CN217063491U - 自动控制伺服卡盘动力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动控制伺服卡盘动力装置，包括动力机构和传动机构，动力机构包括伺服电机、联轴器及减速器连接；传动机构包括联轴节、丝杆、丝杆螺母、连接件及拉杆，在拉杆末端连接卡盘。该装置通过伺服电机带动减速器正反转，并通过丝杆‑丝杆螺母将正反转转化为拉杆的直线往复运动，最终通过拉杆的直线往复运动控制卡盘中卡爪的开合。该装置采用伺服电机、减速器、丝杆/丝杆螺母副、静/动联接部件，将电机转轴的正反旋转运动转化为拉杆的往复直线运动，通过拉杆的往复运动控制卡盘夹紧与松开，最终实现自动控制卡爪的夹紧与松开操作，确保卡盘在不同转速下夹紧力恒定，同时避免动力装置的高温、高能耗及污染严重等缺陷。

Description

自动控制伺服卡盘动力装置

技术领域

本实用新型涉及伺服卡盘技术领域，具体地，涉及一种自动控制伺服卡盘动力装置。

背景技术

卡盘是机床上用来夹紧工件的机械装置，利用均布在卡盘体上的活动卡爪的径向移动，把工件夹紧和定位的机床附件。从使用动力上可以分为：手动卡盘、气动卡盘、液压卡盘及电动卡盘等。

目前液压动力卡盘只能控制卡爪的夹紧力，而不能同时控制卡爪的夹紧力及位移，且液压动力卡盘无法保证卡盘在不同转速时夹紧力恒定，不易直接装夹薄壁零件。此外，液压动力卡盘还存在液压系统发热量高、能耗大、效率低、噪音大，回转液压缸容易漏油并污染环境等缺陷。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种自动控制伺服卡盘动力装置，作为卡盘夹具的动力，将电机转轴的正反旋转运动转化为往复直线运动，继而转化成卡盘卡爪的夹紧与松开运动，实现自动控制卡盘卡爪的夹紧与松开操作，确保卡盘在不同转速下夹紧力恒定，同时避免动力装置的高温、高能耗及污染严重等缺陷。

本实用新型提供了一种自动控制伺服卡盘动力装置，包括动力机构和传动机构，其中：

所述动力机构包括伺服电机，伺服电机的动力输出端与联轴器连接，联轴器与减速器连接；

所述传动机构包括联轴节，联轴节的一端与减速器的动力输出端连接，联轴节的另一端与丝杆连接，丝杆上配装丝杆螺母，丝杆螺母上配装连接件，连接件的另一端连接拉杆；所述连接件上套设轴套，轴套端侧配装端盖，连接件与轴套之间配装第一轴承，第一轴承端侧配装第一螺母；所述轴套与端盖外配装传动筒子，轴套与联轴节之间配装第二轴承，第二轴承端侧配装第二螺母；传动筒子外套设右外套，传动筒子与右外套之间配装第三轴承，第三轴承端侧配装第三螺母，右外套端侧配装压盖，右端盖的另一端与机床主轴连接。

优选的，所述伺服电机上连接第一减速器筒子，第一减速器筒子的另一端连接第二减速器筒子，联轴器设于第一减速器筒子内，减速器的两端分别设于第一减速器筒子和第二减速器筒子内。

优选的，所述传动筒子的一端与第二减速器筒子连接。

优选的，所述传动筒子表面设有安装孔，通过安装孔将筒子固定于机床床身上。

优选的，所述连接件包括大径端和小径端，所述大径端配装于丝杆螺母上，大径端外侧配装第一轴承，所述小径端内配装拉杆，小径端外侧配装右外套。

本实用新型的工作原理：本实用新型的自动控制伺服卡盘动力装置，工作时，通过数控机床发脉冲控制伺服电机正反旋转，由伺服电机带动减速器转动，进而带动丝杆转动，从而带动丝杆螺母沿轴向运动，从而带动拉杆做往复直线运动。该装置将伺服电机的正反旋转运动转化为拉杆直线往复运动，拉杆的末端连接卡盘，通过拉杆直线往复运动驱动卡盘夹紧与松开，如：伺服电机带动减速器正转，减速器带动丝杆直线运动，拉杆为拉力，卡盘夹紧；伺服电机带动减速器反转，丝杆做直线运动，拉杆为推力，卡盘松开。在该动力装置中：

