CN111390213A - 一种工件可快速弹出的数控机床卡盘机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，包括卡爪，顶板；所述顶板设在卡盘体的内侧并滑动卡装在横滑槽中，且顶板的后端中间连接有复位插杆，所述复位插杆上固定连接有挡板并滑动插入到插筒中，所述插杆与插筒上还套装有复位弹簧，所述顶板的后端外侧还连接有三组齿条，且齿条与联动机构传动连接，所述卡爪上还设有螺纹调节杆。将工件插入卡盘体内孔并向后推动顶板时，使联动轴跟随联动齿轮旋转，带动螺纹调节杆转动，使卡爪向中间靠拢夹住工件，将锁紧块插入到螺纹调节杆外端的方形孔中，对螺纹调节杆锁紧，防止复位弹簧带动顶板回位，并带动螺纹调节杆转动，使卡爪松动，解除对螺纹调节杆锁紧，顶板在复位弹簧推动下将工件推出。

Description

一种工件可快速弹出的数控机床卡盘机构
技术领域
本发明属于数控加工技术领域，更具体地说，特别涉及一种工件可快速弹出的数控机床卡盘机构。
背景技术
卡盘是机床上用来夹紧工件的机械装置。利用均布在卡盘体上的活动卡爪的径向移动，把工件夹紧和定位的机床附件。卡盘一般由卡盘体、活动卡爪和卡爪驱动机构3部分组成。
如申请号为：CN201720813177.2的专利中，公开了一种电驱动的三爪卡盘，包括卡爪、电动缸、前卡盘、中卡盘、后卡盘、绝缘环、滑环、正极电刷、负极电刷、螺栓Ⅰ、电线、螺栓Ⅱ、开关和平衡销，前卡盘左端轴向阵列有三个卡爪，且卡爪与前卡盘之间移动副连接，中卡盘位于前卡盘的右端，电动缸位于前卡盘与中卡盘之间，后卡盘位于中卡盘的右端，绝缘环位于后卡盘圆周上，滑环位于绝缘环与后卡盘非接触的一侧，电线位于中卡盘右端内部，正极电刷位于滑环的外侧，负极电刷位于滑环的内侧，开关安装于后卡盘圆周边上，平衡销安装于后卡盘圆周边上，开关与平衡销关于后卡盘中心对称。本发明集具有操作方便、结构简单、实用性强的特点。
基于上述，传统的卡盘或采用手动拧装的方式将工件夹紧，操作比较费事，在工件加工完成后取下工件时，也比较麻烦，或采用电动、气动方式夹紧工件，成本比较高。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，以解决采用手动拧装的方式将工件夹紧，操作比较费事，在工件加工完成后取下工件时，也比较麻烦，采用电动、气动方式夹紧工件，成本比较高的问题。
本发明工件可快速弹出的数控机床卡盘机构的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，包括卡爪，顶板；所述顶板设在卡盘体的内侧并滑动卡装在横滑槽中，且顶板的后端中间连接有复位插杆，所述复位插杆上固定连接有挡板并滑动插入到插筒中，且插筒固定连接有卡盘体的内孔后端，所述插杆与插筒上还套装有复位弹簧，且复位弹簧设在挡板与卡盘体内孔后端，所述顶板的后端外侧还连接有三组齿条，且齿条与联动机构传动连接，所述卡爪设有三组并分别滑动卡装在卡爪滑槽内，且卡爪上还设有螺纹调节杆，且其中一组螺纹调节杆的外端还设有锁紧机构。
进一步的，所述卡爪上设有内螺纹孔，且螺纹调节杆通过螺纹安装在内螺纹孔中。
进一步的，所述顶板的前侧面上粘贴有橡胶板。
进一步的，所述联动机构包括联动齿轮、联动轴与限位卡板B，所述联动齿轮连接在联动轴的内侧端并与齿条啮合连接，且联动轴向外穿出卡盘体至传动槽中，所述联动轴穿出卡盘体的两端分别固定连接有限位卡板B。
进一步的，所述联动轴的上端还与螺纹调节杆的上端通过链条传动连接，且链条设在传动槽中，所述传动槽的外侧还设有台阶槽，且防护板卡入到台阶槽中并通过螺钉固定。
进一步的，所述螺纹调节杆的顶端还向外穿出防护板，且螺纹调节杆穿出防护板的两端分别通过螺纹连接有限位卡板A。
进一步的，所述锁紧机构包括导向杆、横板、方形滑孔、挤压弹簧与锁紧块所述导向杆的下端通过螺纹拧接在卡盘体上并分别设在螺纹调节杆的两端，且横板的两端分别滑动安装在导向杆上，所述导向杆上还套装有挤压弹簧，且挤压弹簧设在横板的上侧，所述横板的中间设有方形滑孔，且锁紧块滑动卡装在方形滑孔中。
进一步的，所述螺纹调节杆的外端设有方形孔，且锁紧块的下端可插入到该方形孔中，所述锁紧块的外端还连接有手动操作杆。
本发明至少包括以下有益效果：
本发明通过在卡盘体内滑动设置顶板，并在顶板的后端连接齿条，在将工件插入卡盘体内孔并向后推动顶板时，带动齿条同步向后运动带动联动齿轮旋转，并使联动轴跟随联动齿轮旋转，通过链条带动螺纹调节杆转动，使卡爪向中间靠拢夹住工件。
