CN114871833A - 一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，包括加工机床本体，所述加工机床本体上设置有工件切换旋转座，所述工件切换旋转座上围绕所述工件切换旋转座中心圆周均布有多个工件本体旋转座，所述工件切换旋转座内设置有用于同步控制多个所述工件本体旋转座同步旋转的旋转同步驱动组件，所述工件本体旋转座上设置有固定翻转夹紧部和活动翻转夹紧部能减少人工的投入，避免人工切换工件加工位置时导致的时间浪费和人工浪费的情况出现；能对工件进行旋转或者翻转动作，以达到四个面的同时加工，省去安装工件的时间，提高工作效率、结合各种同步结构、翻转组件和旋转组件相互联动，互不干扰其工作目的，同时还能在必要时相互驱动。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工设备，特别涉及一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置。
背景技术
目前在机床加工零件时，在加工两端两面的零件时，需要的机械手或人工进行多次的装夹，对零件进行多次的旋转和翻转以实现零件两端的两面进行加工，对企业来说，人力成本较高，人力物力花费较大，生产效率严重降低。
故此，现有的机械加工设备需要进一步改善。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，能实现同时加工多个工件，还能实现对多个工件的两端的两面进行免拆卸加工，同时还能实现多个夹具的同步旋转和同步翻转。
为了达到上述目的，本发明采用以下方案：
一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，包括加工机床本体，所述加工机床本体上设置有工件切换旋转座，所述工件切换旋转座上围绕所述工件切换旋转座中心圆周均布有多个工件本体旋转座，所述工件切换旋转座内设置有用于同步控制多个所述工件本体旋转座同步旋转的旋转同步驱动组件，所述工件本体旋转座上设置有固定翻转夹紧部和活动翻转夹紧部，所述固定翻转夹紧部和活动翻转夹紧部之间设置有当所述固定翻转夹紧部和活动翻转夹紧部之间距离发生改变时依然保持同步旋转的同步转动组件，所述工件本体旋转座上设置有用于驱动所述活动翻转夹紧部进行翻转的翻转调节组件，所述翻转调节组件内侧的所述工件切换旋转座上设置有当所述翻转调节组件处于任何旋转角度依然保持控制所述翻转调节组件活动的旋转保持控制机构，所述工件切换旋转座上设置有用于控制多个所述旋转保持控制机构同步工作的翻转同步驱动组件。
进一步地，所述工件切换旋转座包括设置于所述加工机床本体上的翻转动力电机，所述翻转动力电机的输出端设置有工件切换旋转盘。
进一步地，所述工件本体旋转座设置于所述工件切换旋转盘圆周外壁的延伸轴，所述延伸轴内设置有轴孔，所述轴孔内穿插有旋转轴，所述旋转轴外端设置有旋转安装座。
进一步地，所述旋转同步驱动组件包括设置于所述工件切换旋转盘端面的圆槽，所述圆槽内设置有旋转同步电机，所述旋转同步电机的输出端设置有同步锥齿轮，所述旋转轴内端设置有传动锥齿轮，所述传动锥齿轮和所述同步锥齿轮啮合传动。
进一步地，所述工件本体旋转座上设置有用于控制所述活动翻转夹紧部朝所述固定翻转夹紧部方向靠近或远离的调节螺杆结构；
所述固定翻转夹紧部包括设置于所述工件本体旋转座上的固定轴座，所述固定轴座上设置有第一旋转夹紧面；
所述活动翻转夹紧部包括设置于所述工件本体旋转座上的横向滑轨，所述横向滑轨上设置有活动轴座，所述活动轴座上设置有能和所述第一旋转夹紧面配合夹紧工件的第二旋转夹紧面。
进一步地，所述同步转动组件包括设置于所述固定轴座上的传动轴固定座，所述传动轴固定座上安装有传动轴，所述传动轴上设置有限制自身轴向移动的限位部，所述第一旋转夹紧面外侧设置有第一传动齿轮，所述第二旋转夹紧面外侧设置有第二传动齿轮，靠近所述第一传动齿轮的所述传动轴端部设置有第三传动齿轮，靠近所述第二传动齿轮的所述传动轴端部设置有第四传动齿轮，所述第一传动齿轮和所述第三传动齿轮啮合传动，所述第二传动齿轮和所述第四传动齿轮啮合传动；
所述第四传动齿轮的厚度尺寸大于所述第一旋转夹紧面和所述第二旋转夹紧面之间最大间距尺寸。
