CN109530729A - 一种数控车床工件装夹装置及中间驱动数控双头车床车具 - Google Patents

一种数控车床工件装夹装置及中间驱动数控双头车床车具 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数控车床工件装夹装置及中间驱动数控双头车床车具,其中的工件装夹装置包括轴承安装座、弹性卡套、拉套、弹性部件、定位盘及限位盘;定位盘、弹性卡套、拉套及限位盘沿轴承安装座轴向依次设置;安装时,氮气弹簧推动拉套将弹性卡套向安装座第一内孔的小径端移动,弹性卡套在受到第一内孔内锥面作用,径向收缩锁紧工件。拆卸时,通过向拉套施力,拉套推动氮气弹簧压缩以及弹性夹套向第一内孔的大径端移动,弹性夹套对工件的径向夹紧力消失,此时取下工件。本发明解决了现有中间驱动双头数控机床采用手动夹紧结构效率低,难以满足实际加工需要的技术问题,能够配合机械手及顶杆实现自动上下料,提升了实际生产过程的自动化程度。

Description

一种数控车床工件装夹装置及中间驱动数控双头车床车具
技术领域
本发明涉及一种数控车床工件装夹装置及中间驱动数控双头车床车具。
背景技术
车床由于其能够对轴、盘、环等多种类型工件进行多种工序加工,常用于加工工件的内外回转表面、端面和各种内外螺纹。但是对于两端同轴度要求较高的较长棒料或管类零件,用普通车床或数控车床来加工难以保证其精度质量。为此,中间驱动双头数控车床应运而生,中间驱动双头数控车床的特点是大通孔主轴箱布置在中间,左右各一个刀架,可同时车削工件的两端。此种加工方式能够在不拆卸零件的情况下,同时加工棒料两端,保证工件两端具有较高的同轴度,以满足实际加工需求。
当前中间驱动双头数控机床,对于主轴箱中的工件装夹装置部分,如果要用液压力自动夹紧工件,须增加配油装置,由于主轴箱的宽度限制,很难增加上配油装置,故此种布局的机床基本上都是采用手动夹紧三爪卡盘形式的夹紧方式,而现在生产高效的加工要求下,手动进行夹紧已不能满足实际加工需要,故急需结构简单、满足机床主轴箱宽度限制、操作性强的中间驱动夹具满足此种加工生产需求。
发明内容
为了解决现有中间驱动双头数控机床采用手动夹紧结构效率低,难以满足实际加工需要的技术问题,本发明提供一种数控车床工件装夹装置及中间驱动数控双头车床车具。
本发明的技术解决方案如下:
一种数控车床工件装夹装置,其特殊之处在于:包括轴承安装座23、弹性卡套5、拉套7、弹性部件6及定位盘4;
所述定位盘4、弹性卡套5、拉套7沿轴承安装座23轴向依次设置,且定位盘4、弹性卡套5及拉套7的轴向分别设置有内孔,各内孔互相连通形成工件安装孔;
所述轴承安装座23沿轴向从一端至另一端依次设置有相连通的第一内孔、第二内孔及第三内孔;所述第一内孔为圆锥孔,圆锥孔的小径端与第二内孔相接,第二内孔的直径大于圆锥孔大端的直径;
所述定位盘4位于轴承安装座23的外侧,与轴承安装座23固定连接;
所述弹性卡套5安装在第一内孔处;所述弹性卡套5的外壁面为与第一内孔相适配的圆锥面,内壁面为与工件3相适配的圆柱面;沿弹性卡套5的外壁面还设置有环形槽51,所述环形槽51与弹性卡套5同轴;所述环形槽51的一侧为弹性卡套的大径段52,另一侧为弹性卡套的小径段53,沿弹性卡套的大径段52端面朝向弹性卡套的小径段53设置有一组第一开口槽54,沿弹性卡套的小径段53端面朝向弹性卡套的大径段52设置有一组第二开口槽55,第一开口槽54与第二开口槽55位置相互错开;
所述弹性卡套的大径段52与第一内孔相配合,弹性卡套5朝向第一内孔小径段运动时,弹性卡套的大径段52径向收缩夹紧工件3;弹性卡套5朝向第一内孔大径段运动时,弹性卡套的大径段52松开工件3;
