CN114749963A - 一种机床和夹具接口转换装置及其装配方法 - Google Patents

一种机床和夹具接口转换装置及其装配方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种机床和夹具接口转换装置，包括机床垫板、第一接口转接块以及第二接口转接块；所述机床垫板两侧中部开设有沉孔，所述第一接口转接块以及第二接口转接块分别可拆卸地安装于机床垫板两侧对应的沉孔内；其中第一接口转接块一侧与机床工作台的管路连通，另一侧与机床垫板的管路连通，所述第二接口转接块一侧与夹具的管路连通，另一侧与机床垫板的管路连通，从而将机床与夹具的管路连通，使得油路，气路，水路接口完全不一致的机床和夹具转换一致。本发明还提供了接口转换装置对应的装配方法。本发明提高了夹具和机床的适配性和柔性化，减少了夹具和机床因不适配而导致机床的闲置和浪费。

Description

一种机床和夹具接口转换装置及其装配方法
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种消除卧加机床和夹具不适配的接口转换装置及其装配方法。
背景技术
现有的卧式加工机床夹具中，其夹具底部油路，气路，水路和螺栓安装孔一般是按照计划与对应要安装的机床的各孔位置来设计，按照现有技术的转配方式，该夹具只能安装到同类机床上，而生产车间通常有不止一类机床，夹具与机床的适配局限性会严重影响车间生产柔性化，降低机床的利用率。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了一种机床和夹具接口转换装置及其装配方法，提高了夹具和机床的适配性和柔性化，减少了夹具和机床因不适配而导致的机床闲置和浪费。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供一种机床和夹具接口转换装置，包括机床垫板、第一接口转接块以及第二接口转接块；
所述机床垫板两侧中部开设有沉孔，分别与所述第一接口转接块以及第二接口转接块相匹配，所述第一接口转接块以及第二接口转接块分别可拆卸地安装于机床垫板两侧对应的沉孔内；
其中第一接口转接块一侧与机床工作台的水路、气路及油路连通，另一侧与机床垫板的水路、气路及油路连通，所述第二接口转接块一侧与夹具的水路、气路及油路连通，另一侧与机床垫板的水路、气路及油路连通，从而将机床与夹具的管路连通，使得水路、气路及油路接口完全不一致的机床和夹具转换为一致。
作为本发明的进一步改进，所述第一接口转接块上设有至少一条第一水路、至少一条第一气路以及至少一条第一油路，并且各管路接口分别位于第一接口转接块的两个端面，各管路一端的接口与机床上的管路接口相对应，管路另一端的接口与机床垫板的管路接口相对应。
作为本发明的进一步改进，所述机床垫板内至少设有一条第二水路、至少一条第二气路以及至少一条第二油路，并且各管路的接口分别位于机床垫板开设的沉孔面上，所述机床垫板内管路一端的接口与第一接口转接块的接口对应，另一端的接口与第二接口转接块的管路接口对应。
作为本发明的进一步改进，所述第二接口转接块内设有至少一条第三水路、至少一条第三气路以及至少一条第三油路，其各管路的接口分别位于第二接口转接块的两端面，其各管路一端的接口与机床垫板的管路接口对应，另一端的接口与夹具的各管路接口对应。
作为本发明的进一步改进，所述第一接口转接块上设有起定位作用的第一销孔，所述第二接口转接块上设有起定位作用的第二销孔。
作为本发明的进一步改进，所述第一接口转接块上还设有若干第一连接孔，所述第二接口转接块上还设有若干第二连接孔，使转接块分别与机床垫板连接。
作为本发明的进一步改进，所述第一接口转接块两端的接口之间通过若干竖向和横向的管路对应连通，只需保证第一接口转接块中管路两端的接口分别与机床以及机床垫板的接口对应即可；
所述第二接口转接块两端的接口之间通过若干竖向和横向的管路对应连通，只需保证第二接口转接块中管路两端的接口分别与夹具以及机床垫板的接口对应即可；
