CN219521352U - 一种机床工件固定装置 - Google Patents

Abstract

一种机床工件固定装置，包括基座、内撑机构和驱动机构，基座上安装有竖直设计的基块；内撑机构包括支撑柱和抵杆，支撑柱水平且可移动地安装于基块上，且支撑柱靠近基座的一端上安装有收纳筒；抵杆设有多根并圆周阵列安装于收纳筒上，且多根抵杆具备同时收缩靠拢的第一状态和同时伸长撑开的第二状态；驱动机构安装于支撑柱上并与多根抵杆同步驱动连接，使用时，根据圆筒工件的长度调整支撑柱的水平移动位置，接着将圆筒工件套装于支撑柱上，然后通过驱动机构驱使多根抵杆由第一状态切换至第二状态，使得多根抵杆支撑圆筒工件的空腔内壁并固定圆筒工件，即可对工件进行加工；该设计解决了圆筒工件加工过程中容易脱落和内陷坍塌的问题。

Description

一种机床工件固定装置

技术领域

本实用新型属于机床设备技术领域，尤其是涉及一种机床工件固定装置。

背景技术

机械制造业离不开各种各样的机床加工，机床对被加工工件进行相应的加工处理，在处理过程中需要通过夹具对被加工工件进行固定。

常规的夹具一般只能固定方形工件，对于一些圆筒状的工件，则需要采用三角夹具，通过三角夹具自带的三个夹块夹持圆筒工件的外侧壁即可。三角夹具的制作成本低，操作方便，但是在使用的过程中会产生以下问题：

其一，三角夹具只能夹持圆筒工件的一端，夹持不稳定，导致圆筒工件加工过程中容易脱落，安全性较低；

其二，圆筒工件内部为空腔设计，而三角夹具无法为圆筒工件提供支撑，导致在加工过程中容易发生内陷坍塌，加工质量较差。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

本实用新型提供了一种机床工件固定装置，可以提高工件的安装稳定性和工件的加工质量。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种机床工件固定装置，包括基座、内撑机构和驱动机构，所述基座上安装有竖直设计的基块；所述内撑机构包括支撑柱和抵杆，所述支撑柱水平且可移动地安装于所述基块上，且所述支撑柱靠近所述基座的一端上安装有收纳筒；所述抵杆设有多根并圆周阵列安装于所述收纳筒上，且多根所述抵杆具备同时收缩靠拢的第一状态和同时伸长撑开的第二状态；所述驱动机构安装于所述支撑柱上并与多根所述抵杆同步驱动连接，以驱使多根所述抵杆在第一状态和第二状态间切换。

优选地，所述基块上设有水平设置的螺孔，所述支撑柱上设有螺纹，所述螺孔与所述支撑柱螺纹连接。

优选地，所述支撑柱远离所述基座的一端上安装有第一手柄。

优选地，所述收纳筒上圆周阵列有多根限位柱，多根所述限位柱内均设有滑槽，多根所述抵杆一一可滑动地安装于对应的滑槽内；所述收纳筒内部设有接通所述滑槽的驱动腔；所述驱动机构包括传动件和驱动件，所述传动件安装于所述驱动腔内并与多根所述抵杆同步驱动连接，所述驱动件安装于所述支撑柱上并与所述传动件驱动连接。

优选地，所述传动件包括主动齿轮、从动齿轮和螺柱；所述螺柱设有多根，多根所述螺柱分别可转动地设置于对应的滑槽内并与对应的所述抵杆螺纹连接；所述从动齿轮设有多个且一一安装于多根所述螺柱上；所述主动齿轮可转动地安装于所述驱动腔内并与多个所述从动齿轮啮合连接；所述驱动件与所述主动齿轮驱动连接。

优选地，所述驱动件包括转轴和第二手柄，所述转轴可转动地安装于所述支撑柱内，且所述转轴的第一端延伸至所述驱动腔内并与所述主动齿轮固接，所述转轴的第二端贯穿所述支撑柱至外界；所述第二手柄安装于所述转轴的第二端上。

优选地，多根所述抵杆远离所述收纳筒的一端上均还安装有扩张杆。

优选地，所述扩张杆上设有垫块。

优选地，所述垫块上设有防滑纹。

优选地，所述垫块采用橡胶材料制成。

优选地，所述基座上还设有刻度，所述收纳筒的外壁上设有与所述刻度对应的指示条。

优选地，还包括夹块和调节机构，所述基座上还设有与所述支撑柱平行的移动槽，所述夹块可滑动地安装于所述移动槽内；所述调节机构安装于所述基座上并与所述夹块驱动连接，以驱使所述夹块沿所述移动槽方向远离或靠拢所述基块。

