CN111633446A - 用于加工设备的固定装置和加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于加工设备的固定装置和加工设备，包括固定支架、夹具体、夹具体压盖以及驱动组件，所述固定支架为一体成型件，所述驱动组件包括连接轴、与所述固定支架固定连接的驱动电机、与所述驱动电机的输出轴连接的传动结构、与所述传动结构啮合的蜗轮，所述连接轴与蜗轮同轴连接，所述连接轴一端设置在所述固定支架上，所述连接轴的另一端穿过所述固定支架与所述夹具体固定连接，所述夹具体压盖压紧所述夹具体。本发明能够一次性装夹，实现对加工和装配的效率提高，而且本发明的固定装置以旋转轴Oa为轴心，实现整个固定装置的旋转，以中心轴Ob轴心，实现夹具体的旋转，这样设置可以扩大零件的加工范围。

Description

用于加工设备的固定装置和加工设备

技术领域

本发明涉及加工设备领域，尤其涉及一种用于加工设备的固定装置和加工设备。

背景技术

现有的五轴雕刻机中，通过设置固定装置校准或维持各个轴所在位置，固定装置通常为多个支架组合装配而成，通过几个固定销来定位装配的精度，然后再用螺栓锁紧。在测试和加工过程中，这种组合装配结构容易产生加工精度偏差，校准的中心位置和水平位置都不在一个面或者一个点上，五轴雕刻机多次使用之后，使用过程中的震动导致组合装配结构不稳定，从而使加工的产品良品率低。

因此，有必要提供一种用于加工设备的固定装置和加工设备来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种用于加工设备的固定装置和加工设备，旨在解决安装不便捷，加工精度低的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种用于加工设备的固定装置，包括固定支架、夹具体、夹具体压盖以及驱动组件，所述固定支架为一体成型件，所述驱动组件包括连接轴、与所述固定支架固定连接的驱动电机、与所述驱动电机的输出轴连接的传动结构、与所述传动结构啮合的蜗轮，所述连接轴与蜗轮同轴连接，所述连接轴一端设置在所述固定支架上，所述连接轴的另一端穿过所述固定支架与所述夹具体固定连接，所述夹具体压盖压紧所述夹具体。

优选地，所述固定支架包括固定连接的连接部和安装部，所述连接部用于与加工设备的机架固定，所述安装部包括与所述连接部固定连接的支撑壁和自所述支撑壁向远离所述夹具体延伸的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁相对设置，所述传动结构的一端与所述第二侧壁转动连接，所述传动结构的另一端与穿过所述第一侧壁的所述驱动电机的输出轴连接，所述连接轴的一端穿过所述支撑壁与所述夹具体固定连接。

优选地，所述固定支架还包括连接所述第一侧壁、和第二侧壁的连接壁，所述连接轴穿过所述蜗轮并与所述连接壁转动连接。

优选地，所述连接壁上开设有散热孔。

优选地，所述传动结构包括与所述蜗轮啮合的蜗杆和与所述第二侧壁连接的支撑板，所述蜗杆的一端与所述驱动电机的输出轴连接，所述蜗杆的另一端穿过所述第二侧壁转动连接在所述支撑板上。

优选地，所述支撑板上设置有限位机构，所述限位机构包括限位圈和限位螺钉，所述限位圈套设在所述蜗杆上，所述限位圈通过限位螺钉固定连接在所述支撑板上。

优选地，所述夹具体为半弧形结构，所述夹具体压盖与所述夹具体适配。

优选地，所述夹具体压盖上开设有用于调节所述夹具体压盖与所述夹具体之间相对位置的长弧形孔。

优选地，所述夹具体与所述夹具体压盖通过连接件连接固定。

另外，本发明还提供了一种五轴加工设备，所述五轴加工设备包括切削装置如上述所述的用于加工设备的固定装置。

本发明技术方案中，通过采用一体式的固定支架由原来几个加工零件的配合安装精度，变成一个零件的加工精度，在装配上，减少了由于定位销和孔带来的安装误差，降低了安装标准，使得更易达到安装要求，与连接轴固定连接的夹具体按连接轴的轴心旋转，使得需要加工的零件随之转动，从而需要加工的零件能够进行多角度多位置加工。由于采用夹具体和夹具体压盖配合的方式装夹加工零件，一次性装夹实现了提高工作效率，也保证了加工模型的定位准确和最终精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例中用于加工设备的固定装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中固定支架的结构示意图；

