CN108058039B - 一种铣床用两自由度夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铣床用两自由度夹具，包括箱体，箱体内壁的底部依次竖直固定连接有第一竖板、第二竖板，第二竖板的一侧固定连接有第一电机，第一电机的输出轴端通过齿轮传动连接有传动轴，传动轴一侧啮合连接有第一转轴，箱体内壁的底部固定连接有第二电机，第二电机的输出轴端转动连接有锁止装置，第一转轴一端固定连接有转动箱，转动箱内壁的底部转动连接有驱动轴，转动箱内壁的底部固定连接有驱动装置，驱动轴延伸至转动箱外部的一端固定连接有固定箱，固定箱内壁的底部固定连接有夹紧装置，本发明涉及夹具设计技术领域。该种铣床用两自由度夹具，解决了现有对工件侧面加工不便的问题，提高加工效率，降低企业的生产成本。

Description

一种铣床用两自由度夹具

技术领域

本发明涉及夹具设计技术领域，具体为一种铣床用两自由度夹具。

背景技术

铣床是一种用途广泛的机床，在铣床上可以加工平面(水平面、垂直面)、沟槽(键槽、T形槽、燕尾槽等)、分齿零件(齿轮、花键轴、链轮)、螺旋形表面(螺纹、螺旋槽)及各种曲面。此外，还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等。铣床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面。由于是多刃断续切削，因而铣床的生产率较高。简单来说，铣床可以对工件进行铣削、钻削和镗孔加工的机床，然而在这些加工中，需要夹具的灵活配合才得以快速加工，现有的对工件侧面加工比较繁琐，现有的夹具难以实现快速加工。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种铣床用两自由度夹具，解决了现有对工件侧面加工不便的问题，提高加工效率。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种铣床用两自由度夹具，包括箱体，所述箱体内壁的底部依次竖直固定连接有第一竖板、第二竖板，所述第一竖板、第二竖板相对的两侧之间固定连接有隔板，所述第二竖板与箱体内壁相对的两侧之间固定连接有第一转动板，所述第一转动板的中心转动连接有传动轴，所述传动轴的表面固定连接有第一齿轮，所述第二竖板的一侧固定连接有第一电机，所述第一电机的输出轴端固定连接有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合连接，所述传动轴且位于第一转动板顶部的一端固定连接有第一锥形齿轮，所述第二竖板与箱体内壁相对的两侧之间转动连接有第一转轴，且第一转轴的一端贯穿第二竖板的一侧并延伸至第二竖板的另一侧，所述第一转轴的表面固定连接有第二锥形齿轮，所述第一锥形齿轮与第二锥形齿轮啮合连接，所述箱体内壁的底部固定连接有第二电机，所述第二电机的输出轴端固定连接有第三锥形齿轮，所述第一竖板与箱体内壁相对的两侧之间固定连接有第二转动板，所述第二转动板的中心转动连接有锁止装置，所述锁止装置一侧的表面固定连接有第四锥形齿轮，所述第三锥形齿轮与第四锥形齿轮啮合连接，所述第一竖板与箱体内壁相对的两侧之间固定转动连接有第二转轴，且第二转轴的一端贯穿第一竖板的一侧并延伸至第一竖板的另一侧，所述第二转轴延伸至第一竖板另一侧的一端固定连接有转动箱，且转动箱表面的另一侧与第一转轴延伸至第二竖板另一侧的一端固定连接，所述转动箱内壁的底部转动连接有驱动轴，且驱动轴的一端贯穿转动箱内壁的顶部并延伸至转动箱的外部，所述转动箱内壁的底部固定连接有驱动装置，所述驱动轴延伸至转动箱外部的一端固定连接有固定箱，所述固定箱内壁的底部固定连接有夹紧装置，所述夹紧装置的表面固定连接有夹板。

优选的，所述锁止装置包括固定座和第一丝杆，所述固定座的中心通过第一销轴转动连接有转动套，所述转动套远离固定座的一侧通过第二销轴转动连接有压杆，所述第一丝杆的表面螺纹连接有滑动块，所述滑动块的一侧与压杆转动连接，所述第一丝杆表面的中部固定连接有限位块。

