CN114346294A - 一种比例仿形装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种比例仿形装置，涉及仿形机械技术领域。本发明包括仿形架，仿形架内顶部转动配合有位移槽，位移槽内滑动配合有滑块，滑块底端转动配合伸缩架；仿形架内固定有测量框和仿形框；测量框与仿形框内分别滑动配合有测量架和仿形铣架；测量架上设有探头；仿形铣上固定有驱动装置，驱动装置输出轴端部固定有刀座；测量框和仿形框两相对内侧分别通过螺杆和旋转架设有第一卡盘和第二卡盘；旋转架内设有伸缩部。本发明通过测量框内的第一卡盘和第二卡盘卡住仿形原件的两端，通过滑动限位块，使得测量架上的探头进行仿形工件外形的探测，通过仿形铣架上的驱动装置控制刀座的运转，使得刀座内的刀具进行待加工件的仿形加工。

Description

一种比例仿形装置

技术领域

本发明属于仿形机械技术领域，特别是涉及一种比例仿形装置。

背景技术

仿形装置指的是用于仿形加工的装置。仿形机床是指按照样板或靠模控制刀具或工件的运动轨迹进行切削加工的半自动机床。仿形机床包括仿形车床、仿形铣床和仿形刨床等。此外还有专用仿形机床，如叶片仿形铣床、模具仿形铣床和螺旋桨仿形铣床等。仿形运动有平面仿形和立体仿形等。仿形机床的工作原理有直接作用式(如机械仿形)和随动作用式(如液压仿形、电仿形、电液仿形和光电仿形等)两种。

铣床主要指用铣刀对工件多种表面进行加工的机床。通常铣刀以旋转运动为主运动，工件和铣刀的移动为进给运动。它可以加工平面、沟槽，也可以加工各种曲面、齿轮等。铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。铣床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面。传统的仿形铣床的仿形比例为1：1，比例数值固定，不便于根据实际操作来调整仿形比例。

发明内容

本发明的目的在于提供一种比例仿形装置，以解决上述背景技术所提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种比例仿形装置，包括仿形架，所述仿形架内顶部转动配合有位移槽，所述位移槽内底部滑动配合有限位块，所述限位块底端转动配合伸缩架；所述仿形架内固定有测量框和仿形框；所述测量框与仿形框内分别滑动配合有测量架和仿形铣架；所述测量架包括转动框，所述转动框内转动配合有套设在伸缩架底部的滑套，所述转动框一端固定有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆端部固定有探头；所述仿形铣架包括安装框，所述安装框与伸缩架底端转动连接，所述安装框一端固定有驱动装置，所述驱动装置输出轴端部固定有刀座，所述刀座内安装有刀具；所述测量架和仿形铣架另一端均固定有第二伸缩杆；所述测量框和仿形框一侧均螺纹连接有螺杆，所述螺杆端部转动配合有第一卡盘；所述测量框和仿形框另一侧均转动连接有旋转架，两所述旋转架之间联动；所述旋转架一端固定有与第一卡盘相对设置的第二卡盘；所述旋转架内设有伸缩部，所述伸缩部包括限位管，所述限位管内滑动配合有限位杆，所述限位杆通过限位螺栓与限位管固定连接。

将仿形原件和待加工件分别卡入测量框和仿形框，通过测量框内的第一卡盘和第二卡盘卡住仿形原件的两端，通过仿形框内的第一卡盘和第二卡盘卡住待加工件的两端；通过滑动限位块，使得限位块底端的伸缩架进行转动框与安装框的调整，使得测量架上的探头进行仿形工件外形的探测，通过仿形铣架上的驱动装置控制刀座的运转，使得刀座内的刀具进行待加工件的仿形加工；在加工过程中，通过两所述旋转架之间的联动方式，进行仿形原件和待加工件的同步转动，便于比例仿形的转动加工；通过位移槽与测量架和仿形铣架的配合，实现工件的比例仿形加工，确保仿形装置的加工比例。

进一步地，所述仿形架顶端面固定有步进电机，所述步进电机输出轴端部伸入仿形架内顶部且与位移槽的上表面固定连接；通过步进电机控制位移槽的转动，使得测量架和仿形铣架能同步的进行工件的测量和仿形加工。

