CN114951715A - 一种回转体工件的车加工夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车床加工夹具技术领域，具体为一种回转体工件的车加工夹具，包括底座，所述底座呈圆盘行结构，且底座中心位置开设有供机床主轴安装的安装孔，所述底座上端面设有夹持机构；所述夹持机构包括一级固定座、二级固定座、齿板和夹板，所述一级固定座和二级固定座均为圆环形结构，所述一级固定座与二级固定座在底座上端面相互交错堆叠为两层，且一级固定座上端面环形等距滑动连接有若干个齿板。该回转体工件的车加工夹具通过一级电机和二级电机分别带动两个齿轮环转动，从而带动上下两侧的齿板同时向内收缩或者向外扩张，使得上下两侧的齿板伸缩程度不同，进而对不同锥度的回转体进行夹持。
Description
技术领域
本发明涉及车床加工夹具技术领域，尤其是涉及一种回转体工件的车加工夹具。
背景技术
机加工行业车床最常用的装夹方式是用卡爪装夹，用卡爪装夹简便，还有一定的通用性。
对于回转体零件，一般是采用三爪卡盘，但是带有锥度的回转体，用三爪卡盘夹持时，锥形回转体与三爪卡盘的接触位置由面变成点，从而容易导致在加工过程中发生滑落，影响加工效率。
现有专利(公告号：CN205254626U)一种数控机床上用于带锥度回转体工件的夹具，包括夹具本体、装夹体和卸料装置；夹具本体为回转体，其一端固定在机床上，另一端设有装夹体，装夹体设有与带锥度回转体工件匹配的圆锥孔；夹具本体固定在机床的一端中间还设有与机床主轴同轴的卸料孔，卸料孔内设有能伸入圆锥孔的推杆，卸料孔内还设有能推动推杆伸入圆锥孔的气缸，推杆还套设有复位弹簧。该实用新型的一种数控机床上用于带锥度回转体工件的夹具，对带有锥度的回转体零件，能快速、方便装夹。
该数控机床上用于带锥度回转体工件的夹虽然可以对带有锥度的回转体进行夹持固定，但是，其只能针对单一尺寸的锥形回转体进行夹持，适用范围较低，且不便对非锥形的回转体进行夹持，使用效果较差。
鉴于此，本发明提出一种回转体工件的车加工夹具，解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种回转体工件的车加工夹具，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种回转体工件的车加工夹具，包括底座，所述底座呈圆盘行结构，且底座中心位置开设有供机床主轴安装的安装孔，所述底座上端面设有夹持机构；
所述夹持机构包括一级固定座、二级固定座、齿板和夹板，所述一级固定座和二级固定座均为圆环形结构，所述一级固定座与二级固定座在底座上端面相互交错堆叠为两层，且一级固定座上端面环形等距滑动连接有若干个齿板，所述夹板在一级固定座和二级固定座内侧对应齿板环形等距设若干个，所述夹板外侧面上下两侧分别固定连接有铰接座，且齿板分别与其对应的夹板外侧面的铰接座铰接；
最上侧所述二级固定座上端面设有盖板，且盖板上端面环形等距开设有若干个贯穿至底座上端面的螺孔，所述螺孔内螺纹连接有沉头螺栓，且盖板通过沉头螺栓与螺孔的配合将一级固定座和二级固定座与底座固定。
优选的，所述一级固定座上端面环形等距开设有若干个扇形结构的一级放置槽，且齿板分别置于一级放置槽下端面中心偏左的位置。
优选的，所述一级放置槽的下端面均开设有矩形凹槽结构的一级滑槽，且一级滑槽内滑动连接有一级限位板，所述一级限位板上端面分别与齿板的下端面固定连接。
优选的，所述一级放置槽下端面中心偏右的位置通过转轴转动连接有以及齿轮，且一级齿轮分别与齿板啮合。
优选的，所述一级固定座的上端面放置有二级固定座，所述二级固定座上端面对应一级放置槽环形等距开设有若干个二级放置槽，所述二级放置槽下端面中心位置设有二级齿轮。
优选的，所述二级齿轮下端面中心位置固定连接有连接轴，所述连接轴贯穿二级放置槽至其下方的一级放置槽内并与一级齿轮上端面固定连接，且连接轴与二级放置槽接触位置转动连接。