优选的，所述驱动装置包括第三电机的输出轴端固定连接有蜗杆，所述蜗杆的表面啮合连接有蜗轮，且蜗轮与驱动轴的表面固定连接。

优选的，所述夹紧装置包括连接块，且连接块的一侧与固定箱内壁的底部固定连接，所述连接块的表面固定连接有稳定块，且稳定块的中心滑动连接有压力杆，所述压力杆的底端和顶端分别固定连接有挡板和夹块，所述压力杆的表面且位于挡板与稳定块之间固定连接有弹簧，所述挡板的两侧均固定连接支撑块，且支撑块的底部固定连接有螺纹块，所述螺纹块的中心均螺纹连接有第二丝杆，所述第二丝杆的表面转动连接有转动座，所述转动座的底部与连接块的表面连接，所述第二丝杆的两端均固定连接有第三齿轮，所述连接块的表面固定连接有固定底座，所述固定底座的中心转动连接有齿轮轴，所述齿轮轴的表面固定连接有第四齿轮，所述齿轮轴的一端固定连接有转动头。

优选的，所述转动套为一对，且转动套内壁的直径与第二转轴的直径相等，且转动套的内壁设置有防滑层。

优选的，所述第一丝杆的底端与箱体内壁的底部转动连接，所述第一丝杆的顶部与箱体内壁的顶部转动连接，所述第一丝杆的表面与第二转动板的内壁转动连接。

优选的，所述夹块的底部与连接块的表面滑动连接，所述夹块的一侧贯穿固定箱内壁的顶部并延伸至固定箱的外部，所述夹块延伸至固定箱外部的一侧与夹板固定连接。

优选的，所述第二丝杆的上半部分为左旋螺纹，所述第二丝杆的下半部分为右旋螺纹，所述螺纹块为对称设置。

优选的，所述固定箱表面的两侧开设有与转动头适配的通孔，且通孔为对称设置。

优选的，所述箱体开设有与转动箱适配的通槽，所述箱体的底部的两侧固定连接有固定脚。

(三)有益效果

本发明提供了一种铣床用两自由度夹具。具备以下有益效果：

(1)、该铣床用两自由度夹具，通过箱体内壁的底部依次竖直固定连接有第一竖板、第二竖板，所述第一竖板、第二竖板相对的两侧之间固定连接有隔板，所述第二竖板与箱体内壁相对的两侧之间固定连接有第一转动板，所述第一转动板的中心转动连接有传动轴，所述传动轴的表面固定连接有第一齿轮，所述第二竖板的一侧固定连接有第一电机，所述第一电机的输出轴端固定连接有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合连接，所述传动轴且位于第一转动板顶部的一端固定连接有第一锥形齿轮，所述第二竖板与箱体内壁相对的两侧之间转动连接有第一转轴，实现了多角度的摆动，实现对侧面各个角度的加工，实现快速加工，提高工作效率。

(2)、该铣床用两自由度夹具，通过箱体内壁的底部固定连接有第二电机，所述第二电机的输出轴端固定连接有第三锥形齿轮，所述第一竖板与箱体内壁相对的两侧之间固定连接有第二转动板，所述第二转动板的中心转动连接有锁止装置，所述锁止装置一侧的表面固定连接有第四锥形齿轮，所述第三锥形齿轮与第四锥形齿轮啮合连接，所述第一竖板与箱体内壁相对的两侧之间固定转动连接有第二转轴，且第二转轴的一端贯穿第一竖板的一侧并延伸至第一竖板的另一侧，所述第二转轴延伸至第一竖板另一侧的一端固定连接有转动箱，实现在选定角度后对转轴进行锁紧，保证在加工过程中转动箱不会转动，保证了加工的精度，从而保证工件的质量，提高企业的知名度。

(3)、该铣床用两自由度夹具，通过转动箱内壁的底部转动连接有驱动轴，且驱动轴的一端贯穿转动箱内壁的顶部并延伸至转动箱的外部，所述转动箱内壁的底部固定连接有驱动装置，所述驱动轴延伸至转动箱外部的一端固定连接有固定箱，所述固定箱内壁的底部固定连接有夹紧装置，所述夹紧装置的表面固定连接有夹板，实现对工件侧面的加工，实现快速加工，提高工作效率，降低企业的劳动成本。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体内部的结构示意图；

