CN114178887A - 一种cnc加工中心用的治具 - Google Patents

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CN114178887A CN202111608841.7A CN202111608841A CN114178887A CN 114178887 A CN114178887 A CN 114178887A CN 202111608841 A CN202111608841 A CN 202111608841A CN 114178887 A CN114178887 A CN 114178887A
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耿德安
康亚周
胡稳
王宝亮
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Abstract

本发明公开了一种CNC加工中心用的治具，涉及加工夹具技术领域，包括底板，底板上贯穿连接有连接柱，连接柱顶部固定连接有轮盘，轮盘与底板转动连接，底板上设置有多个传动组件，多个传动组件与轮盘相连，传动组件顶部设置有加工台，加工台上设置有多个夹持组件，夹持组件贯穿加工台与传动组件相连，连接柱底部设置有驱动组件，底板上设置有固定装置，固定装置处于轮盘的一侧，轮盘外周壁上固定连接有多个卡口，卡口与固定装置卡接连接，轮盘内壁固定连接有传动齿，传动组件包括多个齿轮，齿轮与传动齿啮合连接，齿轮上贯穿连接有旋转轴，本发明能够对异性工件进行多方位夹持，且操作简单便捷。

Description

一种CNC加工中心用的治具
技术领域
本发明涉及加工夹具技术领域，尤其是涉及一种CNC加工中心用的治具。
背景技术
对于CNC加工中心而言，为了对板状工件的加工，首先应确保对工件的有效固定，这样才能确保工件加工时的稳定和质量，同时，针对不同类型和结构的工件而言均有一套相应的夹具与之匹配，这种夹具稳定性高，但每一个夹具仅能对对应的零件加工，加工成本较高。
中国专利公开号为CN108608239B的发明专利公开了一种CNC加工中心用的治具，圆盘固定座上均布有若干个气动推板装置；推板设置在圆盘固定座的上表面；气缸固定在圆盘固定座的下表面；圆盘固定座上设置有若干个条形槽组；两块导向块分别从上往下穿过两条条形槽后与连接杆的两端相固定连接；气缸的活塞杆端固定在连接杆的杆身上；推板的前表面设置有若干个半圆柱；各个滑块分别插入到对应的导轨槽内；半圆柱的顶部均固定有L型板；螺纹孔内设置有螺栓；螺栓与螺纹孔相螺纹连接。在使用本发明时，该结构通过多点接触进行固定工件，能够适合多种圆弧表面的异形件，使工件加工的范围更加广泛，治具的使用更加灵活。
但是，这种上述发明以及背景技术中心还存在很大的不足之处：
第一：通过多触点进行固定工件的过程中，操作无法一步到位，由于异形工件的不平整性，多个触点的移动无法同步，且移动距离均不同，需要一个个调节，来达到多触点固定工件的效果，操作繁琐，效率慢；
第二：加工碎屑发生飞溅的情况，导致车间环境变差，影响工人健康。
发明内容
本发明的目的在于提供一种CNC加工中心用的治具，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的技术方案是：一种CNC加工中心用的治具，包括底板，所述底板上贯穿连接有连接柱，所述连接柱顶部固定连接有轮盘，所述轮盘与所述底板转动连接，所述底板上设置有多个传动组件，多个所述传动组件与所述轮盘相连，所述传动组件顶部设置有加工台，所述加工台上设置有多个夹持组件，所述夹持组件贯穿所述加工台与所述传动组件相连，所述连接柱底部设置有驱动组件，所述底板上设置有固定装置，所述固定装置处于所述轮盘的一侧，所述轮盘外周壁上固定连接有多个卡口，所述卡口与所述固定装置卡接连接。
优选的，所述轮盘内壁固定连接有传动齿，所述传动组件包括多个齿轮，所述齿轮与所述传动齿啮合连接，所述齿轮上贯穿连接有旋转轴，所述旋转轴一端与所述底板转动连接，所述旋转轴另一端贯穿所述加工台并与夹持组件相连。
