CN111347280B - 一种数控单柱立式车削加工中心 - Google Patents

一种数控单柱立式车削加工中心 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数控单柱立式车削加工中心，其结构包括防护框、立柱、加工窗口，防护框中设有加工窗口，在防护框的上端垂直安装有立柱，加工窗口的内部设有加工台与切削器，在加工台上设置有底盘、调位机构、牵引环条、橡胶垫、压力夹持口，底盘的底部设有与调位机构、压力夹持口配合的气缸，调位机构设有两个，并通过牵引环条连接配合，本发明压力夹持口与调位机构、螺旋轨道相互配合，调位机构设置的卡位板与螺旋轨道的配合，从而打破两个调位机构的面积限制，并且卡位板上设有的压力口与海绵层，在无放置面积局限下通过卡位板与螺旋轨道的作用调整压力夹持口对工件的固定，实现快速有效的放置工件，一次性到位效率高。

Description

一种数控单柱立式车削加工中心
技术领域
本发明涉及数控车床技术领域，特别的，是一种数控单柱立式车削加工中心。
背景技术
车削加工中心可以加工各种回转表面，如内外圆柱面、内外圆锥面、螺纹、沟槽、端面和成形面等，加工精度可达IT8一IT7，表面粗糙度Ra值为1.6～0.8,车削常用来加工单一轴线的零件。
随着现有的零部件小型化，车削加工中心在加工这类小型零部件，其厚薄度有一定的要求，为了避免夹持中出现机械损坏的问题，现有技术用压力进行吸附固定在进行车削加工，由于该零部件较小，采用压力吸附固定时，在放置时需保证与压力孔精准对位，以保证固定稳定，但是这类小型零部件体积小，随着压力孔也逐渐缩小，便很容易出现在送入压力孔无法一次到位，需要进行反复几次的调整，效率低的同时，还会出现甚至调整不到位造成的位置偏移而不容易被肉眼所看到，在加工这类小型零部件时固定不稳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数控单柱立式车削加工中心，用以解决现有技术用压力进行吸附固定在进行车削加工，由于该零部件较小，采用压力吸附固定时，在放置时需保证与压力孔精准对位，以保证固定稳定，但是这类小型零部件体积小，随着压力孔也逐渐缩小，便很容易出现在送入压力孔无法一次到位，需要进行反复几次的调整，效率低的同时，还会出现甚至调整不到位造成的位置偏移而不容易被肉眼所看到，在加工这类小型零部件时固定不稳的技术问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种数控单柱立式车削加工中心，其结构包括防护框、立柱、加工窗口，所述防护框中设有加工窗口，在所述防护框的上端垂直安装有立柱，所述加工窗口的内部设有加工台与切削器，在加工台上设置有底盘、调位机构、牵引环条、橡胶垫、压力夹持口，所述底盘的底部设有与调位机构、压力夹持口配合的气缸，所述调位机构设有两个，并通过牵引环条连接配合，所述调位机构设在压力夹持口的两侧，并与其外表面接触，所述压力夹持口的圆周表面设有两个以上的橡胶垫，所述调位机构活动配合在底盘上。
作为本发明优选的，所述底盘中设置有螺旋轨道与卡位口，所述螺旋轨道与调位机构传动连接，所述卡位口设在螺旋轨道上。
作为本发明优选的，所述调位机构包括卡板夹动件、卡位板、压力口、海绵层、环条接口，所述卡板夹动件设置在卡位板的上端，所述卡位板朝向压力夹持口的一侧设有压力口，在所述压力口的上下两端设有海绵层，所述卡位板的两侧设有用于连接牵引环条的环条接口。
作为本发明优选的，所述卡板夹动件由夹动板、承接口、摆杆、支撑杆、升降滑轨、板口弧台组成，所述夹动板设有两个，并通过摆杆、支撑杆机械连接，所述支撑杆一端连接在升降滑轨上，另一端通过承接口与摆杆活动连接，所述夹动板的正面夹角处配合有板口弧台，所述摆杆与升降滑轨采用机械连接的方式活动配合。
作为本发明优选的，所述板口弧台设有弹口、内接盘、滑块，所述弹口的内壁固定有内接盘，所述内接盘与滑块连接，所述滑块与升降滑轨滑动配合。
作为本发明优选的，所述夹动板的背面夹角配合处设有伸缩弹簧。
作为本发明优选的，所述卡位板通过内部设有的驱动电机活动配合在螺旋轨道上。
作为本发明优选的，所述承接口的底端用于固定卡板夹动件与卡位板，所述卡位板体积大于卡板夹动件。
作为本发明优选的，所述板口弧台与卡位板贴合在一起，在两者之间留有10cm的宽度。
作为本发明优选的，所述牵引环条具有伸缩性，牵引环条与两个所述卡位板配合。