图3为本发明锁止装置的结构示意图；

图4为本发明驱动装置的结构示意图；

图5为本发明夹紧装置的结构示意图。

图中：1-箱体、2-第一竖板、3-第二竖板、4-隔板、5-第一转动板、6-传动轴、7-第一齿轮、8-第一电机、9-第二齿轮、10-第一锥形齿轮、11-第一转轴、12-第二锥形齿轮、13-第二电机、14-第三锥形齿轮、15-第二转动板、16-锁止装置、161-固定座、162-第一丝杆、163-第一销轴、164-转动套、165-第二销轴、166-压杆、167-滑动块、168-限位块、17-第四锥形齿轮、18-第二转轴、19-转动箱、20-驱动轴、21-驱动装置、211-第三电机、212-蜗杆、213-蜗轮、22-固定箱、23-夹紧装置、2301-连接块、2302-稳定块、2303-压力杆、2304-挡板、2305-夹块、2306-弹簧、2307-支撑块、2308-螺纹块、2309-第二丝杆、2310-转动座、2311-第三齿轮、2312-固定底座、2313-齿轮轴、2314-第四齿轮、2315-转动头、24-夹板、25-固定脚。

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。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种铣床用两自由度夹具，包括箱体1，箱体1内壁的底部依次竖直固定连接有第一竖板2、第二竖板3，第一竖板2、第二竖板3相对的两侧之间固定连接有隔板4，第二竖板3与箱体1内壁相对的两侧之间固定连接有第一转动板5，第一转动板5的中心转动连接有传动轴6，传动轴6的表面固定连接有第一齿轮7，第二竖板3的一侧固定连接有第一电机8，第一电机8的输出轴端固定连接有第二齿轮9，第一齿轮7与第二齿轮9啮合连接，可带动传动轴6转动，传动轴6且位于第一转动板5顶部的一端固定连接有第一锥形齿轮10，第二竖板3与箱体1内壁相对的两侧之间转动连接有第一转轴11，且第一转轴11的一端贯穿第二竖板3的一侧并延伸至第二竖板3的另一侧，第一转轴11的表面固定连接有第二锥形齿轮12，第一锥形齿轮10与第二锥形齿轮12啮合连接，可带动第一转轴11转动。箱体1内壁的底部固定连接有第二电机13，第二电机13的输出轴端固定连接有第三锥形齿轮14，第一竖板2与箱体1内壁相对的两侧之间固定连接有第二转动板15，第二转动板15的中心转动连接有锁止装置16，锁止装置16包括固定座161和第一丝杆162，第一丝杆162的底端与箱体1内壁的底部转动连接，第一丝杆162的顶部与箱体1内壁的顶部转动连接，第一丝杆162的表面与第二转动板15的内壁转动连接，固定座161的中心通过第一销轴163转动连接有转动套164，转动套164为一对，且转动套164内壁的直径与第二转轴18的直径相等，且转动套164的内壁设置有防滑层，转动套164远离固定座161的一侧通过第二销轴165转动连接有压杆166，第一丝杆162的表面螺纹连接有滑动块167，滑动块167的一侧与压杆166转动连接，第一丝杆162表面的中部固定连接有限位块168，锁止装置16一侧的表面固定连接有第四锥形齿轮17，第三锥形齿轮14与第四锥形齿轮17啮合连接，第一竖板2与箱体1内壁相对的两侧之间固定转动连接有第二转轴18，锁止装置16可有效对第二转轴18进行锁紧，防止在加工过程中第二转轴18转动，保证加工的精度。且第二转轴18的一端贯穿第一竖板2的一侧并延伸至第一竖板2的另一侧，第二转轴18延伸至第一竖板2另一侧的一端固定连接有转动箱19，且转动箱19表面的另一侧与第一转轴11延伸至第二竖板3另一侧的一端固定连接，转动箱19内壁的底部转动连接有驱动轴20，且驱动轴20的一端贯穿转动箱19内壁的顶部并延伸至转动箱19的外部，转动箱19内壁的底部固定连接有驱动装置21，驱动装置21包括第三电机211的输出轴端固定连接有蜗杆212，蜗杆212的表面啮合连接有蜗轮213，且蜗轮213与驱动轴20的表面固定连接，驱动轴20延伸至转动箱19外部的一端固定连接有固定箱22，可带动固定箱22转动，可实现对工件整周进行加工。固定箱22表面的两侧开设有与转动头2315适配的通孔，且通孔为对称设置，固定箱22内壁的底部固定连接有夹紧装置23，夹紧装置23包括连接块2301，且连接块2301的一侧与固定箱22内壁的底部固定连接，连接块2301的表面固定连接有稳定块2302，且稳定块2302的中心滑动连接有压力杆2303，压力杆2303的底端和顶端分别固定连接有挡板2304和夹块2305，压力杆2303的表面且位于挡板2304与稳定块2302之间固定连接有弹簧2306，挡板2304的两侧均固定连接支撑块2307，且支撑块2307的底部固定连接有螺纹块2308，螺纹块2308的中心均螺纹连接有第二丝杆2309，第二丝杆2309的上半部分为左旋螺纹，第二丝杆2309的下半部分为右旋螺纹，螺纹块2308为对称设置，第二丝杆2309的表面转动连接有转动座2310，转动座2310的底部与连接块2301的表面连接，第二丝杆2309的两端均固定连接有第三齿轮2311，连接块2301的表面固定连接有固定底座2312，固定底座2312的中心转动连接有齿轮轴2313，齿轮轴2313的表面固定连接有第四齿轮2314，齿轮轴2313的一端固定连接有转动头2315，夹紧装置23的表面固定连接有夹板24，夹块2305的底部与连接块2301的表面滑动连接，夹块2305的一侧贯穿固定箱22内壁的顶部并延伸至固定箱22的外部，夹块2305延伸至固定箱22外部的一侧与夹板24固定连接，可通过转动头2315将工件进行夹紧。箱体1开设有与转动箱19适配的通槽，箱体1的底部的两侧固定连接有固定脚25，便于固定夹具。

