CN203124790U - 摇臂钻床的夹紧机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了摇臂钻床的夹紧机构，包括立柱和摇臂，立柱包括内柱和套接于内柱外的外柱，外柱和内柱的下端设有相互契合的锥面，外柱上通过孔套接有摇臂，其特征在于：此夹紧机构包括摇臂夹紧机构和立柱夹紧机构。本实用新型的优点是：夹紧可靠，任何状态下都有自锁功能，不可能自行松脱；制造方便，没有特殊零件和特殊材料，装配调整和维修都方便直观；没有油液渗漏，不存在“油电分家”问题和布管难度；低噪声运转，没有了高压油泵的工作噪声及夹紧、松开时的冲击声；因采用了多种省力结构，能耗最低，更没油料消耗；节约了生成。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属切削机床中的摇臂钻床，尤其涉及一种摇臂钻床的夹紧机构。
背景技术
摇臂钻床是一种用途广泛的孔加工机床，因其总体布局的特殊性，机床主轴箱系统处于不稳定状态中，因而摇臂钻床的夹紧机构性能优劣决定了机床工作的安全性和生产效率。当今摇臂钻床的夹紧机构主要有三种类型，即手动夹紧；机动夹紧和液压夹紧。手动夹紧因结构简单、成本低而用于售价低廉的小型、轻型摇钻上，这种机床很难受到操作工欢迎，中型及重型摇钻则使用机动或液压夹紧。液压夹紧机构在设计原理方面是可靠的、合理的，但在实际生产中对装配、调整的要求较高，还有一整套结构较复杂的专用油泵及液压系统，有难以觉察的事故隐患，尤其在机床运输过程中各种原因造成的泄漏失压而使夹紧部位松开引起的事故时有发生，另外几根高压油管难以走线也影响外观，总体成本也较高，液压夹紧机构制造工艺要求较严，否则难以达到理想效果。机动夹紧机构的结构方式多式多样，国外采用的多是二十年前流行的远距离集中传动系统，因结构复杂多已逐步淘汰，而国内多采用以杠杆、连杆、凸轮为主的单独电机动力的分散传动方式，这些机构的原理可靠、维修不难，但特形零件较难加工，易损件较多。因此，需要寻求一种新的技术来解决这一问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种摇臂钻床的夹紧机构。
本发明采用的技术方案是：
摇臂钻床的夹紧机构，包括立柱和摇臂，所述立柱包括内柱和套接于内柱外的外柱，所述外柱和内柱的下端设有相互契合的锥面，所述外柱上通过孔套接有摇臂，此夹紧机构包括摇臂夹紧机构和立柱夹紧机构，所述摇臂夹紧机构置于摇臂内，
所述摇臂夹紧机构包括杠杆机构和支撑杠杆机构的菱形块夹紧机构，所述杠杆机构包括杠杆和置于杠杆两端的夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧螺杆和夹紧螺栓，所述杠杆上设有菱形夹紧机构，所述菱形夹紧机构包括螺杆、置于螺杆上的蜗轮以及置于蜗轮上端的菱形块夹紧机构，所述蜗轮一侧设有蜗杆，所述菱形块夹紧机构包括置于螺杆上的承压块、置于承压块两侧的菱形块，所述一侧的菱形块上设有置于杠杆上的顶块，所述另一侧的菱形块上设有压块，所述螺杆的上端设有开关A和开关B；
所述外柱上端设有空腔，所述内柱的上端设有伸入到空腔中的柱顶，所述空腔中设有立柱夹紧机构，所述立柱夹紧机构包括杠杆A、菱形夹紧机构A，所述杠杆A置于柱顶的两侧，所述杠杆A的下端设有圆板弹簧，所述柱顶的上端设有调节装置，所述杠杆A的后侧设有蜗杆A和开关D，所述菱形夹紧机构A包括开关C、夹紧机构A和螺杆A，所述螺杆A上套接有蜗轮A，所述螺杆A的一端设有夹紧机构A，所述夹紧机构A的一端设有开关C，所述夹紧机构A包括承压块A和置于承压块A两侧的菱形块A，所述一侧的菱形块A上设有顶块A，所述另一侧的菱形块A上设有压块A。
所述调节装置包括置于柱顶上的螺母和螺钉。
所述圆板弹簧上圆周分布有调节螺钉。