进一步地，所述翻转调节组件包括设置于所述旋转安装座上的齿条滑动安装座，所述齿条滑动安装座上设置有延伸线经过所述工件切换旋转盘中心的调节齿条，所述第二传动齿轮外端面设置有伸缩内杆，所述伸缩内杆外套设有伸缩套，所述伸缩内杆设置有的转向限位槽，所述伸缩套内壁设置有和所述转向限位槽配合的转向限位条，所述伸缩套外端设置有能和所述调节齿条啮合传动控制工件进行角度翻转的翻转调节齿轮，所述翻转调节齿轮和所述调节齿条啮合传动。
进一步地，所述旋转保持控制机构包括套设在所述延伸轴外的活动套环，所述活动套环端面设置有环形轨道，所述环形轨道上安装有推动环体，所述推动环体和所述调节齿条内端固定连接，所述圆槽上设置有支撑外板，所述支撑外板外端面围绕所述圆槽中心圆周均布有多个导向槽，所述导向槽的数量和所述工件本体旋转座的数量相同，所述导向槽上设置有驱动滑块，所述驱动滑块和所述推动环体之间设置有连接杆固定连接。
进一步地，所述翻转同步驱动组件包括设置于所述支撑外板上设置有翻转驱动电机，所述翻转驱动电机上设置有同步转盘，所述同步转盘端面围绕所述同步转盘中心圆周均布有多个第一铰接轴，所述第一铰接轴的数量和所述导向槽的数量相同，所述驱动滑块上设置有第二铰接轴，所述第二铰接轴和对应一个所述第一铰接轴之间铰接有连杆。
进一步地，所述加工机床本体包括机床，所述机床上设置有加工刀具组件；
所述机床上设置有用于控制所述工件切换旋转座靠近或远离所述加工刀具组件的距离调节机构。
综上所述，本发明相对于现有技术其有益效果是：
本发明解决了现有机械加工设备存在的不足，通过本发明的结构设置，具备以下的优点，1、能减少人工的投入，避免人工切换工件加工位置时导致的时间浪费和人工浪费的情况出现；2，能对工件进行旋转或者翻转动作，以达到四个面的同时加工，省去安装工件的时间，提高工作效率；3，能实现多个夹具的同步角度旋转，能实现多个夹具的同步翻转，减少操作的繁琐，控制工件切换方位更加的方便；4、本发明结合各种同步结构、翻转组件和旋转组件相互联动，互不干扰其工作目的，同时还能在必要时相互驱动，达到调节的目的，结构设计合理。
附图说明
图1为本发明的设备右视图；
图2为本发明的设备主视图；
图3为本发明的立体图；
图4为本发明的主视图；
图5为图4沿A-A线的剖视图；
图6为图5的B处局部放大图；
图7为本发明的左视图；
图8为图7沿C-C线的剖视图；
图9为图7的D处局部放大图；
图10为图8的E处局部放大图；
图11为本发明的后视图；
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。
请参阅图1-11，本发明提供一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，包括加工机床本体1，所述加工机床本体1上设置有工件切换旋转座2，所述工件切换旋转座2上围绕所述工件切换旋转座2中心圆周均布有多个工件本体旋转座3，所述工件切换旋转座2内设置有用于同步控制多个所述工件本体旋转座3同步旋转的旋转同步驱动组件4，所述工件本体旋转座3上设置有固定翻转夹紧部5和活动翻转夹紧部6，所述固定翻转夹紧部5和活动翻转夹紧部6之间设置有当所述固定翻转夹紧部5和活动翻转夹紧部6之间距离发生改变时依然保持同步旋转的同步转动组件7，所述工件本体旋转座3上设置有用于驱动所述活动翻转夹紧部6进行翻转的翻转调节组件8，所述翻转调节组件8内侧的所述工件切换旋转座2上设置有当所述翻转调节组件8处于任何旋转角度依然保持控制所述翻转调节组件8活动的旋转保持控制机构9，所述工件切换旋转座2上设置有用于控制多个所述旋转保持控制机构9同步工作的翻转同步驱动组件10；
需要注明的是，本发明中所指的切换、旋转和翻转等词语对于工件的意义；
切换为对多个工件进行位置切换，使其中一个工件处于所述加工机床本体1位置处进行加工；
旋转为将其中一个工件进行围绕其中一个轴向旋转调节(如X轴)；
翻转为将其中一个工件进行围绕另一个轴向翻转调节(如X轴)。
步骤一、将多个工件分别放置于所述多个工件本体旋转座3上进行安装；
步骤二、通过调节所述活动翻转夹紧部6和所述固定翻转夹紧部5之间间距对工件进行夹紧；所述活动翻转夹紧部6能朝所述固定翻转夹紧部5进行靠近或远离的活动；
步骤三、安装好工件后，此时启动所述加工机床本体1，加工机床本体1对其中一个工件的一个面进行加工，旋转所述工件切换旋转座2对不同工件的同一个面进行加工；当多个工件的对应一个面加工完毕后进入下一步骤；