所述第一接口转接块和所述第二接口转接块与机床垫板连接的一端管路接口位置固定，另一端接口根据不同机床工作台或夹具管路接口的位置进行调整。
作为本发明的进一步改进，所述第一接口转接块和第二接口转接块各管路两端的接口处均设有密封圈。
作为本发明的进一步改进，所述中间垫板和机床工作台之间通过第一连接件连接，所述夹具和机床垫板之间通过第二连接件连接。
按照本发明的另一个方面，提供一种机床和夹具接口转换装置的装配方法，用于装配所述的机床和夹具接口转换装置，包括如下步骤：
S1：通过销孔和销轴分别将第一接口转接块和第二接口转接块安装于机床垫板两端对应的沉孔内；
S2：通过第一连接孔内连接件将第一接口转接块与机床垫板固定，通过第二连接孔内连接件将第二接口转接块与机床垫板固定；
S3：通过第一连接件将装配有转接块的机床垫板与机床工作台固定；
S4：通过第二连接件将夹具与机床垫板固定。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)本发明的机床和夹具接口转换装置，在夹具和机床工作台之间设置有机床垫板，仅通过替换机床垫板上适配的转接块，即可实现不同夹具和机床的连通；机床垫板下部中心安装有连接机床工作台的第一接口转接块，机床工作台里面的油，气，水可通过第一接口转接块流通到机床垫板中，机床垫板上部中心安装有连接夹具的第二接口转接块，机床垫板中的油，气，水可通过第二接口转接块流通到夹具中，使得油路，气路，水路接口完全不一致的机床和夹具转换一致，从而使该夹具可以在该机床上正常生产，提高了夹具和机床的适配性和柔性化，减少了夹具和机床因不适配而导致机床闲置和浪费。
(2)本发明的机床和夹具接口转换装置，机床垫板上有多个连接机床工作台的连接孔和连接夹具的连接孔，可将夹具，机床垫板，机床工作台锁紧在一起，机床垫板的下部与机床锁紧连接，上部与夹具锁紧连接，因此机床垫板可转换机床和夹具的锁紧接口，将不能锁紧连接的机床和夹具转换成可锁紧连接。
(3)本发明机床和夹具接口转换装置的装配方法，针对不同的夹具和机床工作台，仅替换不同的转接块即可实现不同的机床工作台与不同夹具水路、气路及油路的连通，通过定位销即可实现转接块与机床垫板之间的精确对接，装卸操作简单，精度高。机床和夹具安装好后，机床工作台中的油，气，水流入下接口转接块再流入机床垫板，再流入上接口转接块，最终流入夹具，使夹具开始工作。
附图说明
图1为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置结构示意图；
图2为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置装配结构示意图；
图3为图2中A区域局部放大图；
图4为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置涉及的机床接口示意图；
图5为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置涉及的第一转换块接口示意图；
图6为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置涉及的机床垫板接口示意图；
图7为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置涉及的第二转接块接口示意图；
图8为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置涉及的第二转接块内部管路示意图；
图9为图8沿A-A的剖面图；
图10为图8沿B-B的剖面图。
