CN108857480B - 一种用于数控车床的圆筒夹具 - Google Patents

一种用于数控车床的圆筒夹具 Download PDF

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Abstract

本发明涉及数控车床领域，具体是一种用于数控车床的圆筒夹具，包括车床主梁，车床主梁上设有两个定位套，两个定位套上均安装有转动轴，两个转动轴相对的一端依次安装有外紧齿轮箱及内紧齿轮箱，外紧齿轮定位箱上设有外紧机构，内紧齿轮定位箱上设有内紧机构。本发明同时对圆筒形工件内圆面及外圆面进行夹紧，夹持稳定，不易损坏工件，保证车削加工质量，提高圆筒形工件加工的成品率。

Description

一种用于数控车床的圆筒夹具
技术领域
本发明涉及数控车床领域，具体是指一种用于数控车床的圆筒夹具。
背景技术
数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。
目前，圆筒形的工件在数控车床上装夹时，通常采用三爪卡盘顶紧内圆柱面，进行加工。但此种装夹方式首先是夹紧力不强，加工过程中工件容易转动，同时若过渡顶升圆筒内圆容易损坏工件，进而导致加工质量差，成品率低。因此，设计一种用于数控车床针对圆筒形工件进行稳定装夹的圆筒夹具对本领域技术人员来说很有现实意义。
发明内容
基于以上问题，本发明提供了一种用于数控车床的圆筒夹具。本发明同时对圆筒形工件内圆面及外圆面进行夹紧，夹持稳定，不易损坏工件，保证车削加工质量，提高圆筒形工件加工的成品率。
为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种用于数控车床的圆筒夹具，包括车床主梁，车床主梁上设有两个定位套，两个定位套上均安装有转动轴，两个转动轴相对的一端依次安装有外紧齿轮箱及内紧齿轮箱，外紧齿轮定位箱上设有外紧机构，内紧齿轮定位箱上设有内紧机构。
在本发明中，外紧齿轮箱上的外紧机构通过传动使其朝向转动轴中心移动，内紧齿轮箱上的内紧机构通过传动使其背向转动轴中心移动，外紧机构夹紧圆筒工件的外圆柱面，内紧机构夹紧圆筒工件的内圆柱面，实现同时夹紧圆筒工件的内圆柱面及外圆柱面的目的。本发明同时对圆筒形工件内圆面及外圆面进行夹紧，夹持稳定，不易损坏工件，保证车削加工质量，提高圆筒形工件加工的成品率。
作为一种优选的方式，外紧机构包括外紧转轴，转动轴设有沿其轴线横向贯穿其的穿孔，外紧转轴安装在转动轴穿孔内，外紧转轴一端伸入外紧齿轮箱与外紧主动锥齿轮连接，另外一端与外紧转柄连接，外紧主动锥齿轮与多个外紧从动锥齿轮啮合，外紧从动锥齿轮的轴线上安装有外紧螺杆，外紧螺杆穿出外紧齿轮箱安装在外紧定位筒内，外紧螺杆伸入外紧定位筒的杆体上套有与其螺纹相匹配的外紧螺母，外紧定位筒背离齿轮箱的开口处设有外紧夹板，外紧夹板与其对应外紧定位筒内的外紧螺母相连接；
作为一种优选的方式，内紧机构包括内紧转轴，外紧转轴设有沿其轴线横向贯穿其的轴孔，内紧转轴安装在外紧转轴轴孔内，内紧转轴一端伸入内紧齿轮箱内与内紧主动锥齿轮连接，另外一端与内紧转柄连接，内紧主动锥齿轮与多个内紧从动锥齿轮啮合，内紧从动锥齿轮的轴线上安装有内紧螺杆，内紧螺杆穿出内紧齿轮箱安装在内紧定位筒内，内紧螺杆伸入内紧定位筒的杆体上套有与其螺纹相匹配的内紧螺母，内紧定位筒背离齿轮箱的开口处设有内紧顶板，内紧顶板与其对应内紧定位筒内的内紧螺母相连接，外紧主动锥齿轮及内紧主动锥齿轮的轴线与转动轴的轴线在同一根直线上。
作为一种优选的方式，转动轴定与定位套接触处配有轴承。