图3为本发明实施例中蜗轮与蜗杆的连接示意图；

图4为本发明实施例中固定装置在加工设备上的安装示意图；

图5为本发明实施例中切削装置在加工设备上的安装示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	加工设备	200	切削装置
201	主轴	202	第一移动架
				300	固定装置	301	第二移动架
1	固定支架	11	连接部
				111	螺钉孔	12	安装部
121	支撑壁	122	第一侧壁
				123	第二侧壁	124	连接壁
124a	散热孔	2	夹具体
				3	夹具体压盖	31	长弧形孔
4	驱动组件	41	连接轴
				42	驱动电机	43	传动结构
431	蜗杆	432	支撑板
				44	蜗轮	5	限位机构
51	限位圈	52	限位螺钉
				中心轴	Oa	旋转轴	Ob

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种用于加工设备的固定装置，旨在解决加工精度差，加工效率低的问题。

参照图1～图5，为本发明公开的一种用于加工设备100的固定装置，包括固定支架1、夹具体2、夹具体压盖3以及驱动组件4，固定支架1为一体成型件，驱动组件4包括连接轴41、与固定支架1固定连接的驱动电机42、与驱动电机42的输出轴连接的传动结构43、与传动结构43啮合的蜗轮44，连接轴41与蜗轮44同轴连接，连接轴41一端设置在固定支架1上，连接轴41的另一端穿过固定支架1与夹具体2固定连接，夹具体压盖3压紧夹具体2。

本实施例中，将需要加工零件放入夹具体2中，然后通过夹具体压盖3压紧夹具体2，通过电脑输入控制指令，启动驱动电机42，与驱动电机42输出轴连接的传动结构43随之转动，然后由传动结构43转动带动蜗轮44转动，蜗轮44带动连接轴41旋转，连接轴41带动与其固定连接的夹具体2旋转，使得加工设备100能够对旋转的需要加工零件进行加工，这样设置时，装夹需要加工的零件简单快捷，而且加工设备100对需要加工的零件加工时稳定流畅，提高了加工和装配的效率。实际工作中，将需要加工零件放入夹具体2中，然后通过夹具体压盖3压紧夹具体2，驱动电机42开启，带动传动结构43进行360°旋转，涡轮44在传动结构43的带动下转动，同时与所述涡轮44连接的连接轴41也带动夹具体2进行360°旋转，本固定装置是转动连接在加工设备100上，具体的，本固定装置整体在加工设备100上的旋转角度为60°，此时，夹具体2中固定的零件能以中心轴Ob为旋转中心进行360°旋转，夹具体2水平设置时，固定装置以旋转轴Oa为轴心进行正负30°的旋转。这样的设置在加工需要加工的零件时，能够具备更大的加工范围。

一体式的固定支架1与现有技术中多个支架装配结构相比，采用一体成型件仅对一个零件的精度要求，在装配上，减少了多个支架装配结构中由于定位销和孔带来的安装误差的技术问题。由于采用夹具体2和夹具体压盖3配合的方式夹装加工零件，实现了能够一次提高了工作效率，也保证了加工模型的精度和准确。同时，将固定装置设置为一体成型的机构后，可以直接通过夹具体2和夹具体压盖3配合夹持需要加工的零件，与现有技术中多个支架装配结构相比可以做多简化加工工艺流程和工艺要求，降低了成本，提高固定装置结构的稳定性的作用，而且在调试机器时，也加快了测试的进度。

参照图2至图4，固定支架1包括固定连接的连接部11和安装部12，连接部11用于与加工设备100的旋转轴连接，安装部12包括与连接部11固定连接的支撑壁121和自支撑壁121向远离夹具体2方向延伸的第一侧壁122和第二侧壁123，第一侧壁122和第二侧壁123相对设置，传动结构43的一端与第二侧壁123转动连接，传动结构43的另一端与穿过第一侧壁122的驱动电机42的输出轴连接，连接轴41的一端穿过支撑壁121与夹具体2固定连接。