优选地，所述调节机构包括螺杆和拨杆，所述螺杆可转动地安装于基座上，所述螺杆一端延长至所述移动槽内并与所述夹块螺纹连接，所述螺杆另一端贯穿所述基座至外界；所述拨杆安装于所述螺杆贯穿所述基座的一端上。

(三)有益效果

本实用新型提供的一种机床工件固定装置，通过设计基座方便该固定装置整体安装于工作台上；通过设计在基座上安装内撑机构用于支撑和限制圆筒工件，且内撑机构的支撑柱的可移动设计，方便调整收纳筒的水平移动位置，进而使得多根抵杆可以对应圆筒工件的中部；而驱动机构的设计则是用于驱使多根抵杆伸缩，使多根抵杆同步抵接或远离圆筒工件的空腔腔壁，放置圆筒工件的装拆；由于整个过程中，内撑机构抵接圆筒工件的空腔中部，可以保证圆筒工件两端受力均匀，解决了圆筒工件加工过程中容易脱落的问题，提高了安装稳定性和安全性；又因为内撑机构可以为圆筒工件的内部提供支撑，可以有效地降低工件发生内陷坍塌的可能，从而提高加工质量。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制,在附图中：

图1示出了本实用新型的安装使用状态示意图；

图2示出了图1的俯视图；

图3示出了图2的剖视图A-A；

图4示出了图3中A处的放大图；

图5示出了本实用新型的整体结构示意图；

图6示出了图5中B处的放大图；

图7示出了本实用新型整体结构的分解示意图；

图8示出了本实用新型的内撑机构和驱动机构的结构示意图；

图9示出了图8的分解示意图；

图10示出了本实用新型的部分结构示意图一；

图11示出了图10的剖视图B-B；

图12示出了本实用新型的部分结构示意图二。

图中：1基座、11基块、110螺孔、12移动槽、1k刻度、2内撑机构、21支撑柱、211收纳筒、2110驱动腔、211k指示条、21b第一手柄、212限位柱、2120滑槽、22抵杆、23扩张杆、230垫块、230f防滑纹、3驱动机构、31传动件、311主动齿轮、312从动齿轮、313螺柱、32驱动件、321转轴、32b第二手柄、4夹块、5调节机构、51螺杆、52拨杆、6工作台、7圆筒工件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅附图1-附图8，一种机床工件固定装置，包括基座1、内撑机构2和驱动机构3，基座1上安装有竖直设计的基块11；内撑机构2包括支撑柱21和抵杆22，支撑柱21水平且可移动地安装于基块11上，且支撑柱21靠近基座1的一端上安装有收纳筒211；抵杆22设有多根并圆周阵列安装于收纳筒211上，且多根抵杆22具备同时收缩靠拢的第一状态和同时伸长撑开的第二状态；驱动机构3安装于支撑柱21上并与多根抵杆22同步驱动连接，以驱使多根抵杆22在第一状态和第二状态间切换。

具体的，为方便理解，本实用新型中将该固定装置搭配机床工作台6进行使用示例，使用前，使用螺栓将基座1固定安装于工作台6上，完成准备工作；由于圆筒工件7的长度不一，为了确保工件的稳定安装，需确保各根抵杆22同步抵接支撑圆筒工件7的空腔中部位置，使得工件两端平衡；因此，在使用时，具体使用步骤如下：

首先，先测量圆筒工件7的长度，根据圆筒工件7的长度移动支撑柱21，以调整收纳筒移动至合适位置上；

接着，将圆筒工件7套装于支撑柱21上，使得收纳筒211位于圆筒工件7的空腔中部，此时圆筒工件7一侧与基块11相抵接；

最后，启动驱动机构3驱使多根抵杆22由第一状态切换至第二状态，使得多根抵杆22同时撑开支撑圆筒工件7的空腔内壁并固定圆筒工件7，安装完毕后即可对圆筒工件7的外侧进行加工。

综上，本实用新型通过设计基座1方便该固定装置整体安装于工作台6上，通过设计在基座1上安装内撑机构2用于支撑和限制圆筒工件7，且内撑机构2的支撑柱21的可移动设计，方便调整收纳筒211的水平移动位置，进而使得多根抵杆22可以对应圆筒工件7的中部；而驱动机构3的设计则是用于驱使多根抵杆22伸缩，使多根抵杆22同步抵接或远离圆筒工件7的空腔腔壁，放置圆筒工件7的装拆；

