CN107020589A - 一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置 - Google Patents

一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置 Download PDF

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张春宜
李志飞
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Abstract

本发明是一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置，该装置由电机（1）依次将动力和运动提供给底部大齿轮（4）、小齿轮（5）、小齿轮轴（6）、丝杆（8），最终丝杆（8）整体带动六个圆形压块（10）向前移动。最终六个压块（10）同时向中心等距移动，直到将工作台（3）正中间的圆柱体结构夹紧。该结构由电机（1）提供动力，通过齿轮和螺杆结构精确传递运动，本发明使得圆柱体结构在被夹紧时具有良好的对中性。由于齿轮和螺杆结构精确传力使得各个压块（10）在夹紧圆柱体结构时所受压力完全相等，并且压块（10）由丝杆（8）带动，适用于夹紧各种半径的圆柱体结构。为各种半径圆柱体结构进行加工制造、实验研究等的辅助装置。

Description

一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置
技术领域
本发明属于机械专业领域。更确切的来说来说是一圆柱体结构夹紧装置。
背景技术
随着机械等行业对各种材料的加工制造和各个力学性能研究的深入，如加工各种复杂的结构和测试材料的纵向力垂向力等。为了保证制造要求、实验要求和操作人员的安全，很多情况下都需要将工件的一端进行固定，圆柱体结构由于易加工和购买占夹紧工件的大多数。
圆柱体由于其半径不等导致表面曲率也不同的问题，一直是导致圆柱体结构无法进行良好有效的对中夹紧的原因，所以找到一种能适用于对中夹紧各种半径的圆柱体结构，并使得工件在各个压块（10）所承受的压力相同的装置成为该领域的重要研究内容。针对现有夹紧装备的不足，从动力提供和机构改进等方面入手，对圆柱体结构夹紧装置结构进行了较系统和深入的研究。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的不足之处，而发明设计了一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置。它适用于对中夹紧各种半径的圆柱体结构，为圆柱体结构的夹紧提供了完善的一套装备，是适用于研究各种圆柱体结构各种性能和对圆柱体结构进行加工制造的辅助装置。解决了各种半径的圆柱体结构难以对中夹紧，和各个压块（10）所承受的压力不同易造成偏载等问题。
本发明是一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置，包括：电机（1）、支架（2）、工作台（3）、底部大齿轮（4）、六个规格相同的小齿轮（5）、小齿轮轴（6）、小齿轮轴座（7）、丝杆（8）、挡块（9）、压块（10）。其中电机（1）带动底部大齿轮（4）转动，底部大齿轮（4）同时带动六个规格相同的小齿轮（5）转动，小齿轮（5）带动小齿轮轴（6）转动。通过小齿轮轴（6）前端与丝杆（8）后端组成的移动副连接，小齿轮轴（6）带动丝杆（8）转动，丝杆（8）前端的螺纹和挡块（9）上的螺纹孔组成螺杆结构，当丝杆（8）发生转动，在螺杆结构的作用下，丝杆（8）整体带动六个圆形压块（10）向前移动，由于小齿轮轴（6）前端和丝杆（8）后端组成移动副，所以小齿轮轴（6）不会发生移动。六个压块（10）同时向中心等距移动，直到将工作台（3）正中间的圆柱体结构夹紧。该结构由电机（1）提供动力，通过齿轮和螺杆结构精确传递运动，使得圆柱体结构在被夹紧时具有良好的对中性。由于齿轮和螺杆结构精确传力，使得在夹紧圆柱体结构时各个压块（10）所受压力完全相等，并且压块（10）位置可调节，适用于夹紧各种半径的圆柱体结构，通过小齿轮轴（6）前端和丝杆（8）后端组成移动副结构，既传递了转矩，又不使小齿轮轴（6）移动，使得该结构得到极大的简化。为圆柱体结构的夹紧提供了完善的一套装备，适用于对圆柱体结构进行加工制造和研究各种圆柱体结构各种性能的辅助装置。
有益效果：它使得使得圆柱体结构被在夹紧时具有良好的对中性。由于齿轮精确传力使得各个压块（10）所受压力完全相等，并且压块（10）位置可调节，适用于夹紧各种半径的圆柱体结构，通过小齿轮轴（6）前端和丝杆（8）后端组成移动副既传递了转矩，又不使小齿轮轴（6）移动，使得该结构得到极大的简化。本专利为圆柱体结构的夹紧提供了完善的一套装备，适用于研究各种圆柱体结构各种性能和对圆柱体结构进行各种加工制造的辅助装置。
附图说明
为了易于说明，本发明由以下叙述的具体实施及附图作以详细描述。
图1为电机（1）结构图。
图2为支架（2）结构图。
图3为工作台（3）结构图。
图4底部大齿轮（4）结构图。
图5为小齿轮（5）结构图。
图6为小齿轮轴（6）结构图。
图7为小齿轮轴座（7）结构图。
图8为丝杆（8）结构图。
图9为挡块（9）结构图。
图10为压块（10）结构图。
图11为丝杆（8）和压块（10）连接结构示意图。
图12为丝杆（8）和小齿轮轴（6）组成的移动副结构示意图。
图13为丝杆（8）和挡块（9）组成的螺杆结构示意图。
图14为总体结构示意图。
图15为夹紧圆柱体结构的工作状态示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体示例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公共结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
本发明的结构组成如图1、图 2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14所示。一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置，包括：电机（1）、支架（2）、工作台（3）、底部大齿轮（4）、六个规格相同的小齿轮（5）、小齿轮轴（6）、小齿轮轴座（7）、丝杆（8）、挡块（9）、压块（10）。
其中支架（2）由多条方钢焊接而成，焊接位置为图2中的方钢两端的接触位置。工作台（3）与支架（2）通过焊接连接，焊接位置为工作台（3）下边缘和支架（2）上部。挡块（9）和工作台（3）通过焊接连接，焊接位置如图14的接触位置所示。小齿轮轴座（7）和工作台（3）通过焊接连接，焊接位置如图14接触位置所示。丝杆（8）和压块（10）通过焊接连接，焊接位置如图11接触位置所示。底部大齿轮（4）和电机（1）轴通过过渡配合连接，小齿轮（5）和小齿轮轴（6）通过过渡配合连接。
其中小齿轮（5）和小齿轮轴座（7）组成转动副，丝杆（8）前端的螺纹和挡块（9）上的螺纹孔组成螺杆结构，当丝杆（8）正转丝杆（8）带动压块（10）向前移动，当丝杆（8）反转丝杆（8）带动压块（10）向后移动。底部大齿轮（4）和小齿轮（5）啮合传动。丝杆（8）后端和小齿轮轴（6）前端组成移动副连接，该种结构既可以传动转矩保证丝杆（8）正反转的动力提供，又可以保证丝杆（8）在向前运动的时候小齿轮轴（6）不发生移动。
使用时电机（1）为动力输出源，通过电机（1）轴和底部大齿轮（4）的过渡配合带动底部大齿轮（4）转动，底部大齿轮（4）通过和六个小齿轮（5）啮合带动六个小齿轮（5）转动，六个小齿轮（5）带动六个小齿轮轴（6）转动，通过小齿轮轴（6）前端与丝杆（8）后端组成的移动副小齿轮轴（6）带动丝杆（8）转动，丝杆（8）前端的螺纹和挡块（9）上的螺纹孔组成螺杆结构，当丝杆（8）发生转动，丝杆（8）整体带动六个圆形压块（10）向前移动，由于小齿轮轴（6）前端和丝杆（8）后端组成移动副，所以小齿轮轴（6）不会发生移动。六个压块（10）向同时中心等距移动，直到将工作台（3）正中间的圆柱体结构夹紧。
当实验结束需要取下工件时，只需电机（1）反转即可。
其中上述说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书界定。

