CN219212263U - 一种铝合金零件加工用快速交换工作台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种铝合金零件加工用快速交换工作台，其属于零件加工技术领域，其包括：支撑台；旋转台，设置在支撑台上方；多个装夹主体结构，环形阵列分布在旋转台上，每个所述装夹主体结构形成一个加工位；装夹驱动结构，设置在支撑台上端中央，并可与其中相邻两个所述装夹主体结构传动连接；辅助支撑结构，固定设置在旋转台的下端，对转动时的所述旋转台提供支撑；交换驱动结构，设置在旋转台的下端，用于驱动所述旋转台转动；感应结构，用于感知旋转台的位置。本实用新型通过在旋转台上环形设置多个装夹主体结构，具有多个加工位，可布置不同类型的加工设备，使零件能连续进行复杂的加工步骤。
Description
技术领域
本实用新型涉及零件加工技术领域，尤其涉及一种铝合金零件加工用快速交换工作台。
背景技术
铝合金材料具有质量轻、强度好、耐腐蚀性能好、加工性能好、易于再生等优点而广泛应用于各种零件上。
在进行零件加工时，为了缩短工件的装卸时间，提高机床有效利用率，交换工作台相较于单个工作台应用更广，交换工作台具有两个或两个以上可独立安装工件轮换进行工作的工作台。现有技术以双工位交换工作台最为常见，即两个工作台交替转移至加工位，一个进行工件加工，另一个进行工件拆卸并安装新的待加工工件，但对于复杂工序，即需要轮流进行多重加工工序，如钻孔、切削、打磨等，双工位交换工作台就不能满足使用需求。
为此，我们提出一种铝合金零件加工用快速交换工作台来解决上述问题。
实用新型内容
针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种铝合金零件加工用快速交换工作台，其解决了现有技术双工位交换工作台不能应对多重加工工序的问题。
本实用新型的实施例提供了一种铝合金零件加工用快速交换工作台，包括：
支撑台；
旋转台，设置在支撑台上方；
多个装夹主体结构，环形阵列分布在旋转台上，每个所述装夹主体结构形成一个加工位；
装夹驱动结构，设置在支撑台上端中央，并可与其中相邻两个所述装夹主体结构传动连接；
辅助支撑结构，固定设置在旋转台的下端，对转动时的所述旋转台提供支撑；
交换驱动结构，设置在旋转台的下端，用于驱动所述旋转台转动；
感应结构，用于感知旋转台的位置；
其中，所述旋转台的下端开设有容置装夹驱动结构的底槽。
进一步地，所述装夹主体结构包括：
转动腔，开设在旋转台内，且转动腔的延长线交于旋转台的轴线；
滑槽，开设在转动腔的顶端；
双向螺杆，转动连接在转动腔内壁上；
两个移动板，对称设置且分别与双向螺杆的两端螺纹连接，所述移动板与滑槽滑动连接；
两个夹板，对称固定连接在两个移动板相对一侧。
进一步地，所述装夹驱动结构包括：
固定台，固定设置在支撑台上端中央；
两个第一旋转电机，且两个第一旋转电机与相邻两个加工位位置对应；
两个第一齿接盘，所述第一齿接盘限位滑动套接在第一旋转电机输出轴上；
多个第二齿接盘，各所述第二齿接盘分别与双向螺杆的延伸端固定连接；
其中，两个所述第一齿接盘分别通过动力连接结构与其中两个相邻第二齿接盘连接。
进一步地，所述动力连接结构包括：
方槽，开设在第一齿接盘内，且与第一旋转电机输出轴滑动连接；
电磁装置与永磁铁，相对磁斥固定设置在方槽与第一旋转电机输出轴端部；
非磁弹簧，两端与方槽内壁和第一旋转电机输出轴端部固定连接。
进一步地，所述辅助支撑结构包括：
多个凸字杆，环形阵列分布且均与旋转台的下端固定连接，各所述凸字杆的下端转动连接有滚轮；
环形槽，开设在支撑台上端，且与凸字杆滑动连接。
进一步地，所述交换驱动结构包括：
相互啮合的环形齿轮与齿轮，且环形齿轮固定连接在旋转台的下端；
