CN112122998B - 一种机床 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种机床，属于机械设备技术领域。它解决了现有机床气源利用率低且除屑效果差的问题。本改良结构的机床，包括用于带动工件运动的驱动座，所述驱动座上连接有若干个筒夹和与筒夹一一对应的吹气件，所述筒夹包括用于夹持工件的筒状夹头和能与夹头相对运动使夹头夹紧或松开工件的筒状支撑件，所述夹头两端开口且后端伸入支撑件内，所述支撑件的后端具有封闭的阻流板且阻流板与夹头后端端口相对设置，所示支撑件能沿轴向往复移动且吹气件与支撑件相固连，所述吹气件的出气口位于支撑件后端且朝向夹头前端设置并与夹头内腔相连通。本改良结构的机床除屑效果好，气源利用率高。

Description

一种机床
技术领域
本发明属于机械设备技术领域，涉及一种机床。
背景技术
机床能够对工件进行夹装，然后进行攻丝、扩孔、磨削等加工工序，为了整合各个功能，目前如水车式机床同时具有多个动力头，各动力头能够完成不同的工序，而机床中部则安装有副盘，用于夹装多个工件并带动工件同步转动，多个动力头能够同时对不同工件进行不同的加工工序，然后通过副盘旋转进行换位，副盘上通过周向分布的多个夹具对多个工件进行夹装定位。由于在加工过程中会产生大量的粉尘，这些粉尘会粘附在副盘的同步夹具上，影响工件的装夹定位精度，因此机床还会设置冲刷机构，在副盘停止旋转时通过气流对同步夹具进行冲刷。
如专利文件(申请号：201720014689.2)公开的水车式专机的一体式主轴副盘结构，所述机架上设置有介质通道的进口，所述后端盖、主轴、副盘端盖和副盘上均设置有介质通道，所述介质通道的出口设置在同步夹上。为了方便加工介质通道，机架和后端盖之间、主轴和副盘端盖之间、副盘和同步夹之间均设置有工介质通道的连接管，介质通道内部用于运输高压气或者润滑油，高压气用于吹洗，保证工件加工面和同步夹安装位置的清沽，润滑油用于润滑。
上述副盘上会有多个夹具同时进行加工，若长期同时吹气，会给气源供气量造成过大的负担，而直接缩短除屑时间又可能会导致除屑效果没到位，即提高气源利用率与保证除屑效果难以兼顾。
而常规容易想到的解决方式是将吹气口固定在夹具前端外周侧，离夹头的夹持外边沿(即夹持后工件未与夹具接触的边沿位置)越近越好，对准最容易产生废屑堆积的位置进行吹气，使得精准吹气同样的气源量能够实现更好的除屑效果，反过来说也就是除相同的废屑用更少的气源，节约除屑时间，精准吹气避免气源过多浪费。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种机床，本发明要解决的技术问题是：现有机床气源利用率低且除屑效果差。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种机床，包括用于带动工件运动的驱动座，所述驱动座上连接有若干个筒夹和与筒夹一一对应的吹气件，所述筒夹包括用于夹持工件的筒状夹头和能与夹头相对运动使夹头夹紧或松开工件的筒状支撑件，所述夹头两端开口且后端伸入支撑件内，其特征在于，所述支撑件的后端具有封闭的阻流板且阻流板与夹头后端端口相对设置，所示支撑件能沿轴向往复移动且吹气件与支撑件相固连，所述吹气件的出气口位于支撑件后端且朝向夹头前端设置并与夹头内腔相连通。
区别于现有技术，本发明并未将吹气件固定在夹头前端外周侧，而是将吹气件与支撑件相固连，并将出气口设置在支撑件后端，此处吹气件可以是位于支撑件后端内，也可以是与支撑件后端面相连。而吹气件的出气口是朝向夹头前端设置的并与夹头内腔连通，因此能够将大部分的气源直接从夹头的后端往前端吹送，能够从后往前将废屑从夹头内腔中吹出。本案支撑件在工作过程中能轴向往复移动，因此吹气件能够随支撑件同步移动，故而吹气位置和角度能够产生变化，方便从不同角度对夹头实现吹气和冲击废屑，提高除屑效果。此外，还在支撑件的后端设置有封闭的阻流板并使阻流板与夹头后端端口相对设置，阻流板的设置虽然阻挡了一部分废屑从夹头后端排出，但封闭的阻流板能够为形成气流单向流动形成必要条件，使得最终所有气体均能实现单向流动，避免废屑由于小部分气流带动存留在支撑件后端无法排出，提高除屑效果，同时又能避免部分气源从后端白白漏出造成浪费，提高气源利用率。