Claims (4)

1.一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置，其特征包括：电机（1）、支架（2）、工作台（3）、底部大齿轮（4）、六个规格相同的小齿轮（5）、小齿轮轴（6）、小齿轮轴座（7）、丝杆（8）、挡块（9）、压块（10）。
2.根据权利要求书1所述的一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置，其特征包括：支架（2）由多条方钢焊接而成，工作台（3）与支架（2）通过焊接连接，挡块（9）和工作台（3）通过焊接连接，小齿轮轴座（7）和工作台（3）通过焊接连接，丝杆（8）和压块（10）通过焊接连接，底部大齿轮（4）和电机（1）轴通过过渡配合连接，小齿轮（5）和小齿轮轴（6）通过过渡配合连接。
3.根据权利要求书1所述的一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置，其特征包括：小齿轮轴（6）和小齿轮轴座（7）组成转动副，丝杆（8）前端的螺纹和挡块（9）上的螺纹孔组成螺杆结构，底部大齿轮（4）和小齿轮（5）啮合传动。
4.根据权利要求书1所述的一种可调圆柱体结构同步对中夹紧装置，其特征包括：丝杆（8）后端和小齿轮轴（6）前端组成移动副连接，该种结构在传递转矩的同时，又可以保证丝杆（8）在向前运动的时候小齿轮轴（6）不发生移动。
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