WO2021195998A1 - 一种智能机械车床加工用夹持工装及其使用方法 - Google Patents

一种智能机械车床加工用夹持工装及其使用方法 Download PDF

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WO2021195998A1
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clamping
dust
screw
intelligent mechanical
hydraulic
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PCT/CN2020/082536
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English (en)
French (fr)
Inventor
张江华
刘锦武
王炜杰
Original Assignee
常州机电职业技术学院
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06—Work-clamping means

Definitions

  • the invention relates to a clamping tool for processing an intelligent mechanical lathe and a use method thereof, and belongs to the technical field of intelligent mechanical lathe equipment.
  • Intelligent mechanical lathes also referred to as intelligent machine tools
  • intelligent machine tools are machine tools that can make decisions about the manufacturing process; intelligent machine tools understand the entire manufacturing process. Process, can monitor, diagnose and correct various deviations in the production process; and can provide solutions for the optimization of production; in addition, it can also calculate the remaining life of the used cutting tools, spindles, bearings and guide rails for use The user knows the remaining use time and replacement time.
  • the clamping tooling on the existing intelligent mechanical lathe is more traditional. The clamping tool is often moved on the lathe through the cooperation of the ball screw seat and the screw rod, and the ball used on the clamping tool The structure of the screw rod is relatively traditional.
  • the screw rod is easy to be contaminated with dust and impurities during the use of the lathe.
  • the dust and impurities easily enter the ball nut, which easily causes the wear of the ball screw structure and affects the feed movement of the later clamping tooling.
  • the clamping structure of the clamping tooling is relatively simple, and the intelligent fine-tuning of the workpiece cannot be performed during the clamping process, which is not conducive to the tool setting of the later workpiece. Therefore, it is very meaningful to set up a clamping tool for intelligent mechanical lathe processing.
  • the invention aims to solve the problem that the clamping tooling of the existing intelligent mechanical lathe is easy to be affected by the dust and impurities of the ball screw structure and the feeding movement of the clamping tool, and the existing clamping tool cannot realize the intelligentization of the position of the workpiece Fine-tuning is not conducive to the problem of later workpiece tool setting, and further provides a clamping tool for intelligent mechanical lathe processing and its use method.
  • a clamping tooling for intelligent mechanical lathe processing which includes a mounting seat, a clamping worktable, a positioning and clamping assembly arranged above the clamping worktable, and a control system arranged on the mounting seat.
  • the clamping worktable passes The ball screw is horizontally slidably arranged on the mounting seat, where the screw in the ball screw is horizontally installed on the clamping table and its two ends are rotatably installed on the mounting seat, and the nut in the ball screw is fixed and installed on the clamp.
  • the mounting seat is also fixedly equipped with a feed motor, and the rotation of the screw rod is controlled by the feed motor;
  • the dust-proof processing assembly includes a dust-proof washer and a mounting ring sequentially sleeved on the screw rod, wherein the dust-proof washer is fixedly mounted on the mounting ring and the end of the nut
  • a number of dust-removing brushes are arranged in the circumferential direction inside the mounting ring, and the bristles of the dust-removing brushes are in contact with the outer wall of the screw rod;
  • the positioning and clamping assembly includes two first hydraulic rods, two second hydraulic rods, and two clamp units arranged oppositely.
  • the two clamp units are correspondingly realized along the screw axis through the two first hydraulic rods.
  • the displacement of the two fixture units corresponding to the displacement in the direction perpendicular to the axial direction of the screw rod is realized by the two second hydraulic rods;
  • the control system includes an electric control box fixed on the top of the mounting seat, and a power supply module, a PLC controller, a position feedback module, a clamping position adjustment module, a clamping drive module, and a feed drive module arranged in the electric control box,
  • the power supply is provided for the clamping tooling through the power module.
  • the position sensor corresponding to the position feedback module is installed on the top of the clamping table.
  • the position feedback module is used to feedback the position information of the workpiece, and the clamping position adjustment module and the clamping drive module control the first For the telescopic action of a hydraulic rod and a second hydraulic rod, the PLC controller controls the action of the feed motor through the feed drive module.
  • the top of the mounting seat is provided with a movable installation groove
  • the inner walls of the two opposite sides of the movable installation groove are horizontally processed with first sliding grooves
  • the first sliding grooves are fixedly connected to both sides of the clamping table.