作为一种优选的方式，外紧螺杆与内紧螺杆的螺纹旋向相反。
作为一种优选的方式，外紧夹板及内紧顶板背离转动轴的一面为弧形面。
作为一种优选的方式，两个定位套上安装的转动轴其中一个转动轴上安装有传动齿轮。
作为一种优选的方式，车床主梁上设有滑槽，两个定位套其中一个底部设有螺纹孔，螺纹孔内旋合有锁紧螺钉，定位套底部嵌入在车床主梁滑槽内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明同时对圆筒形工件内圆面及外圆面进行夹紧，夹持稳定，不易损坏工件，保证车削加工质量，提高圆筒形工件加工的成品率；
(2)本发明外紧机构包括外紧转轴，转动轴设有沿其轴线横向贯穿其的穿孔，外紧转轴安装在转动轴穿孔内，外紧转轴一端伸入外紧齿轮箱与外紧主动锥齿轮连接，另外一端与外紧转柄连接，外紧主动锥齿轮与多个外紧从动锥齿轮啮合，外紧从动锥齿轮的轴线上安装有外紧螺杆，外紧螺杆穿出外紧齿轮箱安装在外紧定位筒内，外紧螺杆伸入外紧定位筒的杆体上套有与其螺纹相匹配的外紧螺母，外紧定位筒背离齿轮箱的开口处设有外紧夹板，外紧夹板与其对应外紧定位筒内的外紧螺母相连接；内紧机构包括内紧转轴，外紧转轴设有沿其轴线横向贯穿其的轴孔，内紧转轴安装在外紧转轴轴孔内，内紧转轴一端伸入内紧齿轮箱内与内紧主动锥齿轮连接，另外一端与内紧转柄连接，内紧主动锥齿轮与多个内紧从动锥齿轮啮合，内紧从动锥齿轮的轴线上安装有内紧螺杆，内紧螺杆穿出内紧齿轮箱安装在内紧定位筒内，内紧螺杆伸入内紧定位筒的杆体上套有与其螺纹相匹配的内紧螺母，内紧定位筒背离齿轮箱的开口处设有内紧顶板，内紧顶板与其对应内紧定位筒内的内紧螺母相连接，外紧主动锥齿轮及内紧主动锥齿轮的轴线与转动轴的轴线在同一根直线上。首先使内紧顶板将伸入圆筒工件的内圆柱面内，随后转动内紧转柄，内紧转柄通过内紧转轴带动内紧主动锥齿轮转动，进而与内紧主动锥齿轮啮合的多个内紧主动锥齿轮转动，安装在内紧从动锥齿轮上的内紧螺杆转动，安装在内紧螺杆上的内紧螺母由于螺纹配合，其沿着螺杆背离螺杆轴线移动，将内紧顶板顶升，多个内紧顶板顶住圆筒工件内圆柱面后，实现圆筒工件内筒固定。然后转动外紧转柄，外紧转柄通过外紧转轴带动外紧主动锥齿轮转动，进而与外紧主动锥齿轮啮合的多个外紧主动锥齿轮转动，安装在外紧从动锥齿轮上的外紧螺杆转动，安装在外紧螺杆上的外紧螺母由于螺纹配合，其沿着外紧螺杆朝向螺杆轴线移动，将外紧夹板拉回，多个外紧夹板压住圆筒工件外圆柱面后，实现圆筒工件外筒固定。最终实现外紧夹板配合内紧顶板夹紧圆筒工件的目的；
(3)本发明转动轴定与定位套接触处配有轴承，降低转动轴定与定位套接触处的摩擦阻力；
(4)本发明外紧螺杆与内紧螺杆的螺纹旋向相反，由于螺杆旋向相反，因此在内紧转柄与外紧转柄同向转动时，外紧螺杆与内紧螺杆上的外紧螺母与内紧螺母移动方向相反，即可实现同向转动内紧转柄与外紧转柄可快速夹紧或放开圆筒工件，无需反转外紧转柄再正转内紧转柄进行锁紧；
(5)本发明外紧夹板及内紧顶板背离转动轴的一面为弧形面，外紧夹板及内紧顶板与圆筒工件弧形面完美贴合，增大外紧夹板及内紧顶板与圆筒工件的接触面积，进而增大外紧夹板及内紧顶板与圆筒工件间的摩擦阻力，防止圆筒工件在进行转动；
(6)本发明两个定位套上安装的转动轴其中一个转动轴上安装有传动齿轮，便于数控车床的传动机构带动一个传动轴进行转动；
(7)本发明车床主梁上设有滑槽，两个定位套其中一个底部设有螺纹孔，螺纹孔内旋合有锁紧螺钉，定位套底部嵌入在车床主梁滑槽内，便于一个定位套进行移动，对不同长度的圆筒进行固定。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2中图1中A的局部放大图。