优选的，所述夹持组件包括外壳，所述外壳内部固定开设有传动腔以及挤压腔，所述传动腔中固定连接有丝杆轴，所述丝杆轴的端部卡接连接有第一锥齿轮，所述旋转轴插入在所述传动腔中，所述旋转轴端部固定连接有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合连接，所述丝杆轴上转动连接有丝杆套，所述丝杆套上对称连接有连接杆，所述挤压腔中设置有连接板，所述连接杆远离丝杆套的一端插入在挤压腔中并与所述连接板固定连接，所述连接板上固定连接有挤压柱，所述挤压柱端部固定连接有挤压头，所述第一锥齿轮与所述丝杆轴之间设置有离合组件。
优选的，所述离合组件包括卡接球以及第一弹簧，所述第一锥齿轮上固定开设有第一凹槽，所述第一弹簧设置在第一凹槽中，所述第一弹簧一侧与所述卡接球固定连接，所述丝杆轴靠近卡接球的一侧壁上固定开设有第一卡槽，所述第一卡槽与所述卡接球卡接连接。
优选的，所述驱动组件包括转向套以及手柄，所述转向套内部设置有第三锥齿轮以及第四锥齿轮，所述连接柱底部贯穿所述转向套并与第三锥齿轮固定连接，所述手柄贯穿所述转向套并与所述第四锥齿轮固定连接，所述第三锥齿轮与所述第四锥齿轮啮合连接。
优选的，所述手柄端部固定连接有防滑套。
优选的，所述固定装置包括箱体，所述箱体上固定开设有滑槽，所述滑槽内壁上固定开设有多个第二卡槽，所述滑槽上卡接连接有卡杆，所述卡杆外周壁上固定连接有多个第二弹簧，所述第二弹簧顶部固定连接有卡块，所述卡块与所述第二卡槽卡接连接，所述卡杆一端与所述卡口卡接连接。
优选的，所述卡杆另一端固定连接有环套。
优选的，所述底板上固定连接有环板，所述环板一侧固定开设有出料口，所述出料口上固定连接有导向板。
优选的，所述底板底部固定连接有支撑柱，所述支撑柱底部固定连接有橡胶垫。
本发明通过改进在此提供一种CNC加工中心用的治具，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
其一：本发明中将异行工件放入在加工台上，驱动组件用来带动连接柱旋转，连接柱用来带动轮盘旋转，轮盘与传动组件配合，用来驱动夹持组件，使得多个夹持组件一起向异形工件靠拢，从而将异形工件从多方位进行夹持固定，且操作一步到位，简单便捷。
其二：本发明中轮盘在转动的时候，通过传动齿与齿轮的啮合效果，带动旋转轴旋转,旋转轴旋转的时候带动第二锥齿轮旋转，第二锥齿轮通过第一锥齿轮带动丝杆轴旋转，从而丝杆套在丝杆轴上做直线运动，然后丝杆套带动连接杆同步移动，连接杆带动连接板以及挤压柱向异形工件靠拢，达到夹持的效果，传动效果稳定牢靠。
其三：本发明中由于异形工件的外形特征，多个挤压柱无法同时与异形工件外壁挤压夹持，当其中一个挤压柱与异形工件抵靠的时候，通过离合组件能够使得第一锥齿轮与丝杆轴的卡接效果消失，从而能够避免第一锥齿轮与第二锥齿轮卡壳的情况，同时不影响其他挤压柱的正常移动。
其四：本发明中通过转动手柄带动第四锥齿轮转动，通过第三锥齿轮带动连接柱旋转，完成转向，便于使用者旋转手柄，提高便捷性，防滑套能够加强摩擦力，提高旋转手柄的稳定性。
其五：本发明中当异形工件被挤压夹持时，推动卡杆向卡口方向移动，使得卡杆与卡口卡接，从而避免轮盘发生旋转，并通过卡块与第二卡槽卡接的效果，稳定卡杆的位置，提高稳定性。
其六：本发明中环板能够对加工碎屑进行阻挡，避免碎屑飞溅，同时在清洁底板上的碎屑时，能够为碎屑的扫除，提供引导，使得碎屑从导向板上排出，为扫除工作提供了便捷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中的整体结构立体示意图；
图2为本发明中的整体结构侧面示意图；
图3为本发明中的轮盘与齿轮装配示意图；
图4为本发明中的夹持组件剖视示意图；
图5为图4中的A处放大图；
图6为本发明中的固定装置剖视示意图；
图7为本发明中的驱动组件剖视示意图；
图8为本发明中的安装板立体结构示意图；
图9为本发明中的安装板与底板的装配示意图。
