CN115302272A - 一种角度可变的数控机床夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种角度可变的数控机床夹具，涉及夹具技术领域。本发明包括底座，所述底座的上方通过转动机构活动连接有活动座，所述活动座的上部通过调节机构活动连接有夹紧平台，所述夹紧平台的顶部设置有夹紧机构，所述底座与活动座之间通过转轴转动连接，且底座的上端面与活动座下端面呈平行设置，所述夹紧平台与活动座之间通过铰接轴转动连接，且活动座的顶部开设有用于避让夹紧平台的活动槽口。本发明通过设置的夹紧机构，能够辅助数控加工人员对待加工的工件进行快速的夹紧固定，通过设置的转动机构和调节机构，还能够对待加工的工件的位置角度进行调节，使得工件在数控加工头不易加工的位置处，辅助数控加工头对工件进行顺利加工。

Description

一种角度可变的数控机床夹具

技术领域

本发明属于夹具技术领域，特别是涉及一种角度可变的数控机床夹具。

背景技术

数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。在数控机床对工件加工之前，首先需要利用数控机床上的固定夹具将待加工的工件夹紧固定在加工平台上。

目前市面上的数控机床用的夹具，其通常与数控机床的底座固定，夹具的位置无法进行调节，仅仅能够将待加工的工件夹紧固定在水平位置处，由于数控机床在加工时，是通过其上的数控加工头对待加工的工件进行加工，而数控加工头的调节范围有限，有时并不能对待加工工件的指定位置处进行顺利的加工，目前市面上的数控机床夹具又无法对待加工工件的角度进行调节，不能很好的满足加工需求，因此设计一种角度可变的数控机床夹具，能够对待加工工件的加工角度进行调节，使工件能够得以顺利加工，以解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种角度可变的数控机床夹具，包括底座，所述底座的上方通过转动机构活动连接有活动座，所述活动座的上部通过调节机构活动连接有夹紧平台，所述夹紧平台的顶部设置有夹紧机构，所述底座与活动座之间通过转轴转动连接，且底座的上端面与活动座下端面呈平行设置，所述夹紧平台与活动座之间通过铰接轴转动连接，且活动座的顶部开设有用于避让夹紧平台的活动槽口。

进一步的，转动机构包括转轴、传动涡轮、传动蜗杆和支撑滑柱，所述转轴通过轴承竖向转动连接在底座上，且转轴的上端与活动座底部的中心固定连接，所述传动涡轮套接固定在转轴上，所述传动蜗杆转动连接在传动涡轮一侧的底座中，且传动蜗杆与传动涡轮传动连接，所述支撑滑柱设置有六个，六个所述支撑滑柱呈环形阵列设置在活动座的底部。

进一步的，所述传动蜗杆的前端延伸至底座的外部并套接固定有手摇件，所述传动涡轮位于底座中，所述底座的顶部开设有环形滑槽，且环形滑槽与转轴的同心。

进一步的，所述支撑滑柱的上端固定连接在活动座的底部，所述支撑滑柱的下端还设置有连接球头，所述连接球头沿着底座顶部开设的所述环形滑槽滑动。

进一步的，调节机构包括横梁式滑座、下横杆、丝杆、连接支臂、上横杆和铰接轴，所述横梁式滑座沿着活动座内侧底部开设的导向滑槽滑动，所述下横杆的两端转动连接在横梁式滑座顶部的两个支座上，所述丝杆螺纹贯穿横梁式滑座的中心位置，所述上横杆的两端转动连接在夹紧平台底部开设的凹槽的内壁上，所述连接支臂的两端分别套接固定在下横杆和上横杆上，所述铰接轴贯穿夹紧平台，且铰接轴的两端通过轴承转动连接在活动座两侧的内壁上。

进一步的，所述丝杆的一端延伸至活动座的外部并套接固定有调节手柄，且丝杆的另一端转动连接在活动座上，所述调节手柄的周侧壁上呈环形阵列开设有防滑齿槽。

进一步的，所述下横杆与上横杆呈平行设置，且下横杆与上横杆之间的连接支臂并排等间距设置有三根，所述铰接轴位于夹紧平台上远离上横杆的一侧。

进一步的，夹紧机构包括固定夹臂、导轨、转杆、凸轮、活动架和螺杆，所述固定夹臂设置有两个，两个所述螺杆对称活动设置在夹紧平台的顶部，两个所述固定夹臂沿着导轨滑动，所述凸轮也设置有两个，两个所述凸轮分别设置在两个所述固定夹臂的外侧，且所述转杆套接固定在转杆上，所述活动架沿着夹紧平台的顶部滑动，且活动架两侧的支臂分别与两个所述凸轮之间传动连接，所述螺杆螺纹贯穿活动架。