在传动筒子表面加工两个安装孔，通过安装孔将筒子固定于机床床身上，是为了将筒子与机床床身进行固定，防止伺服电机在第三轴承作用下，发生部分转动；

因为机床的主轴内径较小，故需要接一个连接件过渡，又因为此系统需要承受较大的单边拉力，故采用三个第一轴承，来承受较大的单边拉力，并根据机床主轴的直径选用合适粗细的拉杆，并配合连接件使用，拉杆的另一端连接在卡盘侧；

因为此系统有较大拉力，但减速器不能承受拉力，故应在减速器和丝杆之间加一个联轴节，且此联轴节需能承受部分拉力，故在联轴节上加两个第二轴承，用来承受部分拉力；

由于右外套与机床主轴相连，因机床主轴在工件切削时会以一定的转速转动，故需要设计动静装置，即在右外套内加入第三轴承，以保证在机床主轴转动时，与右外套连接的伺服电机不会跟着转动。

本实用新型的有益效果：本实用新型的自动控制伺服卡盘动力装置，采用伺服电机、减速器、丝杆/丝杆螺母副、静/动联接部件，将电机转轴的正反旋转运动转化为拉杆的往复直线运动，并在拉杆末端连接卡盘，通过拉杆的往复运动控制卡盘夹紧与松开，最终实现自动控制卡爪的夹紧与松开操作，确保卡盘在不同转速下夹紧力恒定，同时避免动力装置的高温、高能耗及污染严重等缺陷。

附图说明

图1为本实用新型的自动控制伺服卡盘动力装置的轴向剖视图；

图2为图1中传动机构的局部放大图。

图中：动力机构1，伺服电机101，联轴器102，减速器103，第一减速器筒子104，第二减速器筒子105；传动机构2，联轴节201，丝杆202，丝杆螺母203，连接件204，大径端204-1，小径端204-2，拉杆205，轴套206，端盖207，第一轴承208，第一螺母209，传动筒子210，第二轴承211，第二螺母212，右外套213，第三轴承214，第三螺母215，压盖216。

具体实施方式

为了使本实用新型技术方案更容易理解，现结合附图采用具体实施例的方式，对本实用新型的技术方案进行清晰、完整的描述。

实施例1：

如图1及图2所示，本实施例的自动控制伺服卡盘动力装置，包括动力机构1和传动机构2，其中：

所述动力机构1包括伺服电机101，伺服电机101的动力输出端与联轴器102连接，联轴器102与减速器103连接；

所述传动机构2包括联轴节201，联轴节201的一端与减速器103的动力输出端连接，联轴节201的另一端与丝杆202连接，丝杆202上配装丝杆螺母203，丝杆螺母203上配装连接件204，连接件204的另一端连接拉杆205；所述连接件204上套设轴套206，轴套206端侧配装端盖207，连接件204与轴套206之间配装第一轴承208，第一轴承208端侧配装第一螺母209；所述轴套206与端盖207外配装传动筒子210，轴套206与联轴节201之间配装第二轴承211，第二轴承211端侧配装第二螺母212；传动筒子210外套设右外套213，传动筒子210与右外套213之间配装第三轴承214，第三轴承214端侧配装第三螺母215，右外套213端侧配装压盖216，右端盖207的另一端与机床主轴连接。

