CN108422241B - 动力式偏心夹头 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种动力式偏心夹头，其具有能够沿着旋转主轴的轴向移动且用于夹持工件的夹持装置和至少一个配重件，该动力式偏心夹头还设有传动机构，以带动夹持装置偏心移动且同步地驱动配重件反向移动；本发明所提供的动力式偏心夹头除了能够以动力驱动方式夹住工件偏心转动，而且还可以维持重心，避免夹头高速转动时产生偏心振动。

Description

动力式偏心夹头

技术领域

本发明涉及机械加工装置，尤其涉及一种机械加工装置的动力式偏心夹头。

背景技术

一般工件若需要进行偏心加工，主要是将工件以偏离机床的旋转主轴轴心的方式夹置于机床的夹头进行加工，此种夹置方式需要手动逐步调整夹头每个夹爪的位置，再利用夹爪固定住欲加工的工件，整个加工缓慢且没有效率。

而且，在上述偏心加工的时候，为了避免旋转主轴在转动时产生振动而导致加工精度下降或机床设备损毁，通常使旋转主轴以低转速转动，也造成加工效率降低。再者，旋转主轴在承受偏向负荷的情况下，转动也容易减短使用寿命。

发明内容

因此，本发明的主要目的在于提供一种动力式偏心夹头，其能够自动且有效地夹持工件和改变偏心位移量，又能够在偏心夹持工件时保持旋转重心于中央部位。

为了达成上述发明目的，本发明所提供的动力式偏心夹头具有夹持装置和至少一个配重件，该夹持装置用于夹持工件且能够沿着旋转主轴的轴向移动，该动力式偏心夹头还设有传动机构，以带动夹持装置偏心移动且同步地驱动配重件反向移动。本发明所提供的偏心夹头除了能够以动力驱动的方式夹住工件偏心转动，而且还可以维持重心，避免夹头高速转动时产生偏心振动。

附图说明

以下，例举较佳实施例并配合下列图示详细说明本发明。在下列图示中：

图1是本发明一较佳实施例的立体组合图。

图2是本发明一较佳实施例的立体分解图。

图3是本发明一较佳实施例的主视图。

图4是沿图3中的4-4剖切线的剖视图。

图5是沿图3中的5-5剖切线的剖视图。

图6是本发明一较佳实施例的动作示意图。

图7是本发明一较佳实施例的动作示意图。

图8是本发明一较佳实施例的动作示意图。

图9是本发明一较佳实施例的动作示意图。

图10是主要表示偏心位移状态的剖视图。

图11是主要表示本发明的另一实施使用状态的侧视图。

图12是主要表示本发明的另一实施使用状态的侧视图。

(符号说明)

10 主体

12 前滑槽

14 后滑槽

16 中心孔

18 腔室

20 夹持装置

22 滑动座

23 翼部

24 定位件

25 轴承

26 连动件

27 导槽

28 固定件

29 回转缸的拉杆

30 配重件

40 传动机构

42 齿轮轴

50 油压缸

52 活塞

70 挡止件

72 垫块

80 导油座

82 外部油管

具体实施方式

请参阅图1至图5所示，本发明一较佳实施例所提供的动力式偏心夹头包含有主体10、夹持装置20、配重件30以及传动机构40。主体10呈大致圆柱形，且被安装于机床的旋转主轴上。主体10具有前滑槽12、后滑槽14以及连通前、后滑槽12、14的中心孔16，主体10的周壁上设有两个腔室18，两个腔室18对称地位于主体10的两侧。传动机构40包含两个齿轮轴42，各个齿轮轴42可转动地设置于各腔室18的内部，齿轮轴42的部分齿形分别露出于前、后滑槽12、14。主体10的底侧还设有油压缸50，油压缸50内具有活塞52，可受油压控制而带动夹持装置20。

夹持装置20包含有中空的滑动座22，滑动座22内部设有用于夹置工件的定位件24，本较佳实施例的定位件24为套筒，定位件24的后端设有中空的连动件26，连动件26的中心穿设有固定件28，通过回转缸的拉杆29而拉动连动件26和定位件24相对于滑动座22移动，从而实现使定位件24夹紧或释放的作用。

滑动座22设置于主体10的前滑槽12中，连动件26经由主体10的中心孔16朝向后滑槽14的方向而设置，滑动座22的两侧分别设有翼部23，两个翼部23分别靠置于主体10的前滑槽12的壁面，而且与两个齿轮轴42啮合，整个夹持装置20可以在齿轮轴42的带动下在前滑槽12内部滑移。配重件30位于主体10的后滑槽14中，配重件30的前端面与两个齿轮轴42啮合，使得配重件30同样可以在齿轮轴42的带动下沿着后滑槽14滑移。另外，由于配重件30与滑动座22分别啮合于齿轮轴42的两侧，因此，当齿轮轴42在腔室18内旋转时，通过啮合而带动夹持装置20移动的方向与带动配重件30移动的方向恰好相反。

连动件26的后端中心位置处设有长形的导槽27，导槽27的延伸方向与定位件24的轴向相互垂直，固定件28穿设于导槽27中，且通过间隔设置于固定件28上的两个轴承25嵌夹住连动件26，从而使得夹持装置20可相对于固定件28沿垂直于定位件24的轴向的方向移动。