进一步的，所述导轨也设置有两个，两个所述导轨分别设置在固定夹臂两端的下方，且导轨的底部固定连接在夹紧平台上，所述导轨的截面呈梯形设置，所述固定夹臂的底部开设有与导轨配合的滑槽，所述转杆的下端转动连接在夹紧平台的顶部，两个所述凸轮分别抵接在两个所述固定夹臂的外侧壁上。

进一步的，所述凸轮上还均匀设置有传动齿，所述活动架呈凹字型设置，且活动架两侧的两个支臂的内侧壁上均设置有齿条，所述齿条与所述传动齿传动连接，所述螺杆转动连接在夹紧平台顶部固定的支座上，所述螺杆远离固定夹臂的一端还固定连接有调节头，所述调节头的端面上开设有用于配合六角形扳手使用的六边形凹槽。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过设置的夹紧机构，能够辅助数控加工人员对待加工的工件进行快速的夹紧固定，通过设置的转动机构和调节机构，还能够对待加工的工件的位置角度进行调节，使得工件在数控加工头不易加工的位置处，辅助数控加工头对工件进行顺利加工。

工件加工时，通过转动螺杆带动活动架移动，并通过活动架带动两个凸轮转动，能够通过两个凸轮带动两个固定夹臂同步朝着待加工的工件移动，将工件快速地夹紧固定在夹紧平台上，通过手动转动丝杆带动横梁式滑座移动，能够通过下横杆、连接支臂和上横杆的配合作用带动夹紧平台绕着铰接轴转动，对工件的位置角度进行快速的调节，通过手动转动传动蜗杆转动，带动传动涡轮转动，能够带动转轴连同活动座一同转动，进而能够带动夹紧平台连同其上固定的加工件一同转动，对加工件的位置进行快速的调节，使加工件能够按照需求进行顺利加工。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明一种角度可变的数控机床夹具的整体结构示意图；

图2为本发明一种角度可变的数控机床夹具中底座的内部结构示意图；

图3为本发明一种角度可变的数控机床夹具中活动座的仰视结构示意图；

图4为本发明一种角度可变的数控机床夹具中夹紧平台及其下方调节机构的结构示意图；

图5为本发明一种角度可变的数控机床夹具中夹紧平台及其上方夹紧机构的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、底座；2、活动座；3、夹紧平台；11、转轴；12、传动涡轮；13、传动蜗杆；131、手摇件；14、环形滑槽；15、支撑滑柱；151、连接球头；21、横梁式滑座；22、下横杆；23、丝杆；231、调节手柄；24、连接支臂；25、上横杆；26、铰接轴；31、固定夹臂；32、导轨；33、转杆；34、凸轮；341、传动齿；35、活动架；351、齿条；36、螺杆；361、调节头。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5所示，本发明为一种角度可变的数控机床夹具，包括底座1，底座1的上方通过转动机构活动连接有活动座2，活动座2的上部通过调节机构活动连接有夹紧平台3，夹紧平台3的顶部设置有夹紧机构，底座1与活动座2之间通过转轴11转动连接，且底座1的上端面与活动座2下端面呈平行设置，夹紧平台3与活动座2之间通过铰接轴26转动连接，且活动座2的顶部开设有用于避让夹紧平台3的活动槽口，通过设置的转动机构，能够对活动座2的位置进行转动调节，进而能够对数控机床中夹具上夹紧固定的工件的位置进行转动调节，通过设置的调节机构，能够对夹紧平台3的位置角度进行调节，使数控机床中夹具上夹紧固定的工件的加工角度进行调节，通过设置的夹紧机构，能够将放置在夹紧平台3顶部的待加工的工件夹紧固定。

