CN107363313B - 一种数控机床的铣头专用夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数控机床的铣头专用夹具，包括铣头，铣头沿轴线方向挖设有圆柱孔，圆柱孔底部安装有液压油缸，液压油缸周壁套有冷却套，液压油缸顶部安装有圆形挡板，液压油杆两端均安装有活塞杆，铣头中上部外壁和圆柱孔侧壁间设有方形孔和油孔，方形孔与油孔连通，方形孔内插设有矩形块，矩形块一端固定连接有固定夹，通过冷却套使液压油缸内的油体始终保持冷却状态，圆形挡板使液压油缸不受灰尘和工件碎屑的影响，使液压油缸始终保持良好的工作状态，液压油缸推动两端的活塞杆，活塞杆挤压液压油，利用液压油的液体压力推动夹具而紧紧夹住铣刀，两个活塞杆的共同挤压，保证了铣头夹具夹紧的力度，加工质量更好。
Description
技术领域
本发明涉及数控机床配件技术领域，具体为一种数控机床的铣头专用夹具。
背景技术
随着科学技术的不断发展，对机械产品的质量和生产率提出了越来越高的要求，加上制造业的全球化竞争日趋激烈，于是，作为机械产品生产的领头军——机床的要求越来越高，统计资料表明，在机械制造工业中单件小批量生产占据机械加工总量的80％左右。数控机床特别适用于加工批量小、加工零件的形状比较复杂、加工的精度要求的产品的加工。而作为数控机床的重要配件之一的铣头承当了打磨、钻孔和制作螺纹等一些工件各种加工方法的重大任务。
夹具作为铣头的重要部件，起到固定铣头上铣刀，使机床加工更稳定、更精确地加工工件。但目前的铣头的夹具存在以下不足之处和问题：
(1)目前市场上的铣头的夹具大多数都采用液压油缸夹具夹紧铣刀，但液压油缸因为工作时间长和工作环境的原因，液压油缸内的油体会发热而影响液压油缸的液压力，从而使夹具的夹紧力下降，会造成铣刀不稳定或偏移的后果，从而使加工质量下降，而且加工时灰尘和加工的铁屑会顺着铣刀和夹具之间的空隙而贴到液压油缸表面，造成对液压油缸的阻挡和伤害，降低夹具的夹力；
(2)现在大部分的夹具采用液压缸单头的活塞杆给予液压油压力，促使夹具夹紧铣刀，这样一个的活塞杆压力单一，夹紧力不足，造成工件加工不精确、质量不好的后果，且一般的夹具都是一个夹具适用一个铣刀，通用性不足，且大多数夹具的夹头内部形状都为光滑结构，这样的结构，在铣刀承受很大应力的时候，铣刀容易滑动，造成加工不精确的不良后果。
发明内容
为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种数控机床的铣头专用夹具，通过液压油缸上的冷却套使液压油缸内的油体始终保持冷却状态，圆形挡板使液压油缸不受灰尘和工件碎屑的影响，使液压油缸始终保持良好的工作状态，液压油缸推动两端的活塞杆，活塞杆挤压液压油，利用液压油的液体压力推动夹具而紧紧夹住铣刀，两个活塞杆的共同挤压，使夹具夹得更紧更牢固，保证了铣头夹具夹紧的力度，加工质量更好，解决了背景技术中的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种数控机床的铣头专用夹具，包括铣头，所述铣头为圆柱状结构，所述铣头沿轴线方向挖设有圆柱孔，所述铣头中上部外壁和圆柱孔侧壁间设有两个方形孔和两个油孔，所述圆柱孔底部固定安装有液压油缸，所述液压油缸周壁套有冷却套，所述液压油缸顶部安装有圆形挡板，所述液压油缸两端均活动安装有活塞杆，所述圆柱孔高度比铣头高度略小，所述方形孔与油孔连通，两个所述的方形孔正对且关于圆柱孔轴线对称，所述方形孔内插设有矩形块，所述矩形块一端固定连接有固定夹，所述固定夹包括夹尾，所述夹尾一端固定安装在矩形块，所述夹尾另一端固定连接有夹头，所述夹头侧面设有半圆凹槽，所述油孔内填充有液压油，所述活塞杆伸出液压油缸的一端插入油孔。
作为本发明一种优选选的技术方案，所述方形孔和油孔均穿出圆柱孔，所述方形孔接近圆柱孔侧壁处设有方形口，所述方形口面积比方形孔端面积略小，所述夹尾端面面积比矩形块端面面积略小。
作为本发明一种优选选的技术方案，所述油孔的轨迹形状为U形，所述活塞杆插入油孔内的一端安装有橡胶密封塞，所述橡胶密封塞侧面与油孔内壁紧密贴合。