本发明的优点是：夹紧可靠，任何状态下都有自锁功能，不可能自行松脱；制造方便，没有特殊零件和特殊材料，装配调整和维修都方便直观；没有油液渗漏，不存在“油电分家”问题和布管难度；低噪声运转，没有了高压油泵的工作噪声及夹紧、松开时的冲击声；因采用了多种省力结构，能耗最低，更没油料消耗；节约了生成。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
图1为本发明的摇臂夹紧机构的原理图。
图2为本发明的摇臂夹紧机构的工作原理图。
图3为本发明的摇臂夹紧机构的装配图。
图4为本发明的立柱夹紧机构的结构图。
图5为本发明的立柱夹紧机构中空腔的放大图。
图6为本发明的立柱夹紧机构的俯视图。
其中：1、内柱，2、外柱，3、锥面，4、孔，5、摇臂，6、杠杆，7、夹紧螺杆，8、夹紧螺栓，9、螺杆，10、蜗轮，11、蜗杆，12、承压块，13、菱形块，14、顶块，15、压块，16、开关A，17、开关B，18、空腔，19、柱顶，20、杠杆A，21、圆板弹簧，22、调节螺钉，23、螺母，24、螺钉，25、蜗杆A，26、开关D，27、开关C，28、螺杆A，29、蜗轮A，30、承压块A，31、菱形块A，32、顶块A，33、压块A，34、电机。
具体实施方式
如图1至图6所示，本发明的摇臂钻床的夹紧机构，包括立柱和摇臂，立柱包括内柱1和套接于内柱1外的外柱2，外柱2和内柱1的下端设有相互契合的锥面3，外柱2上通过孔4套接有摇臂5，此夹紧机构包括摇臂夹紧机构和立柱夹紧机构，摇臂夹紧机构置于摇臂5内，摇臂夹紧机构包括杠杆机构和支撑杠杆机构的菱形块夹紧机构，杠杆机构包括杠杆6和置于杠杆6两端的夹紧装置，夹紧装置包括夹紧螺杆7和夹紧螺栓8，杠杆6上设有菱形夹紧机构，菱形夹紧机构包括螺杆9、置于螺杆9上的蜗轮10以及置于蜗轮10上端的菱形块夹紧机构，蜗轮10一侧设有蜗杆11，菱形块夹紧机构包括置于螺杆9上的承压块12、置于承压块12两侧的菱形块13，一侧的菱形块13上设有置于杠杆6上的顶块14，另一侧的菱形块13上设有压块15，螺杆9的上端设有开关A16和开关B17；
外柱2上端设有空腔18，内柱1的上端设有伸入到空腔18中的柱顶19，空腔18中设有立柱夹紧机构，立柱夹紧机构包括杠杆A20、菱形夹紧机构A，杠杆A20置于柱顶19的两侧，杠杆A20的下端设有圆板弹簧21，圆板弹簧21上圆周分布有调节螺钉22，柱顶19的上端设有调节装置，调节装置包括置于柱顶19上的螺母23和螺钉24，杠杆A20的后侧设有蜗杆A25和开关D26，菱形夹紧机构A包括开关C27、夹紧机构A和螺杆A28，螺杆A28上套接有蜗轮A29，螺杆A28的一端设有夹紧机构A，夹紧机构A的一端设有开关C27，夹紧机构A包括承压块A30和置于承压块A30两侧的菱形块A31，一侧的菱形块A31上设有顶块A32，另一侧的菱形块A31上设有压块A33。
如图1至图3所示，在摇臂夹紧机构中，电机34经过蜗杆11使得蜗轮10旋转迫使螺杆9移动，经承压块12推动菱形块13至直立位置，经顶块14推动杠杆6而使得夹紧螺杆7拉紧孔4来抱紧外柱2，夹紧位置有开关A16控制，电机34停止，因蜗轮10和螺杆9的双重自锁作用保证夹紧后菱形块13不会倾斜而导致夹紧失效，此时压块15的高度为A；当松开时，电机34反转由螺杆9拉到菱形块13而放松杠杆6，孔4自行弹开而解脱夹紧，电机34反转的时间长短决定了螺杆9移动距离及菱形块13放倒的角度，这些动作用开关B17控制，此时，压块15的高度为A’，因为A’＜A产生的高度减少而使得杠杆6放松，因此这个机构具有很强的省力作用，承压块12受到的推力可经菱形块12放大14.28倍传至压块15。
