CN210588320U - 一种车床轴向定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车床轴向定位装置，属于机械技术领域。它解决了现有的轴向定位装置不能使车床在一次装夹后完成加工面和定位面的加工等问题。本车床轴向定位装置，包括座体，座体内设有主轴，主轴的前端固定有中空卡盘，主轴内安装有拉管，拉管的后端连接有液压回转油缸，拉管的前端与中空卡盘连接，拉管内穿设有可滑动的定位杆，定位杆的前端固定有定位块，液压回转油缸的后端固定有油缸连接座，油缸连接座的后端固定有套筒，套筒内安装有可轴向滑动的轴承套，轴承套内固定有轴承，定位杆的后端穿出液压回转油缸后与轴承固定，轴承套的后端连接有直线驱动器。本车床轴向定位装置能够使车床在一次装夹后完成加工面和定位面的加工。

Description

一种车床轴向定位装置

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种车床轴向定位装置。

背景技术

车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床，在对工件进行车削加工之前需要先将工件进行装夹定位，定位包括径向定位和轴向定位。需要轴向定位时，车床的夹具上设置有定位块，工件的定位面抵靠在定位块上进行定位，然后再通过卡盘将工件夹紧。

中国专利文献资料公开提出了一种弹簧夹头内置式可调节定位装置[申请号：CN201520588047.4；公告号：CN 204818874 U]，包括柱形基体和定位靠栅。柱形基体的后端上设有凸起螺纹带环，凸起螺纹带环与机床主轴拉管内孔螺纹连接，在柱形基体前端与定位靠栅连接，机床上位于定位靠栅的前端设置有弹簧夹头。加工时，工件抵靠在定位靠栅上进行轴向定位，再通过弹簧夹头进行固定。

中国专利文献资料公开提出了一种主轴内定位工装[申请号：CN201910256989.5；公开号：CN110000588A]，包括支撑调节杆，支撑调节杆的前端设有定位块，支撑调节杆的后端设有油缸连接座，油缸连接座的后端设有固定螺帽，主轴的前端设置有卡盘。加工时，工件抵靠在定位块上进行轴向定位，再通过卡盘固定。

上述两个定位装置中，由于定位块均固定在主轴内，且工件的定位面抵靠在定位块上，那么在完成工件加工面的车削加工后需要对定位面进行加工时，必然要先松开工件的装夹，再将工件移动至其定位面能够进行车削加工的位置，然后再重新装夹固定进行加工。这样在加工定位面时需要另设一个工序，即工件加工面和定位面的加工需要两个加工工序，且两个工序中进行了两次定位装夹。两个加工工序延长了工件的生产周期，增加了生产成本，而且由于两个工序之间进行了重新装夹，还增加了定位面与加工面之间的形状误差。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种车床轴向定位装置，解决的技术问题是如何在一次装夹后既能够完成加工面的加工又能够完成定位面的加工。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种车床轴向定位装置，包括座体，所述座体内设置有主轴，所述主轴的前端固定连接有中空卡盘，所述主轴内安装有中空的拉管，所述拉管的后端连接有中空的液压回转油缸，所述拉管的前端与中空卡盘连接，所述拉管内穿设有可轴向滑动的定位杆，所述定位杆的前端固定有定位块，所述液压回转油缸的后端固定连接有油缸连接座，其特征在于，所述油缸连接座的后端固定连接有套筒，所述套筒内安装有可轴向滑动的轴承套，所述轴承套内固定有轴承，所述定位杆的后端穿出液压回转油缸后与轴承固定连接，所述轴承套的后端连接有直线驱动器。

主轴转动带动中空卡盘转动，液压回转油缸动作通过拉管使中空卡盘的卡爪相互靠拢或者远离。直线驱动器动作能够驱动轴承套在套筒内沿轴向滑动，由于定位杆通过轴承固定连接在轴承套上，轴承套通过轴承带动定位杆在拉管内沿轴向滑动，使定位杆前端的定位块靠近或者远离中空卡盘。同时轴承的设置使定位杆的转动不会影响到直线驱动器，使装置工作稳定。

以加工筒状的工件为例，工件的加工面为内孔的孔壁面，工件的定位面为端面。加工工件时，直线驱动器驱动轴承套向前滑动，使定位块向中空卡盘靠近，然后机械手或者工人将工件放入到中空卡盘中，并使工件的定位面抵靠在定位块上，接着液压回转油缸动作使中空卡盘的卡爪相互靠拢将工件夹紧，机械手或者工人将工件放开，主轴转动带动工件转动，车床上的刀具对工件的内孔进行加工。工件的内孔加工完成后，直线驱动器驱动轴承套向后滑动，定位块向后移动并远离中空卡盘，工件的定位面与定位块之间空出加工空间，刀具从工件的内孔进入到工件定位面的后方，并对工件的定位面进行加工。定位面加工完成后，主轴停止转动，刀具通过工件的内孔退出，然后机械手或者工人握住工件，液压回转油缸动作使中空卡盘将工件放开，机械手或者工人将工件取出，完成工件的加工。在车床上设置本轴向定位装置后，在一次装夹后既能够完成加工面的加工又能够完成定位面的加工，缩短了工件的生产周期，降低了生产成本，还降低了定位面与加工面之间的形状误差。

