CN113814771A - 一种含有自动化夹持装置的数控车床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数控车床技术领域，且公开了一种含有自动化夹持装置的数控车床，包括机床，所述机床的内壁转动连接有套筒，所述机床的内壁固定连接有六个弹性板，所述机床的内壁固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有转盘，所述转盘的内壁活动连接有传动杆，所述传动杆的右端固定连接有滑块，所述滑块的右侧固定连接有大夹块，所述大夹块的内壁滑动连接有中夹块，所述中夹块的内壁滑动连接有两个小夹块，本发明通过两个小夹块在中夹块上可以转动，因此夹具装夹棒料时，小夹块会根据棒料表面的形状进行转动改变，进而不管棒料形状如何，小夹块都会将其装夹，防止后续加工时棒料发生脱落，减少了安全隐患。

Description

一种含有自动化夹持装置的数控车床

技术领域

本发明涉及数控车床技术领域，具体为一种含有自动化夹持装置的数控车床。

背景技术

数控车床是使用较为广泛的数控机床之一，它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。

在车床加工棒类零件时，经常会存在不规则形状的棒类工件，这时通过三爪卡盘进行装夹可能无法对工件进行紧固，进而在后续加工时工件会脱离三爪卡盘进而飞出，具有安全隐患，可若过度装夹，可能不会出现工件飞出的现象，但工件表面可能会被夹坏，影响产品的质量，故而提出一种含有自动化夹持装置的数控车床来解决上述所提出的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供了一种含有自动化夹持装置的数控车床。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种含有自动化夹持装置的数控车床，包括机床，所述机床的内壁转动连接有套筒，所述套筒的表面设置有清理装置，所述机床的内壁固定连接有六个弹性板，所述弹性板的表面设置有收集装置，所述套筒的表面固定连接有限位块，所述弹性板的下表面固定连接有凸块，所述机床的内壁固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有转盘，所述转盘和弹性板的内壁均固定连接有磁铁，所述转盘的内壁活动连接有传动杆，所述传动杆的右端固定连接有滑块，所述滑块的右侧固定连接有大夹块，所述大夹块的内壁滑动连接有中夹块，所述中夹块的内壁滑动连接有两个小夹块，所述小夹块的表面固定连接有橡胶条，所述套筒的内壁固定连接有橡胶块。

优选的，所述套筒位于六个弹性板的正中心，所述电机位于套筒的内部，所述弹性板内部的磁铁和转盘内部的磁铁磁性相斥。

优选的，所述转盘的表面与套筒的内壁转动连接，所述滑块的表面与套筒的内壁滑动连接，所述大夹块的左侧与套筒的内壁滑动连接。

优选的，所述清理装置包括有气囊，所述气囊的内壁固定连接有压杆，所述套筒的内壁通过扭簧转动连接有旋转板。

优选的，所述气囊的表面与套筒的内部相互连通，所述压杆的表面与套筒的内壁相互接触。

优选的，所述旋转板的后部固定连接有支撑板，所述旋转板的前部和后部均固定连接有三个弹性片，所述支撑板的上表面与压杆的底端相互接触。

优选的，所述收集装置包括有弹片，所述弹片的表面固定连接有配重块，所述套筒的内壁通过弹性件滑动连接有软板，所述软板的右侧固定连接有推板，所述推板的上表面固定连接有刷毛。

优选的，所述软板远离推板的一侧与弹片的表面相互接触，所述刷毛的顶端与套筒的内壁相互接触。

本发明采用上述技术方案，能够带来如下有益效果：

1、该含有自动化夹持装置的数控车床，将棒料放置三个大夹块之间，并启动电机，电机会慢慢带动转盘旋转，转盘会通过弧形槽带动传动杆旋转，传动杆带动滑块旋转，而滑块被套筒的内壁限位只能进行移动，进而转盘的旋转会通过传动杆带动滑块移动，滑块会带动三个大夹块进行聚拢，大夹块会带动中夹块聚拢，中夹块会带动小夹块将棒料固定，而小夹块会在中夹块上转动，而中夹块会在大夹块上转动，这时小夹块和中夹块的转动，会使小夹块上的橡胶条紧紧的贴着棒料的表面，故小夹块会根据棒料表面的形状进行转动改变，进而不管棒料形状如何，小夹块都会将其装夹，防止后续加工时棒料发生脱落，减少了安全隐患。