实施例2：

如图1及2所示，本实施例的一种自动控制伺服卡盘动力装置，包括动力机构1和传动机构2，其中：

所述动力机构1包括伺服电机101，伺服电机101的动力输出端与联轴器102连接，联轴器102与减速器103连接；

所述传动机构2包括联轴节201，联轴节201的一端与减速器103的动力输出端连接，联轴节201的另一端与丝杆202连接，丝杆202上配装丝杆螺母203，丝杆螺母203上配装连接件204，连接件204的另一端连接拉杆205；所述连接件204上套设轴套206，轴套206端侧配装端盖207，连接件204与轴套206之间配装第一轴承208，第一轴承208端侧配装第一螺母209；所述轴套206与端盖207外配装传动筒子210，轴套206与联轴节201之间配装第二轴承211，第二轴承211端侧配装第二螺母212；传动筒子210外套设右外套213，传动筒子210与右外套213之间配装第三轴承214，第三轴承214端侧配装第三螺母215，右外套213端侧配装压盖216，右端盖207的另一端与机床主轴连接。

所述伺服电机101上连接第一减速器筒子104，第一减速器筒子104的另一端连接第二减速器筒子105，联轴器102设于第一减速器筒子104内，减速器103的两端分别设于第一减速器筒子104和第二减速器筒子105内。

所述传动筒子210的一端与第二减速器筒子105连接。

所述传动筒子210表面设有安装孔，通过安装孔将筒子固定于机床床身上。

所述连接件204包括大径端204-1和小径端204-2，所述大径端204-1配装于丝杆螺母203上，大径端204-1外侧配装第一轴承208，所述小径端204-2内配装拉杆205，小径端204-2外侧配装右外套213。

应当注意，在此所述的实施例仅为本实用新型的部分实施例，而非本实用新型的全部实现方式，所述实施例只有示例性，其作用只在于提供理解本实用新型内容更为直观明了的方式，而不是对本实用新型所述技术方案的限制。在不脱离本实用新型构思的前提下，所有本领域普通技术人员没有做出创造性劳动就能想到的其它实施方式，及其它对本实用新型技术方案的简单替换和各种变化，都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种自动控制伺服卡盘动力装置，其特征在于，包括动力机构(1)和传动机构(2)，其中：

所述动力机构(1)包括伺服电机(101)，伺服电机(101)的动力输出端与联轴器(102)连接，联轴器(102)与减速器(103)连接；

所述传动机构(2)包括联轴节(201)，联轴节(201)的一端与减速器(103)的动力输出端连接，联轴节(201)的另一端与丝杆(202)连接，丝杆(202)上配装丝杆螺母(203)，丝杆螺母(203)上配装连接件(204)，连接件(204)的另一端连接拉杆(205)；所述连接件(204)上套设轴套(206)，轴套(206)端侧配装端盖(207)，连接件(204)与轴套(206)之间配装第一轴承(208)，第一轴承(208)端侧配装第一螺母(209)；所述轴套(206)与端盖(207)外配装传动筒子(210)，轴套(206)与联轴节(201)之间配装第二轴承(211)，第二轴承(211)端侧配装第二螺母(212)；传动筒子(210)外套设右外套(213)，传动筒子(210)与右外套(213)之间配装第三轴承(214)，第三轴承(214)端侧配装第三螺母(215)，右外套(213)端侧配装压盖(216)，右端盖(207)的另一端与机床主轴连接。

2.如权利要求1所述的自动控制伺服卡盘动力装置，其特征在于，所述伺服电机(101)上连接第一减速器筒子(104)，第一减速器筒子(104)的另一端连接第二减速器筒子(105)，联轴器(102)设于第一减速器筒子(104)内，减速器(103)的两端分别设于第一减速器筒子(104)和第二减速器筒子(105)内。

3.如权利要求2所述的自动控制伺服卡盘动力装置，其特征在于，所述传动筒子(210)的一端与第二减速器筒子(105)连接。

4.如权利要求3所述的自动控制伺服卡盘动力装置，其特征在于，所述传动筒子(210)表面设有安装孔，通过安装孔将筒子固定于机床床身上。

5.如权利要求1所述的自动控制伺服卡盘动力装置，其特征在于，所述连接件(204)包括大径端(204-1)和小径端(204-2)，所述大径端(204-1)配装于丝杆螺母(203)上，大径端(204-1)外侧配装第一轴承(208)，所述小径端(204-2)内配装拉杆(205)，小径端(204-2)外侧配装右外套(213)。

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