CN113369951B - 动力内置式静止导套 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种动力内置式静止导套，其包括连接于机床且与主轴同轴设置的固定套、置于固定套内且用于对工件进行夹持的夹持装置、设置于固定套内且用于控制夹持装置夹紧或松开的调节装置，所述夹持装置包括滑动连接于固定套内的夹持件，所述调节装置控制夹持件在固定套内移动以实现夹紧或松开。本申请具有提升细长轴类工件加工质量的效果。

Description

动力内置式静止导套

技术领域

本申请涉及导套的技术领域，尤其是一种涉及动力内置式静止导套。

背景技术

轴类工件需要加工时，一般利用机床进行夹持做回转动作，而如果需要加工长轴类的工件，机床主轴对于工件的夹持作用就会减弱，从而使工件在加工过程中不能保持一个稳定的旋转，所以在加工长轴类的工件时，需要设置与主轴同轴设置的导套来对伸出于主轴的工件段进行扶持，提升工件的加工质量。

在加工长轴类的工件时，工件置于机床的主轴和导套内，当完成一段材料的加工后，会在主轴的后端设置推料装置对工件施加向前的推力，从而使未加工的部分伸出导套的端面。

针对上述中的相关技术，发明人认为如果加工的长轴类工件的直径较细，在利用推料装置推动的情况下，如果产生轴类工件的变形，而影响正常的加工。

发明内容

为了适用细长轴类工件的加工，本申请提供一种动力内置式静止导套。

本申请提供的动力内置式静止导套采用如下的技术方案：

一种动力内置式静止导套，包括连接于机床且与主轴同轴设置的固定套、置于固定套内且用于对工件进行夹持的夹持装置、设置于固定套内且用于控制夹持装置夹紧或松开的调节装置，所述夹持装置包括滑动连接于固定套内的夹持件，所述调节装置控制夹持件在固定套内移动以实现对工件的夹紧或松开。

通过采用上述技术方案，当细长轴工件依次穿设于主轴和夹持装置，并且在对伸出于夹持装置的工件部分加工时，由机床上的主轴对工件进行夹紧并带动回转，由夹持装置对工件起到扶持作用，而当伸出于夹持装置的工件加工完成后，由调节装置控制夹持件对工件进行夹紧，再使主轴松开工件并向后移动与需要加工的工件一致的长度，再使主轴对工件进行夹紧朝向导套一侧移动，从而使工件能够伸出夹持件远离主轴一侧端面，该过程代替了现有技术中的推料装置，减少运送工件过程中对工件造成的结构影响，提升加工质量。

可选的，所述夹持装置还包括固定连接于固定套内的导向套，所述导向套中心贯穿其两端面，所述导向套的内壁设置有导向斜面，所述夹持件外壁抵接于导向斜面，所述调节装置控制夹持件沿导向斜面移动以实现对工件的夹紧或松开。

通过采用上述技术方案，在调节装置的作用下，能够带动夹持件在导向套内移动，依靠导向斜面的作用能够对夹持件施加朝向中心的力，从而能够对穿过夹持件的工件起到夹紧作用，使夹紧和松开的过程更便于控制，同时也能保证对工件的夹紧力。

可选的，所述夹持件为弹簧夹头，所述弹簧夹头的外壁呈倾斜且与导向斜面相抵接。

通过采用上述技术方案，利用弹簧夹头使整体结构更加紧凑，也能直接进行组装使用，依靠导向斜面的作用能够对弹簧夹头施加朝向中心的夹紧力，从而对工件起到更好的夹紧效果。

可选的，所述调节装置包括沿固定套中心轴向滑动连接于固定套的活塞件、推动活塞件控制夹持件移动的动力机构，所述活塞件置于夹持件和主轴之间。

通过采用上述技术方案，在动力机构的施力下，活塞件会在固定套内沿其轴向移动，在移动过程中会推动夹持件移动，使夹持件能够对工件进行松开或夹紧，通过对活塞件的驱动更便于进行过程控制。