所述环形槽51及弹性卡套的小径段用于与拉套7连接;所述拉套7设置在第二内孔处,所述拉套7的轴向长度小于第二内孔的轴向长度;所述拉套7的内壁设置有环形卡位槽71;所述弹性卡套的小径段53依靠第二开口槽55径向收缩安装于环形卡位槽71内,与环形卡位槽71卡接;
所述拉套7与弹性卡套5连接的一端圆周设置有至少三个第一弹性部件安装孔,所述轴承安装座23与第一弹性部件安装孔相对处还设置有与第一弹性部件安装孔一一对应的第二弹性部件安装孔;
所述弹性部件6的数量与第一弹性部件安装孔的数量相同,并与第一弹性部件安装孔和第二弹性部件安装孔一一对应安装,弹性部件6的一端位于第一弹性部件安装孔内,另一端位于第二弹性部件安装孔内,且第一弹性部件安装孔和第二弹性部件安装孔的长度之和小于弹性部件6未受压状态下的长度。
进一步地,为了防止拉套7顶出,工件装夹装置还包括限位盘8,所述限位盘8的中心具有供工件穿过的内孔;所述轴承安装座23上设置有第三内孔,所述第三内孔与第二内孔相邻并相通;所述限位盘8设置在第三内孔中,与轴承安装座23固定连接,对拉套7起轴向限位作用。
进一步地,所述弹性部件6为氮气弹簧。
进一步地,所述第一开口槽54沿弹性卡套5的轴向开口至环形槽51;
所述第二开口槽55沿弹性卡套5的轴向开口至弹性卡套的大径段52的中部。
同时,本发明还提供了一种中间驱动数控双头车床车具,包括左数控刀架1、右数控刀架17及主轴箱,所述左数控刀架1、右数控刀架17分别位于主轴箱的左右两侧;所述主轴箱包括箱体18、传动装置及工件装夹装置,所述工件装夹装置位于箱体18内,所述传动装置用于带动工件装夹装置进行回转运动;其特殊之处在于:
所述工件装夹装置包括轴承安装座23、弹性卡套5、拉套7、弹性部件6及定位盘4;
所述定位盘4、弹性卡套5、拉套7沿轴承安装座23轴向依次设置,且定位盘4、弹性卡套5及拉套7的轴向分别设置有内孔,各内孔互相连通形成工件安装孔;
所述轴承安装座23沿轴向从一端至另一端依次设置有相连通的第一内孔、第二内孔及第三内孔;所述第一内孔为圆锥孔,圆锥孔的小径端与第二内孔相接,第二内孔的直径大于圆锥孔大端的直径;
所述定位盘4位于轴承安装座23的外侧,与轴承安装座23固定连接;
所述弹性卡套5安装在第一内孔处;所述弹性卡套5的外壁面为与第一内孔相适配的圆锥面,内壁面为与工件3相适配的圆柱面;沿弹性卡套5的外壁面还设置有环形槽51,所述环形槽51与弹性卡套5同轴;所述环形槽51的一侧为弹性卡套的大径段52,另一侧为弹性卡套的小径段53,沿弹性卡套的大径段52端面朝向弹性卡套的小径段53设置有一组第一开口槽54,沿弹性卡套的小径段53端面朝向弹性卡套的大径段52设置有一组第二开口槽55,第一开口槽54与第二开口槽55位置相互错开;
所述弹性卡套的大径段52与第一内孔相配合,弹性卡套5朝向第一内孔小径段运动时,弹性卡套的大径段52径向收缩夹紧工件3;弹性卡套5朝向第一内孔大径段运动时,弹性卡套的大径段52松开工件3;
所述环形槽51及弹性卡套的小径段用于与拉套7连接;所述拉套7设置在第二内孔处,所述拉套7的轴向长度小于第二内孔的轴向长度;所述拉套7的内壁设置有环形卡位槽71;所述弹性卡套的小径段53依靠第二开口槽55径向收缩安装于环形卡位槽71内,与环形卡位槽71卡接;
所述拉套7与弹性卡套5连接的一端圆周设置有至少三个第一弹性部件安装孔,所述轴承安装座23与第一弹性部件安装孔相对处还设置有与第一弹性部件安装孔一一对应的第二弹性部件安装孔;