其中，连接部11用于将固定装置300转动安装在五轴加工设备100上，具体的，连接部11与加工设备100的旋转轴连接，以旋转轴Ob为轴心进行正负30°的旋转，安装部12用于安装驱动电机42、蜗轮44以及传动结构43。传动结构43的一端与第二侧壁123转动连接，传动结构43的另一端与穿过第一侧壁122的驱动电机42的输出轴连接，即将传动结构43与蜗轮44设置在第一侧壁122与第二侧壁123之间，可以对传动结构43进行固定，同时可以对蜗轮44与传动结构43进行保护；夹具体2与连接轴41固定连接，连接轴41可带动夹具体进行360°旋转，由于固定支架1是一体成型的，从而便于安装驱动电机42、蜗轮44以及传动结构43，而且结构稳定可以有效保护设于固定支架1内的零件。

进一步地，固定支架1还包括连接第一侧壁122和第二侧壁123的连接壁124，连接轴41穿过蜗轮44并与连接壁124转动连接。

其中，设置连接壁124为连接轴41提供一个支撑点，使得连接轴41安装稳定，从而蜗轮44能够带动连接轴41稳定的旋转。

进一步地，连接部11与安装部12连接处设有过渡圆角。设置过渡角加强连接部11与安装部12之间的连接强度，提高用于加工设备100的固定装置使用质量。

进一步地，连接壁124上开设有散热孔124a。

本实施例中，设置散热孔124a是为了在驱动电机42带动传动结构43和蜗轮44运动时，便于传动结构43和蜗轮44运动摩擦产生的热量散发出去，降低固定装置的温度，从而达到保护传动结构43和蜗轮44，延长传动结构43和蜗轮44使用寿命的效果。

进一步地，传动结构43包括与蜗轮44啮合的蜗杆431和与第二侧壁123连接的支撑板432，蜗杆431的一端与驱动电机42的输出轴连接，蜗杆431的另一端穿过第二侧壁123转动连接在支撑板432上。

设置支撑板432可以方便驱动电机42以及蜗杆431的拆卸，将蜗杆431以及驱动电机42通过固定在支撑板432上固定。具体实施时，只需卸除螺栓即可分离蜗杆431与安装部12，这样设置拆卸方面，便于后续的维护处理。

进一步地，支撑板432上设置有限位机构5，限位机构5包括限位圈51和限位螺钉52，限位圈51套设在蜗杆431上，限位圈51通过限位螺钉52固定连接在支撑板432上。

在本实施例中，限位圈51为法兰轴承，限位圈51内圈与蜗杆43贴合，限位圈51外圈与支撑板432贴合，设置限位圈51可以对蜗杆43起到支撑、固定的作用，从而加强蜗杆431工作的稳定性，防止蜗杆431在转动过程中发生偏移，而影响用于加工设备100的固定装置的正常使用。另一方面，限位圈51还可以防止异物进入安装部12内部对蜗轮44蜗杆431进行损害。

进一步地，连接部11上开设有若干螺钉孔111。

在一实施中，螺钉孔111为开设在连接部11上平行设置的两组螺钉孔111，当需要安装用于加工设备100的固定装置时，只需将螺钉通过螺钉孔111固定在五轴加工设备100上即可，拆卸时只需卸下螺栓即可。这样设置拆卸安装方便。

进一歩地，所述夹具体2为半弧形结构，所述夹具体压盖3与所述夹具体2适配。

如图1所示，本实施例中，夹具体2具体的为U型结构，开口方向远离固定支架1，具体实施时，加工件不用整个的装夹于夹具体2上，只需部分装夹于夹具体2便能有效的固定，而且通过减少夹具体2与加工件的接触，从而扩大加工件的能加工面积，即扩大加工件的加工范围。

进一步地，夹具体压盖3上开设有用于调节夹具体压盖3与夹具体2之间相对位置的长弧形孔31。本实施例中，夹具体2与夹具体压盖3均为圆弧形，在夹具体压盖3上开设长弧形孔31，需要夹持加工零件时，长弧形孔31可以方便调节夹具体压盖3压紧夹具体2时的相对位置，提高能加持零件的通用性。这样设置充分考虑产品的通用性。在又一实施例中，长弧形孔31也可以为圆形孔，当为圆形孔时，固定便捷，装夹拆卸方便。而且安装位置精准。