可选的，所述动力机构包括固定连接于固定套的缸体、连通于缸体内的两个进气管，所述缸体开设有与进气管一一对应的进气口，所述活塞件密封滑动连接于缸体内，所述活塞件在缸体内部且将缸体分成两个分别与其中一个进气口相连通的推动腔室。

通过采用上述技术方案，利用不同的进气管对进气口对应的推动腔室内进气，则能带动活塞件进行双向移动，对整个调节的过程能够更好的控制，同时在保压的情况下，能够持续保持活塞件位于其中一个位置不变，从而提升夹持过程中的稳定性。

可选的，所述活塞件包括滑动连接于缸体内壁的滑动件、可拆卸连接于滑动件且用于推动夹持件移动的推动件，所述推动件通过在滑动件上的位置来改变与夹持件之间的初始距离。

通过采用上述技术方案，利用可拆卸的推动件能够改变推动件和夹持件之间的初始距离，从而能够改变夹持件在固定套内的初始位置，则实现夹持件的初始夹紧力，与此同时也不会影响推动件对夹持件的推动距离，提升了其适用的范围。

可选的，所述滑动件开设有安装槽，所述安装槽的内壁与推动件的外壁螺纹连接，所述推动件上设置有用于抵紧安装槽内壁的锁紧组件。

通过采用上述技术方案，当需要调整推动件和夹持件之间的初始距离时，将推动件在安装槽内转动，则依靠螺纹能够改变推动件在安装槽中的位置，提升了对推动件的调节便利性。

可选的，所述锁紧组件包括滑动连接于推动件且可抵紧于安装槽内壁的锁紧件、滑动连接于推动件且可推动锁紧件抵紧安装槽侧壁的加压件。

通过采用上述技术方案，当完成推动件位置的调节后，利用加压件能够对锁紧件施加力的作用，并使锁紧件能够朝向安装槽的内壁移动并抵紧于。

可选的，所述夹持件外侧壁开设有与其轴向呈平行的导向槽、沿轴向固定连接于导向套内壁且置于导向槽内的导向杆，所述导向杆沿导向套中轴线滑动连接于导向槽。

通过采用上述技术方案，依靠导向杆和导向槽的限位作用，使夹持件在移动过程中能够保持稳定，提升对工件的夹持稳定性。

可选的，所述固定套和导向套开设有相连通的导油道，导向套上的导油道连通于导向套和夹持件之间。

通过采用上述技术方案，能够通过导油道向导向套和夹持件之间的缝隙添加润滑油，从而使夹持件在导向套内的移动更加顺畅，也避免发生卡死。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.利用可以调节夹持件对工件进行夹紧或松开的调节装置，能够在加工细长轴类工件时使输送过程更加稳定，提升工件的加工质量；

2.利用动力机构和活塞件能够对推动件施加动力，从而带动夹持件移动并实现对工件的夹紧或松开，该过程能够便于控制，同时也能保持夹持件的位置稳定来提升夹紧的稳定性。

附图说明

图1是本实施例1一种动力内置式静止导套的局部视图。

图2是图1的I部放大图。

图3是本实施例1一种动力内置式静止导套主要用于体现导油道的局部视图。

图4是本实施例2一种动力内置式静止导套主要用于展示初调装置的局部视图。

图5使本实施例2一种动力内置式静止导套主要用于展示旋转件的局部视图。

附图标记说明：1、固定套；11、安装腔室；2、夹持装置；21、夹持件；211、夹紧瓣；22、导向套；221、导向斜面；3、调节装置；31、动力机构；311、缸体；312、进气管；32、活塞件；321、滑动件；322、推动件；4、主轴；5、联接销；6、导向杆；61、导向槽；7、活动腔；8、进气口；9、安装槽；10、分隔块；101、推动腔室；12、锁紧组件；121、锁紧件；122、加压件；123、加压孔；124、铜管；13、抵触盘；14、推杆轴承；15、导油道；16、转动槽；23、初调件；231、连接部；232、联动部；17、初调装置；171、旋转件；172、锁紧杆；173、抵紧件；18、定位面；20、抵接弹簧；25、环槽；26、安置槽；27、封堵件。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

