CN114951729B - 一种数控车床用的电磁卡盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数控车床技术领域，且公开了一种数控车床用的电磁卡盘，包括底盘和卡盘，所述底盘和卡盘为转动连接，所述底盘的内侧壁开设有第三滑槽和卡槽，所述第三滑槽的底面固定安装有第一压簧，所述第一压簧的另一端固定安装有第二磁块，所述第二磁块滑动连接在第三滑槽内，所述第三滑槽的中心设置有单向阀。该数控车床用的电磁卡盘，通过底盘和卡盘的配合设置，数控车床启动时，卡盘在自身惯性的作用下，不会发生较大的转动，第二磁块通过负压带动顶块移动，使顶块与底盘表面接触摩擦，通过摩擦带动卡盘转动，第二磁块通过第三磁块复位，卡盘转动后产生的离心力使顶块与第二磁块之间的距离缩短，从而使摩擦力逐渐增大，逐渐提高卡盘转速。

Description

一种数控车床用的电磁卡盘

技术领域

本发明涉及数控车床技术领域，具体为一种数控车床用的电磁卡盘。

背景技术

机床上加装工件的夹具按夹紧动力源不同，可分为：手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具等。气动夹具、液压夹具和气液夹具因自动化程度高操作简单、夹紧力大得到广泛应用，动力卡盘包括气动卡盘液压卡盘和气液卡盘，动力卡盘包括卡盘体、均布在卡盘体上的活动基爪和基爪驱动机构，根据夹装工件种类和要求的不同，一般活动基爪的数量为2-6个。

对于对表面光滑度要求高的工件，常规卡盘是无法装夹加工，采用电磁卡盘进行固定，工时不会变形，在现有的加工方式中，由于车床的启动，电磁卡盘会受到较大的初始加速度，而工件会在自身惯性的作用下，相对与电磁卡盘发生相对位移，造成工件的初始位置发生改变，降低了加工精度。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种数控车床用的电磁卡盘，具备启动时加速度较小，加速稳定等优点，解决了数控机床在启动时卡盘瞬间加速度增大，工件相对电磁卡盘发生位移的问题。

（二）技术方案

为实现上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种数控车床用的电磁卡盘，包括底盘和卡盘，所述底盘和卡盘为转动连接，所述底盘的内侧壁开设有第三滑槽和卡槽，所述第三滑槽的底面固定安装有第一压簧，所述第一压簧的另一端固定安装有第二磁块，所述第二磁块滑动连接在第三滑槽内，所述第三滑槽的中心设置有单向阀，所述卡槽的底面固定安装有第一磁块，所述卡槽的侧面固定安装有环形板，所述环形板与第一磁块相连，所述第一磁块和卡块的表面均开设有通孔，所述卡盘的周向开设有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽的底面固定安装有第一拉簧，所述第一拉簧的另一端固定安装有卡块，所述卡块滑动连接在第一滑槽内，所述第二滑槽的底面固定安装有第二拉簧，所述第二拉簧的另一端固定安装有顶块，所述顶块滑动连接在第二滑槽的表面，所述第二滑槽的底面开设有气道，所述气道的内表面固定安装有隔板，所述隔板的内部设有空腔，所述空腔的表面滑动连接有滑块，所述空腔内设有第二压簧，所述第二压簧的一端与滑块相连，另一端与空腔的表面相连，所述滑块的表面开设有进气孔，所述空腔的表面设有出气孔，所述卡盘的周向开设有凹槽，且凹槽内固定安装有第三磁块，所述第三磁块的数量为八个，且呈圆周阵列分布，且每两个相邻的第一滑槽和第二滑槽之间分布一个第三磁块，所述第二磁块和第三磁块互相靠近的一面磁性相反。