  • the two first sliding blocks are correspondingly slidably arranged in the two first sliding grooves.
  • the clamping table is slidably arranged in the moving installation groove through the first sliding block and the first sliding groove.
  • the sliding direction of the first sliding block is consistent with that of the wire
  • the axis of the rod is parallel
  • the two ends of the screw rod are respectively rotatably mounted on the two side walls of the moving installation groove
  • the feed motor is fixedly mounted on one end of the mounting base and the output shaft passes through the mounting base and is fixed to the screw rod.
  • the length of the first sliding block along the axis of the screw is equal to the length of the clamping table along the axis of the screw.
  • the two ends of the nut are respectively integrally processed with positioning baffle rings, and at least two fixed screw holes are processed on the two positioning baffle rings and at the corresponding positions of the two ends of the clamping table.
  • the nut passes through a fixing bolt and two positioning
  • the retaining ring is fixedly installed at both ends of the clamping table.
  • the inner wall of the positioning baffle ring is machined with a concave ring groove along the circumferential direction
  • the end of the dust-proof gasket close to the positioning baffle ring is machined with a convex ring that closely fits with the concave ring groove in the circumferential direction.
  • the side wall of the mounting ring and the side wall of the dust-proof washer are both provided with a number of connecting through holes along their axial directions, and one end of the nut is provided with a number of connecting screw holes, and the mounting ring, the dust-proof washer and the nut are connected through a number of connections at the same time Bolt connection.
  • the dust-proof gasket and the convex ring are made of rubber.
  • the number of the dust removing brushes is four and they are evenly distributed in the mounting ring, and the bristles of the dust removing brushes are in contact with the outer wall of the screw rod.
  • the positioning and clamping assembly further includes two fixed blocks and two movable seats, wherein the two fixed blocks are symmetrically fixed on the top of the clamping table, and each fixed block is horizontally provided with a movable slide ,
  • the axial direction of the two first hydraulic rods is parallel to the axial direction of the screw rod
  • the two second hydraulic rods are arranged perpendicular to the first hydraulic rod
  • the two first hydraulic rods are correspondingly installed on one end of the two fixed blocks
  • the two second hydraulic rods are correspondingly fixedly mounted on the two movable seats
  • the two movable seats are correspondingly fixedly connected to the movable ends of the two first hydraulic rods and are slidably installed in the movable slide through the first hydraulic rods.
  • the two clamp units are arranged oppositely between the two fixed blocks and fixedly connected to the movable ends of the two second hydraulic rods correspondingly.
  • both the upper and lower ends of the fixed block are provided with second sliding grooves along the length direction thereof, and the second sliding grooves are connected with the movable sliding path, and the upper and lower ends of the movable seat are respectively fixedly equipped with second sliding blocks.
  • the second sliding block is arranged in the second sliding groove corresponding to the horizontal sliding.
  • the top of the mounting seat is provided with four mounting screw holes, and the four mounting screw holes are arranged in a rectangular shape.
  • the use method of the above clamping tooling includes the following steps:
  • Step 1 Fit the mounting seat to the workbench of the intelligent mechanical lathe, and connect the feed motor, the first hydraulic rod, the second hydraulic rod, the power supply, the hydraulic pump, and the intelligent mechanical lathe control circuit.
  • Step 2 After the clamping tooling is installed, when the workpiece is clamped, the workpiece is placed on the clamping table, and the PLC controller is used.
  • the position sensor on the clamping table detects the position of the workpiece, and the position feedback module is used Feedback of position information, control the work of the first hydraulic rod and the work of the second hydraulic rod through the clamping position adjustment module, drive the fixture unit to realize its longitudinal displacement along the screw axis and its transverse displacement perpendicular to the screw axis. And then realize the clamping of the workpiece;
  • Step 3 After the workpiece is clamped by the clamping tool, during the processing of the workpiece by the intelligent mechanical lathe, the PLC controller controls the feed motor to drive the screw through the feed drive module to rotate, and the nut to drive the clamp through the screw.
  • the worktable is held to feed the workpiece, and during the coordinated rotation of the screw rod and the nut, the dust removal brush and the dust-proof washer cooperate to sweep out and isolate the dust contaminated on the screw rod.