实施例1

本申请实施例公开一种动力内置式静止导套。参照图1所示，动力内置式静止导套包括通过螺栓固定连接于机床并且与机床主轴4呈同轴设置的固定套1、设置于固定套1内且用于对伸出主轴4部分的工件进行夹持的夹持装置2、设置于固定套1且用于使夹持装置2夹紧或松开的调节装置3，在对细长轴类工件进行加工时，由主轴4对工件进行夹紧并带动回转，同时调节装置3控制夹持装置2对工件进行扶持，当完成一段加工后，利用调节装置3使夹持装置2将工件进行夹紧，主轴4松开工件并往远离固定套1的方向一侧移动，主轴4再夹紧工件的同时夹持装置2松开工件，主轴4带着工件朝向固定套1一侧移动一段距离，使工件从夹持装置2的端部伸出，从而完成持续的上料。

固定套1两端面贯穿且在内部形成安装腔室11，固定套1的内壁沿其轴向呈阶梯状，固定套1靠近主轴4的一端通过螺栓固定连接于机床。

夹持装置2包括置于固定套1安装腔室11中的导向套22，导向套22的两端面贯穿且内部中空，导向套22的外壁结构与固定套1的内壁形状一致且两者保持抵接，导向套22的外壁和固定套1的内壁之间呈过盈配合。在固定套1的侧壁穿设有一个联接销5，联接销5与固定套1的径向呈平行，联接销5伸出固定套1内壁的一端抵紧于导向套22外壁，联接销5和固定套1之间也呈过盈配合。

夹持装置2还包括置于导向套22内部的夹持件21，该夹持件21为弹簧夹头，也称弹性筒夹，弹簧夹头由多个夹紧瓣211构成，多个夹紧瓣211呈周向均匀分布且靠近于主轴4的一端一体成型，远离主轴4一端的相邻夹紧瓣211之间形成有沿其长度方向的变形槽，夹紧瓣211远离主轴4一端的外壁呈倾斜，则夹紧瓣211的直径沿远离到靠近主轴4的方向逐渐减小。与夹紧瓣211倾斜外壁相匹配的，在导向套22远离主轴4一端的内壁设置有与夹紧瓣211倾斜外壁相抵接的导向斜面221。夹持件21沿导向套22的中心轴向滑动连接于导向套22的内壁，在夹持件21移动过程中，能够依靠导向斜面221使夹持件21收缩或张开，从而对工件实现夹紧或松开。

为了提升夹持件21在移动过程中的稳定性，在导向套22内壁穿设固定有一个导向杆6，在夹持件21的外壁开设有沿其长度方向设置的导向槽61，导向杆6嵌设且滑动连接于导向槽61内。

调节装置3包括置于固定套1的安装腔室11中的动力机构31、由动力机构31带动沿固定套1中心轴向移动的活塞件32，动力机构31包括固定连接于固定套1或导向套22的缸体311，缸体311两端贯穿连通且中心轴向与导向套22呈同轴，缸体311的内侧壁开设有直径大于其内径的活动腔7，在缸体311的外侧壁上开设有两个与活动腔7相连通的进气口8，两个进气口8沿缸体311的长度方向依次开设，动力机构31还包括与进气口8一一对应且相连通的进气管312，进气管312远离缸体311的一端连接于气源，可以是空压机。