转动机构包括转轴11、传动涡轮12、传动蜗杆13和支撑滑柱15，转轴11通过轴承竖向转动连接在底座1上，且转轴11的上端与活动座2底部的中心固定连接，传动涡轮12套接固定在转轴11上，传动蜗杆13转动连接在传动涡轮12一侧的底座1中，且传动蜗杆13与传动涡轮12传动连接，支撑滑柱15设置有六个，六个支撑滑柱15呈环形阵列设置在活动座2的底部，转动机构的设置用于带动活动座2实现水平方向的转动。

传动蜗杆13的前端延伸至底座1的外部并套接固定有手摇件131，传动涡轮12位于底座1中，底座1的顶部开设有环形滑槽14，且环形滑槽14与转轴11的同心，通过设置的传动涡轮12与传动蜗杆13，能够使转动后的转轴11的位置进行快速的锁紧固定，进而方便对数控机床夹具上夹紧固定的待加工工件的位置进行快速的锁定，使其停留在所需的位置处。

支撑滑柱15的上端固定连接在活动座2的底部，支撑滑柱15的下端还设置有连接球头151，连接球头151沿着底座1顶部开设的环形滑槽14滑动，通过设置的支撑滑柱15用于对活动座2与底座1之间的结构进行支撑，使得活动座2在转动的过程中，能够更加的平稳，环形滑槽14与支撑滑柱15的设置，能够在加强底座1与活动座2之间连接强度的同时，减少底座1与活动座2之间连接的摩擦力，在使用时，环形滑槽14的内部还填充有润滑油，能够进一步减少环形滑槽14与连接球头151之间的摩擦。

调节机构包括横梁式滑座21、下横杆22、丝杆23、连接支臂24、上横杆25和铰接轴26，横梁式滑座21沿着活动座2内侧底部开设的导向滑槽滑动，下横杆22的两端转动连接在横梁式滑座21顶部的两个支座上，丝杆23螺纹贯穿横梁式滑座21的中心位置，上横杆25的两端转动连接在夹紧平台3底部开设的凹槽的内壁上，连接支臂24的两端分别套接固定在下横杆22和上横杆25上，铰接轴26贯穿夹紧平台3，且铰接轴26的两端通过轴承转动连接在活动座2两侧的内壁上，调节机构的设置用于带动夹紧平台3绕着铰接轴26转动，对夹紧平台3的位置角度进行调节。

丝杆23的一端延伸至活动座2的外部并套接固定有调节手柄231，且丝杆23的另一端转动连接在活动座2上，调节手柄231的周侧壁上呈环形阵列开设有防滑齿槽，通过手动转动调节手柄231能够带动丝杆23转动，为调节机构提供驱动力，通过设置的防滑齿槽，能够增大丝杆23与手部之间的摩擦力，防止手部出现打滑，能够更好的方便数控加工人员操作。

下横杆22与上横杆25呈平行设置，且下横杆22与上横杆25之间的连接支臂24并排等间距设置有三根，铰接轴26位于夹紧平台3上远离上横杆25的一侧，下横杆22朝着铰接轴26的一侧移动，能够配合上横杆25与连接支臂24共同作用，带动夹紧平台3绕着铰接轴26向上转动，对活动座2的位置角度进行调节，并能够带动其上固定的待加工件一同运动，且调节机构配合转动机构一同工作，能够实现对待加工工件的多方位角度调节。

夹紧机构包括固定夹臂31、导轨32、转杆33、凸轮34、活动架35和螺杆36，固定夹臂31设置有两个，两个螺杆36对称活动设置在夹紧平台3的顶部，两个固定夹臂31沿着导轨32滑动，凸轮34也设置有两个，两个凸轮34分别设置在两个固定夹臂31的外侧，且转杆33套接固定在转杆33上，活动架35沿着夹紧平台3的顶部滑动，且活动架35两侧的支臂分别与两个凸轮34之间传动连接，螺杆36螺纹贯穿活动架35，夹紧机构用于方便数控操作人员对待加工的工件进行快速地夹紧固定，提高数控机床的加工效率。