所述弹性部件6的数量与第一弹性部件安装孔的数量相同,并与第一弹性部件安装孔和第二弹性部件安装孔一一对应安装,弹性部件6的一端位于第一弹性部件安装孔内,另一端位于第二弹性部件安装孔内,且第一弹性部件安装孔和第二弹性部件安装孔的长度之和小于弹性部件6未受压状态下的长度。
进一步地,为了防止拉套7顶出,工件装夹装置还包括限位盘8,所述限位盘8的中心具有供工件穿过的内孔;所述轴承安装座23上设置有第三内孔,所述第三内孔与第二内孔相邻并相通;所述限位盘8设置在第三内孔中,与轴承安装座23固定连接,对拉套7起轴向限位作用。
所述右数控刀架17安装有顶杆30和刀具,所述刀具用于对工件3进行加工,所述顶杆能够从第三内孔伸入第二内孔对拉套7施加推力。
进一步地,所述弹性部件6为氮气弹簧。
进一步地,所述第一开口槽54沿弹性卡套5的轴向开口至环形槽51;
所述第二开口槽55沿弹性卡套5的轴向开口至弹性卡套的大径段52的中部。
进一步地,所述传动装置包括一级传动组件及二级传动组件;
所述一级传动组件位于工件装夹装置的下方,所述一级传动组件包括第一齿轮9、中间轴11、第一间隔环26、第二间隔环12、第一轴承25、第二轴承28、第一轴承压盖24及第二轴承压盖10;
所述中间轴11两端的直径小于中部的直径,所述第一齿轮9、第一间隔环26及第二间隔环12套装在中间轴11的中部,所述第一间隔环26及第二间隔环12用于定位第一齿轮9的轴向位置;所述第一轴承25及第二轴承28位于中间轴11的两端,所述第一齿轮9、中间轴11、第一间隔环26及第二间隔环12的组合件依靠第一轴承25和第二轴承28安装于箱体18的底部,且第一齿轮9的部分传动齿露出箱体18;
所述第一轴承压盖24及第二轴承压盖10分别位于第一轴承25、第二轴承28的两端,并固定在箱体18上;
所述二级传动组件包括第二齿轮21、第三轴承20、第四轴承32、第三轴承压盖19、第四轴承内密封件15、第四轴承外密封件14、大端盖13及锁紧螺母31;
所述轴承安装座23通过第三轴承20及第四轴承32安装于箱体18内,其中的第三轴承20设置在轴承安装座23靠近定位盘4的一端;
所述第二齿轮21套装在轴承安装座23的外侧,与轴承安装座23通过键22连接,并与下方的第一齿轮9相啮合;
所述第三轴承20、第四轴承32套装于轴承安装座23的外侧且位于第二齿轮21的两侧;
所述轴承安装座23通过第三轴承20及第四轴承32安装于箱体18内,其中的第三轴承20设置在轴承安装座23靠近定位盘4的一端;
所述第三轴承压盖19设置在第三轴承20的一端,配合箱体18及轴承安装座23对第三轴承20起到压紧定位密封的作用;
所述第四轴承内密封件15设置在第四轴承32外密封件14的外侧,并套装在轴承安装座23上,用于第四轴承外密封件14的安装;
所述大端盖13设置在第四轴承外密封件14的外侧,与箱体18固定连接,大端盖13对第四轴承外密封件14起到轴向定位作用;
所述锁紧螺母31设置在第四轴承内密封件15的外侧,与轴承安装座23螺纹连接,用于第四轴承内密封件15的轴向固定。
进一步地,所述第一轴承25及第二轴承28为圆锥滚子轴承。
进一步地,所述第三轴承20及第四轴承32为角接触球轴承。
进一步地,所述轴承安装座23与第三轴承压盖19之间设有第一回形密封结构;
所述第四轴承内密封件15与第四轴承外密封件14之间设有第二回形密封结构;
所述第四轴承内密封件15与轴承安装座23之间设置有第一密封圈29;
所述第二轴承压盖10与箱体18之间设置有第二密封圈27。
本发明与现有技术相比,有益效果是:
1、本发明所提出的中间驱动数控双头车床车具,采用以轴承安装座、弹性卡套、拉套、弹性部件、定位盘及限位盘所组成的工件装夹装置,该工件装夹装置利用弹性卡套的特殊结构,将弹性卡套与拉套、轴承安装座及右数控刀架相配合,能够在不增加配油装置的情况下,实现工件的自动夹紧与松开,提高实际生产效率,满足机床主轴箱宽度限制。
2、本发明所提出的中间驱动数控双头车床车具,传动装置采用一级传动组件和二级传动组件,一级传动组件和二级传动组件是竖向布置的,能够满足主轴箱宽度限制要求。
3、本发明所提出的中间驱动数控双头车床车具,能够与机械手配合,通过机械手装、取工件,实现自动上下料,能够提升实际生产过程的自动化程度。
4、本发明所提出的中间驱动数控双头车床车具,使用氮气弹簧、弹性卡套及拉套的组合结构,能够有效的解决液压配油机构所带来的结构复杂化问题,且氮气弹簧能够根据压紧力的需求,调整压缩量即可完成,实现相对简单易行。
5、本发明所提出的中间驱动数控双头车床车具,结构简单,明了,可靠性高。
附图说明
图1所示为本发明实施例中间驱动数控双头车床车具夹紧工件时的状态图;
图2所示为本发明实施例中间驱动数控双头车床车具松开工件时的状态图;
图3所示为本发明实施例弹性卡套的结构图。
附图中标记为:1-左数控刀架;2-左车刀;3-工件;4-定位盘;5-弹性卡套;51-环形槽;52-弹性卡套的大径段;53-弹性卡套的小径段;54-第一开口槽;55-第二开口槽;6-弹性部件;7-拉套;71-环形卡位槽;8-限位盘;9-第一齿轮;10-第二轴承压盖;11-中间轴;12-第二间隔环;13-大端盖;14-第四轴承外密封件;15-第四轴承内密封件;16-右车刀;17-右数控刀架;18-箱体;19-第三轴承压盖;20-第三轴承;21-第二齿轮;22-键;23-轴承安装座;24-第一轴承压盖;25-第一轴承;26-第一间隔环;27-第二密封圈;28-第二轴承;29-第一密封圈;30-顶杆;31-锁紧螺母;32-第四轴承。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明。
如图1-3所示,本发明中间驱动数控双头车床车具,包括左数控刀架1、右数控刀架17及主轴箱,左数控刀架1、右数控刀架17分别位于主轴箱的左右两侧;主轴箱包括箱体18、传动装置及工件装夹装置。
工件装夹装置包括轴承安装座23、弹性卡套5、拉套7、弹性部件6、定位盘4及限位盘8;定位盘4、弹性卡套5、拉套7及限位盘8沿轴承安装座23轴向依次设置,且定位盘4、弹性卡套5、拉套7及限位盘8的轴向分别设置有内孔,各内孔互相连通形成工件安装孔;轴承安装座23沿轴向从一端至另一端依次设置有相连通的第一内孔、第二内孔及第三内孔;所述第一内孔为圆锥孔,圆锥孔的小径端与第二内孔相接,第二内孔的直径大于圆锥孔大端的直径,第三内孔的直径大于第二内孔的直径;定位盘4位于轴承安装座23的外侧,与轴承安装座23固定连接;弹性卡套5安装在第一内孔处,弹性卡套5的外壁面为与第一内孔相适配的圆锥面,内壁面为与工件相适配的圆柱面。弹性卡套5的外壁面还设置有环形槽51,环形槽51与弹性卡套5同轴;环形槽51的一侧为弹性卡套的大径段52,另一侧为弹性卡套的小径段53,沿弹性卡套的大径段52端面朝向弹性卡套的小径段53设置有一组第一开口槽54,第一开口槽54沿弹性卡套5的轴向开口至环形槽51;沿弹性卡套的小径段53端面朝向弹性卡套的大径段52也设置有一组第二开口槽55,第二开口槽55沿弹性卡套5的轴向开口至弹性卡套的大径段52的中部;第一开口槽54与第二开口槽55位置相互错开;弹性卡套的大径段52与第一内孔相配合,弹性卡套朝向第一内孔小径段运动时,弹性卡套的大径段52