作为本发明一种优选选的技术方案，所述矩形块侧面与方形孔内壁紧密贴合。
作为本发明一种优选选的技术方案，所述半圆凹槽内设有螺纹。
作为本发明一种优选选的技术方案，所述方形口边缘安装有密封套。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过液压油缸上的冷却套使液压油缸内的油体始终保持冷却状态，且圆形挡板使液压油缸不受灰尘和工件碎屑的影响，使液压油缸始终保持良好的工作状态，保证了铣头夹具夹紧的力度，保证加工时铣刀不会松动，加工质量更好，通过对液压油缸的控制，可使铣头轻松地装卸铣刀；
(2)本发明通过夹头的半圆凹槽结构的设计，能夹住大多数型号的铣刀，省去了更换铣刀时也要更换夹具的麻烦，节省了成本，且夹头的半圆凹槽和螺纹的配合，液压油缸推动两端的活塞杆，活塞杆挤压液压油，利用液压油的液体压力推动夹具而紧紧夹住铣刀，两个活塞杆的共同挤压，使夹具夹得更紧更牢固，铣刀不会掉落和松动，且能承受很大的应力，加工工件质量更高，保证了工件加工的精确度。
附图说明
图1为本发明正面结构示意图；
图2为本发明的夹头结构示意图。
图中：1-铣头；2-圆柱孔；3-方形孔；4-油孔；5-液压油缸；6-冷却套；7-圆形挡板；8-活塞杆；9-矩形块；10-固定夹；11-夹尾；12-夹头；13-半圆凹槽；14-液压油；16-密封套；17-橡胶密封塞；18-螺纹。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「中」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向和位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
实施例：
如图1和图2所示所示，一种数控机床的铣头专用夹具，包括铣头1，所述铣头1为圆柱状结构，所述铣头1沿轴线方向挖设有圆柱孔2，铣头1顶面连接数控机床的控制臂，控制端可以控制铣头1绕轴在竖直三维空间内旋转、上升或下降，以加工不同的零件和零件形状，所述铣头1中上部外壁和圆柱孔2侧壁间设有两个方形孔3和两个油孔4，方形孔3和油孔4均与圆柱孔2相通，方形孔3和油孔4不穿出铣头的圆柱外壁，保证方形孔3和油孔内部空间的密封性，所述圆柱孔2底部固定安装有液压油缸5，液压油缸5是通过电力泵提供液体压力而使活塞杆8运动，铣头1底面与所述液压油缸5周壁套有冷却套6，冷却套5用来冷却液压油缸5因工作和铣头1的转动摩擦所产生的热量，所述液压油缸5顶部安装有圆形挡板7，圆形挡板7断掉液压油缸5和外部空间的连接，使液压油缸5免受空气中灰尘和工件加工时产生的碎屑的污染和损害，保护液压油缸5.使液压油缸5工作效率不会因外界因素影响而降低，保证了夹具的夹紧力；所述液压油缸5两端均活动安装有活塞杆8，所述圆柱孔2高度比铣头1高度略小，保证圆柱孔2不会贯穿铣头1两端，所述方形孔3与油孔4连通，两个所述的方形孔3正对且关于圆柱孔2轴线对称，所述方形孔3内插设有矩形块9，所述矩形块9一端固定连接有固定夹10，所述固定夹10包括夹尾11，所述夹尾11一端固定安装在矩形块9，所述夹尾11另一端固定连接有夹头12，所述夹头12侧面设有半圆凹槽13，所述油孔4内填充有液压油14，液压油14将活塞杆8的压力传递给矩形块9，从而使夹头12夹紧铣刀，所述活塞杆8伸出液压油缸5的一端插入油孔4，通过液压油缸5推动活塞杆8，活塞杆8挤压液压油14，使液压油14进入方形孔3而推动矩形块9，从而使夹头12紧紧夹住铣刀，实现了夹具的功能。
优选的是，如图1所示，所述方形孔3和油孔4均穿出圆柱孔2，所述方形孔3接近圆柱孔2侧壁处设有方形口，所述方形口面积比方形孔3端面积略小，所述夹尾11端面面积比矩形块9端面面积略小，方形口保证矩形块9不会滑出方形孔3，所述方形口边缘安装有密封套16，使液压油14被挤压的空间始终保持密闭状态，防止液压油14泄露造成夹具夹紧力不够、机床加工不精确的后果。
所述油孔4的轨迹形状为U形，油孔4拐弯处都为光滑的圆弧面，使液压油在油孔4内运行更顺畅，液压油缸5的能量转化效率更高，所述活塞杆8插入油孔4内的一端安装有橡胶密封塞17，所述橡胶密封塞17侧面与油孔4内壁紧密贴合，保证油孔的密封性，使活塞杆8推动的力都被液压油14传递给矩形块，使夹具夹紧力更大。