由于整个过程中，内撑机构2抵接圆筒工件7的空腔中部，可以保证圆筒工件7两端受力均匀，解决了圆筒工件7加工过程中容易脱落的问题，提高了安装稳定性和安全性；又因为内撑机构2可以为圆筒工件7的内部提供支撑，可以有效地降低工件发生内陷坍塌的可能，从而提高加工质量。

另需要注意的是，在本实用新型中，对于圆筒工件7的加工，一般是指表面加工，即仅切削加工圆筒工件8的外层，而避免刀具切入圆筒工件7内部与内撑机构2发生接触。

参阅附图5-附图7，基块11上设有水平设置的螺孔110，支撑柱21上设有螺纹，螺孔110与支撑柱21螺纹连接；使用时，正向或反向转动支撑柱21即可驱使支撑柱21移动，以调整收纳筒211的水平移动位置，使得收纳筒211远离或靠拢基块。

进一步的，本实用新型中在支撑柱21远离基座1的一端上安装有第一手柄21b，使用者握持第一手柄21b即可驱动支撑柱21，使用者控制住柱支撑柱21正转或反转即可使得收纳筒211远离或靠拢基块11，操作简单方便。

需要注意的是，关于支撑柱21的移动方式，本实用新型中并不限定，上述描述仅是实施例之一，在实际设计中，还可以直接采用导轨结构的放置来进行安装，并通过电机来进行驱动，由于相关机械结构较为现有，本实用新型中不一一阐述。

参阅附图4-附图6和附图11-附图12，使多根抵杆22具备两种使用状态的安装方式有多种，本实用新型中并不做限定，但为了方便理解，在本实用新型实施例中，收纳筒211上圆周阵列有多根限位柱212，多根限位柱212内均设有滑槽2120，多根抵杆22一一可滑动地安装于对应的滑槽2120内；收纳筒211内部设有接通滑槽2120的驱动腔2110；驱动机构3包括传动件31和驱动件32，传动件31安装于驱动腔2110内并与多根抵杆22同步驱动连接，驱动件32安装于支撑柱21上并与传动件31驱动连接。

具体的，一般情况下，多根抵杆22均处于收缩于对应的滑槽2120内的第一状态；安装时，将圆筒工件7套装于支撑柱21上，然后通过驱动件32带动传动件31，以驱使多根抵杆22同步沿滑槽2120方向向外移动，使得多根抵杆22同步撑开抵接圆筒工件7的空腔内壁，此过程中，多根抵杆22由第一状态切换至第二状态；

当加工完毕后需要拆卸圆筒工件7时，通过驱动件32带动传动件31，以驱使多根抵杆22同步沿滑槽2120方向向内移动，使得多根抵杆22同步收缩远离圆筒工件7的空腔内壁，直至多根抵杆22返回第一状态，即可将圆筒工件7取出。

参阅附图4、附图9和附图12，传动件31的结构多样，例如可以采用传动杆机构或是直接使用电动气缸控制伸缩；但是为了方便使用者精确地调整抵杆22的伸缩长度，使的多根抵杆22的支撑范围对应不同规格的圆筒工件7，本实用新型中的传动件31包括主动齿轮311、从动齿轮312和螺柱313；螺柱313设有多根，多根螺柱313分别可转动地设置于对应的滑槽2120内并与对应的抵杆22螺纹连接；从动齿轮312设有多个且一一安装于多根螺柱313上；主动齿轮311可转动地安装于驱动腔2110内并与多个从动齿轮312啮合连接；驱动件32与主动齿轮311驱动连接。

具体的，使用时，通过驱动件32驱使主动齿轮311转动，即可带动多个从动齿轮312和多根螺柱313同步转动，进而使得多根抵杆22沿滑槽2120方向同步伸缩以抵接或远离圆筒工件7的空腔内壁；

其中，关于主动齿轮311的转动圈数，一般是由圆筒工件7的长度所决定，对应不同规格长度的圆筒工件7，则转动相应的圈数即可。

综上，本实用新型中，通过主动齿轮311和从动齿轮312的配合设计，螺柱313与抵杆22的螺纹连接设计，方便使用者精准地把控抵杆22的进给量，避免抵杆22支撑过度而造成圆筒工件7损坏；且还能使得内撑机构2可以适用于不同规格尺寸的圆筒工件7，提高了该固定装置的适应性。

参阅附图4、附图9和附图12，驱动件32包括转轴321和第二手柄32b，转轴321可转动地安装于支撑柱21内，且转轴321的第一端延伸至驱动腔2110内并与主动齿轮311固接，转轴321的第二端贯穿支撑柱21至外界；第二手柄32b安装于转轴321的第二端上。

