CN205393571U - 一种全自动多功能尾座 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全自动多功能尾座，其特征在于：包括数控系统、控制装置、床身和位于床身上方的尾座体，所述尾座体上设有用于顶紧工件的尾座套筒，所述尾座体通过一导轨与床身滑动配合连接，所述控制装置与床身的一侧固接，所述床身上设有用于将尾座体锁紧于床身的锁紧装置，所述尾座体内设有用于驱动尾座套筒使得尾座套筒顶紧工件的顶紧组件，所述数控系统分别与所述控制装置、锁紧装置和顶紧组件电连接，用于控制所述控制装置、锁紧装置和顶紧组件的启停。通过数控系统控制各个装置的启停，可实现全自动顶紧工件，加工精度高。

Description

一种全自动多功能尾座

技术领域

本实用新型涉及一种全自动多功能尾座。

背景技术

目前，现有技术中同类机床、车床和车削中心等设备所使用的尾座主要分为两类：一类是采用全手动式尾座，另一种为液压顶紧式尾座。

全手动式尾座是利用人工推动或刀架拖动的方式来实现尾座体沿床身移动，趋近或背离被加工零件，转动手动轴叉定位装置上的手柄则轴叉端部插入床身定位铸槽内，再使用扳手搬动手动压板锁紧装置将尾座体锁死在床身上，然后转动手动套筒移动装置上的手轮，尾座套筒被推出顶紧工件。这种全手动式尾座的劳动强度较大、定位不准确、顶紧力不稳定及保持性差、加工准备时间较长、加工精度低。

液压顶紧式尾座是利用人工推动或刀架拖动的方式来实现尾座体沿床身移动，趋近或背离被加工零件，转动手动轴叉定位装置上的手柄则轴叉端部插入床身定位铸槽内，再使用扳手搬动手动压板锁紧装置将尾座体锁死在床身上，通过液压装置驱动尾座套筒移动来顶紧工件。这种液压顶紧式尾座中尾座体的移动也是靠人工来推动的，劳动强度大，而且尾座套筒对工件的顶紧力是一定的，对工件的损伤大，而且受温度的影响较大。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于一种全自动多功能尾座，全自动顶紧工件，加工精度高。

针对现有技术存在的问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种全自动多功能尾座，包括数控系统、控制装置、床身和位于床身上方的尾座体，所述尾座体上设有用于顶紧工件的尾座套筒，所述尾座体通过一导轨与床身滑动配合连接，所述控制装置与床身的一侧固接，所述床身上设有用于将尾座体锁紧于床身的锁紧装置，所述尾座体内设有用于驱动尾座套筒使得尾座套筒顶紧工件的顶紧组件，所述数控系统分别与所述控制装置、锁紧装置和顶紧组件电连接，用于控制所述控制装置、锁紧装置和顶紧组件的启停。

优选地，所述锁紧装置包括位于床身外侧的液压定位装置、与液压定位装置连接的安全锁和与导轨连接的自动卡放装置，所述液压定位装置用于尾座体的初定位使得尾座体卡紧于床身，所述安全锁用于限制控制装置的启动，所述自动卡放装置具有用于压紧导轨表面使得尾座体被锁死的压板，所述数控系统分别与液压定位装置、安全锁和自动卡放装置电连接。

优选地，所述尾座套筒的外侧设有用于锁紧和放开尾座套筒的套筒锁放装置，所述数控系统与所述套筒锁放装置电连接并用于控制套筒锁放装置的锁紧和放开。

优选地，所述套筒锁放装置包括油缸和与油缸传动连接的环形压块，所述油缸与所述环形压块驱动相连。

优选地，所述尾座体上具有与尾座体枢接配合的主轴，所述顶紧组件包括第一顶紧装置和第二顶紧装置，所述第一顶紧装置与所述尾座套筒的内侧固接，所述第二顶紧装置包括顶紧机构和用于显示顶紧力的显示屏，所述顶紧机构套接于主轴的右侧，所述显示屏与尾座体的上端固接，所述第一顶紧装置用于驱动尾座套筒靠近工件并对工件施加预紧力，所述顶紧机构用于驱动尾座套筒进一步顶紧工件。

