CN108161512A - 快速换装装置 - Google Patents

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positioning
ball
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曹烈
宋国秋
王博
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Shenyang Aircraft Industry Group Co Ltd
Original Assignee
Shenyang Aircraft Industry Group Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06—Work-clamping means

Abstract

本发明属于机械加工工艺装备技术领域，提供了一种快速换装装置，包括基础板、夹具底板、顶杆、球锁轴、锁紧螺母、接受套和定位套。本发明的目的是利用最少四个带有钢珠锁紧功能的球锁轴，配合接受套，实现从一侧就能插入，并能快速夹紧和精确定位的装置。适合于小批量、多品种加工的工艺装备的快速换装。本发明的有益效果：(1)快速：成套夹具换装只需1分钟；(2)重复定位精度：±0.01mm；(3)可靠：整套装置夹持力最大可达到10吨；(4)维护：部件通用，互换性高。

Description

快速换装装置
技术领域
本发明属于机械加工工艺装备技术领域，涉及工艺装备与机床的快速换装与定位技术，能够实现快速夹紧、精准定位的一种新型的夹紧定位装置。
背景技术
工艺装备未来进一步的发展主要受生产模式、制造工艺和机床或设备的发展的影响。从国内外机械制造业来看多品种小批量的柔性生产的方向无疑是确定的。U形生产线的布置，且生产线的缩短已经不言而喻。因为从机械加工工艺原则来看，已经从过去的分散迈向今天高度的集中。数控机床的研发也正往这个方向走。今后产品的生产，无疑希望将一条生产线变成一台或数台多工序的数控机床，其他产品也都有类似的趋向。而我国现阶段，先进的机床设备与落后的加工方法之间的矛盾日益突出，由于工艺、工装等原因，导致机床工作过程中辅助设备调整时间过长、非故障停车频率高，使数控机床的利用率较低。因此，缩短生产准备周期是我国乃至全球机加行业都在研究的问题。其中最重要的是单件小批量生产中，同台机床加工的不同产品间的换装时间长，使生产准备周期长，机床加工效率低。针对上述技术背景提出本发明。
发明内容
本发明的目的是利用最少四个带有钢珠锁紧功能的球锁轴，配合接受套，实现从一侧就能插入，并能快速夹紧和精确定位的装置。适合于小批量、多品种加工的工艺装备的快速换装。
本发明的技术方案：
一种快速换装装置，包括基础板1、夹具底板2、顶杆3、球锁轴4、锁紧螺母5、接受套6和定位套；一块或一组基础板1，固定在机床的工作台上；基础板1上安装有多个接受套6，配合不同大小的夹具安装；
夹具底板2上装有两个定位套，分别为定位圆套7和定位长圆套8，定位长圆套方向为两孔连线方向以消除孔位精度；定位套用于配合基础板1上的接受套6，通过球锁轴4实现定位与压紧，通过与定位套6配合，将夹具快速、精确的固定在基础板1上；再通过锁紧螺母5锁紧和固定；
根据使用工况与夹具的空间，夹具底板2上钻有若干个通孔，配合基础板1上的接受套6用球锁轴4实现压紧。
所述的球锁轴4通过一组钢珠获取夹持力，对中心轴向钢珠施加压力，该压力被引导到径向三个钢珠上，使之就位于接受套6上的锥形面。
本发明的有益效果：
(1)快速：成套夹具换装只需1分钟；
(2)重复定位精度：±0.01mm；
(3)可靠：整套装置夹持力最大可达到10吨；
(4)维护：部件通用，互换性高。
附图说明
图1是快速换装装置的主视图。
图2是快速换装装置的俯视图。
图3是图1A-A向剖视图。
图4是图1B-B向剖视图。
图中：1基础板；2夹具底板；3顶杆；4球锁轴；5锁紧螺母；6接受套；7定位圆套；8定位长圆套；9传力钢珠；10夹紧钢珠；11橡胶圈；12内六角螺钉。
具体实施方式
以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。
安装此快速换装装置时，先根据不同种类夹具使用要求制作基础板1，可以为一块基础板也可以为几块基础板拼接而成，将其与机床工作台用T型螺母与内六角螺钉12连接。用内六角螺钉12将接受套6压入基础板1指定位置，并螺接。根据不同夹具底,2的厚度制作定位圆套7和定位长圆套8，并压入各夹具底板2中。球锁轴4一端为公差尺寸与定位圆套7、定位长圆套8、接受套6相配合；另一端供螺纹与锁紧螺母5形成螺纹副。将传力钢珠9通过轴向装入球锁轴4。将三个夹紧钢珠10通过球锁轴4的径向孔装入球锁轴4，并用橡胶圈11将三个夹紧钢珠护住以防止其脱落。拧入顶杆3，顶杆3施加力于传力钢珠9，传力钢珠9将该力引导到三个夹紧钢珠10上，使夹紧钢珠10沿球锁轴4径向孔导向向外移动并卡紧在接受套6的锥面上，此时将锁紧螺母5锁紧在夹具底板2上，从而实现定位与锁紧功能。
实施效果
新型球锁结构颠覆传统的以基础板，夹具板，球锁为基础的球锁组合。可以只用一块基础板配合新型球锁机构直接和夹具底板相连接。实现快速换装。利用一个圆套，一个长圆套的组合结构来降低夹具底板和基础板上的孔位加工精度。利用双螺纹锁紧结构降低夹具底板与基础板厚度方向的精度要求的同时使锁紧更加牢靠，更大范围的适用了不同厚度的夹具底板。

Claims (1)

1.一种快速换装装置，其特征在于，所述的快速换装装置包括基础板(1)、夹具底板(2)、顶杆(3)、球锁轴(4)、锁紧螺母(5)、接受套(6)和定位套；一块或一组基础板(1)，固定在机床的工作台上；基础板(1)上安装有多个接受套(6)，配合不同大小的夹具安装；
夹具底板(2)上装有两个定位套，分别为定位圆套(7)和定位长圆套(8)，定位长圆套(8)方向为两孔连线方向以消除孔位精度；定位套用于配合基础板(1)上的接受套(6)，通过球锁轴(4)实现定位与压紧，通过与定位套(6)配合，将夹具快速、精确的固定在基础板(1)上；再通过锁紧螺母(5)锁紧和固定；
根据使用工况与夹具的空间，夹具底板(2)上钻有若干个通孔，配合基础板(1)上的接受套(6)用球锁轴(4)实现压紧；
所述的球锁轴(4)通过一组钢珠获取夹持力，对中心轴向传力钢珠(9)施加压力，该压力被引导到径向三个夹紧钢珠(10)上，使之就位于接受套(6)上的锥形面。
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