附图标记：1、底板；101、环板；102、出料口；103、导向板；104、支撑柱；105、橡胶垫；2、连接柱；3、轮盘；301、卡口；302、传动齿；4、传动组件；401、齿轮；402、旋转轴；5、加工台；6、夹持组件；601、外壳；602、传动腔；603、挤压腔；604、丝杆轴；605、第一锥齿轮；606、第二锥齿轮；607、丝杆套；608、连接杆；609、连接板；610、挤压柱；611、挤压头；612、卡接球；613、第一弹簧；614、第一凹槽；615、第一卡槽；7、驱动组件；701、转向套；702、手柄；703、第三锥齿轮；704、第四锥齿轮；705、防滑套；8、固定装置；801、箱体；802、滑槽；803、第二卡槽；804、卡杆；805、第二弹簧；806、卡块；807、环套；9、安装板；901、夹持头；902、凹槽；903、双向气缸；904、滑块；905、滑槽。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
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”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。
实施例一
如图1-9所示，本发明实施例提供了一种CNC加工中心用的治具，包括底板1，底板1上贯穿连接有连接柱2，连接柱2顶部固定连接有轮盘3，轮盘3与底板1转动连接，底板1上设置有多个传动组件4，多个传动组件4与轮盘3相连，传动组件4顶部设置有加工台5，加工台5上设置有多个夹持组件6，夹持组件6贯穿加工台5与传动组件4相连，连接柱2底部设置有驱动组件7，底板1上设置有固定装置8，固定装置8处于轮盘3的一侧，轮盘3外周壁上固定连接有多个卡口301，卡口301与固定装置8卡接连接。
具体的：将异行工件放入在加工台5上，驱动组件7用来带动连接柱2旋转，连接柱2用来带动轮盘3旋转，轮盘3与传动组件4配合，用来驱动夹持组件6，使得多个夹持组件6一起向异形工件靠拢，从而将异形工件从多方位进行夹持固定，且操作一步到位，简单便捷，然后通过固定装置8与卡口301卡接，使得轮盘3无法转动，进一步加固夹持组件6的夹持效果。
轮盘3内壁固定连接有传动齿302，传动组件4包括多个齿轮401，齿轮401与传动齿302啮合连接，齿轮401上贯穿连接有旋转轴402，旋转轴402一端与底板1转动连接，旋转轴402另一端贯穿加工台5并与夹持组件6相连。
具体的：轮盘3在转动的时候，通过传动齿302与齿轮401的啮合效果，带动旋转轴402旋转，旋转轴402旋转用来驱动夹持组件6，传动效果稳定。
夹持组件6包括外壳601，外壳601内部固定开设有传动腔602以及挤压腔603，传动腔602中固定连接有丝杆轴604，丝杆轴604的端部卡接连接有第一锥齿轮605，旋转轴402插入在传动腔602中，旋转轴402端部固定连接有第二锥齿轮606，第一锥齿轮605与第二锥齿轮606啮合连接，丝杆轴604上转动连接有丝杆套607，丝杆套607上对称连接有连接杆608，挤压腔603中设置有连接板609，连接杆608远离丝杆套607的一端插入在挤压腔603中并与连接板609固定连接，连接板609上固定连接有挤压柱610，挤压柱610端部固定连接有挤压头611，第一锥齿轮605与丝杆轴604之间设置有离合组件。
具体的：旋转轴402旋转的时候带动第二锥齿轮606旋转，第二锥齿轮606通过第一锥齿轮605带动丝杆轴604旋转，从而丝杆套607在丝杆轴604上做直线运动，然后丝杆套607带动连接杆608同步移动，连接杆608带动连接板609以及挤压柱610向异形工件靠拢，达到夹持的效果；
其中，由于异形工件的外形特征，多个挤压柱610无法同时与异形工件外壁挤压夹持，当其中一个挤压柱610与异形工件抵靠的时候，通过离合组件能够使得第一锥齿轮605与丝杆轴604的卡接效果消失，从而能够避免第一锥齿轮605与第二锥齿轮606卡壳的情况，同时不影响其他挤压柱610的正常移动。
离合组件包括卡接球612以及第一弹簧613，第一锥齿轮605上固定开设有第一凹槽614，第一弹簧613设置在第一凹槽614中，第一弹簧613一侧与卡接球612固定连接，丝杆轴604靠近卡接球612的一侧壁上固定开设有第一卡槽615，第一卡槽615与卡接球612卡接连接。