常规不容易想到在支撑件后端设置封闭的阻流板，因为封闭的阻流板反而会阻挡废屑直接从后端流出，与除屑的目的相悖。当然本案中的封闭并不是指完全不能在阻流板上开孔等设置，只要在开孔处也有另外的结构阻挡也是可以的，也并不需要做到完全绝对化的密封。
在上述的机床中，所述吹气件包括吹气嘴，所述吹气嘴穿设在阻流板上并伸入支撑件内。由于阻流板与夹头后端端口相对设置，将吹气嘴穿设在阻流板上能够使得吹气嘴也与夹头后端端口基本相对设置，使得吹出的气体能够更好地送到夹头内部，提高除屑效果。且吹气嘴是部分伸入到支撑件内，能够缩短吹气嘴出口与夹头之间的送风距离，提高送风效果。
在上述的机床中，所述夹头后端外周面与支撑件内表面相贴合设置，所述夹头的后端面与阻流板之间具有间隙并在两者之间形成回旋腔，所述吹气嘴的出气口位于回旋腔内。部分废屑在筒夹工作的过程可能会被带进到支撑件后端，回旋腔的设置使得在夹头后端还有一段稍大一点的空腔的存在，由于吹气嘴是位于回旋腔内的而不是直接深入夹头内部的，因此能够有部分气体扩散并对位于回旋腔内的空间进行吹气，而回旋腔与夹头之间存在一定的台阶面形成环状凹腔，台阶面能够改变在此处的气流方向并使得在回旋腔内的气体能够产生一定的涡流，使得在回旋腔内的小部分废屑能够被冲其并随着大部分轴向冲击的气流从后往前带出去，形成较好的排屑效果。
在上述的机床中，所述吹气嘴位于阻流板中部且吹气嘴的送气方向与夹头轴向相一致。最好是将吹气嘴设置在正中位置，使得能够有最好最均匀的吹气效果，并且送气方向与夹头轴向相一致能够避免产生吹气死角，能够进一步提高排屑效果。
在上述的机床中，所述吹气件还包括与吹气嘴相连的吹气管，所述吹气管上设置有能控制吹气管通断的开关阀，所述开关阀与驱动座相固连且具有能与支撑件相接触的开关触头，所述开关触头与阻流板相对设置且位于阻流板的后侧。开关阀的设置能够起到控制吹气时间段的作用，使得能够在特定时间或者位置进行必要的吹气或者有效率吹气，避免气源一直供气不间断吹气，造成不必要的浪费，该设置能够提高气源利用率。而开关阀是与驱动座固连的，因此相对是不运动的，而支撑件相对夹头是需要轴向运动的，因此可以在运动到特定位置时实现触碰开关阀并开启吹气功能实现吹气。本发明将开关触头设置在阻流板后侧，可以控制当阻流板向后移动使得支撑件控制夹头打开到最大程度时才发生触碰开启吹气，而一旦支撑件往前移动夹头恢复准备夹持工件时就立马断气，这样设置能够完全利用筒夹本身的结构特性，实现特定工位持续润滑的效果。根据筒夹工作原理设计安装开关阀，达到特定工位持续润滑的效果(即支撑件后拉，弹性夹头张开为打开状态，此时活塞抵触开关阀，使开关阀呈打开状态，开始吹气润滑，当上料、下料和工件翻转完成后，支撑件前移，弹性夹头闭合即为夹紧状态，此时支撑件松开开关阀，润滑停止)，这样的好处在于润滑油气高效准确的利用，减少了不停吹气所产生的浪费。
在上述的机床中，所述驱动座上固连有用于安装开关阀的安装座，所述安装座上设置有若干个长条形安装槽，所述安装槽的长度方向与支撑件轴向相一致且开关阀通过穿设过安装槽的紧固件与安装座相固连。可以通过控制紧固件在安装槽上的紧固位置实现调节开关阀以及开关触头的位置，而由于安装槽的长度方向与支撑件轴向相一致，故而可以实现调整吹气的时间和开启吹气的位置，实现更好的调节。
在上述的机床中，所述支撑件包括呈筒状的支撑套，所述阻流板与支撑套端面相抵靠且阻流板与支撑套可拆卸连接。支撑套与阻隔板最好是分体设置并可拆卸连接，方便长久使用后能拆卸对支撑套内部进行彻底清洁，亦能方便吹气嘴的安装，当然也方便内部局部零部件损坏进行更换维修。此处的可拆卸连接可以是通过紧固件进行两者的固定，当然也可以直接在阻隔板与支撑套直接通过螺纹进行连接，更可以通过例如卡接等方式可拆卸连接。