步骤四，启动所述旋转同步驱动组件4，所述旋转同步驱动组件4能控制多个所述工件切换旋转座2进行同步角度旋转，使工件的如X轴旋转方向的多个面朝向加工端；启动所述工件切换旋转座2继续整体转动，对多个工件进行同一面的加工工作；
步骤五、启动所述翻转同步驱动组件10，翻转同步驱动组件10能通过所述旋转保持控制机构9控制所述翻转调节组件8使所述活动翻转夹紧部6进行翻转，在所述活动翻转夹紧部6翻转时能带动工件翻转，此时，为了保证所述固定翻转夹紧部5和所述活动翻转夹紧部6同步的翻转，设置有所述同步转动组件7实现两者同步翻转动作(如Y轴翻转)；
同步转动组件7用于保持所述固定翻转夹紧部5和所述活动翻转夹紧部6的同步转动；
所述旋转保持控制机构9作用为：由于所述固定翻转夹紧部5和所述活动翻转夹紧部6实现不同的角度旋转(如X轴、Y轴、Z轴等方向旋转)，因此，设置有所述旋转保持控制机构9进行连接，使所述翻转同步驱动组件10在所述固定翻转夹紧部5和所述活动翻转夹紧部6在任意角度依然保持多组所述固定翻转夹紧部5和所述活动翻转夹紧部6的同步驱动。
本发明所述工件切换旋转座2包括设置于所述加工机床本体1上的翻转动力电机201，所述翻转动力电机201的输出端设置有工件切换旋转盘202。
本发明所述工件本体旋转座3设置于所述工件切换旋转盘202圆周外壁的延伸轴301，所述延伸轴301内设置有轴孔302，所述轴孔302内穿插有旋转轴303，所述旋转轴303外端设置有旋转安装座304。
本发明所述旋转同步驱动组件4包括设置于所述工件切换旋转盘202端面的圆槽401，所述圆槽401内设置有旋转同步电机402，所述旋转同步电机402的输出端设置有同步锥齿轮403，所述旋转轴303内端设置有传动锥齿轮404，所述传动锥齿轮404和所述同步锥齿轮403啮合传动。
本发明所述工件本体旋转座3上设置有用于控制所述活动翻转夹紧部6朝所述固定翻转夹紧部5方向靠近或远离的调节螺杆结构100；
所述固定翻转夹紧部5包括设置于所述工件本体旋转座3上的固定轴座501，所述固定轴座501上设置有第一旋转夹紧面502；
所述活动翻转夹紧部6包括设置于所述工件本体旋转座3上的横向滑轨601，所述横向滑轨601上设置有活动轴座602，所述活动轴座602上设置有能和所述第一旋转夹紧面502配合夹紧工件的第二旋转夹紧面603。
本发明所述同步转动组件7包括设置于所述固定轴座501上的传动轴固定座701，所述传动轴固定座701上安装有传动轴702，所述传动轴702上设置有限制自身轴向移动的限位部703，所述第一旋转夹紧面502外侧设置有第一传动齿轮704，所述第二旋转夹紧面503外侧设置有第二传动齿轮705，靠近所述第一传动齿轮704的所述传动轴702端部设置有第三传动齿轮706，靠近所述第二传动齿轮705的所述传动轴702端部设置有第四传动齿轮707，所述第一传动齿轮704和所述第三传动齿轮706啮合传动，所述第二传动齿轮705和所述第四传动齿轮707啮合传动；
所述第四传动齿轮707的厚度尺寸大于所述第一旋转夹紧面502和所述第二旋转夹紧面503之间最大间距尺寸。
本发明所述翻转调节组件8包括设置于所述旋转安装座304上的齿条滑动安装座801，所述齿条滑动安装座801上设置有延伸线经过所述工件切换旋转盘202中心的调节齿条802，所述第二传动齿轮705外端面设置有伸缩内杆804，所述伸缩内杆804外套设有伸缩套805，所述伸缩内杆804设置有的转向限位槽806，所述伸缩套805内壁设置有和所述转向限位槽806配合的转向限位条807，所述伸缩套805外端设置有能和所述调节齿条802啮合传动控制工件进行角度翻转的翻转调节齿轮803，所述翻转调节齿轮803和所述调节齿条802啮合传动；
由于所述活动翻转夹紧部6能朝所述固定翻转夹紧部5方向移动，所述翻转调节齿轮803相对于所述活动翻转夹紧部6为固定设置，为了保证转轴上的旋转连接，设置有所述伸缩内杆804、所述伸缩套805、转向限位槽806和转向限位条807，使所述翻转调节齿轮803和所述活动翻转夹紧部6之间只受到旋转方向影响而不受到轴向方向的影响。
