CN111673519A - 一种新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，涉及固定工装技术领域，解决了现有的卡盘对工件固定完成后，工件无法旋转和移动以达到方便加工的目的的问题。一种新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，包括横向移动盘；所述横向移动盘的顶部通过螺丝拧接固定有转动盘。该装置的卡盘能够在转动盘的顶部自由旋转改变工件的加工角度，且卡盘能够在纵向移动板和横向移动盘的作用下横向和纵向的移动以达到位于合适的加工位置，方便了加工人员的加工操作，方便灵活，不需要频繁的拆卸和重新固定工件，简化了操作流程，提高了工作效率和实用性。

Description

一种新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装

技术领域

本发明属于固定工装技术领域，更具体地说，特别涉及一种新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装。

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三部分组成。

目前常用的自动定心的三爪卡盘是由小锥齿轮驱动大锥齿轮，大锥齿轮的背面有阿基米德螺旋槽，与三个卡爪相啮合。因此用扳手转动小锥齿轮﹐便能使三个卡爪同时沿径向移动，实现自动定心和夹紧﹐适于夹持圆形﹑正三角形或正六边形等的工件。

如申请号为：CN201510908428.0的专利中，公开了一种卡盘、压板、工装卡具、密封件及其加工方法、压缩机，属于材料加工技术领域。该卡盘包括第一本体，第一本体上开有多个盲孔，盲孔中设有第一内螺纹，多个盲孔共圆，第一内螺纹能够与第一螺栓上的外螺纹构成第一螺纹副。该压板包括第二本体，第二本体上设有第二通孔，第二通孔能够与该盲孔相对应，第二通孔该第一螺栓的螺杆穿过，第一螺栓的头部直径大于第二通孔的直径。该工装卡具由该卡盘、压板构成。该密封件的加工方法，包括第一次退火处理；对两个半圆端面进行铣平；粗车加工；精车加工。该密封件借助该工装卡具由该加工方法加工制得。该压缩机具有该密封件。其能够提高该密封件的产品质量、合格率，并具有良好的经济性。

现有的卡盘一般是直接通过螺丝拧接固定在工作台上，从而使得卡盘夹持的工件能够稳定的接受加工，但该种固定方式导致工件一旦固定完成后，工件无法旋转和移动以达到方便加工的目的，加工人员需要改变自身的位置以方便对工件不同位置进行加工，且加工时可能会多次拆卸工件重新固定方便加工，步骤繁琐，实用性不高。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，以解决现有卡盘一般是直接通过螺丝拧接固定在工作台上，从而使得卡盘夹持的工件能够稳定的接受加工，但该种固定方式导致工件一旦固定完成后，工件无法旋转和移动以达到方便加工的目的，加工人员需要改变自身的位置以方便对工件不同位置进行加工，且加工时可能会多次拆卸工件重新固定方便加工，步骤繁琐，实用性不高的问题。

本发明新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，包括固定底座，横向移动盘，三轴定心卡盘，驱动电机b和控制开关；所述固定底座固定连接在工作台面上，且固定底座的顶部插接有纵向移动板；所述纵向移动板侧面安装横板的顶部螺丝拧接固定有驱动电机a；所述横向移动盘的顶部通过螺丝拧接固定有转动盘；所述三轴定心卡盘转动连接在转动盘的顶部；所述驱动电机b通过螺丝拧接固定在固定底座背侧的安装板顶部；所述控制开关通过螺丝拧接固定在固定底座前端的侧面，且控制开关电性连接外部电源、驱动电机a和驱动电机b。

进一步的，所述三轴定心卡盘的底部设有圆杆，且圆杆的中部设有蜗轮，所述转动盘的侧面内部设有蜗杆，且蜗杆转动连接在转动盘的侧面，所述蜗杆和蜗轮传动连接。

进一步的，所述转动盘的顶部设有刻度盘，且刻度盘的顶部设有刻度线，所述刻度盘的中部设有归零孔，且归零孔的内径与转动盘顶部转块的外径相同。

进一步的，所述三轴定心卡盘盘体侧面的底部设有四个指示块，且四个指示块之间夹角的角度为九十度，所述四个指示块的块体颜色为异色设计。

进一步的，所述驱动电机a和驱动电机b的转杆的端部均固定连接有调节杆，且调节杆的杆体为螺纹杆设计，所述驱动电机a转杆一端的调节杆的杆体固定连接在纵向移动板竖板内轴承的内圈，且驱动电机b转杆一端的调节杆固定连接在固定底座背侧竖板内轴承的内圈。