径向收缩夹紧工件;弹性卡套朝向第一内孔大径段运动时,弹性卡套的大径段52松开工件;环形槽51及弹性卡套的小径段53用于与拉套7连接;拉套7设置在第二内孔处,拉套7的轴向长度小于第二内孔的轴向长度;拉套7的的内壁设置有环形卡位槽71;弹性卡套的小径段53依靠第二开口槽55径向收缩安装于环形卡位槽71内,与环形卡位槽71卡接;拉套7与弹性卡套5连接的一端圆周设置有至少三个第一弹性部件安装孔,轴承安装座23与第一弹性部件安装孔相对处还设置有与第一弹性部件安装孔一一对应的第二弹性部件安装孔;弹性部件6的数量与第一弹性部件安装孔的数量相同,并与第一弹性部件安装孔和第二弹性部件安装孔一一对应安装,弹性部件6的一端位于第一弹性部件安装孔内,另一端位于第二弹性部件安装孔内,且第一弹性部件安装孔和第二弹性部件安装孔的长度之和小于弹性部件6未受压状态下的长度;限位盘8设置在第三内孔中,与轴承安装座23固定连接,对拉套7起轴向限位作用;右数控刀架17具有多个工位,安装有顶杆和刀具,刀具用于对工件进行加工,顶杆能够从第三内孔伸入第二内孔对拉套7施加推力。弹性部件6为氮气弹簧。
传动装置包括一级传动组件及二级传动组件;所述一级传动组件包括第一齿轮9、中间轴11、第一间隔环26、第二间隔环12、第一轴承25、第二轴承28、第一轴承压盖24及第二轴承压盖10;中间轴11两端的直径小于中部的直径,第一齿轮9、第一间隔环26及第二间隔环12套装在中间轴11的中部,所述第一间隔环26及第二间隔环12用于定位第一齿轮9的轴向位置,保证齿轮啮合正确;第一轴承25及第二轴承28位于中间轴11的两端,第一齿轮9、中间轴11、第一间隔环26及第二间隔环12的组合件依靠第一轴承25和第二轴承28安装于箱体18的底部,且第一齿轮9的部分传动齿露出箱体18用于输入动力源,动力源可以源自电机;第一轴承压盖24及第二轴承压盖10分别位于第一轴承25、第二轴承28的两端,并固定在箱体18上;二级传动组件包括第二齿轮21、第三轴承20、第四轴承32、第三轴承压盖19、第四轴承内密封件15、第四轴承外密封件14、大端盖13及锁紧螺母31;第二齿轮21套装在轴承安装座23的外侧,与轴承安装座23通过键22连接,并与下方的第一齿轮9相啮合;第三轴承20、第四轴承32套装于轴承安装座23的外侧且位于第二齿轮21的两侧;轴承安装座23通过第三轴承20及第四轴承32安装于箱体18内,其中的第三轴承20设置在轴承安装座23靠近定位盘4的一端;第三轴承压盖19设置在第三轴承20的一端,配合箱体18及轴承安装座23对第三轴承20起到压紧定位密封的作用;第四轴承外密封件14设置在第四轴承32的一端,对第四轴承起到密封作用;第四轴承内密封件15设置在第四轴承32外密封件14的外侧,并套装在轴承安装座23上,用于第四轴承外密封件14的安装;大端盖13设置在第四轴承外密封件14的外侧,与箱体18固定连接,大端盖13对第四轴承外密封件14起到轴向定位作用;锁紧螺母31设置在第四轴承内密封件15的外侧,与轴承安装座23螺纹连接,用于第四轴承内密封件15的轴向固定。第一轴承25及第二轴承28为圆锥滚子轴承。第三轴承20及第四轴承32为角接触球轴承。轴承安装座23与第三轴承压盖19之间还设有第一回形密封结构;第四轴承内密封件15与第四轴承外密封件14之间还设有第二回形密封结构;第四轴承内密封件15与轴承安装座23之间设置有第一密封圈29;第二轴承压盖10与箱体18之间设置有第二密封圈27。
本发明的工作状态描述如下:
如图1,在加工状态,工件3安装于工件装夹装置内,工件3穿过定位盘4,与定位盘4端面接触起到端面定位效果,后通过弹性卡套5和拉套7的内孔。弹性卡套5与拉套7通过端面接触,在没有外力作用下时,氮气弹簧推动拉套7将弹性卡套5向右侧,弹性卡套5在受到轴承安装座23第一内孔的内锥面作用,径向收缩锁紧工件3。工件3定位夹紧完成后,装有左车刀2的左数控刀架1与安装有右车刀16的右数控刀架17移动至工件3加工区域进行车削加工。
如图2所示,加工完成后,安装有顶杆30的右数控刀架17移动至特定位置,右数控刀架17的顶杆30推动拉套7向左移动,拉套7推动氮气弹簧压缩以及弹性夹套5左移,由于弹性夹套5径向压紧力减小,径向尺寸增大,弹性夹套5对工件3的径向夹紧力消失,此时取下工件3。
重新装上工件3后,右数控刀架17带着顶杆29退回原位,顶杆28脱离拉套7,拉套7在氮气弹簧6的驱动下右移,再次拉紧弹性卡套5,锁紧工件3。

Claims (10)

1.一种数控车床工件装夹装置,其特征在于:包括轴承安装座(23)、弹性卡套(5)、拉套(7)、弹性部件(6)及定位盘(4);
所述定位盘(4)、弹性卡套(5)、拉套(7)沿轴承安装座(23)轴向依次设置,且定位盘(4)、弹性卡套(5)及拉套(7)的轴向分别设置有内孔,各内孔互相连通形成工件安装孔;
所述轴承安装座(23)沿轴向从一端至另一端依次设置有相连通的第一内孔、第二内孔及第三内孔;所述第一内孔为圆锥孔,圆锥孔的小径端与第二内孔相接,第二内孔的直径大于圆锥孔大端的直径;
所述定位盘(4)位于轴承安装座(23)的外侧,与轴承安装座(23)固定连接;
所述弹性卡套(5)安装在第一内孔处;所述弹性卡套(5)的外壁面为与第一内孔相适配的圆锥面,内壁面为与工件(3)相适配的圆柱面;沿弹性卡套(5)的外壁面还设置有环形槽(51),所述环形槽(51)与弹性卡套(5)同轴;所述环形槽(51)的一侧为弹性卡套的大径段(52),另一侧为弹性卡套的小径段(53),沿弹性卡套的大径段(52)端面朝向弹性卡套的小径段(53)设置有一组第一开口槽(54),沿弹性卡套的小径段(53)端面朝向弹性卡套的大径段(52)设置有一组第二开口槽(55),第一开口槽(54)与第二开口槽(55)位置相互错开;
所述弹性卡套的大径段(52)与第一内孔相配合,弹性卡套(5)朝向第一内孔小径段运动时,弹性卡套的大径段(52)径向收缩夹紧工件(3);弹性卡套(5)朝向第一内孔大径段运动时,弹性卡套的大径段(52)松开工件(3);
所述环形槽(51)及弹性卡套的小径段用于与拉套(7)连接;所述拉套(7)设置在第二内孔处,所述拉套(7)的轴向长度小于第二内孔的轴向长度;所述拉套(7)的内壁设置有环形卡位槽(71);所述弹性卡套的小径段(53)依靠第二开口槽(55)径向收缩安装于环形卡位槽(71)内,与环形卡位槽(71)卡接;
所述拉套(7)与弹性卡套(5)连接的一端圆周设置有至少三个第一弹性部件安装孔,所述轴承安装座(23)与第一弹性部件安装孔相对处还设置有与第一弹性部件安装孔一一对应的第二弹性部件安装孔;
所述弹性部件(6)的数量与第一弹性部件安装孔的数量相同,并与第一弹性部件安装孔和第二弹性部件安装孔一一对应安装,弹性部件(6)的一端位于第一弹性部件安装孔内,另一端位于第二弹性部件安装孔内,且第一弹性部件安装孔和第二弹性部件安装孔的长度之和小于弹性部件(6)未受压状态下的长度。
2.根据权利要求1所述的数控车床工件装夹装置,其特征在于:
还包括限位盘(8),所述限位盘(8)的中心具有供工件穿过的内孔;
所述轴承安装座(23)上设置有第三内孔,所述第三内孔与第二内孔相邻并相通;
所述限位盘(8)设置在第三内孔中,与轴承安装座(23)固定连接,对拉套(7)起轴向限位作用。