2、该含有自动化夹持装置的数控车床，当电机带动转盘旋转时，弹性板下的凸块会对套筒表面上的限位块进行限位，这时套筒无法旋转，这时转盘旋转套筒不旋转故而可以对棒料进行装夹，而转盘旋转一定角度后会通过内部的磁铁通过斥力将弹性板中的磁铁向外推动，这时弹性板发生形变将带动凸块外移，进而使凸块不再被限位块阻挡，这时套筒会被转盘的旋转带动一起旋转，由于传动杆在转盘的弧形槽中，当转盘带动套筒一起旋转并使工件进行加工时，工件在转盘和套筒一起旋转下只会越夹越紧，同时转盘的高速旋转会使弹性板中磁铁一直被斥力推动，进而使弹性板无法复原，因此套筒可以一直旋转，从而可以实现棒料的自动夹持，并且通过旋转可以一直对棒料进行装夹，大大增加了装夹的牢固性，进一步减少安全隐患。

3、该含有自动化夹持装置的数控车床，需要卸料时，电机缓慢翻转即可，这时由于转盘旋转速度慢，因此弹性板会在磁铁斥力下往复外移再往复，而凸块也会间歇性的阻挡限位块，只要凸块阻挡了限位块即可使转盘与套筒之间发生相对旋转，这时就可以带动大夹块打开，从而实现自动对棒料进行卸料，进而减少工人的劳动强度，同时防止卸料时机床发生误触进而启动，可以增加安全性。

4、该含有自动化夹持装置的数控车床，当棒料在卸料的时候，由于电机缓慢旋转，这时弹性板会进行往复外移并复位，在复位过程中弹性板会撞击气囊，气囊会吹出气体，吹出的气体会将小夹块上的铁屑吹下，防止加工时铁屑飞至夹具上，进而在下次装夹时，铁屑会造成棒料出现装夹误差，具有安全隐患。

5、该含有自动化夹持装置的数控车床，在气囊被撞击的同时，气囊会同时推动压杆下移，压杆会推动支撑板移动，支撑板会带动旋转板进行旋转，并在气囊带动压杆复位后，旋转板会在扭簧作用下进行摆动后并复位，这时气体会通过摆动的旋转板吹出，从而可以增加气体吹出的面积，增加铁屑清理效果。

6、该含有自动化夹持装置的数控车床，当电机带动套筒旋转时，弹性板通过磁铁会一直处于复位状态，虽然弹性板会一直处于复位状态，但由于各个磁铁间存在间距，因此弹性板也会发生微小的位移进而产生振动，振动的弹性板会带动弹片进行振动，而弹片上的配重块会增加弹片晃动的幅度，弹片晃动会带动软板移动，软板会带动推板移动，推板的移动会带动刷毛移动，刷毛会将飞进套筒中的铁屑清理出去，减少夹具上铁屑的数量。

附图说明

图1为本发明提出的一种含有自动化夹持装置的数控车床整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种含有自动化夹持装置的数控车床套筒结构示意图；

图3为本发明提出的一种含有自动化夹持装置的数控车床大夹块结构示意图；

图4为本发明提出的一种含有自动化夹持装置的数控车床套筒结构剖视图；

图5为本发明提出的一种含有自动化夹持装置的数控车床套筒剖面后视图；

图6为本发明提出的一种含有自动化夹持装置的数控车床清理装置示意图；

图7为本发明提出的一种含有自动化夹持装置的数控车床收集装置示意图。

图中：1、机床；2、套筒；3、清理装置；31、气囊；32、压杆；33、旋转板；34、支撑板；35、弹性片；4、收集装置；41、弹片；42、配重块；43、软板；44、推板；45、刷毛；5、弹性板；6、磁铁；7、限位块；8、凸块；9、大夹块；91、中夹块；92、小夹块；93、橡胶条；10、橡胶块；11、电机；12、转盘；13、传动杆；14、滑块。

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。

实施例

一种含有自动化夹持装置的数控车床，如图1-图7所示，包括机床1，机床1的内壁转动连接有套筒2，套筒2的表面设置有清理装置3，机床1的内壁固定连接有六个弹性板5，弹性板5的表面设置有收集装置4，套筒2的表面固定连接有限位块7，弹性板5的下表面固定连接有凸块8，机床1的内壁固定连接有电机11，电机11的输出端固定连接有转盘12，转盘12和弹性板5的内壁均固定连接有磁铁6，转盘12的内壁活动连接有传动杆13，传动杆13的右端固定连接有滑块14，滑块14的右侧固定连接有大夹块9，大夹块9的内壁滑动连接有中夹块91，中夹块91的内壁滑动连接有两个小夹块92，小夹块92的表面固定连接有橡胶条93，套筒2的内壁固定连接有橡胶块10，橡胶块10可以对电机11进行减振，电机11在运作过程中会发生振动，而橡胶块10可以对其减振，进而减少夹具的振动可以减少端面圆跳动，减少加工误差，而电机11运作时会放热，橡胶块10吸热后会变软，变软的橡胶块10可以进一步对电机11进行减振，增加减振效果。

