CN113695618A - 一种小型机械加工车床夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小型机械加工车床夹具，包括用于与机床进行连接的法兰盘；固定座，所述固定座安装在法兰盘的顶端；设置在固定座顶端的夹紧机构，用于对工件进行夹紧；设置在夹紧机构内部的防松动机构，用于提高装置的夹紧性能；设置在法兰盘内部的反向转动机构，并与夹紧机构相连，用于对工件的一次限位。本发明通过设置防松动机构，由于连接槽和多边形块进行了限位，夹头受力后，丝杆不会转动，可有效起到防松动的效果。

Description

一种小型机械加工车床夹具

技术领域

本发明涉及车床夹具领域，具体涉及一种小型机械加工车床夹具。

背景技术

夹头被称之为弹性夹头或者是筒夹，是装置在铣床上的一种用来禁锢钻头或者铣刀的筒形夹具，也是一种用来固定加固需要改造零件的固定装置，三爪卡盘就是其中的一种。三爪卡盘由卡盘体、活动卡爪和卡爪驱动机构组成，三爪卡盘上三个卡爪导向部分的下面，有丝杆与移动座内螺纹相啮合，当用扳手通过工具带动丝杆进行转动时，丝杆转动，同时带动三个卡爪向中心靠近或退出，用以夹紧不同直径的工件。

但是，目前的三爪卡盘不具备防松动功能，即在移动座受到较大力时，可能会反向带动丝杆转动，从而导致三爪卡盘松动；同时，现有的三爪卡盘在与工件进行连接时，一般由操作人员一手扶着工件，另一支手进行旋紧操作，较为不便。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种小型机械加工车床夹具。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种小型机械加工车床夹具，包括：

用于与机床进行连接的法兰盘；

固定座，所述固定座安装在法兰盘的顶端；

夹紧机构，设置在固定座的顶端，用于对工件进行夹紧；

防松动机构，设置在夹紧机构的内部，用于提高装置的夹紧性能；

反向转动机构，设置在法兰盘的内部，并与夹紧机构相连，用于对工件的一次限位。

作为本发明进一步的方案：所述夹紧机构包括夹头单元与动力单元，所述夹头单元包括有内嵌在固定座顶端的限位槽，所述限位槽的内壁设置有滑块，所述滑块的顶端连接有移动座，所述移动座的顶端内嵌有斜槽，所述斜槽的内壁滑动连接有斜块，所述斜块的顶端固定有安装座，所述安装座的顶端可拆卸连接有夹头，所述斜槽的一侧设置有齿条，所述齿条的内侧啮合有一号中空齿轮，所述一号中空齿轮的内壁设置有与固定座相连的凸块。

作为本发明再进一步的方案：所述动力单元包括有丝杆与限位杆，所述丝杆设置在一个移动座的内部，两个所述限位杆分别贯穿至另外两个移动座的内部，所述丝杆的一端连接有连接头，所述连接头的内部内嵌有工具槽。

作为本发明再进一步的方案：所述防松动机构包括有滑动连接在丝杆内部的伸缩杆，且伸缩杆的一端贯穿至工具槽的内腔，所述工具槽的外壁设置有行程块，所述丝杆与行程块相接触位置设置有与其移动轨迹相匹配的行程槽，所述伸缩杆的一端设置有多边形块，所述多边形块的一端连接有连接板，所述连接板的一端设置有弹簧，所述多边形块的外壁转动连接有转动杆，所述转动杆的内部开设只有连接槽，所述连接槽的内壁设置有与固定头相连的固定杆，所述固定头设置在丝杆与限位杆的端头位置。

作为本发明再进一步的方案：所述反向转动机构包括有驱动单元与夹紧单元，所述驱动单元包括有设置在一号中空齿轮内部的内齿，所述内齿的外壁啮合有传动齿轮，所述传动齿轮的底端设置有贯穿至固定座内部的传动杆，所述传动杆的底端连接有被动齿轮，所述被动齿轮的外壁啮合有二号中空齿轮。

作为本发明再进一步的方案：所述夹紧单元包括有内嵌在二号中空齿轮顶端的轨道槽，所述轨道槽的内壁连接有连接柱，所述连接柱的顶端设置有贯穿至固定座内侧的移动板，所述移动板的一端转动连接有滚轮。

作为本发明再进一步的方案：一个所述固定头的内部设置有与转动杆移动轨迹相匹配的凹槽，所述伸缩杆的一端与多边形块的一端接触但不连接，所述丝杆与固定头通过轴承转动连接，所述固定头与多边形块相接触位置设置有与多边形块外壁相匹配的连接环。