在上述的车床轴向定位装置中，所述定位杆上套装并固定有支撑套，所述支撑套安装在拉管内，所述支撑套的外侧面贴靠于拉管的内侧面且支撑套能够在拉管内滑动。支撑套具有支撑作用，减少定位杆发生弯曲的可能性，使定位杆工作稳定，从而使轴向定位装置工作稳定。

在上述的车床轴向定位装置中，所述轴承套的后端固定连接有连接套，所述连接套与直线驱动器之间设置有浮动接头。浮动接头的设置减少了直线驱动器与轴承套之间的安装误差对轴承套轴向滑动的影响，使轴承套轴向滑动稳定顺畅，从而使轴向定位装置工作稳定。

在上述的车床轴向定位装置中，所述轴承套后端的内侧面上设置有挡环，所述轴承套的前端面上固定连接有轴承端盖，所述轴承的外圈夹持固定于挡环与轴承端盖之间，所述定位杆后端的外侧面上位于轴承的后方设置有挡肩，所述定位杆的后端上位于轴承的前方螺纹连接有锁紧螺母，所述轴承的内圈夹持固定于挡肩与锁紧螺母之间。这样可以使轴承套、轴承与定位杆之间连接稳定，从而使轴向定位装置工作稳定。

在上述的车床轴向定位装置中，所述拉管的前端固定连接有转接套，所述定位杆的前端穿设在转接套内，所述定位杆与转接套周向固定且定位杆能够在转接套内轴向滑动。定位杆与转接套周向固定，使定位杆和定位块能够随主轴同步转动，即定位杆和定位块随工件转动，从而使工件轴向定位稳定。

在上述的车床轴向定位装置中，所述定位杆的前端伸出拉管后与定位块连接，所述定位块可拆卸的固定连接在定位杆上。这样可以针对不同尺寸的工件更换对应的定位块，使轴向定位装置可以适用更多的产品，提高了轴向定位装置的通用性。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

套筒内设置可滑动的轴承套，轴承套上连接直线驱动器，且轴承套通过轴承与定位杆连接，使直线驱动器在工件的加工过程中能够驱动定位块沿轴向移动，实现了在一次装夹后既能够完成加工面的加工又能够完成定位面的加工，缩短了工件的生产周期，降低了生产成本，还降低了定位面与加工面之间的形状误差。设置浮动接头和支撑套使轴向定位装置工作稳定。通过挡环和轴承端盖以及挡肩和锁紧螺母固定轴承，使轴承套和定位杆连接稳定。

附图说明

图1是本车床轴向定位装置的剖视图；

图2是图1中的A向视图；

图3是图1中B处的放大图；

图4是本车床轴向定位装置的工作过程示意图。

图中，1、座体；2、主轴；3、中空卡盘；4、拉管；5、液压回转油缸；6、定位杆；6a、挡肩；7、定位块；8、油缸连接座；9、套筒；10、轴承套；10a、挡环；11、轴承；12、直线驱动器；13、支撑套；14、连接套；15、浮动接头；16、轴承端盖；17、锁紧螺母；18、转接套；19、连接杆；20、工件；21、刀具。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1-图4所示，一种车床轴向定位装置，包括座体1，座体1内设置有可转动的主轴2，主轴2的前端固定连接有中空卡盘3，主轴2内安装有中空的拉管4。拉管4的后端连接有中空的液压回转油缸5，拉管4的前端与中空卡盘3连接，拉管4内穿设有可轴向滑动的定位杆6。定位杆6的前端可拆卸的固定连接有定位块7，且定位杆6的前端伸出拉管4后与定位块7连接。定位杆6与定位块7之间连接有连接杆19，连接杆19的后端插入到定位杆6内并与定位杆6螺纹连接，定位块7通过螺栓固定连接在连接杆19的前端面上。定位杆6上套装并固定有支撑套13，支撑套13安装在拉管4内，支撑套13的外侧面贴靠于拉管4的内侧面且支撑套13能够在拉管4内滑动。支撑套13有两个并分开设置于定位杆6上。定位杆6可以为一根长直杆，定位杆6也可以有一根短杆和一根长杆固定连接而成，或者两根等长的杆固定连接而成。拉管4的前端固定连接有转接套18，定位杆6的前端穿设在转接套18内，定位杆6与转接套18周向固定且定位杆6能够在转接套18内轴向滑动。定位杆6与转接套18之间通过花键或者平键连接。

