CN206967058U - 机床自动工作台装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及加工机床，是一种机床自动工作台装置，该装置包括切换气液阻尼缸两条通气管路进气的三位四通旋转阀，三位四通旋转阀设有以摆动形式切换进气的控制杆，控制杆端部铰接弹簧杆一端，弹簧杆另一端铰接定位于机床本体；工作台还设有随其同步运动，且相抵联动控制杆往复摆动的两个挡块。该装置的工作原理为：挡块随工作台运动相抵联动控制杆摆动，控制杆摆动至摆动行程中间位时，弹簧杆由储能转换为释能，使控制杆自行摆动至限位端，实现气液阻尼缸两条通气管路的进气切换，从而实现气液阻尼缸带动工作台往复运动。本实用新型工作较为可靠，自动化程度高，提高了加工质量和生产效率，适合作为铣床自动工作台使用。

Description

机床自动工作台装置

技术领域

本实用新型涉及加工机床，是一种机床自动工作台装置。

背景技术

铣削工作台是属于铣床中作往复运动的核心工件。传统铣床机械化、自动化程度较低，往往使零件加工循环都需要手工操作完成，不仅工人劳动强度大，且加工周期长，效率偏低，较难适应当下自动化生产的发展要求。但由于传动机床仍具有其应用的价值，将其轻易淘汰，显然是一种资源浪费。为此，有待对现有的传动机床进行自动化改进。

发明内容

为克服上述不足，本实用新型的目的是向本领域提供一种机床自动工作台装置，使其解决现有传统机床自动化程度不高、劳动强度大、生产效率较低、改造困难的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

该机床自动工作台装置，其包括位于机床本体上往复运动的工作台，以及控制工作台往复运动的气液阻尼缸，工作台与气液阻尼缸固定，气液阻尼缸的活塞杆与机床本体固定，气液阻尼缸连接设有两条通过切换进气而控制活塞杆伸缩运动的通气管路，该两条通气管路连接用于进气切换的三位四通旋转阀；所述三位四通旋转阀设有以摆动形式切换进气的控制杆，控制杆端部铰接弹簧杆一端，弹簧杆另一端铰接定位于所述机床本体；当控制杆摆动至两个摆动限位端时，控制杆与所述弹簧杆呈夹角状，弹簧杆处于自然伸长状态；当控制杆摆动至两个摆动限位端之间的中间位置时，控制杆与弹簧杆呈同一直线，弹簧杆处于压缩储能状态；所述工作台设有随其同步运动，且相抵联动所述控制杆往复摆动的两个挡块，控制杆位于两个挡块之间。通过对现有铣床进行改造，利用三位四通旋转阀的控制杆配合弹簧杆储能，并与挡块相抵联动实现气液阻尼缸的进气切换，从而控制气液阻尼缸的往复运动，继而控制工作台往复运动。利用气液阻尼缸的阻尼进给和快退，实现工作台的缓慢进给加工和快退的过程，自动化程度高，操作使用方便，提高了生产效率。

所述气液阻尼缸内分隔形成气腔和液腔，气腔、液腔内分别设有对应的气压活塞和液压活塞，气压活塞、液压活塞连接同一所述活塞杆，活塞杆一端伸出气液阻尼缸固定连接所述机床本体；所述气腔两端连接所述通气管路，液腔两端连接通液管路，两条通液管路中一条连接单向节流阀后连接液箱，另一条直接连接所述液箱。该气液阻尼缸利用气动控制运动，液压作为阻尼，实现阻尼运动，其原理较为简单，控制较为灵活方便。

所述液压活塞设有将液压活塞两侧液压腔单向相通的单向阀，该单向阀与所述单向节流 阀中的单向阀状态同步。通过增加上述单向阀，使得气液阻尼缸带动工作台快退操作时，液压活塞两侧液腔内的油液可以快速置换，减少了需要通过通液管路置换的液压阻力，提高工作效率。

所述工作台固定连接同步运动的螺杆，所述挡块螺纹连接螺杆。通过该结构，方便调整挡块在螺杆上的位置，从而根据实际工作台往复行程而设定挡块联动控制杆切换气液阻尼缸正反运动的时机。

本实用新型通过对现有铣床进行改造，利用气液阻尼缸实现工作台往复运动控制，改造较为方便，工作较为可靠，自动化程度高，降低了劳动强度，提高了加工质量和生产效率，适合作为铣床自动工作台使用，或传统铣床的改造使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构简图，图中双向箭头表示工作台往复，单向箭头表示工作气源，双点划线表示控制杆往复行程。

图2是本实用新型气液阻尼缸的改进结构示意图，图中箭头表示慢速进给方向。

图中序号的名称为：1、机床本体，2、工作台，3、气液阻尼缸，301、气腔，302、液腔，4、活塞杆，401、气压活塞，402、液压活塞，403、单向阀，5、通气管路，6、通液管路，7、单向节流阀，8、液箱，9、三位四通旋转阀，10、控制杆，11、弹簧杆，12、挡块，13、螺杆。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型作进一步描述。

