CN109605064B - 切换式工件浮动支撑装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种切换式工件浮动支撑装置,安装于工作台上,包括支座、圆柱状的浮动支撑杆以及万向支撑块;支座顶部开设有竖直的穿孔,浮动支撑杆配合插接于穿孔中,其露出穿孔的端部上形成有球头;浮动支撑杆的圆周面上形成有一锁紧平面,支座的侧面开设有倾斜向上的斜向紧固孔,斜向紧固孔中设有用于固定浮动支撑杆的紧固件;万向支撑块的底部具有一柱状凸台,柱状凸台上设有球头容置槽,万向支撑块通过球头容置槽套装于球头上以实现万向旋转;万向支撑块的顶部具有用于支撑工件的支撑平面,侧面上形成有环状台阶部。本发明的切换式工件浮动支撑装置,可对平面工件和任意角度的斜面工件进行支撑,且可任意调节支撑的高度。

Description

切换式工件浮动支撑装置
技术领域
本发明涉及工件支撑装置技术领域,具体涉及一种可对平面工件和任意角度的斜面工件进行支撑的切换式工件浮动支撑装置。
背景技术
在机加工领域经常涉及在一定角度斜面加工工件问题,此时夹具或支撑装置需具有角度斜面以支撑工件。目前,为了实现斜面加工通常定制专用夹具、专用支撑装置或使用角度楔块搭建角度斜面。专用夹具、专用支撑装置的斜面角度往往单一,不能满足不同角度斜面的加工要求,若使用角度楔块搭建角度斜面,受楔块大小的影响,搭建所需角度斜面往往较复杂,并且在恶劣加工环境时角度斜面可靠性较差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种切换式工件浮动支撑装置,该支撑装置可对平面工件和任意角度的斜面工件进行支撑,且可根据需要任意调节支撑的高度。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种切换式工件浮动支撑装置,安装于工作台上,包括支座、圆柱状的浮动支撑杆以及万向支撑块;
所述支座顶部开设有竖直的穿孔,所述浮动支撑杆配合插接于所述穿孔中,其露出所述穿孔的端部上形成有球头;
所述浮动支撑杆的圆周面上形成有一锁紧平面,所述支座的侧面开设有与所述穿孔连通且倾斜向上的斜向紧固孔,所述斜向紧固孔的轴线与水平线之间的夹角为2-10°,所述斜向紧固孔中设有紧固件,所述紧固件的前端抵压于浮动支撑杆的锁紧平面上以将浮动支撑杆固定于所述穿孔中;
所述万向支撑块的底部具有一柱状凸台,所述柱状凸台上设有球头容置槽,所述万向支撑块通过所述球头容置槽套装于所述球头上以实现万向旋转;所述万向支撑块的顶部具有用于支撑工件的支撑平面,侧面上形成有环状台阶部;
所述浮动支撑杆露出所述穿孔的端部上还螺接有切换套筒,所述切换套筒的内圈与万向支撑块的柱状凸台相配合。
当转动所述切换套筒,使得切换套筒的顶端抵接于万向支撑块的台阶部上,万向支撑块被锁定,此时万向支撑块无法进行万向旋转,可以用于支撑平面工件;当转动所述切换套筒,使得切换套筒的顶端脱离万向支撑块的台阶部,万向支撑块被解锁,此时万向支撑块可以进行万向旋转,因此可以用来支撑任意角度的斜面工件。
进一步地,本发明中,所述切换套筒的内圈上还设有用于支撑所述柱状凸台的环状挡圈或若干个挡块。当切换套筒的顶端抵接于万向支撑块的台阶部上时,环状挡圈或挡块正好抵接于柱状凸台的底部,从而与切换套筒的内圈一道限制住万向支撑块,更好地支撑平面工件,提高支撑的稳定性。优选地,所述若干个挡块均匀分布于切换套筒的内圈。
进一步地,所述浮动支撑杆的底端连接有压簧。所述压簧所起的作用是:根据实际需要,自由调节支撑的高度。
进一步地,所述紧固件为紧固螺钉。