具体的：卡接球612与第一卡槽615卡接的时候，第一锥齿轮605与丝杆轴604处于卡接状态，从而第一锥齿轮605可以带动丝杆轴604旋转，当挤压柱610与异形工件抵触的时候，第二锥齿轮606带动第一锥齿轮605继续旋转，此时由于丝杆轴604无法继续直线移动，从而第一锥齿轮605中的卡接球612会从第一卡槽615中弹出，从而第一锥齿轮605与丝杆轴604无法继续传动，避免发生卡壳的情况。
驱动组件7包括转向套701以及手柄702，转向套701内部设置有第三锥齿轮703以及第四锥齿轮704，连接柱2底部贯穿转向套701并与第三锥齿轮703固定连接，手柄702贯穿转向套701并与第四锥齿轮704固定连接，第三锥齿轮703与第四锥齿轮704啮合连接。
具体的：转动手柄702带动第四锥齿轮704转动，通过第三锥齿轮703带动连接柱2旋转，完成转向，便于使用者旋转手柄702，提高便捷性。
手柄702端部固定连接有防滑套705，本设置中防滑套705能够加强摩擦力，提高旋转手柄702的稳定性。
固定装置8包括箱体801，箱体801上固定开设有滑槽802，滑槽802内壁上固定开设有多个第二卡槽803，滑槽802上卡接连接有卡杆804，卡杆804外周壁上固定连接有多个第二弹簧805，第二弹簧805顶部固定连接有卡块806，卡块806与第二卡槽803卡接连接，卡杆804一端与卡口301卡接连接。
具体的：当异形工件被挤压夹持时，推动卡杆804向卡口301方向移动，使得卡杆804与卡口301卡接，从而避免轮盘3发生旋转，并通过卡块806与第二卡槽803卡接的效果，稳定卡杆804的位置，提高稳定性。
卡杆804另一端固定连接有环套807，本设置中，环套807便于使用者操作卡杆804。
底板1上固定连接有环板101，环板101一侧固定开设有出料口102，出料口102上固定连接有导向板103。
具体的，环板101能够对加工碎屑进行阻挡，避免碎屑飞溅，同时在清洁底板1上的碎屑时，能够为碎屑的扫除，提供引导，使得碎屑从导向板103上排出，为扫除工作提供了便捷。
底板1底部固定连接有支撑柱104，支撑柱104底部固定连接有橡胶垫105。
实施例二
请参阅图8-9，底板1上面呈环形阵列设置有多个安装板9，安装板9上设置有双向气缸903，安装板9上固定开设有滑槽905，滑槽905上对称滑动连接有两个滑块904，滑块904上固定连接有夹持头901，夹持头901上固定开设有多个凹槽902，双向气缸903控制两个夹持头901相向移动，从而夹持住工件，夹持牢固，并且通过多个安装板9能够对多个工件进行夹持，凹槽902能够提高夹持工件的稳定性。
实施例二相对于实施例一夹持工件的量增多的，但是使用范围较低，实施例一使用范围更广，更加实用。
工作原理：将异行工件放入在加工台5上，驱动组件7用来带动连接柱2旋转，连接柱2用来带动轮盘3旋转，轮盘3在转动的时候，通过传动齿302与齿轮401的啮合效果，带动旋转轴402旋转，旋转轴402旋转的时候带动第二锥齿轮606旋转，第二锥齿轮606通过第一锥齿轮605带动丝杆轴604旋转，从而丝杆套607在丝杆轴604上做直线运动，然后丝杆套607带动连接杆608同步移动，连接杆608带动连接板609以及挤压柱610向异形工件靠拢，达到夹持的效果，从而多个挤压柱610一起向异形工件靠拢，从而将异形工件从多方位进行夹持固定，且操作一步到位，简单便捷，其中，由于异形工件的外形特征，多个挤压柱610无法同时与异形工件外壁挤压夹持，当其中一个挤压柱610与异形工件抵靠的时候，通过离合组件能够使得第一锥齿轮605与丝杆轴604的卡接效果消失，从而能够避免第一锥齿轮605与第二锥齿轮606卡壳的情况，同时不影响其他挤压柱610的正常移动，然后推动卡杆804向卡口301方向移动，使得卡杆804与卡口301卡接，从而避免轮盘3发生旋转，并通过卡块806与第二卡槽803卡接的效果，稳定卡杆804的位置，提高稳定性。
上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种CNC加工中心用的治具，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)上贯穿连接有连接柱(2)，所述连接柱(2)顶部固定连接有轮盘(3)，所述轮盘(3)与所述底板(1)转动连接，所述底板(1)上设置有多个传动组件(4)，多个所述传动组件(4)与所述轮盘(3)相连，所述传动组件(4)顶部设置有加工台(5)，所述加工台(5)上设置有多个夹持组件(6)，所述夹持组件(6)贯穿所述加工台(5)与所述传动组件(4)相连，所述连接柱(2)底部设置有驱动组件(7)，所述底板(1)上设置有固定装置(8)，所述固定装置(8)处于所述轮盘(3)的一侧，所述轮盘(3)外周壁上固定连接有多个卡口(301)，所述卡口(301)与所述固定装置(8)卡接连接。