  • the present invention has the following effects:
  • the dust-retaining processing component which can prevent dust and impurities from entering the nut in the ball screw.
  • the dust removal brush can easily clean and remove the dust and impurities contaminated on the screw, which is beneficial to the later clamping of the tooling. Better feed movement on the lathe;
  • the workpiece By setting the positioning and clamping components, the workpiece can be automatically clamped and fixed, and the intelligent fine-tuning of the workpiece can be carried out through the control system during the clamping process, which is beneficial to the tool setting of the later workpiece.
  • Figure 1 is a schematic diagram of the three-dimensional structure of the application
  • Fig. 2 is an enlarged schematic diagram of A in Fig. 1;
  • Figure 3 is a schematic diagram of the installation of the ball screw and the clamping workbench
  • Figure 4 is an exploded schematic diagram of the dust blocking treatment component
  • Fig. 5 is a schematic diagram of the three-dimensional structure of the positioning and clamping assembly
  • Figure 6 is a system flow chart of the control system.
  • a clamping tool for intelligent mechanical lathe processing which includes a mounting seat 1, a clamping table 3, and a positioning clamping set above the clamping table 3.
  • the assembly 11 and the control system arranged on the mounting seat 1, the clamping table 3 is arranged on the mounting seat 1 through the horizontal sliding of a ball screw, wherein the screw 8 in the ball screw is horizontally installed on the clamping table 3 and its two ends are rotatably mounted on the mounting base 1.
  • the nut 7 in the ball screw is fixedly threaded on the clamping table 3 and is threadedly connected with the screw 8, and the mounting base 1 is also fixedly equipped with an inlet Feed the motor 10, and the rotation of the screw 8 is controlled by the feed motor 10;
  • Both ends of the nut 7 are fixedly connected with a dust-proof processing assembly 9 which includes a dust-proof washer 91 and a mounting ring 94 which are sequentially sleeved on the screw rod 8, wherein the dust-proof washer 91 is fixed Installed between the mounting ring 94 and the end of the nut 7, a number of dust-removing brushes 98 are arranged in the circumferential direction inside the mounting ring 94, and the bristles of the dust-removing brush 98 are in contact with the outer wall of the screw 8;
  • the positioning and clamping assembly 11 includes two first hydraulic rods 116, two second hydraulic rods 117, and two clamp units 118 arranged oppositely.
  • the two clamp units 118 are correspondingly realized by two first hydraulic rods 116. Its displacement along the axial direction of the screw rod 8, the two fixture units 118 correspondingly realize their displacement in the direction perpendicular to the axial direction of the screw rod 8 through the two second hydraulic rods 117;
  • the control system includes an electric control box 12 fixedly mounted on the top of the mounting base 1, a power module 13, a PLC controller 14, a position feedback module 15, a clamping position adjustment module 16, and a clamping drive provided in the electric control box 12.
  • the module 17 and the feed drive module 18 provide power to the clamping tool through the power module 13.
  • a position sensor corresponding to the position feedback module 15 is installed on the top of the clamping table 3, and the position feedback of the workpiece is performed through the position feedback module 15.
  • the clamping position adjustment module 16 and the clamping drive module 17 control the telescopic actions of the first hydraulic rod 116 and the second hydraulic rod 117, and the PLC controller 14 controls the action of the feed motor 10 through the feed drive module 18.
  • the feed motor 10 is a stepping forward and reverse motor.
  • the setting of the feed motor 10 facilitates the movement of the clamping table 3 and the fixture unit 118 in the later stage.
  • the two clamp units 118 constitute a clamp for clamping the workpiece.
  • the position of the fixture unit 118 is adjusted by the first hydraulic rod 116 and the second hydraulic rod 117.
  • the two fixture units 118 form a fixture for clamping the workpiece.
  • the ball screw is controlled by the feed motor 10
  • the processing position of the workpiece is adjusted, and then the positioning and clamping assembly 11 is used to realize the fine adjustment of the processing position.
  • the clamping workbench 3 is horizontally provided with an installation through hole 6, and the nut 7 in the ball screw is inserted into the installation through hole 6.
  • the dust removal brush 98 when the screw 8 rotates, the dust on the outer wall of the screw 8 can be easily removed.
  • the arrangement of the dust-proof washer 91 can well prevent dust and impurities from entering the nut 7 of the ball screw.