在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-机床垫板、2-第一接口转接块、3-第二接口转接块、4-机床工作台、5-夹具、6-机床水路、7-夹具气路、8-机床油路、9-进出通道孔、10-第一连接件、11-第二连接件、12-第一水路、13-第一气路、14-第一油路、15-第一销孔、16-第一连接孔、17-第二水路、18-第二气路、19-第二油路、20-第三水路、21-第三气路、22-第三油路、23-第二销孔、24-第二连接孔、25-密封圈。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参照图1至图3，其中图1为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置结构示意图；图2为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置装配结构示意图；图3为图2中A区域局部放大图。如图所示，本发明的机床和夹具接口转换装置，包括机床垫板1、第一接口转接块2以及第二接口转接块3，机床垫板1两侧中部开设有沉孔，分别与第一接口转接块2以及第二接口转接块3相匹配，第一接口转接块2以及第二接口转接块3分别可拆卸地安装于机床垫板两侧的沉孔内，其中第一接口转接块2一侧与机床工作台4的管路连通，另一侧与机床垫板1的管路连通，第二接口转接块3一侧与夹具5的管路连通，另一侧与机床垫板的管路连通，从而将机床与夹具的管路连通。
图4为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置涉及的机床接口示意图；图5为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置涉及的第二转换块接口示意图。机床内设置若干条水路、气路及油路，在本发明附图所示的一个具体实施例中，气路及油路沿环向设置，水路设于中心，与之相对应地，第一接口转接块2上设有至少一条第一水路12、至少一条第一气路13以及至少一条第一油路14，并且各第一水路12、第一气路13以及第一油路14的接口分别位于第一接口转接块2的两个端面，各管路一端的接口与机床上的管路接口相对应，管路另一端的接口与机床垫板1的管路接口相对应。
图6为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置涉及的机床垫板接口示意图；图7为本发明实施例的机床和夹具接口转换装置涉及的第一转接块接口示意图。如图所示，机床垫板1内至少设有一条第二水路17、至少一条第二气路18以及至少一条第二油路19，并且各管路的接口分别位于机床垫板1开设的沉孔面上，机床垫板1内管路一端的接口与第一接口转接块2的接口对应，另一端的接口与第二接口转接块3的管路接口对应。
第二接口转接块3内设有至少一条第三水路20、至少一条第三气路21以及至少一条第三油路22，其各管路的接口分别位于第二接口转接块3的两端面，其各管路一端的接口与机床垫板1的管路接口对应，另一端与夹具的各管路接口对应。
再次参照图5和图7所示，优选实施例中，第一接口转接块2上设有第一销孔15，在第一接口转接块2与机床垫板的沉孔装配时起到定位作用，保证管道接口之间精准对接；第二接口转接块3上设有第二销孔23，在第二接口转接块3与机床垫板的另一端面沉孔装配时起到定位作用，保证管道接口之间精准对接。优选实施例中，第一接口转接块2上还设有若干第一连接孔16，第二接口转接块3上还设有若干第二连接孔24，并通过连接件将转接块分别与机床垫板进行稳定连接，上述连接孔进一步优选为螺栓孔，当然能够实现两者可拆卸连接的其他固定方式均在本发明的保护范围之类，在此不做限制。
本发明实施例中以第二接口转接块3为例，如图8至图10所示，第二接口转接块3两端的接口之间通过若干竖向和横向的管路对应连通，但管路的具体结构不作限制，即第二接口转接块3中第三水路20、第三气路21以及第三油路22的具体设置形式可根据需要进行调整，只需保证第二接口转接块3中上述管路两端的接口分别与夹具以及机床垫板的接口对应即可。同样地，第一接口转接块2两端的接口之间也通过若干竖向和横向的管路对应连通，但管路的具体结构不作限制，即第一水路12、第一气路13以及第一油路14的具体设置形式可根据需要进行调整，只需保证第一接口转接块2中上述管路两端的接口分别与机床以及机床垫板的接口对应即可。