进一步的，所述横向移动盘的底部盘体设有螺纹块a，且驱动电机a转杆一端的调节杆的杆体通过螺纹连接在螺纹块a的内部，所述纵向移动板的顶面中部设有螺纹块b，且驱动电机b转杆一端的调节杆的杆体通过螺纹连接在螺纹块b的内部。

进一步的，所述纵向移动板的竖板之间插接有支撑杆，且支撑杆设有两根，所述支撑杆穿过横向移动盘的内部。

进一步的，所述纵向移动板的板体底部设有滑块，且滑块的截面形状为“T”形，所述固定底座的内部设有滑槽，且滑槽的内径形状与滑块的外径形状相同，所述滑块插接在滑槽的内部。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

该装置的卡盘能够在转动盘的顶部自由旋转改变工件的加工角度，且卡盘能够在纵向移动板和横向移动盘的作用下横向和纵向的移动以达到位于合适的加工位置，方便了加工人员的加工操作，方便灵活，不需要频繁的拆卸和重新固定工件，简化了操作流程，提高了工作效率和实用性。

首先，该装置的三轴定心卡盘底部的蜗轮能够在转动盘内蜗杆的带动下自由转动，并通过转动盘顶部的刻度盘精确调节三轴定心卡盘的转动角度，以达到改变三轴定心卡盘内部固定工件的角度的功能，且驱动电机a和驱动电机b能够通过自身的调节杆分别带动横向移动盘和纵向移动板进行横向和纵向运动，使得顶部被三轴定心卡盘固定的工件能够移动到合适的加工位置，方便了加工人员的操作，提高了该装置的灵活性。

其次，该装置三轴定心卡盘、纵向移动板和横向移动盘在转动或者移动时均为螺纹传动的传动方式，螺纹传动具有只能单向传动的特点，使得三轴定心卡盘、纵向移动板和横向移动盘在遇到外力时并不会移动改变自身的位置，能够保证被固定的工件能够稳定地被加工，提高了该装置的稳定性。

再者，纵向移动板支撑杆的设计使得横向移动盘能够稳定的在驱动电机a调节杆的作用下横向移动，不会出现扭曲和歪斜导致横向移动盘无法移动的现象，同样，纵向移动板底部的滑块能够保证纵向移动板能够稳定的在固定底座的顶面进行移动，也不会出现扭曲和歪斜导致纵向移动板无法移动的现象发生，提高了该装置的适应性和稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明背侧的结构示意图。

图3是本发明内部的结构示意图。

图4是本发明图3拆解后的结构示意图。

图5是本发明图1拆解后的结构示意图。

图6是本发明图3的A部位放大结构示意图。

图7是本发明图4的B部位放大的结构示意图。

图8是本发明图5的C部位放大的结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、固定底座；2、纵向移动板；3、横向移动盘；4、转动盘；5、三轴定心卡盘；6、驱动电机a；7、驱动电机b；8、控制开关；101、滑槽；201、支撑杆；202、滑块；203、螺纹块b；301、螺纹块a；401、蜗杆；402、刻度盘；4021、归零孔；501、圆杆；502、指示块；5011、蜗轮；601、调节杆。

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：

本发明提供一种新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，包括固定底座1，横向移动盘3，三轴定心卡盘5，驱动电机b7和控制开关8；固定底座1固定连接在工作台面上，且固定底座1的顶部插接有纵向移动板2；纵向移动板2的板体底部设有滑块202，且滑块202的截面形状为“T”形，固定底座1的内部设有滑槽101，且滑槽101的内径形状与滑块202的外径形状相同，滑块202插接在滑槽101的内部，如附图3、附图4和附图5所示，滑块202能够使得纵向移动板2能够稳定的在固定底座1的顶面进行移动，不会出现扭曲和歪斜导致纵向移动板2无法移动的现象发生，提高了该装置的稳定性；纵向移动板2侧面安装横板的顶部螺丝拧接固定有驱动电机a6；横向移动盘3的顶部通过螺丝拧接固定有转动盘4；转动盘4的顶部设有刻度盘402，且刻度盘402的顶部设有刻度线，刻度盘402的中部设有归零孔4021，且归零孔4021的内径与转动盘4顶部转块的外径相同，如附图4和附图7所示，该设计使得刻度盘402能够通过归零孔4021转动盘4的顶部进行转动，方便刻度盘402刻度归零的操作，提高了该装置的灵活性；三轴定心卡盘5转动连接在转动盘4的顶部；驱动电机b7通过螺丝拧接固定在固定底座1背侧的安装板顶部；驱动电机a6和驱动电机b7的转杆的端部均固定连接有调节杆601，且调节杆601的杆体为螺纹杆设计，驱动电机a6转杆一端的调节杆601的杆体固定连接在纵向移动板2竖板内轴承的内圈，且驱动电机b7转杆一端的调节杆601固定连接在固定底座1背侧竖板内轴承的内圈，如附图3、附图4和附图5所示，该设计使得调节杆601能够分别在纵向移动板2的内部和固定底座1的背侧竖板内转动，且调节杆601自身的位置并不会发生改变；控制开关8通过螺丝拧接固定在固定底座1前端的侧面，且控制开关8电性连接外部电源、驱动电机a6和驱动电机b7，具体电路构成为现有成熟技术，在此不做累述。