其次，本发明通过在螺纹调节杆的外端还设置锁紧机构，在卡爪夹到工件时，可将向上提起锁紧块并滑动锁紧块，将锁紧块插入到螺纹调节杆外端的方形孔中，对螺纹调节杆锁紧，防止复位弹簧带动顶板回位，并带动螺纹调节杆转动，使卡爪松动，在加工完成后，将锁紧块从螺纹调节杆外端的方形孔中抽出，并滑至一侧，解除对螺纹调节杆锁紧，顶板在复位弹簧推动下回位，并带动联动齿轮与联动轴反向转动，并通过链条带动螺纹调节杆反向转动，使卡爪向外运动将工件松开，并在顶板的推动下从卡盘体的内孔中推出。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明图1中的A处放大结构示意图。
图3是本发明图1中的另一侧面结构示意图。
图4是本发明图3中前端剖切后的结构示意图。
图5是本发明图4中的B处放大结构示意图。
图6是本发明图4中的另一侧面结构示意图。
图7是本发明图6中防护板以及锁紧机构拆下时结构示意图。
图8是本发明图7中的C处放大结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、卡盘体；101、卡爪滑槽；102、横滑槽；103、插筒；104、传动槽；1041、台阶槽；2、卡爪；201、螺纹调节杆；2011、限位卡板A；3、顶板；301、橡胶板；302、齿条；303、复位插杆；3031、挡板；304、复位弹簧；4、联动机构；401、联动齿轮；402、联动轴；4021、限位卡板B；5、防护板；6、锁紧机构；601、导向杆；602、横板；6021、方形滑孔；603、挤压弹簧；604、锁紧块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如附图1至附图8所示：
本发明提供一种工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，包括卡爪2，顶板3；顶板3设在卡盘体1的内侧并滑动卡装在横滑槽102中，且顶板3的后端中间连接有复位插杆303，复位插杆303上固定连接有挡板3031并滑动插入到插筒103中，且插筒103固定连接有卡盘体1的内孔后端，插杆303与插筒103上还套装有复位弹簧304，且复位弹簧304设在挡板3031与卡盘体1内孔后端，顶板3的后端外侧还连接有三组齿条302，且齿条302与联动机构4传动连接，卡爪2设有三组并分别滑动卡装在卡爪滑槽101内，且卡爪2上还设有螺纹调节杆201，且其中一组螺纹调节杆201的外端还设有锁紧机构6。
其中，卡爪2上设有内螺纹孔，且螺纹调节杆201通过螺纹安装在内螺纹孔中，在螺纹调节杆201转动时，可使卡爪2在卡爪滑槽101中上下滑动。
其中，顶板3的前侧面上粘贴有橡胶板301，在工件插入到卡盘体1内孔中时，利用橡胶板301对工件的插入端进行防护。
其中，联动机构4包括联动齿轮401、联动轴402与限位卡板B4021，联动齿轮401连接在联动轴402的内侧端并与齿条302啮合连接，且联动轴402向外穿出卡盘体1至传动槽104中，联动轴402穿出卡盘体1的两端分别固定连接有限位卡板B4021。
其中，联动轴402的上端还与螺纹调节杆201的上端通过链条传动连接，且链条设在传动槽104中，传动槽104的外侧还设有台阶槽1041，且防护板5卡入到台阶槽1041中并通过螺钉固定，联动轴402转动时可通过链条带动螺纹调节杆201转动。
其中，螺纹调节杆201的顶端还向外穿出防护板5，且螺纹调节杆201穿出防护板5的两端分别通过螺纹连接有限位卡板A2011，利用防护板5对传动槽104进行防护，并对螺纹调节杆201进行限位。
其中，锁紧机构6包括导向杆601、横板602、方形滑孔6021、挤压弹簧603与锁紧块604导向杆601的下端通过螺纹拧接在卡盘体1上并分别设在螺纹调节杆201的两端，且横板602的两端分别滑动安装在导向杆601上，导向杆601上还套装有挤压弹簧603，且挤压弹簧603设在横板602的上侧，横板602的中间设有方形滑孔6021，且锁紧块604滑动卡装在方形滑孔6021中。
其中，螺纹调节杆201的外端设有方形孔，且锁紧块604的下端可插入到该方形孔中，锁紧块604的外端还连接有手动操作杆，可将锁紧块604的下端插入到螺纹调节杆201外端的方形孔中，对螺纹调节杆201锁紧，防止复位弹簧304带动顶板3回位，并带动螺纹调节杆201转动，使卡爪2松动，并可通过锁紧块604外端的手动操作杆对锁紧块604进行操作。
本实施例的具体使用方式与作用：