其中，1车床主梁，2定位套，3内紧转柄，4内紧转轴，5外紧转柄，6外紧转轴，7传动齿轮，8转动轴，9外紧主动锥齿轮，10外紧齿轮箱，11外紧从动锥齿轮，12外紧夹板，13内紧顶板，14内紧齿轮箱，15内紧螺母，16内紧螺杆，17外紧螺母，18外紧螺杆，19锁紧螺钉，20滑动座，21内紧主动锥齿轮，22内紧从动锥齿轮，23内紧定位筒，24外紧定位筒。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例1：
参见图1～2，一种用于数控车床的圆筒夹具，包括车床主梁1，车床主梁1上设有两个定位套2，两个定位套2上均安装有转动轴8，两个转动轴8相对的一端依次安装有外紧齿轮箱10及内紧齿轮箱14，外紧齿轮定位箱上设有外紧机构，内紧齿轮定位箱上设有内紧机构。
在本发明中，外紧齿轮箱10上的外紧机构通过传动使其朝向转动轴8中心移动，内紧齿轮箱14上的内紧机构通过传动使其背向转动轴8中心移动，外紧机构夹紧圆筒工件的外圆柱面，内紧机构夹紧圆筒工件的内圆柱面，实现同时夹紧圆筒工件的内圆柱面及外圆柱面的目的。本发明同时对圆筒形工件内圆面及外圆面进行夹紧，夹持稳定，不易损坏工件，保证车削加工质量，提高圆筒形工件加工的成品率。
实施例2：
参见图1～2，一种用于数控车床的圆筒夹具，包括车床主梁1，车床主梁1上设有两个定位套2，两个定位套2上均安装有转动轴8，两个转动轴8相对的一端依次安装有外紧齿轮箱10及内紧齿轮箱14，外紧齿轮定位箱上设有外紧机构，内紧齿轮定位箱上设有内紧机构。
外紧机构包括外紧转轴6，转动轴8设有沿其轴线横向贯穿其的穿孔，外紧转轴6安装在转动轴8穿孔内，外紧转轴6一端伸入外紧齿轮箱10与外紧主动锥齿轮9连接，另外一端与外紧转柄5连接，外紧主动锥齿轮9与多个外紧从动锥齿轮11啮合，外紧从动锥齿轮11的轴线上安装有外紧螺杆18，外紧螺杆18穿出外紧齿轮箱10安装在外紧定位筒24内，外紧螺杆18伸入外紧定位筒24的杆体上套有与其螺纹相匹配的外紧螺母17，外紧定位筒24背离齿轮箱的开口处设有外紧夹板12，外紧夹板12与其对应外紧定位筒24内的外紧螺母17相连接；
内紧机构包括内紧转轴4，外紧转轴6设有沿其轴线横向贯穿其的轴孔，内紧转轴4安装在外紧转轴6轴孔内，内紧转轴4一端伸入内紧齿轮箱14内与内紧主动锥齿轮21连接，另外一端与内紧转柄3连接，内紧主动锥齿轮21与多个内紧从动锥齿轮22啮合，内紧从动锥齿轮22的轴线上安装有内紧螺杆16，内紧螺杆16穿出内紧齿轮箱14安装在内紧定位筒23内，内紧螺杆16伸入内紧定位筒23的杆体上套有与其螺纹相匹配的内紧螺母15，内紧定位筒23背离齿轮箱的开口处设有内紧顶板13，内紧顶板13与其对应内紧定位筒23内的内紧螺母15相连接，外紧主动锥齿轮9及内紧主动锥齿轮21的轴线与转动轴8的轴线在同一根直线上。
首先使内紧顶板13将伸入圆筒工件的内圆柱面内，随后转动内紧转柄3，内紧转柄3通过内紧转轴4带动内紧主动锥齿轮21转动，进而与内紧主动锥齿轮21啮合的多个内紧主动锥齿轮21转动，安装在内紧从动锥齿轮22上的内紧螺杆16转动，安装在内紧螺杆16上的内紧螺母15由于螺纹配合，其沿着螺杆背离螺杆轴线移动，将内紧顶板13顶升，多个内紧顶板13顶住圆筒工件内圆柱面后，实现圆筒工件内筒固定。然后转动外紧转柄5，外紧转柄5通过外紧转轴6带动外紧主动锥齿轮9转动，进而与外紧主动锥齿轮9啮合的多个外紧主动锥齿轮9转动，安装在外紧从动锥齿轮11上的外紧螺杆18转动，安装在外紧螺杆18上的外紧螺母17由于螺纹配合，其沿着外紧螺杆18朝向螺杆轴线移动，将外紧夹板12拉回，多个外紧夹板12压住圆筒工件外圆柱面后，实现圆筒工件外筒固定。最终实现外紧夹板12配合内紧顶板13夹紧圆筒工件的目的。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，这里就不再赘述。