作为本发明再进一步的方案：所述传动杆与一号中空齿轮通过轴承转动连接，所述二号中空齿轮的底端设置有贯穿至固定座内部的中空限位环，所述固定座与中空限位环接触位置设置有与其匹配的卡槽。

作为本发明再进一步的方案：所述移动板与滚轮转动连接，所述固定座与移动板相接触位置设置有与其移动轨迹相匹配的容纳槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过设置防松动机构，由于连接槽和多边形块进行了限位，夹头受力后，丝杆不会转动，可有效起到防松动的效果；

2、通过设置反向转动机构，在夹头对工件进行夹紧时，一号中空齿轮转动的同时，通过夹头带动传动齿轮转动，传动齿轮通过传动杆带动被动齿轮进行转动，此时二号中空齿轮即可进行转动，二号中空齿轮转动过程中带动轨道槽进行转动，此时连接柱在轨道槽一端的同心圆弧形槽内转动，连接柱不会发生位移，当夹头与工件接触后，此时连接柱与轨道槽内的偏心圆弧形槽接触，在弧形槽作用下连接柱带动移动板移动，移动板移动即可滚轮与工件分离，取消预定位功能，起到的效果是，防止工件在固定过程中发生掉落的问题，更容易操作。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明侧视视角的结构示意图；

图3为本发明防松动机构的结构示意图；

图4为本发明图3中的A处局部放大图；

图5为本发明固定座的内部结构示意图；

图6为本发明图5中的B处局部放大图；

图7为本发明轨道槽的结构示意图。

图中：1、法兰盘；2、固定座；3、凸块；4、一号中空齿轮；5、齿条；6、移动座；7、斜槽；8、斜块；9、安装座；10、夹头；11、丝杆；12、限位杆；13、连接头；14、限位槽；15、工具槽；16、伸缩杆；17、行程块；18、行程槽；19、多边形块；20、连接板；21、弹簧；22、转动杆；23、连接槽；24、固定杆；25、二号中空齿轮；26、轨道槽；27、连接柱；28、移动板；29、滚轮；30、内齿；31、传动齿轮；32、传动杆；33、被动齿轮。

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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”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“安装”、“相连”、“连接”、“设置”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，可以是两个元件内部的连通。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。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

请参阅图1～7，本发明实施例中，一种小型机械加工车床夹具，包括：

用于与机床进行连接的法兰盘1；

固定座2，固定座2安装在法兰盘1的顶端；

夹紧机构，设置在固定座2的顶端，用于对工件进行夹紧；

防松动机构，设置在夹紧机构的内部，用于提高装置的夹紧性能；

反向转动机构，设置在法兰盘1的内部，并与夹紧机构相连，用于对工件的一次限位。

请着重参阅图1与图2，夹紧机构包括夹头单元与动力单元，夹头单元包括有内嵌在固定座2顶端的限位槽14，限位槽14的内壁设置有滑块，滑块的顶端连接有移动座6，移动座6的顶端内嵌有斜槽7，斜槽7的内壁滑动连接有斜块8，斜块8的顶端固定有安装座9，安装座9的顶端可拆卸连接有夹头10，斜槽7的一侧设置有齿条5，齿条5的内侧啮合有一号中空齿轮4，一号中空齿轮4的内壁设置有与固定座2相连的凸块3，夹紧机构可对工件进行快速有效夹紧，通过其中的夹头单元的移动实现对圆柱状态的工件进行夹紧。

请着重参阅图2与图3，动力单元包括有丝杆11与限位杆12，丝杆11设置在一个移动座6的内部，两个限位杆12分别贯穿至另外两个移动座6的内部，丝杆11的一端连接有连接头13，连接头13的内部内嵌有工具槽15，动力单元用于驱动夹头单元进行移动，并在对工件进行夹紧后，可以有效避免松动的问题。

请着重参阅图3与图4，防松动机构包括有滑动连接在丝杆11内部的伸缩杆16，且伸缩杆16的一端贯穿至工具槽15的内腔，工具槽15的外壁设置有行程块17，丝杆11与行程块17相接触位置设置有与其移动轨迹相匹配的行程槽18，伸缩杆16的一端设置有多边形块19，多边形块19的一端连接有连接板20，连接板20的一端设置有弹簧21，多边形块19的外壁转动连接有转动杆22，转动杆22的内部开设只有连接槽23，连接槽23的内壁设置有与固定头相连的固定杆24，固定头设置在丝杆11与限位杆12的端头位置，便于通过防松动机构时间工件在与夹头10连接之间的预定限位，无需人工手持。