这套机构中的蜗轮10、螺杆9、杠杆6和菱形块13均为省力机构，只须0.12KW的电极34就能产生15000N的夹紧力，夹紧时受力是从小到大的递增过程，所以耗能极小，松开时，因夹紧元件均处于楔紧状态而须快速松脱，相对于夹紧过程，动力消耗要大一些，所以需要配0.37KW的电极34，因此耗能少，基本可在无声状态下工作，在摩擦力很小的状态下实现长寿效果。
如图4至图6所示，立柱夹紧机构的动作原理与摇臂夹紧机构相同，但是动力来源不同，在立柱夹紧机构中，杠杆A20的的支点为固定于内柱1上的柱顶19，杠杆A20受菱形块A31作用产生摆动，使得外柱2相对于内柱1上下轴向移动，当杠杆A20右端上抬而压下外柱2时，外柱2下端的锥面3楔紧内柱1的锥面3而夹紧内柱1和外柱2，当菱形块A31倾斜时，杠杆A20放松，外柱2在圆板弹簧21的作用下提升抬起，锥面3解脱接触而松开内柱1和外柱2，开关C和开关D的作用同摇臂夹紧机构中开关A和开关B，夹紧力大小可以通过调整柱顶19上的螺母23，合适后通过螺钉24紧固锁定，圆板弹簧21上分布的调节螺钉22用于调节圆板弹簧21的弹力使其足以提升外柱2脱离锥面2接触，这套机构可以保证立柱夹紧后在摇臂5末端施加1200N的水平力而不致移动，以确保切削加工正常工作，松开后，在摇臂5末端施加小于30N的力就能轻松自如的推动摇臂5，外柱2松开、夹紧的上下位移通常是0.15-0.30mm，动作时基本无声的。
菱形块夹紧机构和菱形夹紧机构A以石蜡模精铸工艺制作可降低成本，蜗轮10和蜗轮A25因转速不高受力不大，以球墨铸铁制成，因此成本低廉且结构可靠，制造维修方便而且耗能少寿命长。
Claims (1)
1.摇臂钻床的夹紧机构，包括立柱和摇臂，所述立柱包括内柱和套接于内柱外的外柱，所述外柱和内柱的下端设有相互契合的锥面，所述外柱上通过孔套接有摇臂，其特征在于：此夹紧机构包括摇臂夹紧机构和立柱夹紧机构，所述摇臂夹紧机构置于摇臂内，所述摇臂夹紧机构包括杠杆机构和支撑杠杆机构的菱形块夹紧机构，所述杠杆机构包括杠杆和置于杠杆两端的夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧螺杆和夹紧螺栓，所述杠杆上设有菱形夹紧机构，所述菱形夹紧机构包括螺杆、置于螺杆上的蜗轮以及置于蜗轮上端的菱形块夹紧机构，所述蜗轮一侧设有蜗杆，所述菱形块夹紧机构包括置于螺杆上的承压块、置于承压块两侧的菱形块，所述一侧的菱形块上设有置于杠杆上的顶块，所述另一侧的菱形块上设有压块，所述螺杆的上端设有开关A和开关B；
所述外柱上端设有空腔，所述内柱的上端设有伸入到空腔中的柱顶，所述空腔中设有立柱夹紧机构，所述立柱夹紧机构包括杠杆A、菱形夹紧机构A，所述杠杆A置于柱顶的两侧，所述杠杆A的下端设有圆板弹簧，所述柱顶的上端设有调节装置，所述杠杆A的后侧设有蜗杆A和开关D，所述菱形夹紧机构A包括开关C、夹紧机构A和螺杆A，所述螺杆A上套接有蜗轮A，所述螺杆A的一端设有夹紧机构A，所述夹紧机构A的一端设有开关C，所述夹紧机构A包括承压块A和置于承压块A两侧的菱形块A，所述一侧的菱形块A上设有顶块A，所述另一侧的菱形块A上设有压块A。
2. 根据权利要求1所述的摇臂钻床的夹紧机构，其特征在于：所述调节装置包括置于柱顶上的螺母和螺钉。
3.根据权利要求1所述的摇臂钻床的夹紧机构，其特征在于：所述圆板弹簧上圆周分布有调节螺钉。
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| CN103028758A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-04-10 | 南通西马特机器制造有限公司 | 摇臂钻床的夹紧机构 |
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