作为本发明优选的，所述内接盘与弹口为可伸缩的反向胶质半圆形结构，内接盘半径小于弹口半径。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明压力夹持口与调位机构、螺旋轨道相互配合，调位机构设置的卡位板与螺旋轨道的配合，从而打破两个调位机构的面积限制，并且卡位板上设有的压力口与海绵层，在无放置面积局限下通过卡位板与螺旋轨道的作用调整压力夹持口对工件的固定，实现快速有效的放置工件，一次性到位效率高。
2、本发明卡位板同时还配合有卡板夹动件，卡板夹动件设置的夹动板与摆杆、支撑杆、升降滑轨相互配合，摆杆沿着升降滑轨移动中通过改变夹动板与卡位板的角度，使调位机构适用于不同形状的工件。
3、本发明弹口与内接盘、滑块配合在升降滑轨上，在夹动板角度改变中，由于受到两侧的挤压作用，弹口被迫压缩，而内接盘始终维持弹口的虎口弧形状，使得在加工圆形类的工件时，能够与之有效贴合在一起，使压力口全面作用，提高卡位板夹持稳定性，在沿着螺旋轨道活动中不会分离。
附图说明
图1为本发明一种数控单柱立式车削加工中心的结构示意图。
图2为本发明加工台的结构示意图。
图3为本发明加工台的俯视平面结构示意图。
图4为本发明调位机构的立体结构示意图。
图5为本发明卡板夹动件的结构示意图。
图6为本发明卡板夹动件的动态简图。
图中：防护框-1、立柱-2、加工窗口-3、底盘-a、调位机构-b、牵引环条-c、橡胶垫-d、压力夹持口-e、螺旋轨道-a1、卡位口-a2、卡板夹动件-b1、卡位板-b2、压力口-b3、海绵层-b4、环条接口-b5、夹动板-b11、承接口-b12、摆杆-b13、支撑杆-b14、升降滑轨-b15、板口弧台-b16、弹口-16a、内接盘-16b、滑块-16c、伸缩弹簧-11a。
具体实施方式
需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上，当一个部件被称为是“连接于”另一部件，它可以是直接连接到另一个部件或者间接连接至该另一个部件上。
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1
如图1-图4所示，本发明提供一种数控单柱立式车削加工中心，其结构包括防护框1、立柱2、加工窗口3，所述防护框1中设有加工窗口3，在所述防护框1的上端垂直安装有立柱2，所述加工窗口3的内部设有加工台与切削器，在加工台上设置有底盘a、调位机构b、牵引环条c、橡胶垫d、压力夹持口e，所述底盘a的底部设有与调位机构b、压力夹持口e配合的气缸，所述调位机构b设有两个，并通过牵引环条c连接配合，所述调位机构b设在压力夹持口e的两侧，并与其外表面接触，所述压力夹持口e的圆周表面设有两个以上的橡胶垫d，所述调位机构b活动配合在底盘a上，所述底盘a中设置有螺旋轨道a1与卡位口a2，所述螺旋轨道a1与调位机构b传动连接，所述卡位口a2设在螺旋轨道a1上，用于限位调位机构b活动轨迹；
所述调位机构b包括卡板夹动件b1、卡位板b2、压力口b3、海绵层b4、环条接口b5，所述卡板夹动件b1设置在卡位板b2的上端，所述卡位板b2朝向压力夹持口e的一侧设有压力口b3，在所述压力口b3的上下两端设有海绵层b4，所述卡位板b2的两侧设有用于连接牵引环条c的环条接口b5；
所述卡位板b2通过内部设有的驱动电机活动配合在螺旋轨道a1上，所述牵引环条c具有伸缩性，牵引环条c与两个所述卡位板b2配合，实现间距的改变同时不会脱离轨道，满足工件放置面积最大化；
调位机构设置的卡位板与螺旋轨道的配合，从而打破两个调位机构的面积限制，并且卡位板上设有的压力口与海绵层，在无放置面积局限下通过卡位板与螺旋轨道的作用调整压力夹持口对工件的固定，实现快速有效的放置工件，一次性到位效率高。
实施例2
如图5-图6所示，基于实施例1的基础上，通过以下结构部件的相互配合，所述卡板夹动件b1由夹动板b11、承接口b12、摆杆b13、支撑杆b14、升降滑轨b15、板口弧台b16组成，所述夹动板b11设有两个，并通过摆杆b13、支撑杆b14机械连接，所述支撑杆b14一端连接在升降滑轨b15上，另一端通过承接口b12与摆杆b13活动连接，所述夹动板b11的正面夹角处配合有板口弧台b16，所述摆杆b13与升降滑轨b15采用机械连接的方式活动配合所述板口弧台b16设有弹口16a、内接盘16b、滑块16c，所述弹口16a的内壁固定有内接盘16b，所述内接盘16b与滑块16c连接，所述滑块16c与升降滑轨b15滑动配合；
所述夹动板b11的背面夹角配合处设有伸缩弹簧11a，伸缩弹簧11a的设计既能够满足夹动板b11的合开动作，在合开中还可有效避免两夹动板b11的撞击；
所述承接口b12的底端用于固定卡板夹动件b1与卡位板b2，所述卡位板b2体积大于卡板夹动件b1；
所述板口弧台b16与卡位板b2贴合在一起，在两者之间留有10cm的宽度，避免板口弧台b16折叠中弹口16a暴露在卡位板b2上，而影响卡位板b2正常使用；