优选的，所述二级固定座上方还对应放置有一级固定座，且上侧一级固定座下端面外沿以及下侧二级固定座外沿位置对应开设有环形槽，所述二级固定座外沿位置设有齿轮环，且齿轮环上下两端面对称固定连接有与环形槽匹配的限位环，所述限位环分别与环形槽转动连接。
优选的，所述齿轮环内外环形外侧面上均设有齿牙，所述齿轮环内侧与二级齿轮啮合，且其外侧啮合有一级驱动齿轮，所述一级驱动齿轮下方的一级固定座外侧面通过架板固定连接有一级电机，所述一级电机的输出轴与一级驱动齿轮固定连接。
优选的，上侧所述二级固定座上端面设有盖板，且盖板下端面外沿位置也开设有环形槽，上侧所述二级固定座上端面外沿位置的齿轮环上侧限位环与盖板下端面的环形槽转动连接；
上侧所述二级固定座外沿位置的齿轮环外侧啮合有二级驱动齿轮，所述二级驱动齿轮下方的一级固定座外侧面通过架板固定连接有二级电机，所述二级电机的输出轴与二级驱动齿轮固。
优选的，夹板外侧面上端均固定连接有水平的支板，且支板上端面远离夹板的一端固定连接有内侧面呈弧形的夹块，所述支板下端面中心位置均固定连接有二级限位板，且盖板上端面对应开设有供二级限位板滑动的二级滑槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.通过一级电机和二级电机同时带动两个齿轮环转动，从而带动上下两侧的齿板同时向内收缩或者向外扩张，进而夹持不同尺寸的非锥形回转体；
2.通过一级电机和二级电机分别带动两个齿轮环转动，从而带动上下两侧的齿板同时向内收缩或者向外扩张，使得上下两侧的齿板伸缩程度不同，进而对不同锥度的回转体进行夹持；
3.夹板外侧面上端均固定连接有水平的支板，且支板上端面远离夹板的一端固定连接有内侧面呈弧形的夹块，通过夹块与支板的配合可对不同尺寸的圆盘形工件进行夹持，提高了适用范围；
4.将盖板、一级固定座和和二级固定座通过沉头螺栓与底座固定连接，方便了一级固定座与二级固定座的安装与拆卸。
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为本发明的整体结构立体图；
图2为本发明整体结构去盖立体图；
图3为本发明一级齿轮与齿板的位置关系立体图；
图4为本发明俯视图；
图5为本发明盖板与沉头螺栓的位置关系立体图；
图6为本发明一级固定座立体图；
图7为本发明二级固定座与齿轮环位置关系立体图；
图8为本发明图4中的A-A处剖面图。
附图标记说明：
1、底座；11、安装孔；12、盖板；13、螺孔；14、沉头螺栓；2、夹持机构；21、一级固定座；211、一级滑槽；212、一级限位板；213、齿板；214、一级放置槽；215、一级齿轮；216、连接轴；22、二级固定座；221、齿轮环；222、环形槽；223、限位环；224、二级齿轮；225、二级放置槽；23、夹板；231、铰接座；24、支板；241、夹块；242、二级限位板；243、二级滑槽；25、一级驱动齿轮；251、一级电机；26、二级驱动齿轮；261、二级电机。
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至图8，本发明提供一种技术方案：
一种回转体工件的车加工夹具，包括底座1，所述底座1呈圆盘行结构，且底座1中心位置开设有供机床主轴安装的安装孔11，所述底座1上端面设有夹持机构2；所述夹持机构2包括一级固定座21、二级固定座22、齿板213和夹板23，所述一级固定座21和二级固定座22均为圆环形结构，所述一级固定座21与二级固定座22在底座1上端面相互交错堆叠为两层，且一级固定座21上端面环形等距滑动连接有若干个齿板213，所述夹板23在一级固定座21和二级固定座22内侧对应齿板213环形等距设若干个，所述夹板23外侧面上下两侧分别固定连接有铰接座231，且齿板213分别与其对应的夹板23外侧面的铰接座231铰接；最上侧所述二级固定座22上端面设有盖板12，且盖板12上端面环形等距开设有若干个贯穿至底座1上端面的螺孔13，所述螺孔13内螺纹连接有沉头螺栓14，且盖板12通过沉头螺栓14与螺孔13的配合将一级固定座21和二级固定座22与底座1固定。