液压回转油缸5的后端固定连接有油缸连接座8，油缸连接座8的后端固定连接有套筒9，套筒9内安装有可轴向滑动的轴承套10，轴承套10内固定有轴承11，定位杆6的后端穿出液压回转油缸5后与轴承11固定连接。轴承11可以为角接触球轴承或者深沟球轴承。轴承套10后端的内侧面上设置有挡环10a，轴承套10的前端面上固定连接有轴承端盖16，轴承11的外圈夹持固定于挡环10a与轴承端盖16之间。定位杆6后端的外侧面上位于轴承11的后方设置有挡肩6a，定位杆6的后端上位于轴承11的前方螺纹连接有锁紧螺母17，轴承11的内圈夹持固定于挡肩6a与锁紧螺母17之间。套筒9的后端面上固定连接有直线驱动器12，直线驱动器12可以为直线电机、直线气缸、直线油缸或者直线电磁铁等。轴承套10的后端固定连接有连接套14，连接套14的后端固定连接有浮动接头15，浮动接头15的后端与直线驱动器12的伸缩杆固定连接。

以筒状的工件20为例，工件20的加工面为内孔的孔壁面，工件20的定位面为端面。使用本车床轴向定位装置加工产品时，直线驱动器12驱动轴承套10向前滑动，轴承套10通过轴承11与定位杆6相连，轴承套10推动定位杆6向前滑动，定位杆6前端的定位块7向中空卡盘3靠近，然后机械手或者工人将工件20放入到中空卡盘3中，并使工件20的定位面抵靠在定位块7上，接着液压回转油缸5动作使中空卡盘3的卡爪相互靠拢将工件20夹紧，机械手或者工人将工件20放开，主轴2转动带动工件20转动，车床上的刀具21对工件20的内孔进行加工。工件20的内孔加工完成后，直线驱动器12驱动轴承套10向后滑动，定位块7向后移动并远离中空卡盘3，工件20的定位面与定位块7之间空出加工空间，刀具21从工件20的内孔进入到工件20定位面的后方，并对工件20的定位面进行加工。定位面加工完成后，主轴2停止转动，刀具21通过工件20的内孔退出，然后机械手或者工人握住工件20，液压回转油缸5动作使中空卡盘3将工件20放开，机械手或者工人将工件20取出，完成工件20的加工。在车床上设置本轴向定位装置后，在一次装夹后既能够完成加工面的加工又能够完成定位面的加工，缩短了工件20的生产周期，降低了生产成本，还降低了定位面与加工面之间的形状误差。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种车床轴向定位装置，包括座体(1)，所述座体(1)内设置有主轴(2)，所述主轴(2)的前端固定连接有中空卡盘(3)，所述主轴(2)内安装有中空的拉管(4)，所述拉管(4)的后端连接有中空的液压回转油缸(5)，所述拉管(4)的前端与中空卡盘(3)连接，所述拉管(4)内穿设有可轴向滑动的定位杆(6)，所述定位杆(6)的前端固定有定位块(7)，所述液压回转油缸(5)的后端固定连接有油缸连接座(8)，其特征在于，所述油缸连接座(8)的后端固定连接有套筒(9)，所述套筒(9)内安装有可轴向滑动的轴承套(10)，所述轴承套(10)内固定有轴承(11)，所述定位杆(6)的后端穿出液压回转油缸(5)后与轴承(11)固定连接，所述轴承套(10)的后端连接有直线驱动器(12)。

2.根据权利要求1所述的车床轴向定位装置，其特征在于，所述定位杆(6)上套装并固定有支撑套(13)，所述支撑套(13)安装在拉管(4)内，所述支撑套(13)的外侧面贴靠于拉管(4)的内侧面且支撑套(13)能够在拉管(4)内滑动。

3.根据权利要求1所述的车床轴向定位装置，其特征在于，所述轴承套(10)的后端固定连接有连接套(14)，所述连接套(14)与直线驱动器(12)之间设置有浮动接头(15)。

4.根据权利要求1所述的车床轴向定位装置，其特征在于，所述轴承套(10)后端的内侧面上设置有挡环(10a)，所述轴承套(10)的前端面上固定连接有轴承端盖(16)，所述轴承(11)的外圈夹持固定于挡环(10a)与轴承端盖(16)之间，所述定位杆(6)后端的外侧面上位于轴承(11)的后方设置有挡肩(6a)，所述定位杆(6)的后端上位于轴承(11)的前方螺纹连接有锁紧螺母(17)，所述轴承(11)的内圈夹持固定于挡肩(6a)与锁紧螺母(17)之间。

5.根据权利要求1-4任一所述的车床轴向定位装置，其特征在于，所述拉管(4)的前端固定连接有转接套(18)，所述定位杆(6)的前端穿设在转接套(18)内，所述定位杆(6)与转接套(18)周向固定且定位杆(6)能够在转接套(18)内轴向滑动。

6.根据权利要求1-4任一所述的车床轴向定位装置，其特征在于，所述定位杆(6)的前端伸出拉管(4)后与定位块(7)连接，所述定位块(7)可拆卸的固定连接在定位杆(6)上。

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