2.根据权利要求1所述的一种CNC加工中心用的治具，其特征在于：所述轮盘(3)内壁固定连接有传动齿(302)，所述传动组件(4)包括多个齿轮(401)，所述齿轮(401)与所述传动齿(302)啮合连接，所述齿轮(401)上贯穿连接有旋转轴(402)，所述旋转轴(402)一端与所述底板(1)转动连接，所述旋转轴(402)另一端贯穿所述加工台(5)并与夹持组件(6)相连。
3.根据权利要求2所述的一种CNC加工中心用的治具，其特征在于：所述夹持组件(6)包括外壳(601)，所述外壳(601)内部固定开设有传动腔(602)以及挤压腔(603)，所述传动腔(602)中固定连接有丝杆轴(604)，所述丝杆轴(604)的端部卡接连接有第一锥齿轮(605)，所述旋转轴(402)插入在所述传动腔(602)中，所述旋转轴(402)端部固定连接有第二锥齿轮(606)，所述第一锥齿轮(605)与所述第二锥齿轮(606)啮合连接，所述丝杆轴(604)上转动连接有丝杆套(607)，所述丝杆套(607)上对称连接有连接杆(608)，所述挤压腔(603)中设置有连接板(609)，所述连接杆(608)远离丝杆套(607)的一端插入在挤压腔(603)中并与所述连接板(609)固定连接，所述连接板(609)上固定连接有挤压柱(610)，所述挤压柱(610)端部固定连接有挤压头(611)，所述第一锥齿轮(605)与所述丝杆轴(604)之间设置有离合组件。
4.根据权利要求3所述的一种CNC加工中心用的治具，其特征在于：所述离合组件包括卡接球(612)以及第一弹簧(613)，所述第一锥齿轮(605)上固定开设有第一凹槽(614)，所述第一弹簧(613)设置在第一凹槽(614)中，所述第一弹簧(613)一侧与所述卡接球(612)固定连接，所述丝杆轴(604)靠近卡接球(612)的一侧壁上固定开设有第一卡槽(615)，所述第一卡槽(615)与所述卡接球(612)卡接连接。
5.根据权利要求1所述的一种CNC加工中心用的治具，其特征在于：所述驱动组件(7)包括转向套(701)以及手柄(702)，所述转向套(701)内部设置有第三锥齿轮(703)以及第四锥齿轮(704)，所述连接柱(2)底部贯穿所述转向套(701)并与第三锥齿轮(703)固定连接，所述手柄(702)贯穿所述转向套(701)并与所述第四锥齿轮(704)固定连接，所述第三锥齿轮(703)与所述第四锥齿轮(704)啮合连接。
6.根据权利要求5所述的一种CNC加工中心用的治具，其特征在于：所述手柄(702)端部固定连接有防滑套(705)。
7.根据权利要求1所述的一种CNC加工中心用的治具，其特征在于：所述固定装置(8)包括箱体(801)，所述箱体(801)上固定开设有滑槽(802)，所述滑槽(802)内壁上固定开设有多个第二卡槽(803)，所述滑槽(802)上卡接连接有卡杆(804)，所述卡杆(804)外周壁上固定连接有多个第二弹簧(805)，所述第二弹簧(805)顶部固定连接有卡块(806)，所述卡块(806)与所述第二卡槽(803)卡接连接，所述卡杆(804)一端与所述卡口(301)卡接连接。
8.根据权利要求7所述的一种CNC加工中心用的治具，其特征在于：所述卡杆(804)另一端固定连接有环套(807)。
9.根据权利要求1所述的一种CNC加工中心用的治具，其特征在于：所述底板(1)上固定连接有环板(101)，所述环板(101)一侧固定开设有出料口(102)，所述出料口(102)上固定连接有导向板(103)。
10.根据权利要求1所述的一种CNC加工中心用的治具，其特征在于：所述底板(1)底部固定连接有支撑柱(104)，所述支撑柱(104)底部固定连接有橡胶垫(105)。
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