优选的，所述底盘的周向开设有通气孔，且通气孔的数量为八个，且位置分别与第三滑槽和卡槽的位置一一对应。

优选的，所述第三滑槽和卡槽的数量均为四个，且成呈圆周阵列分布，且第三滑槽与卡槽为间隔排列。

优选的，所述第一滑槽和第二滑槽的数量均为四个，且呈圆周阵列分布，且第一滑槽和第二滑槽为间隔排列。

优选的，所述底盘远离卡盘的一面开设有环形槽，且环形槽的位置与气道远离第二滑槽的一端的位置相对应。

优选的，所述第二滑槽的形状为矩形，且最短的一边的边长均大于第三滑槽和卡槽的直径，所述第一滑槽的直径大于第二滑槽的直径，且和卡槽的直径相等。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种数控车床用的电磁卡盘，具备以下有益效果：

1、该数控车床用的电磁卡盘，通过底盘和卡盘的配合设置，在数控车床启动时，卡盘在自身惯性的作用下，不会发生较大的转动，第二磁块在底盘离心力的作用下抽动与顶块之间的气体，并带动顶块与底盘表面接触摩擦，通过摩擦带动卡盘转动，第二磁块并通过第三磁块复位，卡盘转动后产生的离心力使顶块与第二磁块之间的距离缩短，从而使摩擦力逐渐增大，逐渐提高卡盘转速。

2、该数控车床用的电磁卡盘，通过设置隔板，对空气进入气道的流量起到了控制作用，通过滑块和第二压簧的配合设置，在第二磁块运动到第二滑槽的上方时，第二磁块在离心力的作用下通过滑块和第二磁块之间的气体压强变化带动滑块向底盘的表面靠拢，外部空气通过进气孔进入气道，使滑块减小对底盘表面的冲击力，避免冲击力过大造成回弹，从而导致滑块与底盘表面接触时间不充分，产生的摩擦力度不够，排气时，气体推动滑块，气体可同时从进气孔和出气孔快速排出，避免影响下次使用效果。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明左视图的剖视图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为本发明卡盘的结构示意图；

图5为图1正视图的剖视图；

图6为图5中B处的放大图。

图中：1、底盘；2、卡盘；3、第一滑槽；4、第一拉簧；5、卡块；6、环形板；7、第一磁块；8、第二滑槽；9、第二磁块；10、第一压簧；11、第三滑槽；12、单向阀；13、第三磁块；14、顶块；15、第二拉簧；16、气道；17、环形槽；18、滑块；19、隔板；20、出气孔；21、进气孔；22、空腔；23、第二压簧；24、卡槽。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1-6，一种数控车床用的电磁卡盘，包括底盘1和卡盘2，底盘1和卡盘2为转动连接，底盘1的内侧壁开设有第三滑槽11和卡槽24，第三滑槽11和卡槽24的数量均为四个，且成呈圆周阵列分布，且第三滑槽11与卡槽24为间隔排列，底盘1的周向开设有通气孔，且通气孔的数量为八个，且位置分别与第三滑槽11和卡槽24的位置一一对应，第三滑槽11的底面固定安装有第一压簧10，第一压簧10的另一端固定安装有第二磁块9，第二磁块9滑动连接在第三滑槽11内，第三滑槽11的中心设置有单向阀12，卡槽24的底面固定安装有第一磁块7，卡槽24的侧面固定安装有环形板6，环形板6与第一磁块7相连，第一磁块7和卡块5的表面均开设有通孔，卡盘2的周向开设有第一滑槽3和第二滑槽8，第一滑槽3和第二滑槽8的数量均为四个，且呈圆周阵列分布，且第一滑槽3和第二滑槽8为间隔排列，第一滑槽3的底面固定安装有第一拉簧4，第一拉簧4的另一端固定安装有卡块5，卡块5滑动连接在第一滑槽3内，第二滑槽8的形状为矩形，且最短的一边的边长均大于第三滑槽11和卡槽24的直径，第一滑槽3的直径大于第二滑槽8的直径，且和卡槽24的直径相等，第二滑槽8的底面固定安装有第二拉簧15，第二拉簧15的另一端固定安装有顶块14，顶块14滑动连接在第二滑槽8的表面，第二滑槽8的底面开设有气道16，气道16的内表面固定安装有隔板19，隔板19的内部设有空腔22，空腔22的表面滑动连接有滑块18，空腔22内设有第二压簧23，第二压簧23的一端与滑块18相连，另一端与空腔22的表面相连，滑块18的表面开设有进气孔21，空腔22的表面设有出气孔20，卡盘2的周向开设有凹槽，且凹槽内固定安装有第三磁块13，第三磁块13的数量为八个，且呈圆周阵列分布，且每两个相邻的第一滑槽3和第二滑槽8之间分布一个第三磁块13，第二磁块9和第三磁块13互相靠近的一面磁性相反，所述底盘1远离卡盘2的一面开设有环形槽17，且环形槽17的位置与气道16远离第二滑槽8的一端的位置相对应。