本发明中,斜向紧固孔自支座的侧面朝向穿孔的方向斜向上设置,其目的是,当紧固件固定浮动支撑杆时,浮动支撑杆受到紧固件向上的分力,从而更好地支撑工件,防止浮动支撑杆沿穿孔下滑。
进一步地,所述斜向紧固孔的轴线与水平线之间的夹角为3-8°。
进一步地,所述浮动支撑杆的外壁上和穿孔的内壁上均设有防滑纹。设置防滑纹的目的是增加浮动支撑杆与穿孔之间的摩擦力,更好地支撑工件。
进一步地,所述支座上开设有至少两个安装孔,所述支座通过所述安装孔安装于工作台上。
本发明的有益效果:
1、本发明的切换式工件浮动支撑装置,当转动所述切换套筒,使得切换套筒的顶端抵接于万向支撑块的台阶部上,万向支撑块被锁定,此时万向支撑块无法进行万向旋转,可以用于支撑平面工件;当转动所述切换套筒,使得切换套筒的顶端脱离万向支撑块的台阶部,万向支撑块被解锁,此时万向支撑块可以进行万向旋转,因此可以用来支撑任意角度的斜面工件。
2、本发明的切换式工件浮动支撑装置,可用于支撑平面工件和任意角度的斜面工件,且切换方式简单,使用便利。
3、本发明的切换式工件浮动支撑装置,支撑的高度可以调节,浮动支撑杆的固定方便,不会发生下滑,支撑十分稳定。
4、本发明的切换式工件浮动支撑装置,可安装于任何位置,只需提供匹配的安装孔即可,实用性好。
附图说明
图1是本发明一实施例的切换式工件浮动支撑装置的结构示意图;
图2是图1中A处的放大示意图;
图3是图1中切换式工件浮动支撑装置的剖面示意图;
图4是浮动支撑杆的受力分析图;
图中标号说明:100、支座;110、安装孔;120、穿孔;130、斜向紧固孔;
200、浮动支撑杆;210、切换套筒;220、锁紧平面;230、球头;
300、万向支撑块;310、支撑平面;320、柱状凸台;330、环状台阶部;
400、紧固螺钉;500、压簧;
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。
参照图1所示,本发明的切换式工件浮动支撑装置的一实施例,包括支座、圆柱状的浮动支撑杆以及万向支撑块。
具体的,支座的顶部开设有竖直的穿孔,穿孔的两侧各设有一安装孔,通过所述安装孔从而能够将支座固定于任何位置,例如工作台上。在其他实施方式中,安装孔的数量包括但不限于两个,其位置也可根据需要确定。
本实施例中,穿孔中设有一压簧。所述浮动支撑杆的一端插接于穿孔中,并与所述压簧连接,另一端露出穿孔,且露出所述穿孔的端部上形成有球头。其中,压簧所起的作用是:根据实际需要,自由调节支撑的高度。
浮动支撑杆的圆周面上形成有一锁紧平面,支座的侧面开设有与所述穿孔连通且倾斜向上的斜向紧固孔。斜向紧固孔中设有紧固件,所述紧固件的前端部抵压于浮动支撑杆的锁紧平面上,从而将浮动支撑杆固定于穿孔中。优选地,所述紧固件为紧固螺钉。
本发明中,斜向紧固孔自支座的侧面朝向穿孔的方向斜向上设置。参见图4,以斜向紧固孔的轴线与水平线之间的夹角为α,浮动支撑杆在竖直方向上受到的力为:Ff+Fs inα,其中Ff为浮动支撑杆与穿孔之间的静摩擦力,F为紧固件施加于浮动支撑杆上的压力。由此可知,斜向紧固孔斜向设置的目的是:当紧固件固定浮动支撑杆时,浮动支撑杆受到紧固件作于浮动支撑杆上的向上的分力,增加了浮动支撑杆在竖直方向上的受力,从而能够更好地支撑工件,防止浮动支撑杆沿穿孔下滑。
本发明中,优选地,斜向紧固孔的轴线与水平线之间的夹角α为2-10°,更优选的为3-8°。
进一步地,为提高浮动支撑杆受到的静摩擦力Ff,本发明中,在浮动支撑杆的外壁上和穿孔的内壁上均设有防滑纹,从而增加浮动支撑杆与穿孔之间的静摩擦力,以更好地支撑工件。