工作时，将该夹具固定在工作台上，通过转动头2315的转动杆，使得夹板24背向运动，将工件放入固定箱22的表面且位于夹板24之间，转动转动头2315，通过第三齿轮2311与第四齿轮2314啮合连接，带动第二丝杆2309转动，通过螺纹块2308带动夹块2305移动，最终夹板24相向运动，将工件夹紧，对工件侧面进行加工时，通过第一电机8带动传动轴6转动，经齿轮啮合连接带动第一转轴11转动，从而转动箱19转动，使得工件侧面与刀具垂直或成一定的夹角，通过第二电机13带动锁止装置16转动，通过转动套164将第二转轴18夹紧，保证转动箱19不转动，随后可通过驱动装置21进行整周的转动，对工件侧面任意一处进行加工。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种铣床用两自由度夹具，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)内壁的底部依次竖直固定连接有第一竖板(2)、第二竖板(3)，所述第一竖板(2)、第二竖板(3)相对的两侧之间固定连接有隔板(4)，所述第二竖板(3)与箱体(1)内壁相对的两侧之间固定连接有第一转动板(5)，所述第一转动板(5)的中心转动连接有传动轴(6)，所述传动轴(6)的表面固定连接有第一齿轮(7)，所述第二竖板(3)的一侧固定连接有第一电机(8)，所述第一电机(8)的输出轴端固定连接有第二齿轮(9)，所述第一齿轮(7)与第二齿轮(9)啮合连接，所述传动轴(6)且位于第一转动板(5)顶部的一端固定连接有第一锥形齿轮(10)，所述第二竖板(3)与箱体(1)内壁相对的两侧之间转动连接有第一转轴(11)，且第一转轴(11)的一端贯穿第二竖板(3)的一侧并延伸至第二竖板(3)的另一侧，所述第一转轴(11)的表面固定连接有第二锥形齿轮(12)，所述第一锥形齿轮(10)与第二锥形齿轮(12)啮合连接，所述箱体(1)内壁的底部固定连接有第二电机(13)，所述第二电机(13)的输出轴端固定连接有第三锥形齿轮(14)，所述第一竖板(2)与箱体(1)内壁相对的两侧之间固定连接有第二转动板(15)，所述第二转动板(15)的中心转动连接有锁止装置(16)，所述锁止装置(16)一侧的表面固定连接有第四锥形齿轮(17)，所述第三锥形齿轮(14)与第四锥形齿轮(17)啮合连接，所述第一竖板(2)与箱体(1)内壁相对的两侧之间固定转动连接有第二转轴(18)，且第二转轴(18)的一端贯穿第一竖板(2)的一侧并延伸至第一竖板(2)的另一侧，所述第二转轴(18)延伸至第一竖板(2)另一侧的一端固定连接有转动箱(19)，且转动箱(19)表面的另一侧与第一转轴(11)延伸至第二竖板(3)另一侧的一端固定连接，所述转动箱(19)内壁的底部转动连接有驱动轴(20)，且驱动轴(20)的一端贯穿转动箱(19)内壁的顶部并延伸至转动箱(19)的外部，所述转动箱(19)内壁的底部固定连接有驱动装置(21)，所述驱动轴(20)延伸至转动箱(19)外部的一端固定连接有固定箱(22)，所述固定箱(22)内壁的底部固定连接有夹紧装置(23)，所述夹紧装置(23)的表面固定连接有夹板(24)。