优选地，所述主轴外侧设有温升补偿装置，所述温升补偿装置内设有空腔，空腔内设有多个弹簧，所述弹簧的一端与空腔的内壁连接，另一端抵压在主轴上。

优选地，所述床身的外侧设有自动润滑装置，所述数控系统与所述自动润滑装置电连接并控制该自动润滑装置的启停。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)采用控制装置可带动整个尾座体沿机床床身方向趋近或背离被加工零件，并可在任意位置准停。大大降低了人工的繁琐操作，提高了效率及机床整体性能。

(2)采用液压定位装置，通过数控系统对液压阀组调控，驱动轴叉端部的锁舌插入机床床身侧面定位铸槽内就位，反馈开关检验各个就位点信号并实施控制调节，最终使锁舌到达设定位置。保证了定位的准确性，操作简单、全程系统控制，节省了大量人力反复的调整，极大地提高了工作效率及安全性。

采用了安全锁，确保在锁舌插入定位铸槽后，则不能使控制装置13开动，从而保证操作人员人身安全、尾座零部件不受损。

采用了尾座体自动卡放装置，通过数控系统对液压阀组调控，驱动压板锁压紧床身导轨面锁死尾座体1。从而做到压紧力数值化，施力均匀，并减除了人工的繁琐操作，极大地提高了工作效率及安全性。

(3)采用套筒锁放装置，用于消除尾座套筒间隙，通过数控系统对液压阀组调控，碟压油缸进油放松，出油碟簧复位压紧消隙。从而做到压紧力数值化，夹紧尾座套筒的力均匀，并减除了人工的繁琐操作，为主轴自身刚性和精度保持性提供保障，同时也提高了工作效率及安全性。

(4)采用第一顶紧装置和第二顶紧装置。首先是应用高速驱动套筒整体趋近工件并施加轻微预紧力，同时转换到低速则顶紧施力，在低速时顶紧力第二顶紧装置工作，监控顶力值时时反馈，并以数据形式在显示屏上显示，以便观察。从而做到压紧力数值化，并减除了人工的繁琐操作，提高了工作效率及安全性。

附图说明

图1为本实用新型一种全自动多功能尾座的结构示意图；

图2为本实用新型一种全自动多功能尾座的剖视图；

图3为图2中尾座体的剖视图；

图4为图3中A的局部放大图；

图5为图2或图3中套筒锁放装置的剖视图；

其中，1、尾座体；2、床身；3、尾座套筒；4、温升补偿装置；41、弹簧；5、第二顶紧装置；51、顶紧机构；52、显示屏；6、套筒锁放装置；61、环形压块；62、油缸；7、第一顶紧装置；8、自动卡放装置；9、液压定位装置；10、安全锁；11、主轴；12、自动润滑装置；13、控制装置。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

如图1-2所示，一种全自动多功能尾座，包括数控系统、控制装置13、床身2和位于床身2上方的尾座体1，所述尾座体1通过一导轨与床身2滑动配合连接，所述尾座体1上设有用于顶紧工件的尾座套筒3，所述控制装置13与床身2的一侧固接，所述床身2上设有用于将尾座体1锁紧于床身2的锁紧装置，该锁紧装置可以通过杠杆压紧尾座体1，或者通过螺栓将尾座体1压紧在床身2导轨上，所述尾座体1内设有用于驱动尾座套筒3使得尾座套筒3顶紧工件的顶紧组件，该顶紧组件可由液压缸驱动来顶紧工件，所述数控系统分别与所述控制装置13、锁紧装置和顶紧组件电连接，用于控制所述控制装置13、锁紧装置和顶紧组件的启停。

