段相对应，用于对第三驱动电机的转轴周向定位。

3.根据权利要求1所述的一种数控机床的夹紧装置，其特征在于：所述第一底座上设有用于对第一移动板导向的第一导向销，第一导向销间隙配合于第一移动板上设有的第一条形孔；所述第二底座上设有用于对第二移动板导向的第二导向销，第二导向销间隙配合于移动板上设有的第二条形孔。

4.根据权利要求1所述的一种数控机床的夹紧装置，其特征在于：所述第一、第二导轨的横截面均呈Γ形，两对导轨的的横向段相向延伸，分别用于对第一、第二移动板限位导向，所述第一、第二移动板的横截面均呈凸字形，第一、第二移动板的两侧端与对应的导轨配合，形成导向。