CN114683071A - 一种机床加工万用夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种机床加工万用夹具，包括箱体、安装座、夹具机构、第二传动轴、第三传动轴、动力装置和离合机构，安装座顶部具有托板，其底部中心位置具有从箱体的顶部延伸至箱体内部的连接管，且该连接管通过轴承与箱体转动连接，夹具机构包括底端具有第一传动轴的太阳轮和具有转轴且环绕包围太阳轮并与太阳轮啮合的行星轮，转轴上端均偏心连接有夹块，第二传动轴，贯穿箱体的侧壁并与箱体通过轴承转动连接，且第二传动轴与连接管呈九十度交错同步传动，该种机床加工万用夹具，可以在不需要重新夹持的情况下完成对所夹持的圆环或圆管进行转向操作，从而在对圆环或圆管不同方向进行加工时，避免了重复夹持所产生的定位误差。

Description

一种机床加工万用夹具

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种机床加工万用夹具。

背景技术

机械零件在进行加工时，需要使用各种夹具进行定位夹持，从而辅助机床加工。一些管状或环状零件在需要对其外壁进行加工时，需要多次调转零件外壁的朝向，从而方便机床的加工操作。为了应对各种直径的管状或环状零件，往往需要使用万用夹具对该零件进行夹持。

现有技术中，一些机床加工万用夹具，一般包括箱体、转轴、夹块、动力装置、控制器和电源装置，箱体内设有多个转轴，每个转轴均与箱体轴承连接，转轴一端与动力装置齿接，转轴另一端与所述夹块固连。通过动力装置驱动转轴转动，转轴驱动夹块转动，从而将置于箱体上的零件进行夹持。

但现有的机床加工万用夹具，在对圆管或圆环的不同方向的外壁进行加工时，需要将该零件取下来调转方向后重现夹持，从而使用机床对长管的不同方向的外壁进行加工，将零件多次重新夹持会引入重复定位误差，从而影响零件的加工精度。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有万用夹具中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种机床加工万用夹具，既能够实现对不同规格的圆管或圆环进行夹持，还能在不需要重新夹持的情况下完成对所夹持的圆环或圆管进行转向操作，从而在对圆环或圆管不同方向进行加工时，避免了重复夹持所产生的定位误差。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种机床加工万用夹具，其包括：

箱体；

安装座，其顶部具有托板，其底部中心位置具有从箱体的顶部延伸至箱体内部的连接管，且该连接管通过轴承与箱体转动连接；

夹具机构，包括底端具有第一传动轴的太阳轮和具有转轴且环绕包围所述太阳轮并与所述太阳轮啮合的行星轮，其中，所述第一传动轴与所述连接管同轴设置并与所述安装座通过轴承转动连接，所述转轴上端均偏心连接有夹块；

第二传动轴，贯穿箱体的侧壁并与箱体通过轴承转动连接，且所述第二传动轴与连接管呈九十度交错同步传动；

第三传动轴，贯穿箱体的侧壁并与箱体通过轴承转动连接，且所述第三传动轴与所述第一传动轴呈九十度交错同步传动；

动力装置，为所述第二传动轴或者所述第三传动轴提供旋转驱动力；

离合机构，输入端与所述动力装置连接，并将动力装置的动力传递给第二传动轴或者第三传动轴。

作为本发明所述的一种机床加工万用夹具的一种优选方案，其中，所述托板上开设有多个第一滑孔，所述太阳轮的顶端开设有多个以太阳轮的轴心为中心呈放射形排布的长条形滑槽，每个长条形滑槽对应设置有一个曲拐；

每个所述曲拐的一端延伸至与其对应的长条形滑槽内，并可沿着长条形滑槽的内壁滑动，另一端穿过与其对应的第一滑孔并与该第一滑孔轴枢连接，且该曲拐穿过第一滑孔的一端偏心连接有支撑块。

