CN110814807B - 一种用于数控机床的金属管件加工固定装置 - Google Patents

一种用于数控机床的金属管件加工固定装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于数控机床的金属管件加工固定装置，包括机床本体，机床本体上固定有滑轨，滑轨上滑动连接有尾座，机床本体上横置定轴转动连接有主轴，尾座上定轴转动连接有副轴，主轴的外侧通过轴承套接有套筒一，副轴外侧通过轴承套接有与套筒一共用中心轴线的套筒二，套筒一和主轴之间设置有张紧机构，张紧机构包括主轴外侧壁上呈V字形的凹槽，套筒一上设置有与凹槽对应的阶梯通孔，阶梯通孔内套有导向筒，导向筒内部滑动内套有顶杆，顶杆一端通过弹簧连接导向筒的内部，顶杆另一端贯穿至导向筒的外部并且端头固定连接弧形压板。该种用于数控机床的金属管件加工固定装置对金属管件固定牢固，使用范围广，安全性高。

Description

一种用于数控机床的金属管件加工固定装置
技术领域
本发明涉及机械加工领域，具体为一种用于数控机床的金属管件加工固定装置。
背景技术
管件在生产成型后需要进行进一步的精加工才能用来生产产品。例如对其外表面进行打磨、除锈、抛光等，管件在加工时需要安装到设备上，现有的管件加工设备通常采用夹具夹持管件端部的外表面进行管件的固定，这样容易导致管件夹持不稳，对管件端部表面破坏较大，而且管件端部不能进行加工需要进行二次加工，导致加工程度不一致误差较大。
为解决上述问题，因此我们提出一种用于数控机床的金属管件加工固定装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于数控机床的金属管件加工固定装置，为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种用于数控机床的金属管件加工固定装置，包括机床本体，机床本体上固定有滑轨，滑轨上滑动连接有尾座，机床本体上横置定轴转动连接有主轴，尾座上定轴转动连接有与主轴共用中心轴线的副轴，主轴的外侧通过轴承套接有套筒一，副轴外侧通过轴承套接有与套筒一共用中心轴线的套筒二，套筒一和主轴之间设置有张紧机构，张紧机构包括主轴外侧壁上呈V字形的凹槽，套筒一上设置有与凹槽对应的阶梯通孔，阶梯通孔内套有导向筒，导向筒内部滑动内套有顶杆，顶杆一端通过弹簧连接导向筒的内部，顶杆另一端贯穿至导向筒的外部并且端头固定连接弧形压板，副轴和套筒二之间也设置有张紧机构，且两组张紧机构对称布置。
作为本发明的一种优选实施方式，主轴指向副轴的一端同轴固定有四角杆，副轴指向主轴的一端设置有与四角杆对应的四角孔。
作为本发明的一种优选实施方式，套筒二指向套筒一的一端通过键槽插接在套筒一内部。
作为本发明的一种优选实施方式，套筒一靠近机床本体的一端外侧面固定有挡板，套筒二靠近尾座的一端外侧面也固定有挡板。
作为本发明的一种优选实施方式，张紧机构中的凹槽不少于三组，三组所述凹槽沿主轴的圆周走向等间隔均布排列。
作为本发明的一种优选实施方式，阶梯通孔位于套筒一内壁的开口内径较小，导向筒滑动连接在阶梯通孔较小内径段内。
作为本发明的一种优选实施方式，导向筒指向套筒一的外部一端固定有外延部，且外延部外径不大于阶梯通孔较大内径段，导向筒外侧面固定有外凸环，外凸环位于套筒一的内部且外凸环外径大于阶梯通孔的较小内径。
作为本发明的一种优选实施方式，两组所述张紧机构中的弧形压板相对的侧边处固定有指向主轴的锥形板。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1.将管件安装在主轴和副轴上的张紧机构上，从管件内部进行对管件固定，对管件外表面不会产生破坏，而且对管件的固定牢固性好；
2.管件加工时主轴带动副轴同步转动，主轴上的凹槽一方面对导向杆挤压推动顶杆通过弧形压板顶紧金属管件，另一方面通过导向筒带动套筒一转动；
3.当机床本体断电，主轴转速变慢，而金属管件因惯性力继续转动时，V字形的凹槽会对套筒一产生阻力作用，避免金属管件惯性力较大导致降速时出现金属管件脱落松动的事故；
4.主轴和副轴通过四角杆和四角孔连接，既能能够保证主轴对副轴的传动作用又能够对不同长度的管件进行调整，使用范围广。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种用于数控机床的金属管件加工固定装置的总装局部截面结构示意图；
图2是图1中的A-A截面结构示意图；
图3是图2的局部放大图；
图4是图1中的B-B截面结构示意图；
图5是本发明一种用于数控机床的金属管件加工固定装置的弧形压板结构示意图。
图中：1-机床本体；2-滑轨；3-尾座；4-主轴；5-套筒一；6-挡板；7-套筒二；8-副轴；9-四角杆；10-凹槽；11-阶梯通孔；12-导向筒；121-外延部；122-外凸环；13-弹簧；14-顶杆；15-弧形压板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