如图2、图6至图9所示，主体10在滑动座22的侧方设有两个能够移动的挡止件70和垫块72，挡止件70可以通过油压控制而在第一位置(图6、7)与第二位置(图8、9)之间移动，当挡止件70位于第一位置时，挡止件70能够抵接于滑动座22上，从而使滑动座22位于主体10的正中心位置，而当挡止件70移动至第二位置、即远离滑动座22时，滑动座22能够朝向偏心位置移动，直至与垫块72接触为止，从而达到控制滑动座22的偏心距离的目的。

主体10的内部还设有导油座80，导油座80具有与外部油管82、油压缸50以及挡止件70连通的通路，导油座80可以设置于配重件30的中央位置处，从而能够进一步缩减整体的尺寸。

请参阅图4和图10，当欲加工的工件插设于定位件24前端时，可以通过拉杆29和固定件28拉动定位件24收束于滑动座22而定位工件。接着，利用油压回路控制液压油经过导油座82朝向油压缸50的流向，从而驱使活塞52推动夹持装置20朝向偏心方向移动，直至抵接于垫块72上为止(图9)，由此能够快速且自动化地使工件移动至预定的偏心加工位置，同时，配重件30会因为两个齿轮轴42的转动而随滑动座22反向移动，从而使整体偏心夹头及工件的整体重心保持在转动重心，由此，夹头在高速旋转时也不会发生偏心振动现象。再者，由于工件的重量可能会随着加工需求不同而有所改变，从而使配重件30可能无法确实达成平衡作用，因此，可以在配重件30上锁设配重块而改变其重量，从而达成调整配重的平衡效果。

再如图11及图12所示，也可以本发明的滑动座上改设沿轴向直线移动的活塞60、和能够随之旋转的两个夹爪62，通过将连动件26连接至活塞60上，从而能够带动夹爪62固定或者释放工件。

通过上述构成部件，本发明可以自动且有效地夹持工件，同时也可以使工件呈偏心状态进行加工，而且整体偏心夹头及工件的整体重心保持在稳定位置，从而能够提升加工精度与质量。本发明可以利用不同厚度的垫块而方便且快速地控制偏心位移量，从而能够提升加工效率，同时整体体积与尺寸又都较为精简。

Claims (6)

1.一种动力式偏心夹头，其特征在于，包含有：

主体，其安装于机床的旋转主轴上；

夹持装置，其以能够沿着移动路径往复移动的方式安装于所述主体上，并且，所述夹持装置能够沿垂直于所述移动路径的方向夹持住工件；所述夹持装置具有滑动座；

配重件，其设置于所述主体上，且能够在所述主体上沿着直线路径往复移动，并且，所述配重件的直线路径平行于所述夹持装置的移动路径；以及

传动机构，其设置于所述主体上，且用于使所述夹持装置移动，同时驱动所述配重件朝向反方向移动；

其中，

所述主体在所述夹持装置的侧方设有垫块和两个能够移动的挡止件，

所述挡止件能够通过油压控制而在第一位置与第二位置之间移动，当所述挡止件位于所述第一位置时，所述挡止件能够抵接于所述滑动座上，从而使所述滑动座位于所述主体的正中心位置处，而当所述挡止件移动至所述第二位置时，所述挡止件远离所述滑动座，从而能够使所述滑动座朝向偏心位置移动，直至与所述垫块接触为止，

其中，

所述主体具有前滑槽、后滑槽以及连通所述前滑槽与所述后滑槽的中心孔，所述夹持装置具有经由所述中心孔朝向所述后滑槽的方向而设置的连动件，并且，所述连动件以能够移动的方式结合于固定件上，从而能够使所述夹持装置相对于所述主体朝向偏心方向移动。

2.如权利要求1所述的动力式偏心夹头，其特征在于，

所述连动件具有导槽，所述导槽的延伸方向与所述滑动座的轴向相互垂直，所述固定件穿设于所述导槽中，且通过间隔设置于所述固定件上的两个轴承嵌夹住所述连动件，从而使得所述夹持装置能够相对于所述固定件移动。

3.如权利要求1所述的动力式偏心夹头，其特征在于，

所述主体上设有两个腔室，两个所述腔室对称地位于所述主体的两侧，

所述传动机构包含两个齿轮轴，各个所述齿轮轴以能够转动的方式设置于各个所述腔室的内部，而且，各个所述齿轮轴分别与所述滑动座和位于所述后滑槽中的配重件啮合，当使所述夹持装置在所述主体上移动时，能够驱动所述配重件同步且反向移动。

4.如权利要求1所述的动力式偏心夹头，其特征在于，

所述主体上还设有油压缸，所述油压缸具有活塞，所述活塞能够通过油压控制而带动所述夹持装置。

5.如权利要求1所述的动力式偏心夹头，其特征在于，

在所述配重件上，可以根据需求而设置预定数量的配重块，从而调整整个配重重量。

6.如权利要求1所述的动力式偏心夹头，其特征在于，

所述夹持装置为沿轴向直线移动的活塞和两个能够随着所述活塞的移动而旋转的夹爪，所述活塞能够带动两个所述夹爪固定或者释放工件。

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