进一步地，所述位移槽端部固定有位移电机，所述位移电机输出轴端部伸入位移槽内并固定有丝杆，所述限位块侧面开贯通限位块的螺孔，所述螺孔的内螺纹与丝杆的外螺纹螺纹连接；通过位移电机控制丝杆的转动，丝杆迫使限位块的移动，从而控制限位块位置的调整，便于根据仿形的比例调整限位块和伸缩架的位置。

进一步地，所述限位块底部设有铰座，所述伸缩架顶端固定有与铰座适配的铰块，所述伸缩架底端固定有与安装框转动连接的旋转板，所述旋转板两相对侧面均固定有圆柱，所述圆柱与安装框内的圆孔转动连接；通过探头与第二伸缩杆的配合，使得探头的端部一直抵住仿形原件的外表面，从而控制仿形铣架上驱动装置输出端的刀具进行待加工件的仿形加工。

进一步地，所述测量框和仿形框内壁均开有弧形滑槽，所述第二伸缩杆的端部固定有滑块，所述滑块周侧面与弧形滑槽内壁滑动配合；通过弧形滑槽限制滑块的滑行轨迹，使得滑块的滑动带动伸缩架的转动，进行待加工的仿形加工。

进一步地，所述滑块的横截面均为“T”字形结构，且滑块的端部均为与弧形滑槽适配的曲面结构；所述滑块为与弧形滑槽适配的“T”形结构。

进一步地，所述仿形架内底部固定有驱动电机，所述驱动电机输出轴端部固定有偏心轮，所述旋转架另一端部固定旋转扣，所述旋转扣与偏心轮之间通过连杆联接；通过驱动电机输出轴的转动，带动偏心轮的转动，使得偏心轮带动连杆的转动，连杆迫使旋转架上的旋转扣转动，从而实现两个旋转架之间的联动。

进一步地，所述第一卡盘与第二卡盘的两相对内侧均间隔设有卡爪，所述第一卡盘与第二卡盘均为三爪卡盘。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过测量框内的第一卡盘和第二卡盘卡住仿形原件的两端，通过仿形框内的第一卡盘和第二卡盘卡住待加工件的两端；在加工过程中，通过两所述旋转架之间的联动方式，进行仿形原件和待加工件的同步转动，便于比例仿形的转动加工。

2、本发明通过滑动限位块，使得限位块底端的伸缩架进行转动框与安装框的调整，使得测量架上的探头进行仿形工件外形的探测，通过仿形铣架上的驱动装置控制刀座的运转，使得刀座内的刀具进行待加工件的仿形加工。

3、本发明通过位移槽与测量架和仿形铣架的配合，实现工件的比例仿形加工，确保仿形装置的加工比例。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明的一种比例仿形装置的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为图2沿A-A的剖面图；

图4为图2沿B-B的剖面图；

图5为图4中A的放大图；

图6为本发明的局部剖面图；

图7为限位块与伸缩架的结构示意图；

图8为测量架的结构示意图；

图9为仿形铣架的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-仿形架，2-位移槽，3-测量框，4-仿形框，5-测量架，6-仿形铣架，7-驱动装置，8-螺杆，9-旋转架，10-第一卡盘，11-第二卡盘，12-步进电机，13-位移电机，14-弧形滑槽，15-滑块，16-驱动电机，201-限位块，202-伸缩架，203-旋转板，501-转动框，502-滑套，503-第一伸缩杆，504-探头，601-安装框，701-刀座，901-限位管，902-限位杆，903-限位螺栓，904-旋转扣，1301-丝杆，1601-偏心轮。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9所示，本发明为一种比例仿形装置，包括仿形架1，仿形架1内顶部转动配合有位移槽2，位移槽2内底部滑动配合有限位块201，限位块201底端转动配合伸缩架202。

位移槽2端部固定有位移电机13，位移电机13输出轴端部伸入位移槽2内并固定有丝杆1301，限位块201侧面开贯通限位块201的螺孔，螺孔的内螺纹与丝杆1301的外螺纹螺纹连接；通过位移电机13控制丝杆1301的转动，丝杆1301迫使限位块201的移动，从而控制限位块201位置的调整，便于根据仿形的比例调整限位块201和伸缩架202的位置。