作为本发明所述的一种机床加工万用夹具的一种优选方案，其中，所述支撑块与曲拐之间设有对支撑块施加弹性力的卷簧。

作为本发明所述的一种机床加工万用夹具的一种优选方案，其中，所述转轴上设有凹槽，所述行星轮设有与凹槽相配合的第二滑孔，所述凹槽与第二滑孔滑动连接，转轴的顶端固连有活塞头，行星轮底端固连有缸体，所述缸体外壁与所述安装座轴承连接，缸体连通有液控回路，所述活塞头与缸体内壁滑动连接。

作为本发明所述的一种机床加工万用夹具的一种优选方案，其中，所述动力装置包括电机和减速器，所述电机的输出端与所述减速器的输入端连接，所述减速器的输出端与所述离合机构的输入端连接。

作为本发明所述的一种机床加工万用夹具的一种优选方案，其中，所述第二传动轴与连接管之间设置有第一蜗轮蜗杆机构，第三传动轴与第一传动轴之间设置有第二蜗轮蜗杆机构。

作为本发明所述的一种机床加工万用夹具的一种优选方案，其中，所述转轴与夹块可拆卸连接。

作为本发明所述的一种机床加工万用夹具的一种优选方案，其中，所述夹块具有多种规格，且每种规格的夹块具有不同的长度。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：该种机床加工万用夹具，既能够实现对不同规格的圆管或圆环进行夹持，还能在不需要重新夹持的情况下完成对所夹持的圆环或圆管进行转向操作，从而在对圆环或圆管不同方向进行加工时，避免了重复夹持所产生的定位误差。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明一种机床加工万用夹具的俯视结构示意图；

图2为本发明一种机床加工万用夹具的A-A面的结构示意图；

图3为本发明一种机床加工万用夹具的B-B面的结构示意图；

图4为本发明一种机床加工万用夹具的C-C面的结构示意图；

图5为本发明一种机床加工万用夹具夹持圆管的工作状态示意图；

图6为本发明一种机床加工万用夹具夹持板状零件的工作状态示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明提供一种机床加工万用夹具，一种机床加工万用夹具，既能够实现对不同规格的圆管或圆环进行夹持，还能在不需要重新夹持的情况下完成对所夹持的圆环或圆管进行转向操作，从而在对圆环或圆管不同方向进行加工时，避免了重复夹持所产生的定位误差。

图1-图6示出了本发明一种机床加工万用夹具第一种实施方式的结构示意图，请参阅图1-图6，本实施方式的一种机床加工万用夹具，其主体部分包括箱体101、安装座104、夹具机构、第二传动轴112、第三传动轴110、动力装置和离合机构111。

箱体101用于安装安装座104、夹具机构、第二传动轴112、第三传动轴110、动力装置和离合机构111。

安装座104顶部具有托板106，其底部中心位置具有从箱体101的顶部延伸至箱体101内部的连接管105，且该连接管105通过轴承与箱体101转动连接。

夹具机构用于对工件进行夹持，具体的，夹具机构包括底端具有第一传动轴109的太阳轮107和具有转轴102且环绕包围太阳轮107并与太阳轮107啮合的行星轮108，其中，第一传动轴109与连接管105同轴设置并与安装座104通过轴承转动连接，转轴102上端均偏心连接有夹块103，作为优选，在本实施方式中，夹块103具有多种规格，且每种规格的夹块103具有不同的长度，可以根据不同直径的圆环或圆管选用不同规格的夹块103，从而提升了本装置的适用范围，并且转轴102与夹块103可拆卸连接。通过将转轴102与夹块103设置为可拆卸连接，能在夹块103磨损后，方便废旧夹块103的拆装和更换。

第二传动轴112用于驱动连接管105旋转，具体的，第二传动轴112贯穿箱体101的侧壁并与箱体101通过轴承转动连接，且第二传动轴112与连接管105呈九十度交错同步传动，作为优选，在本实施方式中，第二传动轴112与连接管105之间设置有第一蜗轮蜗杆机构601，通过第一蜗轮蜗杆机构601实现第二传动轴112与连接管105呈九十度交错同步传动。