  • the electric control box 12 is welded to the top of the mounting base 1.
  • the setting of the control system is conducive to realize the intelligentization of the later clamping tooling.
  • the clamping position adjustment module 16 is a type of position sensor, that is, the clamping position adjustment module 16 controls the hydraulic rod to move to a certain predetermined position and then stops, and the clamping driving module 17 drives the hydraulic rod to move.
  • the top of the mounting seat 1 is provided with a movable installation groove 2.
  • the inner walls of the two opposite sides of the movable installation groove 2 are horizontally processed with first sliding grooves 5, and the first sliding grooves 5 are fixed on both sides of the clamping table 3 respectively.
  • the block 4 and the two first sliding blocks 4 are correspondingly slidably arranged in the two first sliding grooves 5, and the clamping table 3 is slidably arranged in the moving installation groove 2 through the first sliding block 4 and the first sliding groove 5,
  • the sliding direction of the first sliding block 4 is parallel to the axial direction of the screw rod 8.
  • the two ends of the screw rod 8 are respectively rotated and mounted on the two side walls of the moving mounting groove 2, and the feed motor 10 is fixedly mounted on the mounting seat 1.
  • One end and its output shaft pass through the mounting seat 1 and are fixedly connected to the screw rod 8.
  • the fixing method between the first sliding block 4 and the clamping table 3 is welding.
  • the length of the first slider 4 along the axis of the screw 8 is equal to the length of the clamping table 3 along the axis of the screw 8.
  • the two ends of the nut 7 are respectively integrally processed with positioning baffle rings, and at least two fixing screw holes 19 are processed on the two positioning baffle rings and at the corresponding positions of the two ends of the clamping table 3.
  • the nut 7 passes through the fixing bolts 20 and two Two positioning baffle rings are fixedly installed at both ends of the clamping table 3.
  • the position of the nut 7 is fixed by the fixing bolt 20 and the two positioning baffle rings installed on the fixing screw hole 19 to ensure the fixed connection between the nut 7 and the clamping table 3.
  • the number of fixing screw holes 19 processed on one end of the positioning baffle ring and its corresponding clamping table 3 is preferably two symmetrically arranged.
  • the inner wall of the positioning baffle ring is machined with a concave ring groove 93 along its circumferential direction, and the end of the dust-proof gasket 91 close to the positioning baffle ring is machined with a convex ring 92 that closely fits with the concave ring groove 93 in the circumferential direction.
  • the convex ring 92 and the concave ring groove 93 are mating members, which play a role of further sealing between the nut 7 and the screw 8.
  • the inlaying and fitting of the convex ring 92 and the concave ring groove 93 makes the inlay installation of the dust-proof gasket 91 more stable.
  • the side wall of the mounting ring 94 and the side wall of the dust-proof washer 91 are provided with a number of connecting through holes 95 along the axial direction.
  • One end of the nut 7 is provided with a number of connecting screw holes 96, the mounting ring 94, the dust-proof washer 91 and the nut 7 At the same time, it is fixed by a number of connecting bolts 97.
  • one end of the plurality of connecting bolts 97 is screwed and connected to the inside of the plurality of connecting screw holes 96 correspondingly.
  • the dust-proof gasket 91 and the convex ring 92 are made of rubber.
  • the number of the dust removing brush 98 is four and they are evenly distributed in the mounting ring 94.
  • the bristles of the dust removing brush 98 are in contact with the outer wall of the screw rod 8. With this design, the bristles of the dust removal brush 98 are soft bristles.
  • the positioning and clamping assembly 11 also includes two fixed blocks 111 and two movable seats 113.
  • the two fixed blocks 111 are symmetrically fixed on the top of the clamping table 3, and each fixed block 111 is horizontally provided with a movable base.
  • Slide 112 the axial direction of the two first hydraulic rods 116 is parallel to the axial direction of the screw rod 8
  • the two second hydraulic rods 117 are arranged perpendicular to the first hydraulic rod 116, and the two first hydraulic rods 116 are correspondingly worn
  • two second hydraulic rods 117 are correspondingly fixedly mounted on the two movable seats 113
  • the two movable seats 113 are correspondingly fixedly connected to the movable ends of the two first hydraulic rods 116 and pass through the first
  • the hydraulic rod 116 is slidably installed in the moving slide 112, and the two clamp units 118 are arranged oppositely between the two fixed blocks 111 and fixedly connected to the movable ends of the two second hydraulic rods 117 correspondingly
  • the two clamp units 118 form a clamp for clamping the workpiece.