工作时，将一级固定座21和二级固定座22相互交错竖直放置于底座1上端面，且一级固定座21、二级固定座22、底座1和盖板12上的螺孔13依次对应，随后将沉头螺栓14通过盖板12上的螺孔13拧入底座1上的螺孔13内，随后底座1通过安装孔11与车床主轴固定连接，通过夹持机构2的齿板213带动夹板23同时向内收缩或者向外扩张，从而对同尺寸的非锥形回转体进行夹持固定，由于齿板213分别与夹板23外侧面的铰接座231铰接，所以可通过分别调节上下两侧齿板213的伸缩长度以匹配不同锥度的回转体工件，提高了适用范围，将盖板12、一级固定座21和和二级固定座22通过沉头螺栓14与底座1固定连接，则方便了一级固定座21与二级固定座22的安装与拆卸。
作为本发明的一种实施例，如图1、图2、图3、图4、图6、图7和图8所示，所述一级固定座21上端面环形等距开设有若干个扇形结构的一级放置槽214，且齿板213分别置于一级放置槽214下端面中心偏左的位置，所述一级放置槽214的下端面均开设有矩形凹槽结构的一级滑槽211，且一级滑槽211内滑动连接有一级限位板212，所述一级限位板212上端面分别与齿板213的下端面固定连接，所述一级放置槽214下端面中心偏右的位置通过转轴转动连接有以及齿轮，且一级齿轮215分别与齿板213啮合，所述一级固定座21的上端面放置有二级固定座22，所述二级固定座22上端面对应一级放置槽214环形等距开设有若干个二级放置槽225，所述二级放置槽225下端面中心位置设有二级齿轮224，所述二级齿轮224下端面中心位置固定连接有连接轴216，所述连接轴216贯穿二级放置槽225至其下方的一级放置槽214内并与一级齿轮215上端面固定连接，且连接轴216与二级放置槽225接触位置转动连接；
所述二级固定座22上方还对应放置有一级固定座21，且上侧一级固定座21下端面外沿以及下侧二级固定座22外沿位置对应开设有环形槽222，所述二级固定座22外沿位置设有齿轮环221，且齿轮环221上下两端面对称固定连接有与环形槽222匹配的限位环223，所述限位环223分别与环形槽222转动连接，所述齿轮环221内外环形外侧面上均设有齿牙，所述齿轮环221内侧与二级齿轮224啮合，且其外侧啮合有一级驱动齿轮25，所述一级驱动齿轮25下方的一级固定座21外侧面通过架板固定连接有一级电机251，所述一级电机251的输出轴与一级驱动齿轮25固定连接，上侧所述二级固定座22上端面设有盖板12，且盖板12下端面外沿位置也开设有环形槽222，上侧所述二级固定座22上端面外沿位置的齿轮环221上侧限位环223与盖板12下端面的环形槽222转动连接；上侧所述二级固定座22外沿位置的齿轮环221外侧啮合有二级驱动齿轮26，所述二级驱动齿轮26下方的一级固定座21外侧面通过架板固定连接有二级电机261，所述二级电机261的输出轴与二级驱动齿轮26固定连接。
工作时，当需要夹持非锥形结构的回转体工件时，同时启动一级电机251和二级电机261分别带动一级驱动齿轮25和二级驱动齿轮26同时转动，由于一级驱动齿轮25与下侧齿轮环221外侧啮合，二级驱动齿轮26与上侧齿轮环221外侧啮合，从而带动上下两侧的齿轮环221同时转动，在齿轮环的221上下两端面对称固定连接限位环223，通过限位环223与其对应的环形槽222转动连接，不仅为齿轮环221提供承载力，同时降低齿轮环221与二级固定座22、一级固定座21以及盖板12之间的磨损，由于上下两侧二级固定座22上的二级齿轮224分别通过连接轴216其下侧一级固定座21上对应位置的一级齿轮215固定连接，使得齿轮环221在带动二级齿轮224旋转的同时也带动一级齿轮215旋转，由于一级固定座21上的齿板213分别与一级齿轮215啮合，从而带动上下两侧的齿板213同时向内收缩或者向外扩张，使得夹板23随之一起向内收缩或者向外扩张，进而夹持不同尺寸的非锥形回转体工件；