第三传动轴110用于驱动第一传动轴109旋转，贯穿箱体101的侧壁并与箱体101通过轴承转动连接，且第三传动轴110与第一传动轴109呈九十度交错同步传动，作为优选，第三传动轴110与第一传动轴109之间设置有第二蜗轮蜗杆机构602，通过第二蜗轮蜗杆机构602实现第三传动轴110与第一传动轴109呈九十度交错同步传动。并且在本实施方式中，第一蜗轮蜗杆机构601和第二蜗轮蜗杆机构602具有自锁功能，能够防止夹块103转动所导致的夹持松动以及安装座104发生晃动所导致的圆环和圆管晃动。

动力装置为第二传动轴112或者第三传动轴110提供旋转驱动力，在本实施方式中，动力装置包括电机501和减速器502，电机501的输出端与减速器502的输入端连接，减速器502的输出端与离合机构111的输入端连接。

离合机构111，输入端与动力装置连接，并将动力装置的动力传递给第二传动轴112或者第三传动轴110。

结合图1-图6，本实施方式的一种机床加工万用夹具，具体使用过程如下：在对圆环或圆管进行夹持时，将圆环或圆管的一端面贴合于托板106的上端面，且将圆环或圆管至于多个夹块103之间。控制离合机构111的输出端与第三传动轴110连接，通过控制器打开动力装置，动力装置通过离合机构111驱动第三传动轴110转动，第三传动轴110驱动第一传动轴109转动，第一传动轴109驱动太阳轮107转动，太阳轮107驱动多个行星轮108转动，多个行星轮108驱动位于其上的转轴102转动，转动的转轴102驱动夹块103转动，由于转轴102连接于夹块103的偏心处，从而使多个夹块103之间的最小间距减小，从而将圆环或圆管进行夹紧。在需要将圆环或圆管进行转向时，进而对圆环或圆管的不同方向进行加工时，控制离合机构111的输出端与第二传动轴112连接，控制器控制动力装置打开，动力装置驱动第二传动轴112转动，第二传动轴112驱动连接管105转动，连接管105驱动安装座104转动，从而将多个夹块103及其夹持的圆环或圆管进行转向，从而实现对圆环或圆管不同的方向进行加工。

图1-图6还示出了本发明一种机床加工万用夹具第二种实施方式的结构示意图，请参阅图1-图6，与上述实施方式不同的是，本发明提供的一种机床加工万用夹具的托板106上开设有多个第一滑孔203，太阳轮107的顶端开设有多个以太阳轮107的轴心为中心呈放射形排布的长条形滑槽201，每个长条形滑槽201对应设置有一个曲拐202，每个曲拐202的一端延伸至与其对应的长条形滑槽201内，并可沿着长条形滑槽201的内壁滑动，另一端穿过与其对应的第一滑孔203并与该第一滑孔203轴枢连接，且该曲拐202穿过第一滑孔203的一端偏心连接有支撑块204，在对壁厚较薄的圆环或圆管进行夹持时，动力装置驱动第三传动轴110转动，第三传动轴110驱动太阳轮107转动，太阳轮107间接驱动夹块103转动，从而对圆环和圆管进行夹持。与此同时，圆环和圆管太阳轮107转动时，太阳轮107上的长条形滑槽201驱动曲拐202转动，转动的曲拐202驱动支撑块204转动，由于曲拐202与支撑块204偏心连接，因此，当支撑块204转动时，支撑块204向外撑开，直至与圆环或圆管内壁接触，从而实现对圆环或圆管进行支撑，从而防止夹块103的夹紧力过大导致圆环或圆管变形，而且如图2和3所示，支撑块204与曲拐202之间设有卷簧3，卷簧3用于向支撑块204施加弹性力。通过设置卷簧3，能够对不同壁厚的圆环和圆管进行同时的夹持和支撑。