需要注意的是，管路需从转接块外部端面开设，管路口开口处通过密封结构(如密封塞)进行封堵即可。
另外，由于机床垫板2不需要更换，其内部的管路固定，各管路接口位置固定，因此，第一接口转接块2和第二接口转接块3与机床垫板1连接的一端管路接口固定，仅根据不同机床工作台或夹具的管路接口的位置调整不同第一接口转接块2和第二接口转接块3管路另一端接口的位置即可，并且的管路的设置形式可作适用性调整。
进一步地，再次参照图9，第二接口转接块3的第三水路20、第三气路21以及第三油路22两端的接口处设有密封圈9，同样地，第一接口转接块2的第一水路12、第一气路13以及第一油路14两端的接口处设有密封圈9。设置密封圈9的接口处均设有对应的沉孔，装配时，通过密封圈的压缩膨胀能够使得机床工作台或者夹具接口与转接块之间，以及转接块与机床垫板接口之间实现密封。
进一步地，中间垫板1和机床工作台之间通过第一连接件10连接，夹具5和机床垫板1之间通过第二连接件11连接，第一连接件10和第二连接件11优选为螺栓，也可以采用采用其他可拆卸地连接方式，在此不作限制。本发明机床垫板上有多个连接机床工作台的连接孔和连接夹具的连接孔，可将夹具，机床垫板，机床工作台锁紧在一起，机床垫板的下部与机床锁紧连接，上部与夹具锁紧连接，因此机床垫板可转换机床和夹具的锁紧接口，将不能锁紧连接的机床和夹具转换成可锁紧连接。
本发明的机床和夹具接口转换装置，在夹具和机床工作台之间设置有机床垫板，仅通过替换机床垫板上适配的转接块，即可实现不同夹具和机床的连通，其中第一接口转接块可将机床和机床垫板的油路，气路，水路接口转换一致，第二接口转接块可将夹具和机床垫板的油路，气路，水路接口转换一致，使得油路，气路，水路接口完全不一致的机床和夹具转换一致，从而使该夹具可以在该机床上正常生产，提高了夹具和机床的适配性和柔性化，减少了夹具和机床因不适配而导致机床闲置和浪费。
本发明的机床和夹具接口转换装置，其装配方法包括如下步骤：
(1)通过限位柱分别将第一接口转接块2和第二接口转接块3安装于机床垫板1两端对应的沉孔内；通过第一销孔15与机床垫板1沉孔内的销轴配合定位，通过第二销孔23与第二接口转接块机床垫板1沉孔内的销轴配合定位，将转接块与机床垫板精准安装，并通过密封圈9实现密封；
(2)通过第一连接孔16内连接件将第一接口转接块2与机床垫板1固定，通过第二连接孔24内连接件将第二接口转接块3与机床垫板1固定，并通过接口处的密封圈实现密封；
(3)通过第一连接件10将装配有转接块的机床垫板与机床工作台固定，管路接口对准，并通过管路接口处的密封圈实现密封；
(4)通过第二连接件11将夹具5与机床垫板1固定，管路接口对准，并通过管路接口处的密封圈实现密封。
采用本发明的接口转换装置，当机床和夹具更换，且机床和夹具的安装接口和油路，气路，水路接口也变化后，更换相匹配的第一接口转接块和第二下接口转接块即可，将安装有两块接口转接块的机床垫板安装到机床工作台上，接口连接处通过密封圈封堵，防止泄露，并根据机床的螺栓孔位置安装锁紧螺栓，锁紧机床垫板，将夹具安装到机床垫板，接口连接处通过密封圈封堵，防止泄露，并根据夹具的螺栓孔位置安装锁紧螺栓，锁紧夹具。因此本发明在实现接口转换的同时，能够保证其密封性。
需要说明的是，本发明在实际应用中，当夹具不变而仅更换不同的机床工作台时，仅替换与机床对接的第一接口转接块即可；当机床工作台不变而仅更换夹具时，仅替换与夹具对接的第二接口转接块即可；由于第一接口转接块和第二接口转接块采用独立的连接件与机床垫板进行连接，因此可以实现第一接口转接块或第二接口转接块的单独拆卸和更换。而当夹具和机床工作台同时更换时，将第一接口转接块和第二接口转接块同时适应性的更换。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机床和夹具接口转换装置，其特征在于，包括机床垫板(1)、第一接口转接块(2)以及第二接口转接块(3)；