具体的，当需要控制主动齿轮311转动时，握持并转动第二手柄32b即可；第二手柄32b的设计方便使用者把控主动齿轮311的转动圈数，抵杆22与圆筒工件7接触后产生的阻塞感可以清晰地反馈给使用者。

另外，本实用新型中的驱动件32还可以直接采用电机，将电机的输出轴直接连接主动齿轮311也可控制主动齿轮311的正反转，使用者再根据圆筒工件7的空腔截面直径来预设电机，即可实现自动调节；由于此类技术在机械领域较为常见，故本实用新型中对此不做详细阐述。

参阅附图4-附图6，多根抵杆22远离收纳筒211的一端上均还安装有扩张杆23。

具体的，当多根抵杆22处于第一状态时，对应的扩张杆23也抵接圆筒工件7的空腔内壁，扩张杆23的设计可以增加与圆筒工件7的接触面积，进而更稳定地支撑圆筒工件7，降低圆筒工件7发生脱离和坍塌的可能性。

参阅附图4-附图6，进一步的，扩张杆23上设有垫块230，该设计一方面可以避免扩张杆23磨损圆筒工件7的空腔内壁，起到保护圆筒工件7的作用；一方面能避免扩张杆23发生打滑，起到一定的限制作用。

参阅附图4-附图6，进一步的，垫块230上设有防滑纹230f，防滑纹230f的设计能增加扩张杆23于圆筒工件7之间的摩擦，进一步降低圆筒工件7在加工过程中发生打滑的可能性，使得圆筒工件7能更稳定地进行加工。

进一步的，垫块230可以由不同的材料制成，例如橡胶、弹性塑料等，这类材料可以使得垫块230具备一定的抗磨损能力和缓冲能力，本实用新型中优先采用橡胶材料来制作垫块230。

参阅附图1-附图6，本实用新型中，基座1上还设有刻度1k，收纳筒211的外壁上设有与刻度1k对应的指示条211k。

具体使用步骤如下：

首先，使用者测量待加工的圆筒工件7的长度并计算出收纳筒211的水平移动量；

接着，转动支撑柱21带动收纳筒211移动，此过程中，收纳筒211的外壁上的指示条211k不断地与刻度1k上的数字对应，直至指示条211k对齐对应的刻度1k后，停止转动支撑柱21，使得收纳筒211停留于当前位置；

随后，将圆筒工件7套装于支撑柱21上，并驱使圆筒工件7一侧与基板相抵，使得圆筒工件7的中部与收纳筒211上的多根抵杆22对齐；

最后，通过驱动机构3控制收纳筒211上的多根抵杆22同步伸出抵接圆筒工件7的空腔内壁即可。

综上，本实用新型中通过设计刻度1k和指示条211k，方便使用者精准地调整收纳筒211的水平移动位置，确保多根抵杆22能精准地支撑圆筒工件7的中间部位，保证圆筒工件7两端平衡，极大程度上提高了圆筒工件7的安装稳定性。

参阅附图2-附图7，考虑到仅依靠内撑机构2来限制圆筒工件7，圆筒工件7在加工过程中可能存在晃动的可能，为解决这一问题，本实用新型中还包括夹块4和调节机构5，基座1上还设有与支撑柱21平行的移动槽12，夹块4可滑动地安装于移动槽12内；调节机构5安装于基座1上并与夹块4驱动连接，以驱使夹块4沿移动槽12方向远离或靠拢基块11。

具体的，一般情况下，压块远离基块11，以在基座1上腾出安装空间供圆筒工件7的拆卸；

在安装过程中，当圆筒工件7套装于支撑柱21上，且圆筒工件7一侧与基板相抵时，通过驱动机构3控制收纳筒211上的多根抵杆22同步伸出抵接圆筒工件7的空腔内壁，最后再通过调节机构5控制压块沿移动槽12方向靠拢基块11，直至压块与圆筒工件7远离基块11的一侧相抵，此时基块11和压块将圆筒工件7夹持在内，既可以避免圆筒工件7发生转动，又能进一步避免远离工件脱离支撑柱21。

而当圆筒工件7加工完毕后，先通过调节机构5控制压块远离圆筒工件7，然后通过驱动机构3控制多根抵杆22收缩，从而解除对圆筒工件7的限制，此时即可将加工完毕的圆筒工件7取出。