当需要夹持带有锥度的回转体工件时，将锥形回转体放入夹具内部后，首先启动一级电机251带动下侧齿轮环221顺时针旋转，从而带动下侧二级齿轮224顺时针旋转，进而带动下侧一级固定座21上的一级齿轮215顺时针旋转，使得下侧齿板213向内收缩，由于夹板23外侧面下侧通过铰接座231与下侧齿板213铰接，从而带动夹板23下侧向内收缩直至与锥形结构回转体的锥形外壁下端贴合，随后启动二级电机261带动上侧齿轮环221旋转，从而带动上侧二级齿轮224顺时针旋转，进而带动上侧一级固定座21上的一级齿轮215顺时针旋转，使得上侧齿板213向内收缩，由于夹板23外侧面上侧通过铰接座231与下上侧齿板213铰接，从而带动夹板23上侧向内收缩直至与锥形结构回转体的锥形外壁上端贴合，进而使得整个夹板23内侧面与锥形结构回转体的锥形外壁贴合以夹紧回转体，不仅能够适应不同尺寸的锥形结构回转体，还能适应不同尺寸的非锥形回转体，提高了使用范围。
作为本发明的一种实施例，如图1、图4、图5和图8所示，夹板23外侧面上端均固定连接有水平的支板24，且支板24上端面远离夹板23的一端固定连接有内侧面呈弧形的夹块241，所述支板24下端面中心位置均固定连接有二级限位板242，且盖板12上端面对应开设有供二级限位板242滑动的二级滑槽243。
工作时，基于上述实施例，将圆盘形结构的工件置于夹板23上端外侧的支板24上，通过二级电机261带动上侧齿轮环221顺时针旋转，从而带动夹板23上端向内收缩，进而带动支板24上的夹块241将工件夹持固定，不仅可以夹持回转体工件，还可以夹持圆盘行工件，提高了使用效果。
工作原理：将一级固定座21和二级固定座22相互交错竖直放置于底座1上端面，且一级固定座21、二级固定座22、底座1和盖板12上的螺孔13依次对应，随后将沉头螺栓14通过盖板12上的螺孔13拧入底座1上的螺孔13内，随后底座1通过安装孔11与车床主轴固定连接，通过夹持机构2的齿板213带动夹板23同时向内收缩或者向外扩张，从而对同尺寸的非锥形回转体进行夹持固定，由于齿板213分别与夹板23外侧面的铰接座231铰接，所以可通过分别调节上下两侧齿板213的伸缩长度以匹配不同锥度的回转体工件，提高了适用范围，将盖板12、一级固定座21和和二级固定座22通过沉头螺栓14与底座1固定连接，则方便了一级固定座21与二级固定座22的安装与拆卸。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种回转体工件的车加工夹具，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)呈圆盘行结构，且底座(1)中心位置开设有供机床主轴安装的安装孔(11)，所述底座(1)上端面设有夹持机构(2)；
所述夹持机构(2)包括一级固定座(21)、二级固定座(22)、齿板(213)和夹板(23)，所述一级固定座(21)和二级固定座(22)均为圆环形结构，所述一级固定座(21)与二级固定座(22)在底座(1)上端面相互交错堆叠为两层，且一级固定座(21)上端面环形等距滑动连接有若干个齿板(213)，所述夹板(23)在一级固定座(21)和二级固定座(22)内侧对应齿板(213)环形等距设若干个，所述夹板(23)外侧面上下两侧分别固定连接有铰接座(231)，且齿板(213)分别与其对应的夹板(23)外侧面的铰接座(231)铰接；