参见图3,万向支撑块的底部具有一柱状凸台,所述柱状凸台上设有球头容置槽,该万向支撑块通过所述球头容置槽套装于所述球头上,从而能够实现万向旋转。万向支撑块的顶部具有用于支撑工件的支撑平面,侧面上形成有环状台阶部。
浮动支撑杆露出穿孔的端部上还螺接有切换套筒,该切换套筒的内圈与万向支撑块的柱状凸台相适配。
当转动所述切换套筒,使得切换套筒的顶端抵接于万向支撑块的台阶部上,万向支撑块被锁定,此时万向支撑块无法进行万向旋转,可以用于支撑平面工件;当转动所述切换套筒,使得切换套筒的顶端脱离万向支撑块的台阶部,万向支撑块被解锁,此时万向支撑块可以进行万向旋转,因此可以用来支撑任意角度的斜面工件。
在一种实施方式中,切换套筒的内圈上还设有用于支撑所述柱状凸台的环状挡圈。当切换套筒的顶端抵接于万向支撑块的台阶部上时,环状挡圈或挡块正好抵接于柱状凸台的底部,从而与切换套筒的内圈一道限制住万向支撑块,更好地支撑平面工件,提高支撑的稳定性。在另一种实施方式中,切换套筒的内圈上设有若干个挡块,优选地,所述若干个挡块均匀分布于切换套筒的内圈。
本实施例的切换式工件浮动支撑装置,可通过旋转切换套筒的方式,来支撑平面工件和任意角度的斜面工件,切换方式简单,使用便利;其次,支撑的高度可以调节,浮动支撑杆的固定方便,不会发生下滑,支撑十分稳定。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例,本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换,均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (7)

1.一种切换式工件浮动支撑装置,安装于工作台上,其特征在于,包括支座、圆柱状的浮动支撑杆以及万向支撑块;
所述支座顶部开设有竖直的穿孔,所述浮动支撑杆配合插接于所述穿孔中,其露出所述穿孔的端部上形成有球头;
所述浮动支撑杆的圆周面上形成有一锁紧平面,所述支座的侧面开设有与所述穿孔连通且倾斜向上的斜向紧固孔,所述斜向紧固孔的轴线与水平线之间的夹角为2-10°,所述斜向紧固孔中设有紧固件,所述紧固件的前端抵压于浮动支撑杆的锁紧平面上以将浮动支撑杆固定于所述穿孔中;
所述万向支撑块的底部具有一柱状凸台,所述柱状凸台上设有球头容置槽,所述万向支撑块通过所述球头容置槽套装于所述球头上以实现万向旋转;所述万向支撑块的顶部具有用于支撑工件的支撑平面,侧面上形成有环状台阶部;
所述浮动支撑杆露出所述穿孔的端部上还螺接有切换套筒,所述切换套筒的内圈与万向支撑块的柱状凸台相配合;当转动所述切换套筒,使得切换套筒的顶端抵接于万向支撑块的台阶部上,此时万向支撑块被锁定;当转动所述切换套筒,使得切换套筒的顶端脱离万向支撑块的台阶部,此时万向支撑块被解锁。
2.如权利要求1所述的切换式工件浮动支撑装置,其特征在于,所述切换套筒的内圈上还设有用于支撑所述柱状凸台的环状挡圈或若干个挡块。
3.如权利要求1所述的切换式工件浮动支撑装置,其特征在于,所述浮动支撑杆的底端连接有压簧。
4.如权利要求1所述的切换式工件浮动支撑装置,其特征在于,所述紧固件为紧固螺钉。
5.如权利要求1所述的切换式工件浮动支撑装置,其特征在于,所述斜向紧固孔的轴线与水平线之间的夹角为3-8°。
6.如权利要求1所述的切换式工件浮动支撑装置,其特征在于,所述浮动支撑杆的外壁上和穿孔的内壁上均设有防滑纹。
7.如权利要求1所述的切换式工件浮动支撑装置,其特征在于,所述支座上开设有至少两个安装孔,所述支座通过所述安装孔安装于工作台上。
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