综上，压块搭配基块11的设计，其相当于一个夹钳，可以稳定地固定圆筒工件7，其配合内撑机构2使用，可以避免圆筒工件7加工过程中发生抖动，提高加工稳定性。

参阅附图5-附图7，调节机构5的种类多样，例如可以采用电动丝杆结构，电动气缸机构等，而本实用新型中的调节机构5包括螺杆51和拨杆52，螺杆51可转动地安装于基座1上，螺杆51一端延长至移动槽12内并与夹块4螺纹连接，螺杆51另一端贯穿基座1至外界；拨杆52安装于螺杆51贯穿基座1的一端上。

具体的，使用者握持拨杆52，控制螺杆51正向或反向转动，即可驱使夹块4沿滑槽2120方向移动，并远离或靠拢基块11。

还需要说明的是，尽管已经示出和描述了本申请的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本申请的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种机床工件固定装置，其特征在于，包括；

基座(1)，所述基座(1)上安装有竖直设计的基块(11)；

内撑机构(2)，所述内撑机构(2)包括支撑柱(21)和抵杆(22)，所述支撑柱(21)水平且可移动地安装于所述基块(11)上，且所述支撑柱(21)靠近所述基座(1)的一端上安装有收纳筒(211)；所述抵杆(22)设有多根并圆周阵列安装于所述收纳筒(211)上，且多根所述抵杆(22)具备同时收缩靠拢的第一状态和同时伸长撑开的第二状态；

驱动机构(3)，所述驱动机构(3)安装于所述支撑柱(21)上并与多根所述抵杆(22)同步驱动连接，以驱使多根所述抵杆(22)在第一状态和第二状态间切换。

2.根据权利要求1所述的一种机床工件固定装置，其特征在于，所述基块(11)上设有水平设置的螺孔(110)，所述支撑柱(21)上设有螺纹，所述螺孔(110)与所述支撑柱(21)螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种机床工件固定装置，其特征在于，所述支撑柱(21)远离所述基座(1)的一端上安装有第一手柄(21b)。

4.根据权利要求1所述的一种机床工件固定装置，其特征在于，所述收纳筒(211)上圆周阵列有多根限位柱(212)，多根所述限位柱(212)内均设有滑槽(2120)，多根所述抵杆(22)一一可滑动地安装于对应的滑槽(2120)内；所述收纳筒(211)内部设有接通所述滑槽(2120)的驱动腔(2110)；所述驱动机构(3)包括传动件(31)和驱动件(32)，所述传动件(31)安装于所述驱动腔(2110)内并与多根所述抵杆(22)同步驱动连接，所述驱动件(32)安装于所述支撑柱(21)上并与所述传动件(31)驱动连接。

5.根据权利要求4所述的一种机床工件固定装置，其特征在于，所述传动件(31)包括主动齿轮(311)、从动齿轮(312)和螺柱(313)；所述螺柱(313)设有多根，多根所述螺柱(313)分别可转动地设置于对应的滑槽(2120)内并与对应的所述抵杆(22)螺纹连接；所述从动齿轮(312)设有多个且一一安装于多根所述螺柱(313)上；所述主动齿轮(311)可转动地安装于所述驱动腔(2110)内并与多个所述从动齿轮(312)啮合连接；所述驱动件(32)与所述主动齿轮(311)驱动连接。

6.根据权利要求5所述的一种机床工件固定装置，其特征在于，所述驱动件(32)包括转轴(321)和第二手柄(32b)，所述转轴(321)可转动地安装于所述支撑柱(21)内，且所述转轴(321)的第一端延伸至所述驱动腔(2110)内并与所述主动齿轮(311)固接，所述转轴(321)的第二端贯穿所述支撑柱(21)至外界；所述第二手柄(32b)安装于所述转轴(321)的第二端上。

7.根据权利要求1所述的一种机床工件固定装置，其特征在于，多根所述抵杆(22)远离所述收纳筒(211)的一端上均还安装有扩张杆(23)。

8.根据权利要求7所述的一种机床工件固定装置，其特征在于，所述扩张杆(23)上设有垫块(230)。

9.根据权利要求1所述的一种机床工件固定装置，其特征在于，所述基座(1)上还设有刻度(1k)，所述收纳筒(211)的外壁上设有与所述刻度(1k)对应的指示条(211k)。

10.根据权利要求1所述的一种机床工件固定装置，其特征在于，还包括夹块(4)和调节机构(5)，所述基座(1)上还设有与所述支撑柱(21)平行的移动槽(12)，所述夹块(4)可滑动地安装于所述移动槽(12)内；所述调节机构(5)安装于所述基座(1)上并与所述夹块(4)驱动连接，以驱使所述夹块(4)沿所述移动槽(12)方向远离或靠拢所述基块(11)。