请着重参阅图5与图6，反向转动机构包括有驱动单元与夹紧单元，驱动单元包括有设置在一号中空齿轮4内部的内齿30，内齿30的外壁啮合有传动齿轮31，传动齿轮31的底端设置有贯穿至固定座2内部的传动杆32，传动杆32的底端连接有被动齿轮33，被动齿轮33的外壁啮合有二号中空齿轮25，便于通过驱动单元进行扭矩的传输。

请着重参阅图5与图6，夹紧单元包括有内嵌在二号中空齿轮25顶端的轨道槽26，轨道槽26的内壁连接有连接柱27，连接柱27的顶端设置有贯穿至固定座2内侧的移动板28，移动板28的一端转动连接有滚轮29，便于通过夹紧单元对工件的一端进行快速预定位。

请着重参阅图4，一个固定头的内部设置有与转动杆22移动轨迹相匹配的凹槽，便于转动杆22在固定头内进行转动，伸缩杆16的一端与多边形块19的一端接触但不连接，便于伸缩杆16与多边形块19之间的运动互不干涉，丝杆11与固定头通过轴承转动连接，便于丝杆11进行转动，固定头与多边形块19相接触位置设置有与多边形块19外壁相匹配的连接环，便于防止多边形块19进行转动。

请着重参阅图6，传动杆32与一号中空齿轮4通过轴承转动连接，便于降低传动杆32所受摩擦力，二号中空齿轮25的底端设置有贯穿至固定座2内部的中空限位环，固定座2与中空限位环接触位置设置有与其匹配的卡槽，便于对二号中空齿轮25的转动进行限位。

请着重参阅图，移动板28与滚轮29转动连接，固定座2与移动板28相接触位置设置有与其移动轨迹相匹配的容纳槽，便于移动板28进行伸缩。

本发明的工作原理是：首先，在使用本装置时，先更换适合工件大小的夹头10，之后将蒋健插入装置的内腔，此时三个滚轮29与工件表面接触，由于滚轮29与移动板28接触位置设置有摩擦阻尼，工件插入后不会持续下坠，又由于轨道槽26的横截面形状为两端为同圆心的弧形槽，中间端为非同心圆的弧形槽，之后使用工具与工具槽15连接，工具的一端会对伸缩杆16产生压力，使得伸缩杆16受力移动，直至工具完全插入工具槽15的内壁，此时伸缩杆16的一端将多边形块19完全挤入固定头内，在多边形块19移动过程中，多边形块19带动转动杆22的一端移动，在连接槽23与固定杆24的限位作用下，转动杆22移动时以其一端为轴心移动的同时且转动，当行程槽18完全缩入固定头时，转动杆22也完全缩入固定头内，此时即可通过工具带动丝杆11转动，而此时多边形块19无法对丝杆11的转动轨迹进行限位，丝杆11在转动时，由于移动座6的内部设置有与丝杆11相匹配的内螺纹，所以移动座6会顺着丝杆11移动，同时移动座6通过齿条5带动一号中空齿轮4进行转动，一号中空齿轮4在转动时，通过齿条5带动其他两个移动座6进行同步移动，在斜槽7与斜块8的作用下三个夹头10相互靠近对工件进行夹紧，当完全夹紧后将工件与伸缩杆16分离，此时在弹簧21的作用下，弹簧21与多边形块19复位，并将伸缩杆16顶出，同时转动杆22复位卡入外壳，此时可到达，由于连接槽23和多边形块19进行了限位，夹头10受力后，丝杆11不会转动，可有效起到防松动的效果，在夹头10对工件进行夹紧时，一号中空齿轮4转动的同时，通过夹头10带动传动齿轮31转动，传动齿轮31通过传动杆32带动被动齿轮33进行转动，此时二号中空齿轮25即可进行转动，二号中空齿轮25转动过程中带动轨道槽26进行转动，此时连接柱27在轨道槽26一端的同心圆弧形槽内转动，连接柱27不会发生位移，当夹头10与工件接触后，此时连接柱27与轨道槽26内的偏心圆弧形槽接触，在弧形槽作用下连接柱27带动移动板28移动，移动板28移动即可滚轮29与工件分离，取消预定位功能，起到的效果是，防止工件在固定过程中发生掉落的问题，更容易操作。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种小型机械加工车床夹具，其特征在于，包括：

