CN200967089Y - 一种自动定心中心架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自动定心中心架。该定心中心架由支架、左大扇形齿轮、左小扇形齿轮、左压杆、右压杆、滚轮、上回转销、右小扇形齿轮、右大扇形齿轮、连杆、滑块、滑槽块、下压杆滑轨、下压杆、下回转销组成,采用了开式结构,通过滑块连杆机构带动扇形齿轮机构,实现三支撑点的自动定心。三支撑点完全联动,可将不同直径的轴类工件可靠地定心于同一回转中心上。本实用新型具有原理可靠、结构简单、操作方便、适用范围广等特点,尤其适于采用气动、液压等方式实现中心架的自动控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机床夹辅具,特别是涉及一种自动定心中心架。
背景技术
在机械制造领域,对细长的轴类工件进行车削或磨削加工时,常常使用中心架来支撑工件,以提高刚性,保证加工精度。中心架一般采用三点定圆的原理来支撑细长轴类工件。现有的机床中心架的三个支撑点一般不能联动,对于不同直径的轴类工件需要手工分别调整三点的位置,以使三点确定的圆心位于机床的回转中心上,如:中国实用新型专利:“可调式中心架”(ZL 200420027852.1)等。这一过程往往需要使用百分表、划针盘等量具,依靠操作者的经验,经多次反复调整、测量甚至装卸中心架等繁琐的工作,才能达到目的。
为此,中国实用新型专利:“车床自动定心中心架”(ZL200420041999.6)提供了一种三点可联动的自动定心中心架。该中心架采用上下开合的总体结构,由三个有螺纹的定心件在端面螺纹的带动下,联动定心。端面螺纹由齿轮箱驱动旋转。这种结构类似于机床上常用的三爪卡盘。该中心架由于采用端面螺纹、齿轮箱等结构,较为复杂,对加工制造的要求较高。此外,该中心架采用的是一种封闭式的结构,为拆卸工件,还需要人工开合架体。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种克服上述缺陷的自动定心中心架,该自动定心中心架实现了三支撑点的自动定心,并且可以三支撑点完全联动,将不同直径的轴类工件可靠地定心于同一回转中心上。
为实现上述目的,本实用新型的自动定心装置包括:
下压杆滑轨固定在支架的中部,下压杆位于下压杆滑轨上,并可沿下压杆滑轨上下滑动;下压杆上安装有滑槽块;左大扇形齿轮和左连杆固定连接,通过左下回转销连接到支架上,右大扇形齿轮和右连杆固定连接,通过右下回转销连接到支架上,可分别绕左、右下回转销转动;左下回转销、右下回转销相对下压杆滑轨对称布置在支架上;左连杆、右连杆的一端分别通过左下回转销、右下回转销安装在支架上,其另一端分别设有左滑块、右滑块;左滑块、右滑块位于下压杆上的滑槽块内、并可左右滑动;滑块和连杆通过销连接,可相对转动;左小扇形齿轮和左压杆固定连接,通过左上回转销连接到支架上,可绕左上回转销转动;右小扇形齿轮和右压杆固定连接,通过右上回转销连接到支架上,可绕右上回转销转动;左、右上回转销相对下压杆滑轨对称布置在支架上;左压杆、右压杆和下压杆的顶端分别安装有左、右、下滚轮,用来支撑工件。上述的左、右连杆的长度相等,左、右压杆的长度相等,左、右连杆长度是左、右压杆长度的两倍;所述的左大扇形齿轮和左小扇形齿轮、右大扇形齿轮和右小扇形齿轮分别啮合,构成齿轮副,传动比为1∶2;当左、右压杆处于水平状态时,左、右压杆和下压杆上的滚轮中心汇聚到一点。
本实用新型可以采用左、右大带轮、左、右小带轮和传动带代替左、右大扇形齿轮和左、右小扇形齿轮;或者采用左、右大链轮、左、右小链轮和链条代替左、右大扇形齿轮和左、右小扇形齿轮。
本实用新型由于采用开式结构,通过滑块连杆机构带动扇形齿轮机构,左、右压杆打开到一定程度时即可上下工件,操作简便,尤其适于采用气动、液压等方式实现中心架的自动控制。本发明与现有中心架相比具有原理可靠、结构简单、操作方便、适用范围广等特点。
附图说明
附图1为本实用新型的结构示意图