所述机床垫板(1)两侧中部开设有沉孔，分别与所述第一接口转接块(2)以及第二接口转接块(3)相匹配，所述第一接口转接块(2)以及第二接口转接块(3)分别可拆卸地安装于机床垫板两侧对应的沉孔内；
其中所述第一接口转接块(2)一侧与机床工作台(4)的水路、气路及油路连通，另一侧与机床垫板(1)的水路、气路及油路连通，所述第二接口转接块(3)一侧与夹具(5)的水路、气路及油路连通，另一侧与机床垫板(1)的水路、气路及油路连通，从而将机床与夹具的管路连通，使得水路、气路及油路接口完全不一致的机床和夹具转换为一致。
2.根据权利要求1所述的机床和夹具接口转换装置，其特征在于，所述第一接口转接块(2)上设有至少一条第一水路(12)、至少一条第一气路(13)以及至少一条第一油路(14)，并且各管路接口分别位于第一接口转接块(2)的两个端面，各管路一端的接口与机床上的管路接口相对应，管路另一端的接口与机床垫板(1)的管路接口相对应。
3.根据权利要求1所述的机床和夹具接口转换装置，其特征在于，所述机床垫板(1)内至少设有一条第二水路(17)、至少一条第二气路(18)以及至少一条第二油路(19)，并且各管路的接口分别位于机床垫板(1)开设的沉孔面上，所述机床垫板(1)内管路一端的接口与所述第一接口转接块(2)的接口对应，另一端的接口与所述第二接口转接块(3)的管路接口对应。
4.根据权利要求1所述的机床和夹具接口转换装置，其特征在于，所述第二接口转接块(3)内设有至少一条第三水路(20)、至少一条第三气路(21)以及至少一条第三油路(22)，其各管路的接口分别位于第二接口转接块(3)的两端面，其各管路一端的接口与所述机床垫板(1)的管路接口对应，另一端的接口与夹具的各管路接口对应。
5.根据权利要求1-4任一项所述的机床和夹具接口转换装置，其特征在于，所述第一接口转接块(2)上设有起定位作用的第一销孔(15)，所述第二接口转接块(3)上设有起定位作用的第二销孔(23)。
6.根据权利要求1-4任一项所述的机床和夹具接口转换装置，其特征在于，所述第一接口转接块(2)上还设有若干第一连接孔(16)，所述第二接口转接块(3)上还设有若干第二连接孔(24)，使得所述第一接口转接块(2)和所述第二接口转接块(3)分别与所述机床垫板(1)连接。
7.根据权利要求1-4任一项所述的机床和夹具接口转换装置，其特征在于，所述第一接口转接块(2)两端的接口之间通过若干竖向和横向的管路对应连通，只需保证所述第一接口转接块(2)中管路两端的接口分别与机床以及机床垫板的接口对应即可；
所述第二接口转接块(3)两端的接口之间通过若干竖向和横向的管路对应连通，只需保证所述第二接口转接块(3)中管路两端的接口分别与夹具以及机床垫板的接口对应即可；
所述第一接口转接块(2)和所述第二接口转接块(3)与机床垫板(1)连接的一端管路接口位置固定，另一端接口根据不同机床工作台或夹具管路接口的位置进行调整。
8.根据权利要求1-4任一项所述的机床和夹具接口转换装置，其特征在于，所述第一接口转接块(2)和第二接口转接块(3)各管路两端的接口处均设有密封圈(9)。
9.根据权利要求1-4任一项所述的机床和夹具接口转换装置，其特征在于，所述中间垫板(1)和机床工作台(4)之间通过第一连接件(10)连接，所述夹具(5)和机床垫板(1)之间通过第二连接件(11)连接。
10.一种机床和夹具接口转换装置的装配方法，用于装配权利要求1-9任一项所述的机床和夹具接口转换装置，其特征在于，包括如下步骤：
S1：通过销孔和销轴分别将第一接口转接块(2)和第二接口转接块(3)安装于机床垫板(1)两端对应的沉孔内；
S2：通过第一连接孔(16)内连接件将第一接口转接块(2)与机床垫板(1)固定，通过第二连接孔(24)内连接件将第二接口转接块(3)与机床垫板(1)固定；
S3：通过第一连接件(10)将装配有转接块的机床垫板与机床工作台(4)固定；
S4：通过第二连接件(11)将夹具(5)与机床垫板(1)固定。
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