所述矩形块9侧面与方形孔3内壁紧密贴合，保证液压油14运动空间的密封性。
如图2所示，所述半圆凹槽13内设有螺纹18，使夹头12与铣刀的摩擦力更大，夹紧铣刀也就更轻松，铣刀也不会轻易在两个夹头12内滑动，保证了夹具稳定的夹紧力。
需要补充说明的是，上述内容所述的液压油缸5并不做特殊限制，在本发明中，还可使用与液压油缸5功能类似的气压缸等设备进行控制。
本发明所提供的一种数控机床的铣头专用夹具使用过程如下：开始时，活塞杆8不运动，液压油14处于放松状态，夹头12没有夹紧力，将铣刀放进两个夹头12之间，放好，打开数控机床，数控机床控制液压油缸5产生液压力而挤压液压油缸两端的活塞杆8，使两个活塞杆8均插进油孔4底部通道而对液压油14产生挤压力，液压油14从油孔4进入方形孔3进而对矩形块9产生向圆柱孔2轴心的推力，使夹头12紧紧夹住铣刀，完成了铣头夹具对铣刀的固定；需要更换或卸下铣刀时，将液压油缸5的压力源切断，便可使活塞杆8回缩，液压油5因重力而下降，夹头12的夹紧力自然变小，就可以轻松拆卸或重装铣刀了。
综上所述，本发明的主要特点在于：
(1)本发明通过液压油缸上的冷却套使液压油缸内的油体始终保持冷却状态，且圆形挡板使液压油缸不受灰尘和工件碎屑的影响，使液压油缸始终保持良好的工作状态，保证了铣头夹具夹紧的力度，保证加工时铣刀不会松动，加工质量更好，通过对液压油缸的控制，可使铣头轻松地装卸铣刀；
(2)本发明通过夹头的半圆凹槽结构的设计，能夹住大多数型号的铣刀，省去了更换铣刀时也要更换夹具的麻烦，节省了成本，且夹头的半圆凹槽和螺纹的配合，液压油缸推动两端的活塞杆，活塞杆挤压液压油，利用液压油的液体压力推动夹具而紧紧夹住铣刀，两个活塞杆的共同挤压，使夹具夹得更紧更牢固，铣刀不会掉落和松动，且能承受很大的应力，加工工件质量更高，保证了工件加工的精确度。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种数控机床的铣头专用夹具，包括铣头(1)，其特征在于：所述铣头(1)为圆柱状结构，所述铣头(1)沿轴线方向挖设有圆柱孔(2)，所述铣头(1)中上部外壁和圆柱孔(2)侧壁间设有两个方形孔(3)和两个油孔(4)，所述圆柱孔(2)底部固定安装有液压油缸(5)，所述液压油缸(5)周壁套有冷却套(6)，所述液压油缸(5)顶部安装有圆形挡板(7)，所述液压油缸(5)两端均活动安装有活塞杆(8)，所述圆柱孔(2)高度比铣头(1)高度略小，所述方形孔(3)与油孔(4)连通，两个所述的方形孔(3)正对且关于圆柱孔(2)轴线对称，所述方形孔(3)内插设有矩形块(9)，所述矩形块(9)一端固定连接有固定夹(10)，所述固定夹(10)包括夹尾(11)，所述夹尾(11)一端固定安装在矩形块(9)，所述夹尾(11)另一端固定连接有夹头(12)，所述夹头(12)侧面设有半圆凹槽(13)，所述油孔(4)内填充有液压油(14)，所述活塞杆(8)伸出液压油缸(5)的一端插入油孔(4)。
2.根据权利要求1所述的一种数控机床的铣头专用夹具，其特征在于：所述方形孔(3)和油孔(4)均穿出圆柱孔(2)，所述方形孔(3)接近圆柱孔(2)侧壁处设有方形口，所述方形口面积比方形孔(3)端面积略小，所述夹尾(11)端面面积比矩形块(9)端面面积略小。
3.根据权利要求1所述的一种数控机床的铣头专用夹具，其特征在于：所述油孔(4)的轨迹形状为U形，所述活塞杆(8)插入油孔(4)内的一端安装有橡胶密封塞(17),所述橡胶密封塞(17)侧面与油孔(4)内壁紧密贴合。
4.根据权利要求1所述的一种数控机床的铣头专用夹具，其特征在于：所述矩形块(9)侧面与方形孔(3)内壁紧密贴合。
5.根据权利要求1所述的一种数控机床的铣头专用夹具，其特征在于：所述半圆凹槽(13)内设有螺纹(18)。
6.根据权利要求2所述的一种数控机床的铣头专用夹具，其特征在于：所述方形口边缘安装有密封套(16)。
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