附图2为本实用新型三个压杆点打开,支撑某较大直径回转体时的结构示意图
附图3为本实用新型的采用带传动或链传动的结构示意图
具体实施方式
如图1所示,下压杆滑轨12固定在支架1的中部,下压杆9位于下压杆滑轨12上,并可沿下压杆滑轨12上下滑动。下压杆9上安装有滑槽块11。左大扇形齿轮2和左连杆8固定连接,通过左下回转销7连接到支架1上,右大扇形齿轮2’和右连杆8’固定连接,通过右下回转销7’连接到支架1上,可分别绕左、右下回转销7、7’转动。左下回转销7、右下回转销7’相对下压杆滑轨12对称布置在支架1上。左连杆8、右连杆8’的一端分别通过左下回转销7、右下回转销7’安装在支架1上,其另一端分别设有左滑块10、右滑块10’。左滑块10、右滑块10’位于下压杆9上的滑槽块11内、并可左右滑动。滑块和连杆通过销连接,可相对转动。
左小扇形齿轮3和左压杆4固定连接,通过左上回转销6连接到支架1上,可绕左上回转销6转动。右小扇形齿轮3’和右压杆4’固定连接,通过右上回转销6’连接到支架1上,可绕右上回转销6’转动;左、右上回转销6、6’相对下压杆滑轨12对称布置在支架1上。
左压杆4、右压杆4’和下压杆9的顶端分别安装有左、右、下滚轮5a、5b和5c,用来支撑工件。
左、右连杆8、8’的长度相等,设为L1,左、右压杆4、4’的长度相等,设为L2,L1=2·L2;即左、右连杆8、8’的长度是左、右压杆4、4’长度的两倍;左大扇形齿轮2和左小扇形齿轮3、右大扇形齿轮2’和右小扇形齿轮3’分别啮合,构成齿轮副,传动比为1∶2;当左、右压杆4、4’处于水平状态时,3个压杆上的滚轮5a、5b和5c中心汇聚到一点。
如图3所示,上述所说的左右齿轮副,即左、右大扇形齿轮2,2’和左、右小扇形齿轮3、3’可用传动比为1∶2的带传动或链传动副,即大带轮或链轮13、13’,小带轮或链轮14、14’,及传动带或链条15,15’代替左右齿轮副的功能。
如图3所示:下压杆滑轨12固定在支架1的中部,下压杆9位于下压杆滑轨12上,并可沿下压杆滑轨12上下滑动;下压杆9上安装有滑槽块11;左大带轮或链轮14和左连杆8连接,通过左下回转销7连接到支架1上,右大带轮或链轮14’和右连杆8’连接,通过右下回转销7’连接到支架1上,可分别绕左、右下回转销7、7’转动;左下回转销7、右下回转销7’相对下压杆滑轨12对称布置在支架1上;左连杆8、右连杆8’的一端分别通过左下回转销7、右下回转销7’安装在支架1上,其另一端分别设有左滑块10、右滑块10’;左滑块10、右滑块10’位于下压杆9上的滑槽块11内、并可左右滑动;滑块和连杆通过销连接,可相对转动;左小带轮或链轮13和左压杆4连接,通过左上回转销6连接到支架1上,可绕左上回转销6转动;右小带轮或链轮13’和右压杆4’连接,通过右上回转销6’连接到支架1上,可绕右上回转销6’转动;左、右上回转销6、6’相对下压杆滑轨12对称布置在支架1上;传动带或链条15,15’分别与左、右大带轮或链轮14、14’,左、右小带轮或链轮13、13’连接;左压杆4、右压杆4’和下压杆9的顶端分别安装有左、右、下滚轮5a、5b和5c,用来支撑工件。
上述的左、右连杆8、8’的长度相等,设为L1,左、右压杆4、4’的长度相等,设为L2,左、右连杆8、8’长度是左、右压杆(4、4’)长度的两倍,L1=2·L2;所述的大带轮或链轮(13、13’),小带轮或链轮14、14’,及传动带或链条15,15’构成带传动或链传动副,其传动比为1∶2;当左、右压杆处于水平状态时,3个压杆上的滚轮中心汇聚到一点。
夹持工件时,采用手动或气动方式,使下压杆上下运动,使下压杆上的滚轮中心到定位中心的距离为R1,通过滑槽块和滑块带动左、右连杆转动到与水平线成夹角α,大扇形齿轮带动小扇形齿轮和左右压杆绕上回转销转动,与初始状态(即左右压杆处于水平状态)相比转过一个角度θ,左右压杆上的滚轮中心和定位中心的距离为R2。
由几何关系,下压杆处于任意位置时,有:
R1=L1·sinα,R2=2·L2·sin(θ/2)