3.根据权利要求1或2所述的数控车床工件装夹装置,其特征在于:
所述弹性部件(6)为氮气弹簧。
4.根据权利要求3所述的数控车床工件装夹装置,其特征在于:
所述第一开口槽(54)沿弹性卡套(5)的轴向开口至环形槽(51);
所述第二开口槽(55)沿弹性卡套(5)的轴向开口至弹性卡套大径段(52)的中部。
5.一种中间驱动数控双头车床车具,包括左数控刀架(1)、右数控刀架(17)及主轴箱,所述左数控刀架(1)、右数控刀架(17)分别位于主轴箱的左右两侧;所述主轴箱包括箱体(18)、传动装置及工件装夹装置,所述工件装夹装置位于箱体(18)内,所述传动装置用于带动工件装夹装置进行回转运动;其特征在于:
所述工件装夹装置包括轴承安装座(23)、弹性卡套(5)、拉套(7)、弹性部件(6)及定位盘(4);
所述定位盘(4)、弹性卡套(5)、拉套(7)沿轴承安装座(23)轴向依次设置,且定位盘(4)、弹性卡套(5)及拉套(7)的轴向分别设置有内孔,各内孔互相连通形成工件安装孔;
所述轴承安装座(23)沿轴向从一端至另一端依次设置有相连通的第一内孔、第二内孔及第三内孔;所述第一内孔为圆锥孔,圆锥孔的小径端与第二内孔相接,第二内孔的直径大于圆锥孔大端的直径;
所述定位盘(4)位于轴承安装座(23)的外侧,与轴承安装座(23)固定连接;
所述弹性卡套(5)安装在第一内孔处;所述弹性卡套(5)的外壁面为与第一内孔相适配的圆锥面,内壁面为与工件(3)相适配的圆柱面;沿弹性卡套(5)的外壁面还设置有环形槽(51),所述环形槽(51)与弹性卡套(5)同轴;所述环形槽(51)的一侧为弹性卡套的大径段(52),另一侧为弹性卡套的小径段(53),沿弹性卡套的大径段(52)端面朝向弹性卡套的小径段(53)设置有一组第一开口槽(54),沿弹性卡套的小径段(53)端面朝向弹性卡套的大径段(52)设置有一组第二开口槽(55),第一开口槽(54)与第二开口槽(55)位置相互错开;
所述弹性卡套的大径段(52)与第一内孔相配合,弹性卡套(5)朝向第一内孔小径段运动时,弹性卡套的大径段(52)径向收缩夹紧工件(3);弹性卡套(5)朝向第一内孔大径段运动时,弹性卡套的大径段(52)松开工件(3);
所述环形槽(51)及弹性卡套的小径段用于与拉套(7)连接;所述拉套(7)设置在第二内孔处,所述拉套(7)的轴向长度小于第二内孔的轴向长度;所述拉套(7)的内壁设置有环形卡位槽(71);所述弹性卡套的小径段(53)依靠第二开口槽(55)径向收缩安装于环形卡位槽(71)内,与环形卡位槽(71)卡接;
所述拉套(7)与弹性卡套(5)连接的一端圆周设置有至少三个第一弹性部件安装孔,所述轴承安装座(23)与第一弹性部件安装孔相对处还设置有与第一弹性部件安装孔一一对应的第二弹性部件安装孔;
所述弹性部件(6)的数量与第一弹性部件安装孔的数量相同,并与第一弹性部件安装孔和第二弹性部件安装孔一一对应安装,弹性部件(6)的一端位于第一弹性部件安装孔内,另一端位于第二弹性部件安装孔内,且第一弹性部件安装孔和第二弹性部件安装孔的长度之和小于弹性部件(6)未受压状态下的长度;
所述右数控刀架(17)安装有顶杆(30)和刀具,所述刀具用于对工件(3)进行加工,所述顶杆(30)能够从第三内孔伸入第二内孔对拉套(7)施加推力。
6.根据权利要求5所述的中间驱动数控双头车床车具,其特征在于:
所述工件装夹装置还包括限位盘(8),所述限位盘(8)的中心具有供工件穿过的内孔;
所述轴承安装座(23)上设置有第三内孔,所述第三内孔与第二内孔相邻并相通;