导轨32也设置有两个，两个导轨32分别设置在固定夹臂31两端的下方，且导轨32的底部固定连接在夹紧平台3上，导轨32的截面呈梯形设置，固定夹臂31的底部开设有与导轨32配合的滑槽，通过将导轨32设置为梯形结构，能够对固定夹臂31的位置进行有效的限位，使固定夹臂31始终能够沿着导轨32滑动，且在将两个固定夹臂31相互远离时，可通过手动将两个固定夹臂31分别沿着导轨32朝着相反的方向拨动，对两个固定夹臂31的距离进行调节，转杆33的下端转动连接在夹紧平台3的顶部，两个凸轮34分别抵接在两个固定夹臂31的外侧壁上，通过凸轮34的转动能够带动固定夹臂31沿着导轨32滑动，使得两个固定夹臂31能够实现同步靠近，进而通过两个固定夹臂31将待加工的工件夹紧固定在夹紧平台3上。

凸轮34上还均匀设置有传动齿341，活动架35呈凹字型设置，且活动架35两侧的两个支臂的内侧壁上均设置有齿条351，齿条351与传动齿341传动连接，活动架35移动，能够通过齿条351与传动齿341的配合作用，带动两个凸轮34同时转动，螺杆36转动连接在夹紧平台3顶部固定的支座上，支座的底部固定连接在夹紧平台3的顶部，且螺杆36与之间支座通过轴承连接，螺杆36远离固定夹臂31的一端还固定连接有调节头361，调节头361的端面上开设有用于配合六角形扳手使用的六边形凹槽，通过利用六角形扳手可对调节头361进行转动，并能够通过调节头361带动螺杆36转动，该六角形扳手在图中未视出。

本发明的工作原理：在利用该数控机床夹具对待加工的工件进行加工时，可首先将待加工的工件放置在夹紧平台3顶部的两个固定夹臂31之间，接着手持六角形扳手，将六角形扳手的一端插入调节头361中的六变形凹槽中，并利用六角形扳手转动调节头361，此时调节头361转动能够带动螺杆36转动，螺杆36转动能够带动活动架35朝着工件移动，活动架35移动能够通过齿条351与传动齿341的配合，带动两个凸轮34绕着其所在位置处的转杆33同步转动，此时两个凸轮34转动能够同步带动两个固定夹臂31沿着导轨32朝着工件同步移动，并通过两个固定夹臂31将待加工的工件夹紧固定在夹紧平台3的顶部。

当数控加工时需要根据加工情况对工件的位置角度进行调节时，此时操作人员可通过手动转动调节手柄231,调节手柄231转动能够带动丝杆23转动，丝杆23转动能够带动横梁式滑座21沿着活动座2内侧底部开设的导向滑槽移动，横梁式滑座21移动此时能够通过下横杆22、连接支臂24和上横杆25的配合作用，带动夹紧平台3绕着铰接轴26向上转动，进而能够带动夹紧平台3上固定的加工件一同转动，对工件的位置角度进行调节，在此过程中，数控加工人员还可根据需求手动转动手摇件131带动传动蜗杆13转动，此时传动蜗杆13转动能够带动传动涡轮12转动，传动涡轮12转动能够带动转轴11转动，转轴11转动能够带动活动座2转动，对对活动座2的位置进行调节，活动座2转动进而能够带动夹紧平台3连同夹紧平台3上固定的工件一同转动，将工件调节至合适的加工位置处，使工件得以更好的加工。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (10)

1.一种角度可变的数控机床夹具，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)的上方通过转动机构活动连接有活动座(2)，所述活动座(2)的上部通过调节机构活动连接有夹紧平台(3)，所述夹紧平台(3)的顶部设置有夹紧机构，所述底座(1)与活动座(2)之间通过转轴(11)转动连接，且底座(1)的上端面与活动座(2)下端面呈平行设置，所述夹紧平台(3)与活动座(2)之间通过铰接轴(26)转动连接，且活动座(2)的顶部开设有用于避让夹紧平台(3)的活动槽口。

2.根据权利要求1所述的一种角度可变的数控机床夹具，其特征在于，转动机构包括转轴(11)、传动涡轮(12)、传动蜗杆(13)和支撑滑柱(15)，所述转轴(11)通过轴承竖向转动连接在底座(1)上，且转轴(11)的上端与活动座(2)底部的中心固定连接，所述传动涡轮(12)套接固定在转轴(11)上，所述传动蜗杆(13)转动连接在传动涡轮(12)一侧的底座(1)中，且传动蜗杆(13)与传动涡轮(12)传动连接，所述支撑滑柱(15)设置有六个，六个所述支撑滑柱(15)呈环形阵列设置在活动座(2)的底部。