本发明所述旋转保持控制机构9包括套设在所述延伸轴301外的活动套环901，所述活动套环901端面设置有环形轨道902，所述环形轨道902上安装有推动环体903，所述推动环体903和所述调节齿条802内端固定连接，所述圆槽401上设置有支撑外板904，所述支撑外板904外端面围绕所述圆槽401中心圆周均布有多个导向槽905，所述导向槽905的数量和所述工件本体旋转座3的数量相同，所述导向槽905上设置有驱动滑块906，所述驱动滑块906和所述推动环体903之间设置有连接杆907固定连接；
活动套环901能沿所述延伸轴301轴向方向移动，由于所述活动套环901和齿条滑动安装座801能围绕所述延伸轴301轴线方向进行旋转，因此所述活动套环901和所述推动环体903只能相互影响轴线方向运动，不能影响旋转方向运动，使所述活动套环901处于任何一个角度时，所述推动环体903能依然能推动所述调节齿条802的前后移动，从而实现所述调节齿条802调节所述活动翻转夹紧部6带动工作翻转。
本发明所述翻转同步驱动组件10包括设置于所述支撑外板904上设置有翻转驱动电机101，所述翻转驱动电机101上设置有同步转盘102，所述同步转盘102端面围绕所述同步转盘102中心圆周均布有多个第一铰接轴103，所述第一铰接轴103的数量和所述导向槽905的数量相同，所述驱动滑块906上设置有第二铰接轴104，所述第二铰接轴104和对应一个所述第一铰接轴103之间铰接有连杆105。
本发明所述加工机床本体1包括机床200，所述机床200上设置有加工刀具组件300；
所述机床200上设置有用于控制所述工件切换旋转座2靠近或远离所述加工刀具组件300的距离调节机构400。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，包括加工机床本体(1)，其特征在于：所述加工机床本体(1)上设置有工件切换旋转座(2)，所述工件切换旋转座(2)上围绕所述工件切换旋转座(2)中心圆周均布有多个工件本体旋转座(3)，所述工件切换旋转座(2)内设置有用于同步控制多个所述工件本体旋转座(3)同步旋转的旋转同步驱动组件(4)，所述工件本体旋转座(3)上设置有固定翻转夹紧部(5)和活动翻转夹紧部(6)，所述固定翻转夹紧部(5)和活动翻转夹紧部(6)之间设置有当所述固定翻转夹紧部(5)和活动翻转夹紧部(6)之间距离发生改变时依然保持同步旋转的同步转动组件(7)，所述工件本体旋转座(3)上设置有用于驱动所述活动翻转夹紧部(6)进行翻转的翻转调节组件(8)，所述翻转调节组件(8)内侧的所述工件切换旋转座(2)上设置有当所述翻转调节组件(8)处于任何旋转角度依然保持控制所述翻转调节组件(8)活动的旋转保持控制机构(9)，所述工件切换旋转座(2)上设置有用于控制多个所述旋转保持控制机构(9)同步工作的翻转同步驱动组件(10)。
2.根据权利要求1所述的一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，其特征在于：所述工件切换旋转座(2)包括设置于所述加工机床本体(1)上的翻转动力电机(201)，所述翻转动力电机(201)的输出端设置有工件切换旋转盘(202)。
3.根据权利要求2所述的一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，其特征在于：所述工件本体旋转座(3)设置于所述工件切换旋转盘(202)圆周外壁的延伸轴(301)，所述延伸轴(301)内设置有轴孔(302)，所述轴孔(302)内穿插有旋转轴(303)，所述旋转轴(303)外端设置有旋转安装座(304)。
4.根据权利要求3所述的一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，其特征在于：所述旋转同步驱动组件(4)包括设置于所述工件切换旋转盘(202)端面的圆槽(401)，所述圆槽(401)内设置有旋转同步电机(402)，所述旋转同步电机(402)的输出端设置有同步锥齿轮(403)，所述旋转轴(303)内端设置有传动锥齿轮(404)，所述传动锥齿轮(404)和所述同步锥齿轮(403)啮合传动。
5.根据权利要求4所述的一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，其特征在于：
所述工件本体旋转座(3)上设置有用于控制所述活动翻转夹紧部(6)朝所述固定翻转夹紧部(5)方向靠近或远离的调节螺杆结构(100)；