所述限位盘(8)设置在第三内孔中,与轴承安装座(23)固定连接,对拉套(7)起轴向限位作用。
7.根据权利要求6所述的中间驱动数控双头车床车具,其特征在于:
所述弹性部件(6)为氮气弹簧。
8.根据权利要求7所述的中间驱动数控双头车床车具,其特征在于:
所述第一开口槽(54)沿弹性卡套(5)的轴向开口至环形槽(51);
所述第二开口槽(55)沿弹性卡套(5)的轴向开口至弹性卡套的大径段(52)的中部。
9.根据权利要求5至8任一所述的中间驱动数控双头车床车具,其特征在于:所述传动装置包括一级传动组件及二级传动组件;
所述一级传动组件位于工件装夹装置的下方,所述一级传动组件包括第一齿轮(9)、中间轴(11)、第一间隔环(26)、第二间隔环(12)、第一轴承(25)、第二轴承(28)、第一轴承压盖(24)及第二轴承压盖(10);
所述中间轴(11)两端的直径小于中部的直径,所述第一齿轮(9)、第一间隔环(26)及第二间隔环(12)套装在中间轴(11)的中部,所述第一间隔环(26)及第二间隔环(12)用于定位第一齿轮(9)的轴向位置;所述第一轴承(25)及第二轴承(28)位于中间轴(11)的两端,所述第一齿轮(9)、中间轴(11)、第一间隔环(26)及第二间隔环(12)的组合件依靠第一轴承(25)和第二轴承(28)安装于箱体(18)的底部,且第一齿轮(9)的部分传动齿露出箱体(18);
所述第一轴承压盖(24)及第二轴承压盖(10)分别位于第一轴承(25)、第二轴承(28)的两端,并固定在箱体(18)上;
所述二级传动组件包括第二齿轮(21)、第三轴承(20)、第四轴承(32)、第三轴承压盖(19)、第四轴承内密封件(15)、第四轴承外密封件(14)、大端盖(13)及锁紧螺母(31);
所述第二齿轮(21)套装在轴承安装座(23)的外侧,与轴承安装座(23)通过键(22)连接,并与下方的第一齿轮(9)相啮合;
所述第三轴承(20)、第四轴承(32)套装于轴承安装座(23)的外侧且位于第二齿轮(21)的两侧;
所述轴承安装座(23)通过第三轴承(20)及第四轴承(32)安装于箱体(18)内,其中的第三轴承(20)设置在轴承安装座(23)靠近定位盘(4)的一端;
所述第三轴承压盖(19)设置在第三轴承(20)的一端,配合箱体(18)及轴承安装座(23)对第三轴承(20)起到压紧定位密封的作用;
所述第四轴承外密封件(14)设置在第四轴承(32)的一端,对第四轴承起到密封作用;
所述第四轴承内密封件(15)设置在第四轴承外密封件(14)的外侧,并套装在轴承安装座(23)上,用于第四轴承外密封件(14)的安装;
所述大端盖(13)设置在第四轴承外密封件(14)的外侧,与箱体(18)固定连接,大端盖(13)对第四轴承外密封件(14)起到轴向定位作用;
所述锁紧螺母(31)设置在第四轴承内密封件(15)的外侧,与轴承安装座(23)螺纹连接,用于第四轴承内密封件(15)的轴向固定。
10.根据权利要求9所述的中间驱动数控双头车床车具,其特征在于:
所述第一轴承(25)及第二轴承(28)为圆锥滚子轴承;
所述第三轴承(20)及第四轴承(32)为角接触球轴承;
所述轴承安装座(23)与第三轴承压盖(19)之间设有第一回形密封结构;
所述第四轴承内密封件(15)与第四轴承外密封件(14)之间设有第二回形密封结构;
所述第四轴承内密封件(15)与轴承安装座(23)之间设置有第一密封圈(29);
所述第二轴承压盖(10)与箱体(18)之间设置有第二密封圈(27)。
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