实施例3：
参见图1～2，一种用于数控车床的圆筒夹具，包括车床主梁1，车床主梁1上设有两个定位套2，两个定位套2上均安装有转动轴8，两个转动轴8相对的一端依次安装有外紧齿轮箱10及内紧齿轮箱14，外紧齿轮定位箱上设有外紧机构，内紧齿轮定位箱上设有内紧机构。
转动轴8定与定位套2接触处配有轴承，降低转动轴8定与定位套2接触处的摩擦阻力。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，这里就不再赘述。
实施例4：
参见图1～2，一种用于数控车床的圆筒夹具，包括车床主梁1，车床主梁1上设有两个定位套2，两个定位套2上均安装有转动轴8，两个转动轴8相对的一端依次安装有外紧齿轮箱10及内紧齿轮箱14，外紧齿轮定位箱上设有外紧机构，内紧齿轮定位箱上设有内紧机构。
外紧螺杆18与内紧螺杆16的螺纹旋向相反，由于螺杆旋向相反，因此在内紧转柄3与外紧转柄5同向转动时，外紧螺杆18与内紧螺杆16上的外紧螺母17与内紧螺母15移动方向相反，即可实现同向转动内紧转柄3与外紧转柄5可快速夹紧或放开圆筒工件，无需反转外紧转柄5再正转内紧转柄3进行锁紧。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，这里就不再赘述。
实施例5：
参见图1～2，一种用于数控车床的圆筒夹具，包括车床主梁1，车床主梁1上设有两个定位套2，两个定位套2上均安装有转动轴8，两个转动轴8相对的一端依次安装有外紧齿轮箱10及内紧齿轮箱14，外紧齿轮定位箱上设有外紧机构，内紧齿轮定位箱上设有内紧机构。
外紧夹板12及内紧顶板13背离转动轴8的一面为弧形面，外紧夹板12及内紧顶板13与圆筒工件弧形面完美贴合，增大外紧夹板12及内紧顶板13与圆筒工件的接触面积，进而增大外紧夹板12及内紧顶板13与圆筒工件间的摩擦阻力，防止圆筒工件在进行转动。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，这里就不再赘述。
实施例6：
参见图1～2，一种用于数控车床的圆筒夹具，包括车床主梁1，车床主梁1上设有两个定位套2，两个定位套2上均安装有转动轴8，两个转动轴8相对的一端依次安装有外紧齿轮箱10及内紧齿轮箱14，外紧齿轮定位箱上设有外紧机构，内紧齿轮定位箱上设有内紧机构。
两个定位套2上安装的转动轴8其中一个转动轴8上安装有传动齿轮7，便于数控车床的传动机构带动一个传动轴进行转动。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，这里就不再赘述。
实施例7：
参见图1～2，一种用于数控车床的圆筒夹具，包括车床主梁1，车床主梁1上设有两个定位套2，两个定位套2上均安装有转动轴8，两个转动轴8相对的一端依次安装有外紧齿轮箱10及内紧齿轮箱14，外紧齿轮定位箱上设有外紧机构，内紧齿轮定位箱上设有内紧机构。