本发明中，在插入工件之前，先将锁紧块604从螺纹调节杆外201端的方形孔中抽出，并滑至一侧，然后将圆管工件插入到卡盘体1的内孔中，向后推动顶板3带动齿条302同步向后运动并带动联动齿轮401旋转，使联动轴402跟随联动齿轮401旋转，通过链条带动螺纹调节杆转动，由于螺纹调节杆201的上端转动镶嵌在防护板5上，从而使卡爪2向中间靠拢夹住工件，由于联动轴402通过限位卡板B4021卡装在卡盘体1上，可防止联动轴402上下晃动以及脱落，在卡爪夹到工件时，可将向上提起锁紧块604并滑动锁紧块604，使锁紧块604滑至螺纹调节杆201外端的方形孔的上端，松开锁紧块604并在挤压弹簧603的作用下插入到螺纹调节杆201外端的方形孔中，对螺纹调节杆201锁紧，防止复位弹簧304带动顶板3回位，并带动螺纹调节杆201转动，使卡爪2松动，在加工完成后，将锁紧块604从螺纹调节杆外201端的方形孔中抽出，并滑至一侧，解除对螺纹调节杆201锁紧，顶板3在复位弹簧304推动下回位，并带动联动齿轮401与联动轴402反向转动，并通过链条带动螺纹调节杆201反向转动，使卡爪2向外运动将工件松开，并在顶板3的推动下从卡盘体1的内孔中推出。
本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (8)

1.一种工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，其特征在于：包括卡爪(2)，顶板(3)；所述顶板(3)设在卡盘体(1)的内侧并滑动卡装在横滑槽(102)中，且顶板(3)的后端中间连接有复位插杆(303)，所述复位插杆(303)上固定连接有挡板(3031)并滑动插入到插筒(103)中，且插筒(103)固定连接有卡盘体(1)的内孔后端，所述插杆(303)与插筒(103)上还套装有复位弹簧(304)，且复位弹簧(304)设在挡板(3031)与卡盘体(1)内孔后端，所述顶板(3)的后端外侧还连接有三组齿条(302)，且齿条(302)与联动机构(4)传动连接，所述卡爪(2)设有三组并分别滑动卡装在卡爪滑槽(101)内，且卡爪(2)上还设有螺纹调节杆(201)，且其中一组螺纹调节杆(201)的外端还设有锁紧机构(6)。
2.如权利要求1所述工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，其特征在于：所述卡爪(2)上设有内螺纹孔，且螺纹调节杆(201)通过螺纹安装在内螺纹孔中。
3.如权利要求1所述工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，其特征在于：所述顶板(3)的前侧面上粘贴有橡胶板(301)。
4.如权利要求1所述工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，其特征在于：所述联动机构(4)包括联动齿轮(401)、联动轴(402)与限位卡板B(4021)，所述联动齿轮(401)连接在联动轴(402)的内侧端并与齿条(302)啮合连接，且联动轴(402)向外穿出卡盘体(1)至传动槽(104)中，所述联动轴(402)穿出卡盘体(1)的两端分别固定连接有限位卡板B(4021)。
5.如权利要求4所述工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，其特征在于：所述联动轴(402)的上端还与螺纹调节杆(201)的上端通过链条传动连接，且链条设在传动槽(104)中，所述传动槽(104)的外侧还设有台阶槽(1041)，且防护板(5)卡入到台阶槽(1041)中并通过螺钉固定。
6.如权利要求1所述工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，其特征在于：所述螺纹调节杆(201)的顶端还向外穿出防护板(5)，且螺纹调节杆(201)穿出防护板(5)的两端分别通过螺纹连接有限位卡板A(2011)。
7.如权利要求1所述工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，其特征在于：所述锁紧机构(6)包括导向杆(601)、横板(602)、方形滑孔(6021)、挤压弹簧(603)与锁紧块(604)所述导向杆(601)的下端通过螺纹拧接在卡盘体(1)上并分别设在螺纹调节杆(201)的两端，且横板(602)的两端分别滑动安装在导向杆(601)上，所述导向杆(601)上还套装有挤压弹簧(603)，且挤压弹簧(603)设在横板(602)的上侧，所述横板(602)的中间设有方形滑孔(6021)，且锁紧块(604)滑动卡装在方形滑孔(6021)中。
8.如权利要求6或7所述工件可快速弹出的数控机床卡盘机构，其特征在于：所述螺纹调节杆(201)的外端设有方形孔，且锁紧块(604)的下端可插入到该方形孔中，所述锁紧块(604)的外端还连接有手动操作杆。
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