3.根据权利要求2所述的一种角度可变的数控机床夹具，其特征在于，所述传动蜗杆(13)的前端延伸至底座(1)的外部并套接固定有手摇件(131)，所述传动涡轮(12)位于底座(1)中，所述底座(1)的顶部开设有环形滑槽(14)，且环形滑槽(14)与转轴(11)的同心。

4.根据权利要求3所述的一种角度可变的数控机床夹具，其特征在于，所述支撑滑柱(15)的上端固定连接在活动座(2)的底部，所述支撑滑柱(15)的下端还设置有连接球头(151)，所述连接球头(151)沿着底座(1)顶部开设的所述环形滑槽(14)滑动。

5.根据权利要求1所述的一种角度可变的数控机床夹具，其特征在于，调节机构包括横梁式滑座(21)、下横杆(22)、丝杆(23)、连接支臂(24)、上横杆(25)和铰接轴(26)，所述横梁式滑座(21)沿着活动座(2)内侧底部开设的导向滑槽滑动，所述下横杆(22)的两端转动连接在横梁式滑座(21)顶部的两个支座上，所述丝杆(23)螺纹贯穿横梁式滑座(21)的中心位置，所述上横杆(25)的两端转动连接在夹紧平台(3)底部开设的凹槽的内壁上，所述连接支臂(24)的两端分别套接固定在下横杆(22)和上横杆(25)上，所述铰接轴(26)贯穿夹紧平台(3)，且铰接轴(26)的两端通过轴承转动连接在活动座(2)两侧的内壁上。

6.根据权利要求5所述的一种角度可变的数控机床夹具，其特征在于，所述丝杆(23)的一端延伸至活动座(2)的外部并套接固定有调节手柄(231)，且丝杆(23)的另一端转动连接在活动座(2)上，所述调节手柄(231)的周侧壁上呈环形阵列开设有防滑齿槽。

7.根据权利要求5所述的一种角度可变的数控机床夹具，其特征在于，所述下横杆(22)与上横杆(25)呈平行设置，且下横杆(22)与上横杆(25)之间的连接支臂(24)并排等间距设置有三根，所述铰接轴(26)位于夹紧平台(3)上远离上横杆(25)的一侧。

8.根据权利要求1所述的一种角度可变的数控机床夹具，其特征在于，夹紧机构包括固定夹臂(31)、导轨(32)、转杆(33)、凸轮(34)、活动架(35)和螺杆(36)，所述固定夹臂(31)设置有两个，两个所述螺杆(36)对称活动设置在夹紧平台(3)的顶部，两个所述固定夹臂(31)沿着导轨(32)滑动，所述凸轮(34)也设置有两个，两个所述凸轮(34)分别设置在两个所述固定夹臂(31)的外侧，且所述转杆(33)套接固定在转杆(33)上，所述活动架(35)沿着夹紧平台(3)的顶部滑动，且活动架(35)两侧的支臂分别与两个所述凸轮(34)之间传动连接，所述螺杆(36)螺纹贯穿活动架(35)。

9.根据权利要求8所述的一种角度可变的数控机床夹具，其特征在于，所述导轨(32)也设置有两个，两个所述导轨(32)分别设置在固定夹臂(31)两端的下方，且导轨(32)的底部固定连接在夹紧平台(3)上，所述导轨(32)的截面呈梯形设置，所述固定夹臂(31)的底部开设有与导轨(32)配合的滑槽，所述转杆(33)的下端转动连接在夹紧平台(3)的顶部，两个所述凸轮(34)分别抵接在两个所述固定夹臂(31)的外侧壁上。

10.根据权利要求8所述的一种角度可变的数控机床夹具，其特征在于，所述凸轮(34)上还均匀设置有传动齿(341)，所述活动架(35)呈凹字型设置，且活动架(35)两侧的两个支臂的内侧壁上均设置有齿条(351)，所述齿条(351)与所述传动齿(341)传动连接，所述螺杆(36)转动连接在夹紧平台(3)顶部固定的支座上，所述螺杆(36)远离固定夹臂(31)的一端还固定连接有调节头(361)，所述调节头(361)的端面上开设有用于配合六角形扳手使用的六边形凹槽。

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