用于与机床进行连接的法兰盘（1）；

固定座（2），所述固定座（2）安装在法兰盘（1）的顶端；

夹紧机构，设置在固定座（2）的顶端，用于对工件进行夹紧；

防松动机构，设置在夹紧机构的内部，用于提高装置的夹紧性能；

反向转动机构，设置在法兰盘（1）的内部，并与夹紧机构相连，用于对工件的一次限位。

2.根据权利要求1所述的一种小型机械加工车床夹具，其特征在于，所述夹紧机构包括夹头单元与动力单元，所述夹头单元包括有内嵌在固定座（2）顶端的限位槽（14），所述限位槽（14）的内壁设置有滑块，所述滑块的顶端连接有移动座（6），所述移动座（6）的顶端内嵌有斜槽（7），所述斜槽（7）的内壁滑动连接有斜块（8），所述斜块（8）的顶端固定有安装座（9），所述安装座（9）的顶端可拆卸连接有夹头（10），所述斜槽（7）的一侧设置有齿条（5），所述齿条（5）的内侧啮合有一号中空齿轮（4），所述一号中空齿轮（4）的内壁设置有与固定座（2）相连的凸块（3）。

3.根据权利要求2所述的一种小型机械加工车床夹具，其特征在于，所述动力单元包括有丝杆（11）与限位杆（12），所述丝杆（11）设置在一个移动座（6）的内部，两个所述限位杆（12）分别贯穿至另外两个移动座（6）的内部，所述丝杆（11）的一端连接有连接头（13），所述连接头（13）的内部内嵌有工具槽（15）。

4.根据权利要求3所述的一种小型机械加工车床夹具，其特征在于，所述防松动机构包括有滑动连接在丝杆（11）内部的伸缩杆（16），且伸缩杆（16）的一端贯穿至工具槽（15）的内腔，所述工具槽（15）的外壁设置有行程块（17），所述丝杆（11）与行程块（17）相接触位置设置有与其移动轨迹相匹配的行程槽（18），所述伸缩杆（16）的一端设置有多边形块（19），所述多边形块（19）的一端连接有连接板（20），所述连接板（20）的一端设置有弹簧（21），所述多边形块（19）的外壁转动连接有转动杆（22），所述转动杆（22）的内部开设只有连接槽（23），所述连接槽（23）的内壁设置有与固定头相连的固定杆（24），所述固定头设置在丝杆（11）与限位杆（12）的端头位置。

5.根据权利要求2所述的一种小型机械加工车床夹具，其特征在于，所述反向转动机构包括有驱动单元与夹紧单元，所述驱动单元包括有设置在一号中空齿轮（4）内部的内齿（30），所述内齿（30）的外壁啮合有传动齿轮（31），所述传动齿轮（31）的底端设置有贯穿至固定座（2）内部的传动杆（32），所述传动杆（32）的底端连接有被动齿轮（33），所述被动齿轮（33）的外壁啮合有二号中空齿轮（25）。

6.根据权利要求5所述的一种小型机械加工车床夹具，其特征在于，所述夹紧单元包括有内嵌在二号中空齿轮（25）顶端的轨道槽（26），所述轨道槽（26）的内壁连接有连接柱（27），所述连接柱（27）的顶端设置有贯穿至固定座（2）内侧的移动板（28），所述移动板（28）的一端转动连接有滚轮（29）。

7.根据权利要求4所述的一种小型机械加工车床夹具，其特征在于，一个所述固定头的内部设置有与转动杆（22）移动轨迹相匹配的凹槽，所述伸缩杆（16）的一端与多边形块（19）的一端接触但不连接，所述丝杆（11）与固定头通过轴承转动连接，所述固定头与多边形块（19）相接触位置设置有与多边形块（19）外壁相匹配的连接环。

8.根据权利要求5所述的一种小型机械加工车床夹具，其特征在于，所述传动杆（32）与一号中空齿轮（4）通过轴承转动连接，所述二号中空齿轮（25）的底端设置有贯穿至固定座（2）内部的中空限位环，所述固定座（2）与中空限位环接触位置设置有与其匹配的卡槽。

9.根据权利要求6所述的一种小型机械加工车床夹具，其特征在于，所述移动板（28）与滚轮（29）转动连接，所述固定座（2）与移动板（28）相接触位置设置有与其移动轨迹相匹配的容纳槽。

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