第二旋转电机，用于驱动齿轮且固定安装在支撑台上端；
齿板，设置在旋转台上与齿轮相对的一侧，且可与环形齿轮啮合；
伸缩设备，用于推动齿板使其与环形齿轮啮合。
进一步地，所述感应结构包括：
多个光电发射器，环形阵列固定安装在固定台外周面；
一个光电接收器，固定安装在其中一个凸字杆上；
其中，多个所述光电发射器与一个光电接收器信号连接有控制器。
相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
1、本实用新型通过在旋转台上环形设置多个装夹主体结构，具有多个加工位，可分别布置不同类型的加工设备，使零件能连续进行复杂的加工步骤。
2、本实用新型通过设置装夹驱动结构，以在加工步骤第一工序和最后工序将转矩传递给双向螺杆，带动两个夹板相对或相背运动，以夹持或放弃夹持零件，节约设备成本。
3、本实用新型中装夹驱动结构通过非磁弹簧、电磁装置和永磁铁的配合，使第一齿接盘与第二齿接盘分离或接合，以实现转矩传递。
4、本实用新型设置辅助支撑结构，可在旋转台旋转过程中提供支撑，凸字杆与滚轮同时在环形槽内滑动和滚动，提高转动稳定性。
5、本实用新型中交换驱动结构进一步设置伸缩设备和齿板，在旋转台位置确定后，伸缩设备推动齿板，以与环形齿轮啮合，可以固定旋转台的位置，避免旋转台误转动。
6、本实用新型通过交换驱动结构和感应结构的配合使用，使旋转台实现步进式转动，每次转动角度等于360°/加工位的数量。
附图说明
图1为本实用新型的剖面结构示意图；
图2为本实用新型的俯视结构示意图；
图3为本实用新型中动力连接结构的剖面图。
上述附图中：1、支撑台；2、旋转台；3、装夹主体结构；31、转动腔；32、滑槽；33、双向螺杆；34、移动板；35、夹板；4、装夹驱动结构；41、固定台；42、第一旋转电机；43、第一齿接盘；44、第二齿接盘；45、动力连接结构；451、方槽；452、电磁装置；453、永磁铁；454、非磁弹簧；5、辅助支撑结构；51、凸字杆；52、滚轮；53、环形槽；6、交换驱动结构；61、环形齿轮；62、齿轮；63、第二旋转电机；64、伸缩设备；65、齿板；7、感应结构；71、光电发射器；72、光电接收器。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
如图1-3所示，本实用新型实施例提出了一种铝合金零件加工用快速交换工作台，包括：支撑台1、设置在支撑台1上方的旋转台2；
以及多个装夹主体结构3，环形阵列分布在旋转台2上，每个所述装夹主体结构3形成一个加工位；多个装夹主体结构3形成多个加工位，可环形布置多个加工工序所需要使用的设备，轮流切换加工位以轮流进行不同的加工工序，满足零件复杂加工步骤的要求。
具体的，所述装夹主体结构3包括：转动腔31，开设在旋转台2内，且转动腔31的延长线交于旋转台2的轴线；滑槽32，开设在转动腔31的顶端；双向螺杆33，转动连接在转动腔31内壁上；两个移动板34，对称设置且分别与双向螺杆33的两端螺纹连接，所述移动板34与滑槽32滑动连接；两个夹板35，对称固定连接在两个移动板34相对一侧。可通过装夹驱动结构4带动双向螺杆33转动，转动过程中的双向螺杆33带动两个移动板34/夹板35同时做相向或背向运动，可对加工的零件夹持或放弃夹持。
以及装夹驱动结构4，设置在支撑台1上端中央，并可与其中相邻两个所述装夹主体结构3传动连接；需要说明的是，旋转台2按照一定方向旋转，旋转方向按照加工步骤保持一致，装夹驱动结构4可同时对相邻的两个装夹主体结构3中的双向螺杆33进行驱动，设置两个相邻的装夹主体结构3即为处于加工步骤第一工序以及最后工序的位置，因此装夹驱动结构4可对处于加工步骤第一工序的零件进行夹持以及处于加工步骤最后工序的零件放弃夹持。