又由于本发明中,大小扇形齿轮的传动比为1∶2,有:
θ=2α,且:L1=2·L2
故一定有R1=R2
从而,本实用新型实现了将不同直径的轴类工件定位于同一回转中心上。
Claims (2)
1.一种自动定心中心架,其特征在于:所述的下压杆滑轨(12)固定在支架(1)的中部,下压杆(9)位于下压杆滑轨(12)上,并可沿下压杆滑轨(12)上下滑动;下压杆(9)上安装有滑槽块(11);左大扇形齿轮(2)和左连杆(8)固定连接,通过左下回转销(7)连接到支架(1)上,右大扇形齿轮(2’)和右连杆(8’)固定连接,通过右下回转销(7’)连接到支架(1)上,可分别绕左、右下回转销(7、7’)转动;左下回转销(7)、右下回转销(7’)相对下压杆滑轨(12)对称布置在支架(1)上;左连杆(8)、右连杆(8’)的一端分别通过左下回转销(7)、右下回转销(7’)安装在支架(1)上,其另一端分别设有左滑块(10)、右滑块(10’);左滑块(10)、右滑块(10’)位于下压杆(9)上的滑槽块(11)内、并可左右滑动;滑块和连杆通过销连接,可相对转动;左小扇形齿轮(3)和左压杆(4)固定连接,通过左上回转销(6)连接到支架(1)上,可绕左上回转销(6)转动;右小扇形齿轮(3’)和右压杆(4’)固定连接,通过右上回转销(6’)连接到支架1上,可绕右上回转销(6’)转动;左、右上回转销(6、6’)相对下压杆滑轨(12)对称布置在支架(1)上;左压杆(4)、右压杆(4’)和下压杆(9)的顶端分别安装有左、右、下滚轮(5a、5b和5c),用来支撑工件;
上述左、右连杆(8、8’)的长度相等,左、右压杆(4、4’)的长度相等,左、右连杆(8、8’)长度是左、右压杆(4、4’)长度的两倍;所述的左大扇形齿轮和左小扇形齿轮、右大扇形齿轮和右小扇形齿轮分别啮合,构成齿轮副,传动比为1:2;当左、右压杆处于水平状态时,左、右压杆(4、4’)和下压杆(9)上的滚轮中心汇聚到一点。
2.一种自动定心中心架,其特征在于:所述的下压杆滑轨(12)固定在支架(1)的中部,下压杆(9)位于下压杆滑轨(12)上,并可沿下压杆滑轨(12)上下滑动;下压杆(9)上安装有滑槽块(11);左大带轮或链轮(14)和左连杆(8)连接,通过左下回转销(7)连接到支架(1)上,右大带轮或链轮(14’)和右连杆(8’)连接,通过右下回转销(7’)连接到支架(1)上,可分别绕左、右下回转销(7、7’)转动;左下回转销(7)、右下回转销(7’)相对下压杆滑轨(12)对称布置在支架(1)上;左连杆(8)、右连杆(8’)的一端分别通过左下回转销(7)、右下回转销(7’)安装在支架(1)上,其另一端分别设有左滑块(10)、右滑块(10’);左滑块(10)、右滑块(10’)位于下压杆(9)上的滑槽块(11)内、并可左右滑动;滑块和连杆通过销连接,可相对转动;左小带轮或链轮(13)和左压杆(4)连接,通过左上回转销(6)连接到支架(1)上,可绕左上回转销(6)转动;右小带轮或链轮(13’)和右压杆(4’)连接,通过右上回转销(6’)连接到支架1上,可绕右上回转销(6’)转动;左、右上回转销(6、6’)相对下压杆滑轨(12)对称布置在支架(1)上;传动带或链条(15,15’)分别与左、右大带轮或链轮(14、14’),左、右小带轮或链轮(13、13’)连接;左压杆(4)、右压杆(4’)和下压杆(9)的顶端分别安装有左、右、下滚轮(5a、5b和5c),用来支撑工件;
上述左、右连杆(8、8’)的长度相等,左、右压杆(4、4’)的长度相等,左、右连杆(8、8’)长度是左、右压杆(4、4’)长度的两倍;所述的大带轮或链轮(13、13’),小带轮或链轮(14、14’),及传动带或链条(15,15’)构成带传动或链传动副,其传动比为1∶2;当左、右压杆处于水平状态时,左、右压杆(4、4’)和下压杆(9)上的滚轮中心汇聚到一点。
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