并且如图2、3和6所示，本发明提供的一种机床加工万用夹具的转轴102上设有凹槽401，行星轮108设有与凹槽401相配合的第二滑孔，凹槽401与第二滑孔滑动连接，转轴102的顶端固连有活塞头402，行星轮108底端固连有缸体403，缸体403外壁与安装座104轴承连接，缸体403连通有液控回路，活塞头402与缸体403内壁滑动连接。通过设置缸体403和活塞头402，通过液控回路控制转轴102伸出缸体403的长度，从而控制夹块103的高度，既能够实现对不同厚度的板状零件进行夹持，还能对圆管不同的高度位置进行夹持，从而在对长圆管进行夹持时，提升夹持的稳定性。

虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (8)

1.一种机床加工万用夹具，其特征在于，包括：

箱体（101）；

安装座（104），其顶部具有托板（106），其底部中心位置具有从箱体（101）的顶部延伸至箱体（101）内部的连接管（105），且该连接管（105）通过轴承与箱体（101）转动连接；

夹具机构，包括底端具有第一传动轴（109）的太阳轮（107）和具有转轴（102）且环绕包围所述太阳轮（107）并与所述太阳轮（107）啮合的行星轮（108），其中，所述第一传动轴（109）与所述连接管（105）同轴设置并与所述安装座（104）通过轴承转动连接，所述转轴（102）上端均偏心连接有夹块（103）；

第二传动轴（112），贯穿箱体（101）的侧壁并与箱体（101）通过轴承转动连接，且所述第二传动轴（112）与连接管（105）呈九十度交错同步传动；

第三传动轴（110），贯穿箱体（101）的侧壁并与箱体（101）通过轴承转动连接，且所述第三传动轴（110）与所述第一传动轴（109）呈九十度交错同步传动；

动力装置，为所述第二传动轴（112）或者所述第三传动轴（110）提供旋转驱动力；

离合机构（111），输入端与所述动力装置连接，并将动力装置的动力传递给第二传动轴（112）或者第三传动轴（110）。

2.根据权利要求1所述的一种机床加工万用夹具，其特征在于，所述托板（106）上开设有多个第一滑孔（203），所述太阳轮（107）的顶端开设有多个以太阳轮（107）的轴心为中心呈放射形排布的长条形滑槽（201），每个长条形滑槽（201）对应设置有一个曲拐（202）；

每个所述曲拐（202）的一端延伸至与其对应的长条形滑槽（201）内，并可沿着长条形滑槽（201）的内壁滑动，另一端穿过与其对应的第一滑孔（203）并与该第一滑孔（203）轴枢连接，且该曲拐（202）穿过第一滑孔（203）的一端偏心连接有支撑块（204）。

3.根据权利要求1所述的一种机床加工万用夹具，其特征在于，所述支撑块（204）与曲拐（202）之间设有对支撑块（204）施加弹性力的卷簧（3）。

4.根据权利要求1所述的一种机床加工万用夹具，其特征在于，所述转轴（102）上设有凹槽（401），所述行星轮（108）设有与凹槽（401）相配合的第二滑孔，所述凹槽（401）与第二滑孔滑动连接，转轴（102）的顶端固连有活塞头（402），行星轮（108）底端固连有缸体（403），所述缸体（403）外壁与所述安装座（104）轴承连接，缸体（403）连通有液控回路，所述活塞头（402）与缸体（403）内壁滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种机床加工万用夹具，其特征在于，所述动力装置包括电机（501）和减速器（502），所述电机（501）的输出端与所述减速器（502）的输入端连接，所述减速器（502）的输出端与所述离合机构（111）的输入端连接。

6.根据权利要求1所述的一种机床加工万用夹具，其特征在于，所述第二传动轴（112）与连接管（105）之间设置有第一蜗轮蜗杆机构（601），第三传动轴（110）与第一传动轴（109）之间设置有第二蜗轮蜗杆机构（602）。

7.根据权利要求1所述的一种机床加工万用夹具，其特征在于，所述转轴（102）与夹块（103）可拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的一种机床加工万用夹具，其特征在于，所述夹块（103）具有多种规格，且每种规格的夹块（103）具有不同的长度。

Images