仿形架1内固定有测量框3和仿形框4；测量框3与仿形框4内分别滑动配合有测量架5和仿形铣架6。

测量架5包括转动框501，转动框501内转动配合有套设在伸缩架202底部的滑套502，转动框501一端固定有第一伸缩杆503，第一伸缩杆503端部固定有探头504。

仿形铣架6包括安装框601，安装框601与伸缩架202底端转动连接，安装框601一端固定有驱动装置7，驱动装置7输出轴端部固定有刀座701，刀座701内安装有刀具。

测量架5和仿形铣架6另一端均固定有第二伸缩杆，第二伸缩杆端部与滑块15固定连接。

测量框3和仿形框4一侧均螺纹连接有螺杆8，螺杆8端部转动配合有第一卡盘10；测量框3和仿形框4另一侧均转动连接有旋转架9，两旋转架9之间联动；旋转架9一端固定有与第一卡盘10相对设置的第二卡盘11；旋转架9内设有伸缩部，伸缩部包括限位管901，限位管901内滑动配合有限位杆902，限位杆902通过限位螺栓903与限位管901固定连接。

将仿形原件和待加工件分别卡入测量框3和仿形框4，通过测量框3内的第一卡盘10和第二卡盘11卡住仿形原件的两端，通过仿形框4内的第一卡盘10和第二卡盘11卡住待加工件的两端；通过滑动限位块201，使得限位块201底端的伸缩架202进行转动框501与安装框601的调整，使得测量架5上的探头504进行仿形工件外形的探测，通过仿形铣架6上的驱动装置7控制刀座701的运转，使得刀座701内的刀具进行待加工件的仿形加工；在加工过程中，通过两旋转架9之间的联动方式，进行仿形原件和待加工件的同步转动，便于比例仿形的转动加工。

通过位移槽2与测量架5和仿形铣架6的配合，实现工件的比例仿形加工，确保仿形装置的加工比例。

仿形架1顶端面固定有步进电机12，步进电机12输出轴端部伸入仿形架1内顶部且与位移槽2的上表面固定连接；通过步进电机12控制位移槽2的转动，使得测量架5和仿形铣架6能同步的进行工件的测量和仿形加工。

限位块201底部设有铰座，伸缩架202顶端固定有与铰座适配的铰块，伸缩架202底端固定有与安装框601转动连接的旋转板203，旋转板203两相对侧面均固定有圆柱，圆柱与安装框601内的圆孔转动连接；通过探头504与第二伸缩杆的配合，使得探头504的端部一直抵住仿形原件的外表面，从而控制仿形铣架6上驱动装置7输出端的刀具进行待加工件的仿形加工。

测量框3和仿形框4内壁均开有弧形滑槽14，第二伸缩杆的端部固定有滑块15，滑块15周侧面与弧形滑槽14内壁滑动配合；通过弧形滑槽14限制滑块15的滑行轨迹，使得滑块15的滑动带动伸缩架202的转动，进行待加工的仿形加工。

滑块15的横截面均为“T”字形结构，且滑块15的端部均为与弧形滑槽14适配的曲面结构；滑块15为与弧形滑槽14适配的“T”形结构。

仿形架1内底部固定有驱动电机16，驱动电机16输出轴端部固定有偏心轮1601，旋转架9另一端部固定旋转扣904，旋转扣904与偏心轮1601之间通过连杆联接；通过驱动电机16输出轴的转动，带动偏心轮1601的转动，使得偏心轮1601带动连杆的转动，连杆迫使旋转架9上的旋转扣904转动，从而实现两个旋转架9之间的联动。