活塞件32包括滑动连接于缸体311内壁的滑动件321，滑动件321呈环形，滑动件321的外壁一体成型有伸入于活动腔7内的分隔块10，分隔块10将活动腔7分为两个分别与其中一个进气口8相连通的推动腔室101，并且滑动件321与缸体311内壁以及活动腔7内壁均呈密封滑动，则可以利用在两者之间设置密封环来实现。活塞件32还包括可拆卸连接于滑动件321的推动件322，推动件322呈环形且中心贯穿其两端面，推动件322和导向套22呈同轴。为了安装和调节推动件322在滑动件321内壁的位置，滑动件321靠近主轴4的一侧开设有安装槽9，安装槽9的内壁具有螺纹，推动件322的外壁螺纹连接于滑动件321的内壁。

参照图2所示，为了提升推动件322在滑动件321内壁的稳定性，在推动件322上设置有锁紧组件12，锁紧组件12包括沿推动件322径向滑动连接于推动件322的锁紧件121、沿推动件322轴向滑动连接于推动件322的加压件122，加压件122和锁紧件121相接触的端部呈倾斜且相抵触，加压件122贯穿于推动件322朝向主轴4一侧端面，在加压件122往背离主轴4一侧运动时，可通过斜面的作用推动锁紧件121往背离推动件322中心一侧移动，并实现抵紧在安装槽9的内壁上，加压件122朝向主轴4的一侧端面开设有加压孔123，加压孔123为盲孔，在加压孔123内密封插接有一根柔性的铜管124，铜管124可连通于油压机，油压机向铜管124内注油能够推动加压件122在推动件322中移动，并保持油压稳定，则能保持锁紧件121抵紧于安装槽9。

参照图1和图2所示，推动件322设置于主轴4和夹持件21之间，推动件322在受力于滑动件321而朝向夹持件21一侧移动时，能够抵触于夹持件21朝向主轴4一侧端面并推动夹持件21往背离主轴4一侧移动，从而使夹持件21张开，而当推动件322往靠近主轴4一侧移动时，推动件322端面脱离于夹持件21端面，夹持件21将依靠其自身形变力收缩至原来的状态同时朝向主轴4一侧回移，而为了更好的复位，夹持件21靠近主轴4的一端外壁固定连接有同轴的抵触盘13，在抵触盘13和导向套22内部相对的侧壁之间设置有一个套设于夹持件21外壁的推杆轴承14，推杆轴承14的两端面分别抵接于导向套22和抵触盘13相对的侧壁，推杆轴承14可由橡胶材料制成具有一定的弹性。

参照图3所示，为了提升夹持件21在导向套22内移动的顺畅度，在固定套1和导向套22上开设有相连通的导油道15，导油道15进口贯穿于固定套1的外侧壁，导油道15的出口贯穿于导向套22的内壁且连通于导向套22和夹持件21之间。

本申请实施例的实施原理为：细长轴的工件依次穿过主轴4和夹持件21并伸出于夹持件21，同时工件的末端伸出于主轴4的末端，在正常加工时，由主轴4将工件进行夹紧，同时其中一根进气管312向靠近主轴4一侧的推动腔室101内进气，带动滑动件321和推动件322往背离主轴4一侧移动并对夹持件21施加力的作用，使夹持件21往远离主轴4一侧移动，从而使多个夹紧瓣211之间相互分开而对工件撤去夹紧力，在对工件的其中一段加工完成后，远离主轴4一侧的进气管312向远离主轴4一侧的推动腔室101内进气，滑动件321和推动件322往靠近主轴4一侧移动，同时夹持件21复位回缩，从而将工件进行夹紧，之后主轴4松开对工件的夹持并沿其自身轴向往远离夹持件21一侧移动一段距离，主轴4再夹紧工件，与此同时推动件322再次朝向夹持件21一侧移动而使夹持件21松开工件，接着主轴4朝向夹持件21一侧移动，进而带动工件伸出于夹持件21的端部供后续的加工。