进一步地，夹具体2与夹具体压盖3通过连接件连接固定。本实施例中，连接件为螺栓，通过螺栓固定便于拆卸安装，提高加工和装配过程中的效率。在其他实施例中，连接件也可以为销，还可以为弹珠螺丝。

参照图4和图5，本发明还提供了一种加工设备100，该加工设备100包括切削装置200和上述的用于加工设备的固定装置300，由于该加工设备100包括如上述的用于加工设备100的固定装置300，因此该加工设备100具备上述用于加工设备100的固定装置的所有有益效果，再此不一一赘述。本实施例中，加工设备100可以是雕刻机，具体的为五轴雕刻机。

本加工设备100所要加工的产品可以为人工牙齿，产品所采用的材料可以为氧化钙或者是陶瓷，也可以是PMMA，也可以是树脂，还可以是蜡。本加工设备100所包括的切削装置200包括用来切割加工产品的刀具和主轴201，具体的，主轴201能够上下移动，方便切削固定在固定装置300上的产品，还包括第一滑动架202和第二滑动架301，安装主轴201的第一滑动架202能够使主轴201实现左右移动，安装固定装置300的第二滑动架能301使固定装置300实现前后运动，通过切削装置200的工作能实现对产品的多方位切削，使得被加工的产品的通用性提高，从而使得生产的产品具有多样化的特点。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于加工设备的固定装置，其特征在于，包括：

固定支架，所述固定支架为一体成型件；

夹具体；

夹具体压盖；

驱动组件，所述驱动组件包括连接轴、与所述固定支架固定连接的驱动电机、与所述驱动电机的输出轴连接的传动结构、与所述传动结构啮合的蜗轮，所述连接轴与蜗轮同轴连接，所述连接轴一端设置在所述固定支架上，所述连接轴的另一端穿过所述固定支架与所述夹具体固定连接，所述夹具体压盖压紧所述夹具体。

2.根据权利要求1所述的用于加工设备的固定装置，其特征在于，所述固定支架包括固定连接的连接部和安装部，所述连接部用于与加工设备的旋转轴连接，所述安装部包括与所述连接部固定连接的支撑壁和自所述支撑壁向远离所述夹具体方向延伸的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁相对设置，所述传动结构的一端与所述第二侧壁转动连接，所述传动结构的另一端与穿过所述第一侧壁的所述驱动电机的输出轴连接，所述连接轴的一端穿过所述支撑壁与所述夹具体固定连接。

3.根据权利要求2所述的用于加工设备的固定装置，其特征在于，所述固定支架还包括连接所述第一侧壁和所述第二侧壁的连接壁，所述连接轴穿过所述蜗轮并与所述连接壁转动连接。

4.根据权利要求3所述的用于加工设备的固定装置，其特征在于，所述连接壁上开设有散热孔。

5.根据权利要求3所述的用于加工设备的固定装置，其特征在于，所述传动结构包括与所述蜗轮啮合的蜗杆和与所述第二侧壁连接的支撑板，所述蜗杆的一端与所述驱动电机的输出轴连接，所述蜗杆的另一端穿过所述第二侧壁转动连接在所述支撑板上。

6.根据权利要求5所述的用于加工设备的固定装置，其特征在于，所述支撑板上设置有限位机构，所述限位机构包括限位圈和限位螺钉，所述限位圈套设在所述蜗杆尾端上，所述限位圈通过限位螺钉固定连接在所述支撑板上。

7.根据权利要求1所述的用于加工设备的固定装置，其特征在于，所述夹具体为半弧形结构，所述夹具体压盖与所述夹具体适配，用于固定和夹紧加工件。

8.根据权利要求7述的用于加工设备的固定装置，其特征在于，所述夹具体压盖上开设有用于调节所述夹具体压盖与所述夹具体之间相对位置的长弧形孔。

9.根据权利要求8所述的用于加工设备的固定装置，其特征在于，所述夹具体与所述夹具体压盖通过连接件连接固定。

10.一种加工设备，其特征在于，包括切削装置和权利要求1至9任意一项所述的用于加工设备的固定装置。

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