第一卡盘10与第二卡盘11的两相对内侧均间隔设有卡爪，第一卡盘10与第二卡盘11均为三爪卡盘。

本发明的一个具体实施方式为：

将仿形原件和待加工件分别卡入测量框3和仿形框4，通过测量框3内的第一卡盘10和第二卡盘11卡住仿形原件的两端，通过仿形框4内的第一卡盘10和第二卡盘11卡住待加工件的两端；通过滑动限位块201，使得限位块201底端的伸缩架202进行转动框501与安装框601的调整，使得测量架5上的探头504进行仿形工件外形的探测，通过仿形铣架6上的驱动装置7控制刀座701的运转，使得刀座701内的刀具进行待加工件的仿形加工；在加工过程中，通过两旋转架9之间的联动方式，进行仿形原件和待加工件的同步转动，便于比例仿形的转动加工；通过位移槽2与测量架5和仿形铣架6的配合，实现工件的比例仿形加工。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种比例仿形装置，包括仿形架(1)，其特征在于：

所述仿形架(1)内顶部转动配合有位移槽(2)，所述位移槽(2)内底部滑动配合有限位块(201)，所述限位块(201)底端转动配合有伸缩架(202)；

所述仿形架(1)内固定有测量框(3)和仿形框(4)；所述测量框(3)与仿形框(4)内分别滑动配合有测量架(5)和仿形铣架(6)；

所述测量架(5)包括转动框(501)，所述转动框(501)内转动配合有套设在伸缩架(202)底部的滑套(502)，所述转动框(501)一端固定有第一伸缩杆(503)，所述第一伸缩杆(503)端部固定有探头(504)；

所述仿形铣架(6)包括安装框(601)，所述安装框(601)与伸缩架(202)底端转动连接，所述安装框(601)一端固定有驱动装置(7)，所述驱动装置(7)输出轴端部固定有刀座(701)；

所述测量架(5)和仿形铣架(6)另一端均固定有第二伸缩杆；所述测量框(3)和仿形框(4)一侧均螺纹连接有螺杆(8)，所述螺杆(8)端部转动配合有第一卡盘(10)；

所述测量框(3)和仿形框(4)另一侧均转动连接有旋转架(9)，两所述旋转架(9)之间联动；所述旋转架(9)一端固定有与第一卡盘(10)相对设置的第二卡盘(11)；

所述旋转架(9)内设有伸缩部，所述伸缩部包括限位管(901)，所述限位管(901)内滑动配合有限位杆(902)，所述限位杆(902)通过限位螺栓(903)与限位管(901)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种比例仿形装置，其特征在于，所述仿形架(1)顶端面固定有步进电机(12)，所述步进电机(12)输出轴端部伸入仿形架(1)内顶部且与位移槽(2)的上表面固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种比例仿形装置，其特征在于，所述位移槽(2)端部固定有位移电机(13)，所述位移电机(13)输出轴端部伸入位移槽(2)内并固定有丝杆(1301)，所述限位块(201)侧面开贯通限位块(201)的螺孔，所述螺孔的内螺纹与丝杆(1301)的外螺纹螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种比例仿形装置，其特征在于，所述限位块(201)底部设有铰座，所述伸缩架(202)顶端固定有与铰座适配的铰块，所述伸缩架(202)底端固定有与安装框(601)转动连接的旋转板(203)，所述旋转板(203)两相对侧面均固定有圆柱，所述圆柱与安装框(601)内的圆孔转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种比例仿形装置，其特征在于，所述测量框(3)和仿形框(4)内壁均开有弧形滑槽(14)，所述第二伸缩杆的端部固定有滑块(15)，所述滑块(15)周侧面与弧形滑槽(14)内壁滑动配合。

6.根据权利要求5所述的一种比例仿形装置，其特征在于，所述滑块(15)的横截面均为“T”字形结构，且滑块(15)的端部均为与弧形滑槽(14)适配的曲面结构。

7.根据权利要求1所述的一种比例仿形装置，其特征在于，所述仿形架(1)内底部固定有驱动电机(16)，所述驱动电机(16)输出轴端部固定有偏心轮(1601)，所述旋转架(9)另一端部固定旋转扣(904)，所述旋转扣(904)与偏心轮(1601)之间通过连杆联接。

8.根据权利要求1所述的一种比例仿形装置，其特征在于，所述第一卡盘(10)与第二卡盘(11)的两相对内侧均间隔设有卡爪，所述第一卡盘(10)与第二卡盘(11)均为三爪卡盘。

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