其中，三轴定心卡盘5的底部设有圆杆501，且圆杆501的中部设有蜗轮5011，转动盘4的侧面内部设有蜗杆401，且蜗杆401转动连接在转动盘4的侧面，蜗杆401和蜗轮5011传动连接，如附图3、附图5、附图6和附图8所示，该设计使得转动蜗杆401时，蜗杆401能够带动蜗轮5011转动，从而改变三轴定心卡盘5顶部工件的固定角度，以达到方便加工的目的，操作简便，无需频繁拆卸和固定工件，且蜗轮5011和蜗杆401仅能单向传动，即通过蜗杆401带动蜗轮5011转动，使得当三轴定心卡盘5会被蜗杆401锁止，受到外力干扰时不会出现私自转动的现象发生，能够稳定的将工件固定在三轴定心卡盘5的中央，提高该装置的实用性和适应性。

其中，三轴定心卡盘5盘体侧面的底部设有四个指示块502，且四个指示块502之间夹角的角度为九十度，四个指示块502的块体颜色为异色设计，如附图8所示，该设计使得加工人员可就近选择方便识别指示块502，四个指示块502的颜色不同，方便加工人员记忆所选的指示块502，将刻度盘402的归零位置调节至该指示块502的下方，即可通过蜗杆401带动三轴定心卡盘5进行转动，指示块502跟随三轴定心卡盘5转动指示旋转的角度，能够精确的改变工件的旋转角度，提高了该装置的适应性和灵活性。

其中，横向移动盘3的底部盘体设有螺纹块a301，且驱动电机a6转杆一端的调节杆601的杆体通过螺纹连接在螺纹块a301的内部，纵向移动板2的顶面中部设有螺纹块b203，且驱动电机b7转杆一端的调节杆601的杆体通过螺纹连接在螺纹块b203的内部，如附图3、附图4和附图5所示，该设计使得驱动电机a6能够通过调节杆601带动横向移动盘3横向移动，驱动电机b7能够通过调节杆601带动纵向移动板2纵向移动，从而改变顶部三轴定心卡盘5和顶部工件的位置，从而实现在不拆卸工件的前提下将工件移动至合适的加工位置方便加工人员加工的目的，且螺纹传动同样具有单向传动的特性，使得当纵向移动板2和横向移动盘3在受到外力作用时并不会移动改变自身位置，能够将工件稳定的固定在三轴定心卡盘5的顶面，提高了该装置的适应性和稳定性。

其中，纵向移动板2的竖板之间插接有支撑杆201，且支撑杆201设有两根，支撑杆201穿过横向移动盘3的内部，如附图3、附图5和附图6所示，支撑杆201能够保证横向移动盘能3够稳定的在驱动电机a6调节杆601的作用下横向移动，不会出现扭曲和歪斜导致横向移动盘3无法移动的现象，提高了该装置的稳定性。