在上述的机床中，所述驱动座为呈圆筒状且竖直设置的副盘，所述副盘的侧壁上穿设有固定座，所述固定座后侧设置有后端盖，所述支撑套穿设在固定座和后端盖内，所述支撑套上具有径向突出的限位部，所述固定座上具有能与限位部相抵靠的抵靠部，所述限位部位于后端盖和抵靠部之间且被轴向限位。通过后端盖和抵靠部的设置能够帮助确定支撑件轴向移动的有效行程，避免支撑件移动过度损坏开关阀或者开关触头，也能防止支撑件没有了限位容易脱落。当然驱动座也可以是其他形状的驱动块或者驱动轨道等。
在上述的机床中，所述固定座与支撑套之间形成有回退腔且回退腔位于抵靠部与限位部之间，所述支撑套外表面上还开设有与回退腔相连通的回退通道，所述副盘内设置有分油器，所述分油器与回退通道之间相连通。本发明中支撑件的移动通过分油器的油液压力来实现支撑件的回退，多个筒夹均通过位于副盘内的分油器进行控制，使得所有筒夹均能同步松开工件，保证加工的精准性。同时油液的驱动能够使得支撑件移动较为缓和平稳，保证更好的加工稳定性。
在上述的机床中，所述后端盖、支撑套、固定座之间形成有进给腔且进给腔位于后端盖与限位部之间，所述后端盖上开设有与进给腔相连通的进给通道，所述进给通道与分油器之间相连通。夹具夹紧也通过分油器分配出来的油液实现驱动，同样能够实现较为稳定的夹持效果。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1.将大部分的气源直接从夹头的后端往前端吹送，能够从后往前将废屑从夹头内腔中吹出。支撑件在工作过程中能轴向往复移动，因此吹气件能够随支撑件同步移动，故而吹气位置和角度能够产生变化，方便从不同角度对夹头实现吹气和冲击废屑，提高除屑效果。
2.封闭的阻流板能够为形成气流单向流动形成必要条件，使得最终所有气体均能实现单向流动，避免废屑由于小部分气流带动存留在支撑件后端无法排出，提高除屑效果，同时又能避免部分气源从后端白白漏出造成浪费，提高气源利用率。
附图说明
图1是本发明机床(隐去吹气结构)的立体剖视示意图。
图2是副盘及其上安装零件的立体剖视示意图。
图3是图2的A部放大图。
图4是筒夹的立体剖视示意图。
图5是开关阀的安装结构示意图。
图6是筒夹安装结构的另一角度剖视图。
图中，1、驱动座；
2、筒夹；21、夹头；22、支撑件；221、阻流板；222、支撑套；2221、限位部；2222、回退通道；23、回旋腔；
3、吹气件；31、吹气嘴；32、吹气管；321、管一；322、管二；33、分流管；
4、开关阀；41、开关触头；
5、安装座；51、安装槽；
6、固定座；61、抵靠部；
7、后端盖；71、进给通道；
81、回退腔；82、进给腔；
9、分油器。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1、图2所示，一种机床，床体内部设置有用于带动工件运动的驱动座1，本实施例中驱动座1为呈圆筒状且竖直设置的副盘，副盘的侧壁上穿设有固定座6，固定座6内连接有若干个筒夹2和且副盘上还设置有与筒夹2一一对应的吹气件3。本实施例中筒夹2设置有两层，每层均设置有多个沿副盘周向均匀排列的筒夹2，使得能够同时加工多个工件。副盘内设置有分油器9，分油器9位于副盘的中心且分油器9也竖直设置。
如图3所示，筒夹2包括用于夹持工件的筒状夹头21和能与夹头21相对运动使夹头21夹紧或松开工件的筒状支撑件22，夹头21两端开口且后端伸入支撑件22内，支撑件22的后端具有封闭的阻流板221且阻流板221与夹头21后端端口相对设置，支撑件22能沿轴向往复移动且吹气件3与支撑件22相固连，吹气件3的出气口位于支撑件22后端且朝向夹头21前端设置并与夹头21内腔相连通。吹气件3可以是位于支撑件22后端内，也可以是与支撑件22后端面相连，在本实施例中的吹气件3则是设置在支撑件22内并位于支撑件22后端。而吹气件3的出气口是朝向夹头21前端设置的并与夹头21内腔连通，因此能够将大部分的气源直接从夹头21的后端往前端吹送，能够从后往前将废屑从夹头21内腔中吹出。