最上侧所述二级固定座(22)上端面设有盖板(12)，且盖板(12)上端面环形等距开设有若干个贯穿至底座(1)上端面的螺孔(13)，所述螺孔(13)内螺纹连接有沉头螺栓(14)，且盖板(12)通过沉头螺栓(14)与螺孔(13)的配合将一级固定座(21)和二级固定座(22)与底座(1)固定。
2.根据权利要求1所述的一种回转体工件的车加工夹具，其特征在于：所述一级固定座(21)上端面环形等距开设有若干个扇形结构的一级放置槽(214)，且齿板(213)分别置于一级放置槽(214)下端面中心偏左的位置。
3.根据权利要求2所述的一种回转体工件的车加工夹具，其特征在于：所述一级放置槽(214)的下端面均开设有矩形凹槽结构的一级滑槽(211)，且一级滑槽(211)内滑动连接有一级限位板(212)，所述一级限位板(212)上端面分别与齿板(213)的下端面固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种回转体工件的车加工夹具，其特征在于：所述一级放置槽(214)下端面中心偏右的位置通过转轴转动连接有以及齿轮，且一级齿轮(215)分别与齿板(213)啮合。
5.根据权利要求1所述的一种回转体工件的车加工夹具，其特征在于：所述一级固定座(21)的上端面放置有二级固定座(22)，所述二级固定座(22)上端面对应一级放置槽(214)环形等距开设有若干个二级放置槽(225)，所述二级放置槽(225)下端面中心位置设有二级齿轮(224)。
6.根据权利要求5所述的一种回转体工件的车加工夹具，其特征在于：所述二级齿轮(224)下端面中心位置固定连接有连接轴(216)，所述连接轴(216)贯穿二级放置槽(225)至其下方的一级放置槽(214)内并与一级齿轮(215)上端面固定连接，且连接轴(216)与二级放置槽(225)接触位置转动连接。
7.根据权利要求5所述的一种回转体工件的车加工夹具，其特征在于：所述二级固定座(22)上方还对应放置有一级固定座(21)，且上侧一级固定座(21)下端面外沿以及下侧二级固定座(22)外沿位置对应开设有环形槽(222)，所述二级固定座(22)外沿位置设有齿轮环(221)，且齿轮环(221)上下两端面对称固定连接有与环形槽(222)匹配的限位环(223)，所述限位环(223)分别与环形槽(222)转动连接。
8.根据权利要求7所述的一种回转体工件的车加工夹具，其特征在于：所述齿轮环(221)内外环形外侧面上均设有齿牙，所述齿轮环(221)内侧与二级齿轮(224)啮合，且其外侧啮合有一级驱动齿轮(25)，所述一级驱动齿轮(25)下方的一级固定座(21)外侧面通过架板固定连接有一级电机(251)，所述一级电机(251)的输出轴与一级驱动齿轮(25)固定连接。
9.根据权利要求7所述的一种回转体工件的车加工夹具，其特征在于：上侧所述二级固定座(22)上端面设有盖板(12)，且盖板(12)下端面外沿位置也开设有环形槽(222)，上侧所述二级固定座(22)上端面外沿位置的齿轮环(221)上侧限位环(223)与盖板(12)下端面的环形槽(222)转动连接；
上侧所述二级固定座(22)外沿位置的齿轮环(221)外侧啮合有二级驱动齿轮(26)，所述二级驱动齿轮(26)下方的一级固定座(21)外侧面通过架板固定连接有二级电机(262)，所述二级电机(262)的输出轴与二级驱动齿轮(26)固定连接。
10.根据权利要求1所述的一种回转体工件的车加工夹具，其特征在于：夹板(23)外侧面上端均固定连接有水平的支板(24)，且支板(24)上端面远离夹板(23)的一端固定连接有内侧面呈弧形的夹块(241)，所述支板(24)下端面中心位置均固定连接有二级限位板(242)，且盖板(12)上端面对应开设有供二级限位板(242)滑动的二级滑槽(243)。
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