本实施例的具体使用方式与作用：

本发明中，先将工件固定在三轴定心卡盘5的内部进行加工，当需要改变三轴定心卡盘5工件的旋转角度时，转动蜗杆401，蜗杆401能够带动蜗轮5011转动，从而改变三轴定心卡盘5顶部工件的固定角度，以达到方便加工的目的，操作简便，无需频繁拆卸和固定工件，且蜗轮5011和蜗杆401仅能单向传动，即通过蜗杆401带动蜗轮5011转动，使得当三轴定心卡盘5会被蜗杆401锁止，受到外力干扰时不会出现私自转动的现象发生，能够稳定的将工件固定在三轴定心卡盘5的中央被加工，方便快捷，当需要精确旋转角度时，加工人员可就近选择方便识别指示块502，四个指示块502的颜色不同，方便加工人员记忆所选的指示块502，将刻度盘402的归零位置调节至该指示块502的下方，即可通过蜗杆401带动三轴定心卡盘5进行转动，指示块502跟随三轴定心卡盘5转动指示旋转的角度，能够精确的改变工件的旋转角度，当需要改变工件的横向位置时，只需通过控制开关8控制驱动电机a6的正转或者反转，从而使得驱动电机a6通过驱动电机a6转杆一端的调节杆601带动横向移动盘3沿着支撑杆201进行横向移动，改变三轴定心卡盘5顶部工件的横向位置，支撑杆201能够保证横向移动盘能3够稳定的在驱动电机a6调节杆601的作用下横向移动，不会出现扭曲和歪斜导致横向移动盘3无法移动的现象，同理，当需要改变工件的纵向移动位置时，只需通过控制开关8控制驱动电机b7的正转或者反转，使得驱动电机b7转杆一端的调节杆601带动纵向移动板2进行总线移动改变三轴定心卡盘5顶部工件的纵向位置，纵向移动板2底部滑块202能够使得纵向移动板2能够稳定的在固定底座1的顶面进行移动，不会出现扭曲和歪斜导致纵向移动板2无法移动的现象发生，实现了在不拆卸工件的前提下将工件移动至合适的加工位置方便加工人员加工的目的，且螺纹传动同样具有单向传动的特性，使得当纵向移动板2和横向移动盘3在受到外力作用时并不会移动改变自身位置，能够将工件稳定的固定在三轴定心卡盘5的顶面，且当改变工件横向和纵向位置时，横向移动盘3和纵向移动板2均能够独立移动，互补干扰，操作方便。

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)

1.一种新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，其特征在于：包括固定底座(1)，横向移动盘(3)，三轴定心卡盘(5)，驱动电机b(7)和控制开关(8)；所述固定底座(1)固定连接在工作台面上，且固定底座(1)的顶部插接有纵向移动板(2)；所述纵向移动板(2)侧面安装横板的顶部螺丝拧接固定有驱动电机a(6)；所述横向移动盘(3)的顶部通过螺丝拧接固定有转动盘(4)；所述三轴定心卡盘(5)转动连接在转动盘(4)的顶部；所述驱动电机b(7)通过螺丝拧接固定在固定底座(1)背侧的安装板顶部；所述控制开关(8)通过螺丝拧接固定在固定底座(1)前端的侧面，且控制开关(8)电性连接外部电源、驱动电机a(6)和驱动电机b(7)。

2.如权利要求1所述新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，其特征在于：所述三轴定心卡盘(5)的底部设有圆杆(501)，且圆杆(501)的中部设有蜗轮(5011)，所述转动盘(4)的侧面内部设有蜗杆(401)，且蜗杆(401)转动连接在转动盘(4)的侧面，所述蜗杆(401)和蜗轮(5011)传动连接。

3.如权利要求1所述新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，其特征在于：所述转动盘(4)的顶部设有刻度盘(402)，且刻度盘(402)的顶部设有刻度线，所述刻度盘(402)的中部设有归零孔(4021)，且归零孔(4021)的内径与转动盘(4)顶部转块的外径相同。

4.如权利要求1所述新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，其特征在于：所述三轴定心卡盘(5)盘体侧面的底部设有四个指示块(502)，且四个指示块(502)之间夹角的角度为九十度，所述四个指示块(502)的块体颜色为异色设计。

5.如权利要求1所述新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，其特征在于：所述驱动电机a(6)和驱动电机b(7)的转杆的端部均固定连接有调节杆(601)，且调节杆(601)的杆体为螺纹杆设计，所述驱动电机a(6)转杆一端的调节杆(601)的杆体固定连接在纵向移动板(2)竖板内轴承的内圈，且驱动电机b(7)转杆一端的调节杆(601)固定连接在固定底座(1)背侧竖板内轴承的内圈。

6.如权利要求1所述新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，其特征在于：所述横向移动盘(3)的底部盘体设有螺纹块a(301)，且驱动电机a(6)转杆一端的调节杆(601)的杆体通过螺纹连接在螺纹块a(301)的内部，所述纵向移动板(2)的顶面中部设有螺纹块b(203)，且驱动电机b(7)转杆一端的调节杆(601)的杆体通过螺纹连接在螺纹块b(203)的内部。

7.如权利要求1所述新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，其特征在于：所述纵向移动板(2)的竖板之间插接有支撑杆(201)，且支撑杆(201)设有两根，所述支撑杆(201)穿过横向移动盘(3)的内部。

8.如权利要求1所述新材料加工用安装有旋转卡盘的固定工装，其特征在于：所述纵向移动板(2)的板体底部设有滑块(202)，且滑块(202)的截面形状为“T”形，所述固定底座(1)的内部设有滑槽(101)，且滑槽(101)的内径形状与滑块(202)的外径形状相同，所述滑块(202)插接在滑槽(101)的内部。

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