实施例2

参照图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，为了能够调整夹持件21在导向套22内的初始位置，则为了能够改变夹持件21的初始夹紧程度，夹持装置2还包括转动连接于导向套22内的初调件23，导向套22内壁靠近主轴4的一端开设有直径大于夹持件21靠近主轴4一端直径的转动槽16，初调件23包括转动连接于转动槽16内的连接部231、一体成型于连接部231靠近主轴4一端外壁的联动部232，连接部231呈圆筒状，联动部232与连接部231同轴且联动部232的直径大于连接部231的直径，连接部231的内壁与夹持件21靠近主轴4一端的外壁呈螺纹连接。在导向套22内设置初调装置17，初调装置17能够带动初调件23转动，从而使夹持件21可以沿着导向套22的轴向移动。为了对初调件23的位置进行定位，联动部232背离主轴4的一侧成型有定位面18，在导向套22内部朝向主轴4一侧成型有靠面，在定位面18和靠面之间设置有一个推杆轴承14，推杆轴承14套设于连接部231的外壁，定位面18和推杆轴承14的端面之间相抵触。联动部232朝向主轴4一侧端面用于抵触推动件322背离主轴4一侧端面。

参照图4，初调装置17包括转动连接于导向套22内的旋转件171，旋转件171呈圆柱杆状，旋转件171的轴向与导向套22的轴向平行，旋转件171远离主轴4的一端贯穿于导向套22远离主轴4的一侧端面，旋转件171穿设且转动连接于推杆轴承114，并且旋转件171靠近主轴4一端的外壁与联动部232的外壁啮合，则旋转件171和联动部232的外壁沿周向均设置有可啮合的齿，相邻齿之间形成的齿槽与旋转件171的轴向平行。旋转件171远离主轴4的一端面开设有沿其轴向的内六角孔。

在旋转件171的外部套设有抵接弹簧20，抵接弹簧20的一端固定在推杆轴承14背离主轴4一侧端面，另一端抵接在旋转件171的外壁，抵接弹簧20的轴向与旋转件171的轴向平行。

参照图4和图5所示，初调装置17还包括用于锁定旋转件171的锁紧部件，锁紧部件包括螺纹连接于导向套22的锁紧杆172、受力于锁紧杆172且抵紧于旋转件171外壁的抵紧件173，锁紧杆172的轴向与旋转件171的轴向呈平行，锁紧杆172远离主轴4的一端面开设有内六角孔，锁紧杆172靠近主轴4的一端呈锥体，则锁紧杆172靠近主轴4的端部往靠近主轴4方向的直径逐渐减小。抵紧件173呈球体，抵紧件173抵接在锁紧杆172靠近主轴4一端的锥面且位于锁紧杆172朝向旋转件171的一侧，在旋转件171的外壁开设有用于抵接抵紧件173的环槽25，在导向套22上开设有沿其径向的安置槽26，安置槽26贯穿于导向套22的周向外壁，安置槽26的截面呈圆形，安置槽26的内径略大于抵紧件173的直径，在安置槽26的开口处螺纹连接有封堵件27，封堵件27靠近旋转件171的一端呈锥形，封堵件27端部的直径往靠近旋转件171的方向逐渐减小。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种动力内置式静止导套，其特征在于：包括连接于机床且与主轴（4）同轴设置的固定套（1）、置于固定套（1）内且用于对工件进行夹持的夹持装置（2）、设置于固定套（1）内且用于控制夹持装置（2）夹紧或松开的调节装置（3），所述夹持装置（2）包括滑动连接于固定套（1）内的夹持件（21），所述调节装置（3）控制夹持件（21）在固定套（1）内移动以实现对工件的夹紧或松开；所述夹持装置（2）还包括固定连接于固定套（1）内的导向套（22），所述导向套（22）中心贯穿其两端面，所述导向套（22）的内壁设置有导向斜面（221），所述夹持件（21）外壁抵接于导向斜面（221），所述调节装置（3）控制夹持件（21）沿导向斜面（221）移动以实现对工件的夹紧或松开；所述夹持件（21）为弹簧夹头，所述弹簧夹头的外壁呈倾斜且与导向斜面（221）相抵接；所述夹持装置（2）还包括转动连接于导向套（22）内的初调件（23），所述导向套（22）内壁靠近主轴（4）的一端开设有直径大于夹持件（21）靠近主轴（4）一端直径的转动槽（16），所述初调件（23）包括转动连接于转动槽（16）内的连接部（231）、一体成型于连接部（231）靠近主轴（4）一端外壁的联动部（232），所述联动部（232）与连接部（231）同轴且联动部（232）的直径大于连接部（231）的直径，连接部（231）的内壁与夹持件（21）靠近主轴（4）一端的外壁呈螺纹连接；所述导向套（22）内设置初调装置（17），所述初调装置（17）能够带动初调件（23）转动，以使夹持件（21）沿着导向套（22）的轴向移动；