数控系统首先设定尾座体1移动的距离，该距离可根据所要加工工件的长度来设定，设定完成后，数控系统发出信号给控制装置13，控制装置13驱动尾座体1沿导轨趋近被加工工件，并在设定位置准停，同时，数控系统发出信号给锁紧装置，锁紧装置将尾座体1锁紧于床身2，使得尾座体1不可沿导轨方向滑动，然后数控系统发出信号给顶紧组件，顶紧组件驱动尾座套筒3顶紧工件；所需加工工件完成加工后，数控系统控制顶紧组件驱动尾座套筒3离开工件，同理，数控系统也可控制锁紧装置和控制装置13使得尾座体退回原位。

藉此，通过数控系统全自动控制尾座体1的进给、锁紧以及工件的顶紧，易操作，大大降低了人工的繁琐操作，节约了大量的劳动力，提高了效率和整体性能。

作为本实用新型的一种优选方式，如图3和图4所示，所述锁紧装置包括位于床身2外侧的液压定位装置9、与液压定位装置9连接的安全锁10和与导轨连接的自动卡放装置8，所述液压定位装置9用于尾座体1的初定位使得尾座体1卡紧于床身2，所述安全锁10用于限制控制装置13的启动，所述自动卡放装置8具有用于压紧导轨表面使得尾座体1被锁死的压板，所述数控系统分别与液压定位装置9、安全锁10和自动卡放装置8连接并用于控制液压定位装置9、安全锁10和自动卡放装置8的启停。

具体的工作过程为：当所述控制装置13驱动尾座套筒3到达设定位置后，数控系统发出信号给液压定位装置9，液压定位装置9的端部锁舌插入床身2侧面的定位槽内，将尾座体1锁紧于床身2，为了防止人工失误，在尾座体1被锁紧后启动控制装置13以致烧坏电机甚至使得整个尾座体1失效，数控系统给安全锁10发出信号，在确保锁舌插入定位槽后，安全锁10开始工作，使得控制装置13不能被启动，可更好的保护尾座体1，如此，便将尾座1体锁紧在床身2上，但是，在后续顶紧工件的过程中，由于工件对尾座体1有一个很大的反作用力，这种锁紧力不足以支撑工件的反作用力，所以，为了彻底的锁死床身2，自动卡放装置8的压板压紧导轨面来彻底锁死尾座体1，使得尾座体1在顶紧工件时不会产生滑移。

为了防止尾座套筒3在没有顶紧工件时在水平方向滑移，参见图3和图5，所述尾座套筒3的外侧设有用于锁紧和放开尾座套筒的套筒锁放装置6，所述数控系统与所述套筒锁放装置6电连接并用于控制套筒锁放装置6的锁紧和放开，具体地，所述套筒锁放装置6包括油缸62和与油缸62传动连接的环形压块61，所述油缸62与所述环形压块61驱动相连，在尾座体1被彻底锁死之后，油缸62驱动环形压块61松开尾座套筒3使得尾座套筒3可相对尾座体1滑动，当需要锁紧尾座套筒3时，油缸62驱动环形压块61压紧尾座套筒3，环形压块61设置成环形的目的是增大环形压块61与尾座套筒3之间的接触面积，增大环形压块61与尾座套筒3之间的摩擦力，保证了尾座套筒3可被彻底锁紧。

如图2和图3所示，所述尾座体1上具有与尾座体1枢转配合的主轴11，所述顶紧组件包括第一顶紧装置7和第二顶紧装置5，所述第一顶紧装置7与所述尾座套筒3的内侧固接，所述第二顶紧装置5包括顶紧机构51和用于显示顶紧力的显示屏52，所述顶紧机构51套接于主轴11的右侧，所述显示屏52与尾座体1的上端固接，所述第一顶紧装置7用于驱动尾座套筒3靠近工件并对工件施加预紧力，所述顶紧机构51用于驱动尾座套筒3进一步顶紧工件；在尾座套筒3被松开后，触发信号开关，第一顶紧装置7驱动尾座套筒3快速趋近工件并施加一定的预紧力，同时，第二顶紧装置5开始启动，尾座套筒3从高速转换成低速，第一顶紧装置7和第二顶紧装置5同时作用顶紧工件，显示屏52可实时反映顶紧力值，当达到设定的顶紧力值时，第一顶紧装置7停止工作，第二顶紧装置5继续顶紧工件，来实现对工件的顶紧。