本实施例中，套筒2位于六个弹性板5的正中心，电机11位于套筒2的内部，弹性板5内部的磁铁6和转盘12内部的磁铁6磁性相斥，六个弹性板5初始状态下是处于向内倾斜的状态，而磁铁6可以使六个弹性板5外旋，进而与套筒2平行，这时凸块8将不再阻挡限位块7。

进一步的是，转盘12的表面与套筒2的内壁转动连接，滑块14的表面与套筒2的内壁滑动连接，大夹块9的左侧与套筒2的内壁滑动连接，小夹块92表面的橡胶条93可以增加摩擦力，进而增加棒料的装夹效果，同时防止棒料上出现夹痕。

更进一步的是，清理装置3包括有气囊31，气囊31的内壁固定连接有压杆32，套筒2的内壁通过扭簧转动连接有旋转板33，气囊31内壁的顶部与压杆32固定，而压杆32从气囊31下方穿出并从气囊31和套筒2之间连通的孔插入，孔的直径大于压杆32的直径，防止压杆32将气孔堵住，进而导致气体无法吹出。

此外，气囊31的表面与套筒2的内部相互连通，压杆32的表面与套筒2的内壁相互接触，因为孔气的直径大于压杆32的直径，因此压杆32只会与套筒2的内壁接触，而气囊31吹出的气体会将小夹块92上的铁屑吹下，防止加工时铁屑飞至夹具上，进而在下次装夹时，铁屑会造成棒料出现装夹误差，具有安全隐患。

除此之外，旋转板33的后部固定连接有支撑板34，旋转板33的前部和后部均固定连接有三个弹性片35，支撑板34的上表面与压杆32的底端相互接触，三个弹性片35可以白气体吹动形变并再次复位，这时弹性片35的形变可以改变气体的流向，可以增加气体吹出的面积，同时支撑板34被压杆32推动会带动旋转板33摆动，旋转板33摆动也会增加气体吹出的范围，增加铁屑清理效果。

值得注意的是，收集装置4包括有弹片41，弹片41的表面固定连接有配重块42，套筒2的内壁通过弹性件滑动连接有软板43，软板43的右侧固定连接有推板44，推板44的上表面固定连接有刷毛45，当弹片41振动时，其表面的配重块42会增加弹片41晃动的幅度。

值得说明的是，软板43远离推板44的一侧与弹片41的表面相互接触，刷毛45的顶端与套筒2的内壁相互接触，弹片41晃动会带动软板43移动，软板43会带动推板44移动，推板44的移动会带动刷毛45移动，刷毛45会将飞进套筒2中的铁屑清理出去，减少夹具上铁屑的数量。

工作原理，将棒料放置三个大夹块9之间，并启动电机11，电机11会慢慢带动转盘12旋转，转盘12会通过弧形槽带动传动杆13旋转，传动杆13带动滑块14旋转，而滑块14被套筒2的内壁限位只能进行移动，进而转盘12的旋转会通过传动杆13带动滑块14移动，滑块14会带动三个大夹块9进行聚拢，大夹块9会带动中夹块91聚拢，中夹块91会带动小夹块92将棒料固定，而小夹块92会在中夹块91上转动，而中夹块91会在大夹块9上转动，这时小夹块92和中夹块91的转动，会使小夹块92上的橡胶条93紧紧的贴着棒料的表面，故小夹块92会根据棒料表面的形状进行转动改变，进而不管棒料形状如何，小夹块92都会将其装夹，防止后续加工时棒料发生脱落，减少了安全隐患；当电机11带动转盘12旋转时，弹性板5下的凸块8会对套筒2表面上的限位块7进行限位，这时套筒2无法旋转，这时转盘12旋转套筒2不旋转故而可以对棒料进行装夹，而转盘12旋转一定角度后会通过内部的磁铁6通过斥力将弹性板5中的磁铁6向外推动，这时弹性板5发生形变将带动凸块8外移，进而使凸块8不再被限位块7阻挡，这时套筒2会被转盘12的旋转带动一起旋转，由于传动杆13在转盘12的弧形槽中，当转盘12带动套筒2一起旋转并使工件进行加工时，工件在转盘12和套筒2一起旋转下只会越夹越紧，同时转盘12的高速旋转会使弹性板5中磁铁6一直被斥力推动，进而使弹性板5无法复原，因此套筒2可以一直旋转，从而可以实现棒料的自动夹持，并且通过旋转可以一直对棒料进行装夹，大大增加了装夹的牢固性，进一步减少安全隐患；需要卸料时，电机11缓慢翻转即可，这时由于转盘12旋转速度慢，因此弹性板5会在磁铁6斥力下往复外移再往复，而凸块8也会间歇性的阻挡限位块7，只要凸块8阻挡了限位块7即可使转盘12与套筒2之间发生相对旋转，这时就可以带动大夹块9打开，从而实现自动对棒料进行卸料，进而减少工人的劳动强度，同时防止卸料时机床1发生误触进而启动，可以增加安全性；当棒料在卸料的时候，由于电机11缓慢旋转，这时弹性板5会进行往复外移并复位，在复位过程中弹性板5会撞击气囊31，气囊31会吹出气体，吹出的气体会将小夹块92上的铁屑吹下，防止加工时铁屑飞至夹具上，进而在下次装夹时，铁屑会造成棒料出现装夹误差，具有安全隐患；在气囊31被撞击的同时，气囊31会同时推动压杆32下移，压杆32会推动支撑板34移动，支撑板34会带动旋转板33进行旋转，并在气囊31带动压杆32复位后，旋转板33会在扭簧作用下进行摆动后并复位，这时气体会通过摆动的旋转板33吹出，从而可以增加气体吹出的面积，增加铁屑清理效果；当电机11带动套筒2旋转时，弹性板5通过磁铁6会一直处于复位状态，虽然弹性板5会一直处于复位状态，但由于各个磁铁6间存在间距，因此弹性板5也会发生微小的位移进而产生振动，振动的弹性板5会带动弹片41进行振动，而弹片41上的配重块42会增加弹片41晃动的幅度，弹片41晃动会带动软板43移动，软板43会带动推板44移动，推板44的移动会带动刷毛45移动，刷毛45会将飞进套筒2中的铁屑清理出去，减少夹具上铁屑的数量。