所述联动部（232）背离主轴（4）的一侧成型有定位面（18），所述导向套（22）内部朝向主轴（4）一侧成型有靠面，所述定位面（18）和靠面之间设置有一个推杆轴承（14），所述定位面（18）和推杆轴承（14）的端面之间相抵触；

所述初调装置（17）包括转动连接于导向套（22）内的旋转件（171），所述旋转件（171）的轴向与导向套（22）的轴向平行，所述旋转件（171）远离主轴（4）的一端贯穿于导向套（22）远离主轴（4）的一侧端面，所述旋转件（171）靠近主轴（4）一端的外壁与联动部（232）的外壁啮合，所述旋转件（171）和联动部（232）的外壁沿周向均设置有可啮合的齿。

2.根据权利要求1所述的动力内置式静止导套，其特征在于：所述调节装置（3）包括沿固定套（1）中心轴向滑动连接于固定套（1）的活塞件（32）、推动活塞件（32）控制夹持件（21）移动的动力机构（31），所述活塞件（32）置于夹持件（21）和主轴（4）之间。

3.根据权利要求2所述的动力内置式静止导套，其特征在于：所述动力机构（31）包括固定连接于固定套（1）的缸体（311）、连通于缸体（311）内的两个进气管（312），所述缸体（311）开设有与进气管（312）一一对应的进气口（8），所述活塞件（32）密封滑动连接于缸体（311）内，所述活塞件（32）在缸体（311）内部且将缸体（311）分成两个分别与其中一个进气口（8）相连通的推动腔室（101）。

4.根据权利要求3所述的动力内置式静止导套，其特征在于：所述活塞件（32）包括滑动连接于缸体（311）内壁的滑动件（321）、可拆卸连接于滑动件（321）且用于推动夹持件（21）移动的推动件（322），所述推动件（322）通过在滑动件（321）上的位置来改变与夹持件（21）之间的初始距离。

5.根据权利要求4所述的动力内置式静止导套，其特征在于：所述滑动件（321）开设有安装槽（9），所述安装槽（9）的内壁与推动件（322）的外壁螺纹连接，所述推动件（322）上设置有用于抵紧安装槽（9）内壁的锁紧组件（12）。

6.根据权利要求5所述的动力内置式静止导套，其特征在于：所述锁紧组件（12）包括滑动连接于推动件（322）且可抵紧于安装槽（9）内壁的锁紧件（121）、滑动连接于推动件（322）且可推动锁紧件（121）抵紧安装槽（9）侧壁的加压件（122）。

7.根据权利要求1所述的动力内置式静止导套，其特征在于：所述夹持件（21）外侧壁开设有与其轴向呈平行的导向槽（61）、沿轴向固定连接于导向套（22）内壁且置于导向槽（61）内的导向杆（6），所述导向杆（6）沿导向套（22）中轴线滑动连接于导向槽（61）。

8.根据权利要求1所述的动力内置式静止导套，其特征在于：所述固定套（1）和导向套（22）开设有相连通的导油道（15），导向套（22）上的导油道（15）连通于导向套（22）和夹持件（21）之间。

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