如图1所示，该机床自动工作台装置包括机床本体1、工作台2、气液阻尼缸3三大件，工作台往复滑动定位于机床本体，气液阻尼缸固定连接工作台，气液阻尼缸的活塞杆4固定连接机床本体。气液阻尼缸内分隔形成气腔301和液腔302，气腔、液腔内分别设有对应的气压活塞401和液压活塞402，气压活塞、液压活塞连接同一活塞杆。气腔两端连接通气管路5，液腔两端连接通液管路6，两条通气管路连接用于进气切换的三位四通旋转阀9，三位四通旋转阀带有摆动形式的控制杆10，通过控制杆摆动实现两条通气管路的进气切换，从而实现液压阻尼缸的气压活塞在气腔内的往复运动。控制杆端部铰接弹簧杆11一端，弹簧杆另一端铰接定位于机床本体。控制杆与弹簧杆之间的联动状态为：当控制杆摆动至两个摆动限位端时，控制杆与弹簧杆呈夹角状，弹簧杆处于自然伸长状态；当控制杆摆动至两个摆动限位端之间的中间位置时，控制杆与弹簧杆呈同一直线，弹簧杆处于压缩储能状态。工作台下方固定有一根同步运动的螺杆13，螺杆的轴向与工作台的工作方向平行，螺杆上位于控制杆的两侧均螺纹连接随工作台同步运动的挡块12，通过该两个挡块与控制杆相抵联动，实现控 制杆的往复摆动。上述两条通液管路，其中一条连接单向节流阀7后连接液箱8，另一条直接连接液箱。

本实用新型的工作原理为：三位四通旋转阀的两个端口对应连接两个通气管路，另两个端口的其中一个连接工作气源，另一个与外部大气相通。加工开始前，首先调节螺杆上两挡块的间距，使其适应工作台往复工作行程的要求，即由挡块决定控制杆切换通气管路进气的时机，从而决定气液阻尼缸带动工作台往复运动的行程。当工作台需要慢速进给时，三位四通旋转阀的控制杆摆动至一个限位端，即初始限位端，其中一条通气管路与工作气源导通，另一条通气管路与外部大气相通，气液阻尼缸的气压活塞一侧气腔进气，另一侧气腔排气，因活塞杆与机床本体固定，故气液阻尼缸运动，运动同时，液压活塞推动其一侧液腔通过单向节流阀所在的通液管路排液，另一侧液腔由另一条通液管路从液箱中吸液，通过控制单向节流阀排液速度，以实现气液阻尼缸运动速度，即带动工作台实现慢速进给；工作台慢速进给过程中，工作台的其中一个挡块相抵推动控制杆，使弹簧杆储能；当工作台进给完毕时，挡块推动控制杆越过控制杆往复行程的中间位置，弹簧杆释能，控制杆摆动至另一限位端，完成两条通气管路的进气切换，即原先与工作气源相通的通气管路转换为与外部大气相通，原先与外部大气相通的通气管路转换为与工作气源相通；此时，气液阻尼缸反向运动，单向节流阀所在通液管路转变为进液，另一通液管路转变为向液箱排液，因单向节流阀反向不节流，故气液阻尼缸反向快速运动，即带动工作台实现快退；工作台快退过程中，工作台的另一个挡块相抵推动控制杆，弹簧杆储能；当工作台快退完毕时，挡块推动控制杆越过控制杆往复行程的中间位置，弹簧杆释能，控制杆复位至初始限位端，两条通气管路再次切换进气，气液阻尼缸复位，工作台完成一次慢进、快退的加工过程；以此循环，实现工作台往复作业。

如图2所述，为了进一步提高上述工作台快退的效果，亦可在气液阻尼缸的液压活塞中设置单向导通两侧液腔的单向阀，且该单向阀与通液管路中单向节流阀的单向阀工作状态一致。

Claims (4)

1.一种机床自动工作台装置，其包括位于机床本体(1)上往复运动的工作台(2)，以及控制工作台往复运动的气液阻尼缸(3)，工作台与气液阻尼缸固定，气液阻尼缸的活塞杆(4)与机床本体固定，气液阻尼缸连接设有两条通过切换进气而控制活塞杆伸缩运动的通气管路(5)，该两条通气管路连接用于进气切换的三位四通旋转阀(9)；其特征在于所述三位四通旋转阀(9)设有以摆动形式切换进气的控制杆(10)，控制杆端部铰接弹簧杆(11)一端，弹簧杆另一端铰接定位于所述机床本体(1)；当控制杆摆动至两个摆动限位端时，控制杆与所述弹簧杆呈夹角状，弹簧杆处于自然伸长状态；当控制杆摆动至两个摆动限位端之间的中间位置时，控制杆与弹簧杆呈同一直线，弹簧杆处于压缩储能状态；所述工作台设有随其同步运动，且相抵联动所述控制杆往复摆动的两个挡块(12)，控制杆位于两个挡块之间。

2.根据权利要求1所述的机床自动工作台装置，其特征在于所述气液阻尼缸(3)内分隔形成气腔(301)和液腔(302)，气腔、液腔内分别设有对应的气压活塞(401)和液压活塞(402)，气压活塞、液压活塞连接同一所述活塞杆(4)，活塞杆一端伸出气液阻尼缸固定连接所述机床本体(1)；所述气腔两端连接所述通气管路(5)，液腔两端连接通液管路(6)，两条通液管路中一条连接单向节流阀(7)后连接液箱(8)，另一条直接连接所述液箱。

3.根据权利要求2所述的机床自动工作台装置，其特征在于所述液压活塞(402)设有将液压活塞两侧液压腔单向相通的单向阀(403)，该单向阀与所述单向节流阀(7)中的单向阀状态同步。

4.根据权利要求1所述的机床自动工作台装置，其特征在于所述工作台(2)固定连接同步运动的螺杆(13)，所述挡块(12)螺纹连接螺杆。