本发明提供了一种含有自动化夹持装置的数控车床，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (8)

1.一种含有自动化夹持装置的数控车床，包括机床(1)，其特征在于：所述机床(1)的内壁转动连接有套筒(2)，所述套筒(2)的表面设置有清理装置(3)，所述机床(1)的内壁固定连接有六个弹性板(5)，所述弹性板(5)的表面设置有收集装置(4)，所述套筒(2)的表面固定连接有限位块(7)，所述弹性板(5)的下表面固定连接有凸块(8)，所述机床(1)的内壁固定连接有电机(11)，所述电机(11)的输出端固定连接有转盘(12)，所述转盘(12)和弹性板(5)的内壁均固定连接有磁铁(6)，所述转盘(12)的内壁活动连接有传动杆(13)，所述传动杆(13)的右端固定连接有滑块(14)，所述滑块(14)的右侧固定连接有大夹块(9)，所述大夹块(9)的内壁滑动连接有中夹块(91)，所述中夹块(91)的内壁滑动连接有两个小夹块(92)，所述小夹块(92)的表面固定连接有橡胶条(93)，所述套筒(2)的内壁固定连接有橡胶块(10)。

2.根据权利要求1所述的一种含有自动化夹持装置的数控车床，其特征在于：所述套筒(2)位于六个弹性板(5)的正中心，所述电机(11)位于套筒(2)的内部，所述弹性板(5)内部的磁铁(6)和转盘(12)内部的磁铁(6)磁性相斥。

3.根据权利要求1所述的一种含有自动化夹持装置的数控车床，其特征在于：所述转盘(12)的表面与套筒(2)的内壁转动连接，所述滑块(14)的表面与套筒(2)的内壁滑动连接，所述大夹块(9)的左侧与套筒(2)的内壁滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种含有自动化夹持装置的数控车床，其特征在于：所述清理装置(3)包括有气囊(31)，所述气囊(31)的内壁固定连接有压杆(32)，所述套筒(2)的内壁通过扭簧转动连接有旋转板(33)。

5.根据权利要求4所述的一种含有自动化夹持装置的数控车床，其特征在于：所述气囊(31)的表面与套筒(2)的内部相互连通，所述压杆(32)的表面与套筒(2)的内壁相互接触。

6.根据权利要求4所述的一种含有自动化夹持装置的数控车床，其特征在于：所述旋转板(33)的后部固定连接有支撑板(34)，所述旋转板(33)的前部和后部均固定连接有三个弹性片(35)，所述支撑板(34)的上表面与压杆(32)的底端相互接触。

7.根据权利要求1所述的一种含有自动化夹持装置的数控车床，其特征在于：所述收集装置(4)包括有弹片(41)，所述弹片(41)的表面固定连接有配重块(42)，所述套筒(2)的内壁通过弹性件滑动连接有软板(43)，所述软板(43)的右侧固定连接有推板(44)，所述推板(44)的上表面固定连接有刷毛(45)。

8.根据权利要求7所述的一种含有自动化夹持装置的数控车床，其特征在于：所述软板(43)远离推板(44)的一侧与弹片(41)的表面相互接触，所述刷毛(45)的顶端与套筒(2)的内壁相互接触。

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