满足驱动目的，所述旋转台2的下端开设有容置装夹驱动结构4的底槽。
具体的，所述装夹驱动结构4包括：固定台41，固定设置在支撑台1上端中央；两个第一旋转电机42，且两个第一旋转电机42与相邻两个加工位位置对应，即与第一工序加工位和最后工序加工位对应；两个第一齿接盘43，所述第一齿接盘43限位滑动套接在第一旋转电机42输出轴(端部为方轴结构)上；多个第二齿接盘44，各所述第二齿接盘44分别与双向螺杆33的延伸端固定连接，双向螺杆33的一端延伸至底槽内；其中，两个所述第一齿接盘43分别通过动力连接结构45与其中两个相邻第二齿接盘44连接，通过动力连接结构45实现第一齿接盘43与其中一个第二齿接盘44的分离或接合。
更具体的，所述动力连接结构45包括：方槽451，开设在第一齿接盘43内，且与第一旋转电机42输出轴滑动连接；电磁装置452与永磁铁453，相对磁斥固定设置在方槽451与第一旋转电机42输出轴端部；非磁弹簧454，两端与方槽451内壁和第一旋转电机42输出轴端部固定连接。需要说明的是，第一旋转电机42输出轴端部以及第一齿接盘43采用磁屏蔽材料，以避免其他元件受到磁场影响。
在不需要驱动双向螺杆33时，电磁装置452处于断电状态，非磁弹簧454处于原长，第一齿接盘43与第二齿接盘44处于分离状态；当需要传递转矩时，电磁装置452通电以对永磁铁453产生磁斥力使第一齿接盘43与第二齿接盘44接合，第一旋转电机42可通过第一齿接盘43与第二齿接盘44的啮合将转矩传递给相应双向螺杆33。
以及辅助支撑结构5，固定设置在旋转台2的下端，对转动时的所述旋转台2提供支撑；提高旋转台2旋转的稳定性。
具体的，所述辅助支撑结构5包括：多个凸字杆51，环形阵列分布且均与旋转台2的下端固定连接，各所述凸字杆51的下端转动连接有滚轮52；环形槽53，开设在支撑台1上端，且与凸字杆51滑动连接。凸字杆51与环形槽53限位转动，在旋转台2旋转过程中，滚轮52在环形槽53内滚动。
以及交换驱动结构6，设置在旋转台2的下端，用于驱动所述旋转台2转动。
具体的，所述交换驱动结构6包括：相互啮合的环形齿轮61与齿轮62，且环形齿轮61固定连接在旋转台2的下端；第二旋转电机63，用于驱动齿轮62且固定安装在支撑台1上端；第二旋转电机63通过相互啮合的齿轮62与环形齿轮61将转矩传递给旋转台2，以切换加工位。
为了提高切换加工位后的稳定性，交换驱动结构6进一步包括，齿板65，设置在旋转台2上与齿轮62相对的一侧，且可与环形齿轮61啮合；伸缩设备64，用于推动齿板65使其与环形齿轮61啮合。在旋转台2位置确定后，伸缩设备64推动齿板65，以与环形齿轮61啮合，避免旋转台2误动。
以及感应结构7，用于感知旋转台2的位置。
具体的，所述感应结构7包括：多个光电发射器71，环形阵列固定安装在固定台41外周面，且与加工位一一对应；一个光电接收器72，固定安装在其中一个凸字杆51上；其中，多个所述光电发射器71与一个光电接收器72信号连接有控制器。通过光电发射器71与光电接收器72的配合，使旋转台2实现步进式转动，每次转动角度等于360°/加工位的数量，控制器控制第二旋转电机63的启闭以及伸缩设备64的伸缩。
本实用新型的工作原理为：通过感应结构7使交换驱动结构6步进式地驱动旋转台2转动，设置旋转台2每次转动一个加工工位的角度，并通过交换驱动结构6中的齿板65与环形齿轮61啮合稳定位置，在装夹主体结构3进入处于加工步骤第一工序和处于加工步骤最后工序时，通过装夹驱动结构4驱动两个装夹主体结构3中的双向螺杆33以进行固定夹持和放弃固定夹持，实现对零件的连续加工。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种铝合金零件加工用快速交换工作台，其特征在于，包括：