车床主梁1上设有滑槽，两个定位套2其中一个底部设有螺纹孔，螺纹孔内旋合有锁紧螺钉19，定位套2底部嵌入在车床主梁1滑槽内，便于一个定位套2进行移动，对不同长度的圆筒进行固定。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，这里就不再赘述。
如上即为本发明的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于数控车床的圆筒夹具，包括车床主梁(1)，其特征在于：所述车床主梁(1)上设有两个定位套(2)，两个所述定位套(2)上均安装有转动轴(8)，两个所述转动轴(8)相对的一端依次安装有外紧齿轮箱(10)及内紧齿轮箱(14)，所述外紧齿轮定位箱上设有外紧机构，所述内紧齿轮定位箱上设有内紧机构；
所述外紧机构包括外紧转轴(6)，所述转动轴(8)设有沿其轴线横向贯穿其的穿孔，所述外紧转轴(6)安装在转动轴(8)穿孔内，所述外紧转轴(6)一端伸入外紧齿轮箱(10)与外紧主动锥齿轮(9)连接，另外一端与外紧转柄(5)连接，所述外紧主动锥齿轮(9)与多个外紧从动锥齿轮(11)啮合，所述外紧从动锥齿轮(11)的轴线上安装有外紧螺杆(18)，所述外紧螺杆(18)穿出外紧齿轮箱(10)安装在外紧定位筒(24)内，所述外紧螺杆(18)伸入外紧定位筒(24)的杆体上套有与其螺纹相匹配的外紧螺母(17)，所述外紧定位筒(24)背离齿轮箱的开口处设有外紧夹板(12)，所述外紧夹板(12)与其对应外紧定位筒(24)内的外紧螺母(17)相连接；
所述内紧机构包括内紧转轴(4)，所述外紧转轴(6)设有沿其轴线横向贯穿其的轴孔，所述内紧转轴(4)安装在外紧转轴(6)轴孔内，所述内紧转轴(4)一端伸入内紧齿轮箱(14)内与内紧主动锥齿轮(21)连接，另外一端与内紧转柄(3)连接，所述内紧主动锥齿轮(21)与多个内紧从动锥齿轮(22)啮合，所述内紧从动锥齿轮(22)的轴线上安装有内紧螺杆(16)，所述内紧螺杆(16)穿出内紧齿轮箱(14)安装在内紧定位筒(23)内，所述内紧螺杆(16)伸入内紧定位筒(23)的杆体上套有与其螺纹相匹配的内紧螺母(15)，所述内紧定位筒(23)背离齿轮箱的开口处设有内紧顶板(13)，所述内紧顶板(13)与其对应内紧定位筒(23)内的内紧螺母(15)相连接，所述外紧主动锥齿轮(9)及内紧主动锥齿轮(21)的轴线与转动轴(8)的轴线在同一根直线上；
两个所述定位套(2)上安装的转动轴(8)其中一个转动轴(8)上安装有传动齿轮(7)。
2.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的圆筒夹具，其特征在于：所述转动轴(8)定与定位套(2)接触处配有轴承。
3.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的圆筒夹具，其特征在于：所述外紧螺杆(18)与内紧螺杆(16)的螺纹旋向相反。
4.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的圆筒夹具，其特征在于：所述外紧夹板(12)及内紧顶板(13)背离转动轴(8)的一面为弧形面。
5.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的圆筒夹具，其特征在于：所述车床主梁(1)上设有滑槽，两个所述定位套(2)其中一个底部设有螺纹孔，所述螺纹孔内旋合有锁紧螺钉(19)，所述定位套(2)底部嵌入在车床主梁(1)滑槽内。
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