在使用时，首先将待加工工件通过卡盘2固定，然后启动车床，启动后，底盘1以一个较大的初始加速度快速转动，此时，卡盘2在自身惯性的作用下相对于底盘1转动，并和底盘1发生滑动摩擦，在底盘1加速转动过程中，第二磁块9受到的离心力逐渐加大，并将第一压簧10压缩，在第二磁块9转动到第三磁块13的上方时，第三磁块13通过磁力吸引第二磁块9向第三磁块13靠近，第二磁块9和第三磁块13之间的空气通过单向阀12排出，接着第二磁块9转动到第二滑槽8的上方，第二磁块9再次通过离心力在第三滑槽11中滑动，同时，第二磁块9和顶块14之间形成负压，负压使顶块14沿着第二滑槽8向着第二磁块9靠近，在顶块14滑动的同时，空气从进气孔21进入，经过气道16进入到第二滑槽8中，在进气孔21的作用下，顶块14不会快速撞击到底盘1的表面，减小冲击力，使顶块14与底盘1的表面接触摩擦，底盘1通过顶块14和底盘1之间的摩擦带动卡盘2进行转动。

底盘1继续转动，在卡槽24移动到第二滑槽8的上方时，顶块14与底盘1之间不在存在负压，第一拉簧4拉动顶块14复位，顶块14和第二滑槽8之间的空气推动滑块18在空腔22中滑动，使空气通过出气孔20和进气孔21快速排出，在卡盘2转动的同时，顶块14会产生一个离心力，使顶块14与第二磁块9之间的距离缩短，形成的负压强度增大，顶块14与底盘1之间的摩擦力也逐渐增大，卡盘2的转速逐渐增快，所形成的离心力也逐渐增大，当卡盘2的速度与底盘1的速度接近时，卡块5在卡盘2离心力的作用下出甩出，与底盘1的表面接触，当卡槽24转动到第一滑槽3的上方时，卡块5在离心力和第一磁块7的吸力下，卡块5的一半长度滑入到卡槽24中，与环形板6接触，此时卡块5将底盘1和卡盘2连接固定，卡盘2的转速与底盘1一致。