在顶紧工件的过程中，主轴11承受工件的自重力、工件对主轴11的顶紧压力和工件对主轴11的切削力，因此，在主轴11旋转和顶紧的过程中，主轴11因温度以及外力的作用下会发生形变，为了防止因主轴11形变而造成对整个主轴系统的破坏，如图3和图4所示，优选地，所述主轴11外侧设有温升补偿装置4，所述温升补偿装置4内设有空腔，空腔内设有多个弹簧41，所述弹簧41的一端与空腔的内壁连接，另一端抵压在主轴11上；在主轴11发生形变时，弹簧41的弹性形变刚好抵消了主轴11的形变，更好的保护了主轴11。

如图1所示，所述床身2的外侧设有自动润滑装置12，所述数控系统与所述自动润滑装置12电连接并控制该自动润滑装置12的启停；该自动润滑装置12可对尾座体1的内部所有装置进行精确润滑，可根据需要设置润滑时间。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种全自动多功能尾座，其特征在于：包括数控系统、控制装置、床身和位于床身上方的尾座体，所述尾座体上设有用于顶紧工件的尾座套筒，所述尾座体通过一导轨与床身滑动配合连接，所述控制装置与床身的一侧固接，所述床身上设有用于将尾座体锁紧于床身的锁紧装置，所述尾座体内设有用于驱动尾座套筒使得尾座套筒顶紧工件的顶紧组件，所述数控系统分别与所述控制装置、锁紧装置和顶紧组件电连接，用于控制所述控制装置、锁紧装置和顶紧组件的启停。

2.根据权利要求1所述一种全自动多功能尾座，其特征在于：所述锁紧装置包括位于床身外侧的液压定位装置、与液压定位装置连接的安全锁和与导轨连接的自动卡放装置，所述液压定位装置用于尾座体的初定位使得尾座体卡紧于床身，所述安全锁用于限制控制装置的启动，所述自动卡放装置具有用于压紧导轨表面使得尾座体被锁死的压板，所述数控系统分别与液压定位装置、安全锁和自动卡放装置电连接。

3.根据权利要求1所述一种全自动多功能尾座，其特征在于：所述尾座套筒的外侧设有用于锁紧和放开尾座套筒的套筒锁放装置，所述数控系统与所述套筒锁放装置电连接并用于控制套筒锁放装置的锁紧和放开。

4.根据权利要求3所述一种全自动多功能尾座，其特征在于：所述套筒锁放装置包括油缸和与油缸传动连接的环形压块，所述油缸与所述环形压块驱动相连。

5.根据权利要求1所述一种全自动多功能尾座，其特征在于：所述尾座体上具有与尾座体枢转配合的主轴，所述顶紧组件包括第一顶紧装置和第二顶紧装置，所述第一顶紧装置与所述尾座套筒的内侧固接，所述第二顶紧装置包括顶紧机构和用于显示顶紧力的显示屏，所述顶紧机构套接于主轴的右侧，所述显示屏与尾座体的上端固接，所述第一顶紧装置用于驱动尾座套筒靠近工件并对工件施加预紧力，所述顶紧机构用于驱动尾座套筒进一步顶紧工件。

6.根据权利要求5所述一种全自动多功能尾座，其特征在于：所述主轴外侧设有温升补偿装置，所述温升补偿装置内设有空腔，空腔内设有多个弹簧，所述弹簧的一端与空腔的内壁连接，另一端抵压在主轴上。

7.根据权利要求1所述一种全自动多功能尾座，其特征在于：所述床身的外侧设有自动润滑装置，所述数控系统与所述自动润滑装置电连接并控制该自动润滑装置的启停。