2.根据权利要求1所述的一种铣床用两自由度夹具，其特征在于：所述锁止装置(16)包括固定座(161)和第一丝杆(162)，所述固定座(161)的中心通过第一销轴(163)转动连接有转动套(164)，所述转动套(164)远离固定座(161)的一侧通过第二销轴(165)转动连接有压杆(166)，所述第一丝杆(162)的表面螺纹连接有滑动块(167)，所述滑动块(167)的一侧与压杆(166)转动连接，所述第一丝杆(162)表面的中部固定连接有限位块(168)。

3.根据权利要求1所述的一种铣床用两自由度夹具，其特征在于：所述驱动装置(21)包括第三电机(211)的输出轴端固定连接有蜗杆(212)，所述蜗杆(212)的表面啮合连接有蜗轮(213)，且蜗轮(213)与驱动轴(20)的表面固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种铣床用两自由度夹具，其特征在于：所述夹紧装置(23)包括连接块(2301)，且连接块(2301)的一侧与固定箱(22)内壁的底部固定连接，所述连接块(2301)的表面固定连接有稳定块(2302)，且稳定块(2302)的中心滑动连接有压力杆(2303)，所述压力杆(2303)的底端和顶端分别固定连接有挡板(2304)和夹块(2305)，所述压力杆(2303)的表面且位于挡板(2304)与稳定块(2302)之间固定连接有弹簧(2306)，所述挡板(2304)的两侧均固定连接支撑块(2307)，且支撑块(2307)的底部固定连接有螺纹块(2308)，所述螺纹块(2308)的中心均螺纹连接有第二丝杆(2309)，所述第二丝杆(2309)的表面转动连接有转动座(2310)，所述转动座(2310)的底部与连接块(2301)的表面连接，所述第二丝杆(2309)的两端均固定连接有第三齿轮(2311)，所述连接块(2301)的表面固定连接有固定底座(2312)，所述固定底座(2312)的中心转动连接有齿轮轴(2313)，所述齿轮轴(2313)的表面固定连接有第四齿轮(2314)，所述齿轮轴(2313)的一端固定连接有转动头(2315)。

5.根据权利要求2所述的一种铣床用两自由度夹具，其特征在于：所述转动套(164)为一对，且转动套(164)内壁的直径与第二转轴(18)的直径相等，且转动套(164)的内壁设置有防滑层。

6.根据权利要求5所述的一种铣床用两自由度夹具，其特征在于：所述第一丝杆(162)的底端与箱体(1)内壁的底部转动连接，所述第一丝杆(162)的顶部与箱体(1)内壁的顶部转动连接，所述第一丝杆(162)的表面与第二转动板(15)的内壁转动连接。

7.根据权利要求4所述的一种铣床用两自由度夹具，其特征在于：所述夹块(2305)的底部与连接块(2301)的表面滑动连接，所述夹块(2305)的一侧贯穿固定箱(22)内壁的顶部并延伸至固定箱(22)的外部，所述夹块(2305)延伸至固定箱(22)外部的一侧与夹板(24)固定连接。

8.根据权利要求4所述的一种铣床用两自由度夹具，其特征在于：所述第二丝杆(2309)的上半部分为左旋螺纹，所述第二丝杆(2309)的下半部分为右旋螺纹，所述螺纹块(2308)为对称设置。

9.根据权利要求1所述的一种铣床用两自由度夹具，其特征在于：所述固定箱(22)表面的两侧开设有与转动头(2315)适配的通孔，且通孔为对称设置。

10.根据权利要求1所述的一种铣床用两自由度夹具，其特征在于：所述箱体(1)开设有与转动箱(19)适配的通槽，所述箱体(1)的底部的两侧固定连接有固定脚(25)。