支撑台(1)；
旋转台(2)，设置在支撑台(1)上方；
多个装夹主体结构(3)，环形阵列分布在旋转台(2)上，每个所述装夹主体结构(3)形成一个加工位；
装夹驱动结构(4)，设置在支撑台(1)上端中央，并可与其中相邻两个所述装夹主体结构(3)传动连接；
辅助支撑结构(5)，固定设置在旋转台(2)的下端，对转动时的所述旋转台(2)提供支撑；
交换驱动结构(6)，设置在旋转台(2)的下端，用于驱动所述旋转台(2)转动；
感应结构(7)，用于感知旋转台(2)的位置；
其中，所述旋转台(2)的下端开设有容置装夹驱动结构(4)的底槽。
2.根据权利要求1所述的一种铝合金零件加工用快速交换工作台，其特征在于，所述装夹主体结构(3)包括：
转动腔(31)，开设在旋转台(2)内，且转动腔(31)的延长线交于旋转台(2)的轴线；
滑槽(32)，开设在转动腔(31)的顶端；
双向螺杆(33)，转动连接在转动腔(31)内壁上；
两个移动板(34)，对称设置且分别与双向螺杆(33)的两端螺纹连接，所述移动板(34)与滑槽(32)滑动连接；
两个夹板(35)，对称固定连接在两个移动板(34)相对一侧。
3.根据权利要求2所述的一种铝合金零件加工用快速交换工作台，其特征在于，所述装夹驱动结构(4)包括：
固定台(41)，固定设置在支撑台(1)上端中央；
两个第一旋转电机(42)，且两个第一旋转电机(42)与相邻两个加工位位置对应；
两个第一齿接盘(43)，所述第一齿接盘(43)限位滑动套接在第一旋转电机(42)输出轴上；
多个第二齿接盘(44)，各所述第二齿接盘(44)分别与双向螺杆(33)的延伸端固定连接；
其中，两个所述第一齿接盘(43)分别通过动力连接结构(45)与其中两个相邻第二齿接盘(44)连接。
4.根据权利要求3所述的一种铝合金零件加工用快速交换工作台，其特征在于，所述动力连接结构(45)包括：
方槽(451)，开设在第一齿接盘(43)内，且与第一旋转电机(42)输出轴滑动连接；
电磁装置(452)与永磁铁(453)，相对磁斥固定设置在方槽(451)与第一旋转电机(42)输出轴端部；
非磁弹簧(454)，两端与方槽(451)内壁和第一旋转电机(42)输出轴端部固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种铝合金零件加工用快速交换工作台，其特征在于，所述辅助支撑结构(5)包括：
多个凸字杆(51)，环形阵列分布且均与旋转台(2)的下端固定连接，各所述凸字杆(51)的下端转动连接有滚轮(52)；
环形槽(53)，开设在支撑台(1)上端，且与凸字杆(51)滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种铝合金零件加工用快速交换工作台，其特征在于，所述交换驱动结构(6)包括：
相互啮合的环形齿轮(61)与齿轮(62)，且环形齿轮(61)固定连接在旋转台(2)的下端；
第二旋转电机(63)，用于驱动齿轮(62)且固定安装在支撑台(1)上端；
齿板(65)，设置在旋转台(2)上与齿轮(62)相对的一侧，且可与环形齿轮(61)啮合；
伸缩设备(64)，用于推动齿板(65)使其与环形齿轮(61)啮合。
7.根据权利要求5所述的一种铝合金零件加工用快速交换工作台，其特征在于，所述感应结构(7)包括：
多个光电发射器(71)，环形阵列固定安装在固定台(41)外周面；
一个光电接收器(72)，固定安装在其中一个凸字杆(51)上；
其中，多个所述光电发射器(71)与一个光电接收器(72)信号连接有控制器。
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