所述固定翻转夹紧部(5)包括设置于所述工件本体旋转座(3)上的固定轴座(501)，所述固定轴座(501)上设置有第一旋转夹紧面(502)；
所述活动翻转夹紧部(6)包括设置于所述工件本体旋转座(3)上的横向滑轨(601)，所述横向滑轨(601)上设置有活动轴座(602)，所述活动轴座(602)上设置有能和所述第一旋转夹紧面(502)配合夹紧工件的第二旋转夹紧面(603)。
6.根据权利要求5所述的一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，其特征在于：所述同步转动组件(7)包括设置于所述固定轴座(501)上的传动轴固定座(701)，所述传动轴固定座(701)上安装有传动轴(702)，所述传动轴(702)上设置有限制自身轴向移动的限位部(703)，所述第一旋转夹紧面(502)外侧设置有第一传动齿轮(704)，所述第二旋转夹紧面(503)外侧设置有第二传动齿轮(705)，靠近所述第一传动齿轮(704)的所述传动轴(702)端部设置有第三传动齿轮(706)，靠近所述第二传动齿轮(705)的所述传动轴(702)端部设置有第四传动齿轮(707)，所述第一传动齿轮(704)和所述第三传动齿轮(706)啮合传动，所述第二传动齿轮(705)和所述第四传动齿轮(707)啮合传动；
所述第四传动齿轮(707)的厚度尺寸大于所述第一旋转夹紧面(502)和所述第二旋转夹紧面(503)之间最大间距尺寸。
7.根据权利要求6所述的一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，其特征在于：所述翻转调节组件(8)包括设置于所述旋转安装座(304)上的齿条滑动安装座(801)，所述齿条滑动安装座(801)上设置有延伸线经过所述工件切换旋转盘(202)中心的调节齿条(802)，所述第二传动齿轮(705)外端面设置有伸缩内杆(804)，所述伸缩内杆(804)外套设有伸缩套(805)，所述伸缩内杆(804)设置有的转向限位槽(806)，所述伸缩套(805)内壁设置有和所述转向限位槽(806)配合的转向限位条(807)，所述伸缩套(805)外端设置有能和所述调节齿条(802)啮合传动控制工件进行角度翻转的翻转调节齿轮(803)，所述翻转调节齿轮(803)和所述调节齿条(802)啮合传动。
8.根据权利要求7所述的一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，其特征在于：所述旋转保持控制机构(9)包括套设在所述延伸轴(301)外的活动套环(901)，所述活动套环(901)端面设置有环形轨道(902)，所述环形轨道(902)上安装有推动环体(903)，所述推动环体(903)和所述调节齿条(802)内端固定连接，所述圆槽(401)上设置有支撑外板(904)，所述支撑外板(904)外端面围绕所述圆槽(401)中心圆周均布有多个导向槽(905)，所述导向槽(905)的数量和所述工件本体旋转座(3)的数量相同，所述导向槽(905)上设置有驱动滑块(906)，所述驱动滑块(906)和所述推动环体(903)之间设置有连接杆(907)固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，其特征在于：所述翻转同步驱动组件(10)包括设置于所述支撑外板(904)上设置有翻转驱动电机(101)，所述翻转驱动电机(101)上设置有同步转盘(102)，所述同步转盘(102)端面围绕所述同步转盘(102)中心圆周均布有多个第一铰接轴(103)，所述第一铰接轴(103)的数量和所述导向槽(905)的数量相同，所述驱动滑块(906)上设置有第二铰接轴(104)，所述第二铰接轴(104)和对应一个所述第一铰接轴(103)之间铰接有连杆(105)。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种应用于动力刀塔上可翻转工件的装置，其特征在于：所述加工机床本体(1)包括机床(200)，所述机床(200)上设置有加工刀具组件(300)；
所述机床(200)上设置有用于控制所述工件切换旋转座(2)靠近或远离所述加工刀具组件(300)的距离调节机构(400)。
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