支撑件22包括呈筒状的支撑套222，阻流板221与支撑套222端面相抵靠且阻流板221与支撑套222可拆卸连接。本实施例中的可拆卸连接可以是通过紧固件(图中未示出)进行两者的固定。
本案支撑件22在工作过程中能轴向往复移动，因此吹气件3能够随支撑件22同步移动，故而吹气位置和角度能够产生变化，方便从不同角度对夹头21实现吹气和冲击废屑，提高除屑效果。夹头21后端外周面与支撑件22内表面相贴合设置，夹头21后端部与支撑件22之间具有间隙并形成回旋腔23，吹气嘴31的出气口位于回旋腔23内。回旋腔23的设置使得在夹头21后端还有一段稍大一点的空腔的存在，且回旋腔23与夹头21之间存在一定的台阶面形成环状凹腔，台阶面能够改变在此处的气流方向并使得在回旋腔23内的气体能够产生一定的涡流，形成较好的排屑效果。
如图3所示，具体来说，吹气件3包括吹气嘴31，吹气嘴31穿设在阻流板221上并伸入支撑件22内。吹气嘴31位于阻流板221中部且吹气嘴31送气方向与夹头21轴向相一致。吹气件3还包括与吹气嘴31相连的吹气管32，本实施例中吹气管32具体包括管一321和管二322，在管一321和管二322之间设置有能控制吹气管32通断的开关阀4，开关阀4与驱动座1相固连且具有能与支撑件22相接触的开关触头41，开关触头41与阻流板221相对设置且位于阻流板221的后侧。支撑件22后拉，弹性夹头21张开为打开状态，此时活塞抵触开关阀4，使开关阀4呈打开状态，开始吹气润滑，当上料、下料和工件翻转完成后，支撑件22前移，弹性夹头21闭合即为夹紧状态，此时支撑件22松开开关阀4，润滑停止。本实施例中管一321和管二322均为软管，方便且不阻碍支撑件22进行轴向移动。并且，本案的开关阀4也为市场上易于购得的普通机械阀。
此外，如图2所示，在同一层的所有管二322的另一端均连接有同一根分流管33，分流管33呈环状设置，能够将气体均匀分布。
如图5所示，驱动座1上固连有用于安装开关阀4的安装座5，安装座5上设置有若干个长条形安装槽51，安装槽51的长度方向与支撑件22轴向相一致且开关阀4通过穿设过安装槽51的紧固件与安装座5相固连。可以通过控制紧固件在安装槽51上的紧固位置实现调节开关阀4以及开关触头41的位置。
如图3、图4所示，固定座6后侧设置有后端盖7，支撑套222穿设在固定座6和后端盖7内，支撑套222上具有径向突出的限位部2221，固定座6上具有能与限位部2221相抵靠的抵靠部61，限位部2221位于后端盖7和抵靠部61之间且被轴向限位。固定座6与支撑套222之间形成有回退腔81且回退腔81位于抵靠部61与限位部2221之间，支撑套222外表面上还开设有与回退腔81相连通的回退通道2222，分油器9与回退通道2222之间相连通，具体来说还在后端盖7上开设有通孔用于连通回退通道2222和分油器9。本发明中支撑件22的移动通过分油器9的油液压力来实现支撑件22的回退。
如图6所示，后端盖7、支撑套222、固定座6之间形成有进给腔82且进给腔82位于后端盖7与限位部2221之间，后端盖7上开设有与进给腔82相连通的进给通道71，进给通道71与分油器9之间相连通。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了驱动座1、筒夹2、夹头21、支撑件22、阻流板221、支撑套222、限位部2221、回退通道2222、回旋腔23、吹气件3、吹气嘴31、吹气管32、管一321、管二322、分流管33、开关阀4、开关触头41、安装座5、安装槽51、固定座6、抵靠部61、后端盖7、进给通道71、回退腔81、进给腔82、分油器9等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种机床，包括用于带动工件运动的驱动座(1)，所述驱动座(1)上连接有若干个筒夹(2)和与筒夹(2)一一对应的吹气件(3)，所述筒夹(2)包括用于夹持工件的筒状夹头(21)和能与夹头(21)相对运动使夹头(21)夹紧或松开工件的筒状支撑件(22)，所述夹头(21)两端开口且后端伸入支撑件(22)内，其特征在