所述内接盘16b与弹口16a为可伸缩的反向胶质半圆形结构，内接盘16b半径小于弹口16a半径，在滑块16c沿着升降滑轨b15向内活动时，内接盘16b用于维持弹口16a的弧度，使弹口16a能够与夹持工件的形状吻合；
实现了，在夹动板角度改变中，由于受到两侧的挤压作用，弹口被迫压缩，而内接盘始终维持弹口的虎口弧形状，使得在加工圆形类的工件时，能够与之有效贴合在一起，使压力口全面作用，提高卡位板夹持稳定性，在沿着螺旋轨道活动中不会分离
下面对本发明提供的一种数控单柱立式车削加工中心的实现进行详细的描述：
车削加工中心在进行加工时，需要将工件进行一定的夹持固定，现有技术为了降低工件的机械损坏，在夹持时采用压力吸附固定，本发明在进行工件的夹持固定时，一侧的调位机构b运动至螺旋轨道a1的最外侧，以此提高压力夹持口e工件放置范围，无放置面积的局限下，将工件表面首先与卡位板b2的表面贴合，在贴合中，由于工件的形状各异，为了匹配各种不同形状的工件使用，在放置为圆形工件时，摆杆b13与支撑杆b14沿着升降滑轨b15移动，使得夹动件b11向内挤压，此时，在卡动件b11正面夹角位置的弹口16a被挤压，如图6所示，弹口16a内陷，在弹口16a内壁设有的内接盘16b配合滑块16c沿着升降滑轨b15移动，内接盘16b限制了弹口16a挤压时的夹角，使之与卡动件b11成一个与圆形工件吻合的夹持面，从而在置于卡位板b2内表壁时，压力口b3才能最大化的作用在工件表面，这样在调位机构b进行调位时，工件才能不会掉落；
在调位机构b进行位置调整时，其主要实现在于，卡位板b3与螺旋轨道a1的活动配合下，此时的运动轨迹为卡位板b3不断相内移动，在这个过程中，工件不断与压力夹持口e的距离缩小，直到工件完全至于压力夹持口e时，运动停止，实现小型零部件的精准对位，不需要再进行反复几次的调整。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种数控单柱立式车削加工中心，其特征在于：其结构包括防护框(1)、立柱(2)、加工窗口(3)，所述防护框(1)中设有加工窗口(3)，在所述防护框(1)的上端垂直安装有立柱(2)，所述加工窗口(3)的内部设有加工台与切削器，在加工台上设置有底盘(a)、调位机构(b)、牵引环条(c)、橡胶垫(d)、压力夹持口(e)，所述底盘(a)的底部设有与调位机构(b)、压力夹持口(e)配合的气缸，所述调位机构(b)设有两个，并通过牵引环条(c)连接配合，所述调位机构(b)设在压力夹持口(e)的两侧，并与其外表面接触，所述压力夹持口(e)的圆周表面设有两个以上的橡胶垫(d)，所述调位机构(b)活动配合在底盘(a)上；
所述底盘(a)中设置有螺旋轨道(a1)与卡位口(a2)，所述螺旋轨道(a1)与调位机构(b)传动连接，所述卡位口(a2)设在螺旋轨道(a1)上；
所述调位机构(b)包括卡板夹动件(b1)、卡位板(b2)、压力口(b3)、海绵层(b4)、环条接口(b5)，所述卡板夹动件(b1)设置在卡位板(b2)的上端，所述卡位板(b2)朝向压力夹持口(e)的一侧设有压力口(b3)，在所述压力口(b3)的上下两端设有海绵层(b4)，所述卡位板(b2)的两侧设有用于连接牵引环条(c)的环条接口(b5)；
所述卡板夹动件(b1)由夹动板(b11)、承接口(b12)、摆杆(b13)、支撑杆(b14)、升降滑轨(b15)、板口弧台(b16)组成，所述夹动板(b11)设有两个，并通过摆杆(b13)、支撑杆(b14)机械连接，所述支撑杆(b14)一端连接在升降滑轨(b15)上，另一端通过承接口(b12)与摆杆(b13)活动连接，所述夹动板(b11)的正面夹角处配合有板口弧台(b16)，所述摆杆(b13)与升降滑轨(b15)采用机械连接的方式活动配合；
所述板口弧台(b16)设有弹口(16a)、内接盘(16b)、滑块(16c)，所述弹口(16a)的内壁固定有内接盘(16b)，所述内接盘(16b)与滑块(16c)连接，所述滑块(16c)与升降滑轨(b15)滑动配合。
2.根据权利要求1所述的一种数控单柱立式车削加工中心，其特征在于：所述夹动板(b11)的背面夹角配合处设有伸缩弹簧(11a)。
3.根据权利要求1所述的一种数控单柱立式车削加工中心，其特征在于：所述卡位板(b2)通过内部设有的驱动电机活动配合在螺旋轨道(a1)上。
4.根据权利要求1所述的一种数控单柱立式车削加工中心，其特征在于：所述承接口(b12)的底端用于固定卡板夹动件(b1)与卡位板(b2)，所述卡位板(b2)体积大于卡板夹动件(b1)。
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