如图1-2所示，一种用于数控机床的金属管件加工固定装置，包括机床本体1，机床本体1上固定有滑轨2，滑轨2上滑动连接有尾座3，机床本体1上定轴转动连接有主轴4，尾座3上定轴转动连接有与主轴4共用中心轴线的副轴8，在进行金属管件加工时，将金属管件一端沿主轴4的轴线走向插套在主轴4和套筒一5上的张紧机构上，并抵扣接触套筒一5上的挡板6，金属管件在插套在主轴4上过程中，首先接触锥形板，并随着金属管件的推进对弧形压板15进行施加指向主轴4中心的挤压力，弧形压板15通过顶杆14挤压弹簧13，弹簧13受力压缩同时对顶杆14施加反作用力，顶杆14通过弧形压板15对金属管件内壁施加径向方向向外的预紧力，对金属管件进行初步固定预紧；金属管件插套在转轴4上之后，推动尾座3沿滑轨2将副轴8从金属管件的另一端插接在金属管件内部，副轴8的插接过程中，副轴8与套筒二7上张紧机构中的锥形板触碰金属管件的端部，受力过程如上所述，副轴8在插接到金属管件中时保持四角杆9与副轴8上的四角孔对应插接，套筒一5与套筒二7对应插接。
启动机床，如图1，传动部件带动主轴4正向转动，主轴4正向转动的同时通过四角杆9和四角孔带动副轴8同步转动，如图3，主轴4正向转动的同时凹槽10上的一侧斜面对导向筒12进行向外推挤，导向筒12向外移动的同时对弹簧13施加压力致使弹簧13进一步收缩，同时弹簧13对顶杆14施加更大的推力从而进一步加强弧形压板15对金属管件内壁的挤压力，保证金属管件加工过程中的稳定，当导向筒12被凹槽10挤压至极限位置时导向筒12相对凹槽10不同，主轴4的转动通过导向筒12带动套筒一5转动，同理副轴8和套筒二7上的张紧机构，受力及运动过程与主轴4和套筒二7上的张紧机构一致。
金属管件加工结束后，机床的传动部件断电停止动力输出，主轴4转动变慢，并同步带动副轴8转速下降，由于金属管件受到惯性力作用转速快于主轴4，因此性对于转速快的金属管件，主轴4做反向转动，如图3，此时导向筒12复位并继续移动，当接触凹槽10的另外一个斜面时导向筒12再次受到挤压，受力及运动过程如主轴4正转时一致，直至导向筒12到达极限位置相对凹槽10静止，此时主轴4对套筒一5进行限位从而使得金属管件与转轴4同步降速直至停止，避免金属管件惯性力较大导致降速时出现金属管件脱落松动的事故。
主轴4完全停止后，将尾座3沿滑轨2远离主轴4，在副轴8抽出的过程中，套筒二7和副轴8之间的张紧机构中的弧形压板15受到的压力消失在弹簧13的作用下复位，同理将金属管件从主轴4上取下时，主轴4和套筒一5中的张紧机构中的弧形压板15受到的压力消失在弹簧13的作用下复位，便于进行下一金属管件的加工。
本实施例中，张紧机构中的凹槽10不少于三组，三组所述凹槽10沿主轴4的圆周走向等间隔均布排列，在本实施例中凹槽10为四组。
在本实施例中，阶梯通孔11位于套筒一5内壁的开口内径较小，导向筒12滑动连接在阶梯通孔11较小内径段内，导向筒12指向套筒一5的外部一端固定有外延部121，且外延部121外径不大于阶梯通孔11较大内径段，导向筒12外侧面固定有外凸环122，外凸环122位于套筒一5的内部且外凸环122外径大于阶梯通孔11的较小内径，外延部121和外凸环122起到对导向筒12的行程进行限位作用。
本实施例中，两组所述张紧机构中的弧形压板15相对的侧边处固定有指向主轴4的锥形板，便于金属管件的装配。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种用于数控机床的金属管件加工固定装置，包括机床本体（1），所述机床本体（1）上固定有滑轨（2），所述滑轨（2）上滑动连接有尾座（3），其特征在于：所述机床本体（1）上横置定轴转动连接有主轴（4），所述尾座（3）上定轴转动连接有与主轴（4）共用中心轴线的副轴（8），所述主轴（4）的外侧通过轴承套接有套筒一（5），所述副轴（8）外侧通过轴承套接有与套筒一（5）共用中心轴线的套筒二（7）；所述套筒一（5）和主轴（4）之间设置有张紧机构，所述张紧机构包括主轴（4）外侧壁上呈V字形的凹槽（10），所述套筒一（5）上设置有与凹槽（10）对应的阶梯通孔（11），所述阶梯通孔（11）内套有导向筒（12），所述导向筒（12）内部滑动内套有顶杆（14），所述顶杆（14）一端通过弹簧（13）连接导向筒（12）的内部，所述顶杆（14）另一端贯穿至导向筒（12）的外部并且端头固定连接弧形压板；所述副轴（8）和套筒二（7）之间也设置有张紧机构，且两组张紧机构对称布置，所述主轴（4）指向副轴（8）的一端同轴固定有四角杆（9），所述副轴（8）指向主轴（4）的一端设置有与四角杆（9）对应的四角孔，所述套筒二（7）指向套筒一（5）的一端通过键槽插接在套筒一（5）内部，所述套筒一（5）靠近机床本体（1）的一端外侧面固定有挡板（6），所述套筒二（7）靠近尾座（3）的一端外侧面也固定有挡板（6），所述阶梯通孔（11）位于套筒一（5）内壁的开口内径较小，所述导向筒（12）滑动连接在阶梯通孔（11）较小内径段内，所述导向筒（12）指向套筒一（5）的外部一端固定有外延部（121），且外延部（121）外径不大于阶梯通孔（11）较大内径段，所述导向筒（12）外侧面固定有外凸环（122），所述外凸环（122）位于套筒一（5）的内部且外凸环（122）外径大于阶梯通孔（11）的较小内径，两组所述张紧机构中的弧形压板（15）相对的侧边处固定有指向主轴（4）的锥形板。
2.如权利要求1所述的用于数控机床的金属管件加工固定装置，其特征在于，所述张紧机构中的凹槽（10）不少于三组，三组所述凹槽（10）沿主轴（4）的圆周走向等间隔均布排列。
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