于，所述支撑件(22)的后端具有封闭的阻流板(221)且阻流板(221)与夹头(21)后端端口相对设置，所示支撑件(22)能沿轴向往复移动且吹气件(3)与支撑件(22)相固连，所述吹气件(3)的出气口位于支撑件(22)后端且朝向夹头(21)前端设置并与夹头(21)内腔相连通；所述吹气件(3)包括吹气嘴(31)和与吹气嘴(31)相连的吹气管(32)，所述吹气管(32)上设置有能控制吹气管(32)通断的开关阀(4)，所述开关阀(4)与驱动座(1)相固连且具有当支撑件(22)后移能与支撑件(22)相接触的开关触头(41)，所述开关触头(41)与阻流板(221)相对设置且位于阻流板(221)的后侧。
2.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，所述吹气嘴(31)穿设在阻流板(221)上并伸入支撑件(22)内。
3.根据权利要求2所述的机床，其特征在于，所述夹头(21)后端外周面与支撑件(22)内表面相贴合设置，所述夹头(21)的后端面与阻流板(221)之间具有间隙并在两者之间形成回旋腔(23)，所述吹气嘴(31)的出气口位于回旋腔(23)内。
4.根据权利要求3所述的机床，其特征在于，所述吹气嘴(31)位于阻流板(221)中部且吹气嘴(31)的送气方向与夹头(21)轴向相一致。
5.根据权利要求4所述的机床，其特征在于，所述驱动座(1)上固连有用于安装开关阀(4)的安装座(5)，所述安装座(5)上设置有若干个长条形的安装槽(51)，所述安装槽(51)的长度方向与支撑件(22)轴向相一致且开关阀(4)通过穿设过安装槽(51)的紧固件与安装座(5)相固连。
6.根据权利要求1至5任意一条所述的机床，其特征在于，所述支撑件(22)包括呈筒状的支撑套(222)，所述阻流板(221)与支撑套(222)端面相抵靠且阻流板(221)与支撑套(222)可拆卸连接。
7.根据权利要求6所述的机床，其特征在于，所述驱动座(1)为呈圆筒状且竖直设置的副盘，所述副盘的侧壁上穿设有固定座(6)，所述固定座(6)后侧设置有后端盖(7)，所述支撑套(222)穿设在固定座(6)和后端盖(7)内，所述支撑套(222)上具有径向突出的限位部(2221)，所述固定座(6)上具有能与限位部(2221)相抵靠的抵靠部(61)，所述限位部(2221)位于后端盖(7)和抵靠部(61)之间且被轴向限位。
8.根据权利要求7所述的机床，其特征在于，所述固定座(6)与支撑套(222)之间形成有回退腔(81)且回退腔(81)位于抵靠部(61)与限位部(2221)之间，所述支撑套(222)外表面上还开设有与回退腔(81)相连通的回退通道(2222)，所述副盘内设置有分油器(9)，所述分油器(9)与回退通道(2222)之间相连通。
9.根据权利要求8所述的机床，其特征在于，所述后端盖(7)、支撑套(222)、固定座(6)之间形成有进给腔(82)且进给腔(82)位于后端盖(7)与限位部(2221)之间，所述后端盖(7)上开设有与进给腔(82)相连通的进给通道(71)，所述进给通道(71)与分油器(9)之间相连通。
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Denomination of invention: A machine tool

Effective date of registration: 20230302

Granted publication date: 20220729

Pledgee: Yuhuan Branch of China Construction Bank Co.,Ltd.

Pledgor: ZHEJIANG SHUANGZHENG TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: Y2023330000449

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