综上所述，该数控车床用的电磁卡盘，通过底盘1和卡盘2的配合设置，在数控车床启动时，卡盘2在自身惯性的作用下，不会发生较大的转动，第二磁块9在底盘1离心力的作用下抽动与顶块14之间的气体，并带动顶块14与底盘1表面接触摩擦，通过摩擦带动卡盘2转动，第二磁块9通过第三磁块13复位，卡盘2转动后产生的离心力使顶块14与第二磁块9之间的距离缩短，从而使摩擦力逐渐增大，逐渐提高卡盘2转速，通过设置隔板19，对空气进入气道16的流量起到了控制作用，通过滑块18和第二压簧23的配合设置，在第二磁块9运动到第二滑槽8的上方时，第二磁块9在离心力的作用下通过滑块18和第二磁块9之间的气体压强变化带动滑块18向底盘1的表面靠拢，外部空气通过进气孔21进入气道16，使滑块18减小对底盘1表面的冲击力，避免冲击力过大造成回弹，从而导致滑块18与底盘1表面接触时间不充分，产生的摩擦力度不够，排气时，气体推动滑块18，气体可同时从进气孔21和出气孔20快速排出，避免影响下次循环效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种数控车床用的电磁卡盘，包括底盘（1）和卡盘（2），其特征在于：所述底盘（1）和卡盘（2）为转动连接，所述底盘（1）的内侧壁开设有第三滑槽（11）和卡槽（24），所述第三滑槽（11）的底面固定安装有第一压簧（10），所述第一压簧（10）的另一端固定安装有第二磁块（9），所述第二磁块（9）滑动连接在第三滑槽（11）内，所述第三滑槽（11）的中心设置有单向阀（12），所述卡槽（24）的底面固定安装有第一磁块（7），所述卡槽（24）的侧面固定安装有环形板（6），所述环形板（6）与第一磁块（7）相连，所述第一磁块（7）和卡块（5）的表面均开设有通孔，所述卡盘（2）的周向开设有第一滑槽（3）和第二滑槽（8），所述第一滑槽（3）的底面固定安装有第一拉簧（4），所述第一拉簧（4）的另一端固定安装有卡块（5），所述卡块（5）滑动连接在第一滑槽（3）内，所述第二滑槽（8）的底面固定安装有第二拉簧（15），所述第二拉簧（15）的另一端固定安装有顶块（14），所述顶块（14）滑动连接在第二滑槽（8）的表面，所述第二滑槽（8）的底面开设有气道（16），所述气道（16）的内表面固定安装有隔板（19），所述隔板（19）的内部设有空腔（22），所述空腔（22）的表面滑动连接有滑块（18），所述空腔（22）内设有第二压簧（23），所述第二压簧（23）的一端与滑块（18）相连，另一端与空腔（22）的表面相连，所述滑块（18）的表面开设有进气孔（21），所述空腔（22）的表面设有出气孔（20），所述卡盘（2）的周向开设有凹槽，且凹槽内固定安装有第三磁块（13），所述第三磁块（13）的数量为八个，且呈圆周阵列分布，且每两个相邻的第一滑槽（3）和第二滑槽（8）之间分布一个第三磁块（13），所述第二磁块（9）和第三磁块（13）互相靠近的一面磁性相反。

2.根据权利要求1所述的一种数控车床用的电磁卡盘，其特征在于：所述底盘（1）的周向开设有通气孔，且通气孔的数量为八个，且位置分别与第三滑槽（11）和卡槽（24）的位置一一对应。

3.根据权利要求1所述的一种数控车床用的电磁卡盘，其特征在于：所述第三滑槽（11）和卡槽（24）的数量均为四个，且成呈圆周阵列分布，且第三滑槽（11）与卡槽（24）为间隔排列。

4.根据权利要求1所述的一种数控车床用的电磁卡盘，其特征在于：所述第一滑槽（3）和第二滑槽（8）的数量均为四个，且呈圆周阵列分布，且第一滑槽（3）和第二滑槽（8）为间隔排列。

5.根据权利要求1所述的一种数控车床用的电磁卡盘，其特征在于：所述底盘（1）远离卡盘（2）的一面开设有环形槽（17），且环形槽（17）的位置与气道（16）远离第二滑槽（8）的一端的位置相对应。

6.根据权利要求1所述的一种数控车床用的电磁卡盘，其特征在于：所述第二滑槽（8）的形状为矩形，且最短的一边的边长均大于第三滑槽（11）和卡槽（24）的直径，所述第一滑槽（3）的直径大于第二滑槽（8）的直径，且和卡槽（24）的直径相等。

Images