  • the first hydraulic rod 116 realizes the movement of the clamp unit 118 along the axis of the screw 8
  • the second hydraulic lever 117 realizes the relative movement of the clamp unit 118 in the direction perpendicular to the axis of the screw 8.
  • the second hydraulic rod 117 is inlaid and installed on the movable seat 113.
  • the upper and lower ends of the fixed block 111 are each provided with a second chute 115 along its length.
  • the second chute 115 is connected to the movable slide 112 and is provided with a second chute.
  • the sliding block 114, and the second sliding block 114 is correspondingly horizontally slidably arranged in the second sliding groove 115. With this design, the second sliding block 114 and the second sliding groove 115 serve as a guide for the moving seat 113.
  • the top of the mounting base 1 is provided with four mounting screw holes 21, and the four mounting screw holes 21 are arranged in a rectangular shape. With this design, the mounting screw hole 21 is used in conjunction with the later bolts to install the clamping tool.
  • the use method of the above clamping tooling includes the following steps:
  • Step 1 Fit the mounting base 1 to the workbench of the intelligent mechanical lathe, and perform the connection between the feed motor 10, the first hydraulic rod 116, the second hydraulic rod 117 and the power supply, hydraulic pump, and the intelligent mechanical lathe control circuit. connect.
  • the mounting base 1 is fixed on the workbench through bolts and mounting screw holes 21.
  • Step 2 After the clamping tooling is installed, when the workpiece is clamped, the workpiece is placed on the clamping table 3, and the PLC controller 14 works, and the position sensor on the clamping table 3 detects the position of the workpiece.
  • the position feedback module 15 performs position information feedback.
  • the clamping position adjustment module 16 controls the operation of the first hydraulic rod 116 and the second hydraulic rod 117, and drives the fixture unit 118 to achieve its longitudinal displacement and verticality along the axis of the screw 8 Transverse displacement in the axial direction of the screw rod 8, thereby realizing the clamping of the workpiece;
  • Step 3 After the workpiece is clamped by the clamping tooling, in the process of processing the workpiece by the intelligent mechanical lathe, the PLC controller 14 controls the feed motor 10 through the feed drive module 18 to drive the screw 8 to rotate, and the screw 8
  • the matched nut 7 drives the clamping table 3 to move the workpiece, and during the coordinated rotation of the screw rod 8 and the nut 7, the dust removal brush 98 and the dust-proof washer 91 cooperate to realize the dust contaminated on the screw rod 8. Perform sweep out and quarantine.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

一种智能机械车床加工用夹持工装，包括定位夹持组件（11）和挡尘处理组件（9），螺母（7）的两端部各固接有挡尘处理组件（9），防尘垫圈（91）固装在安装环（94）与螺母（7）端部之间，安装环（94）内部沿周向布置有若干除尘毛刷（98），定位夹持组件（11）包括两个第一液压杆（116）、两个第二液压杆（117）及相对布置的两个夹具单体（118），两个夹具单体（118）对应通过两个第一液压杆（116）实现其沿丝杆（8）轴向的位移，两个夹具单体（118）对应通过两个第二液压杆（117）实现其沿垂直于丝杆（8）轴向方向的位移。还包括该智能机械车床加工用夹持工装的使用方法。该智能机械车床加工用夹持工装通过定位夹持组件实现工件夹持固定的自动进行，夹持过程中通过控制系统进行工件的智能化微调。

Description

一种智能机械车床加工用夹持工装及其使用方法 技术领域
本发明涉及一种智能机械车床加工用夹持工装及其使用方法，属于智能机械车床设备技术领域。
背景技术
随着现有市场上智能科技的快速发展，其中在机械车床上智能技术也得到广泛的使用，智能机械车床也简称智能机床，是对制造过程能够做出决定的机床；智能机床了解制造的整个过程，能够监控，诊断和修正在生产过程中出现的各类偏差；并且能为生产的最优化提供方案；此外，还能计算出所使用的切削刀具，主轴，轴承和导轨的剩余寿命，让使用者清楚其剩余使用时间和替换时间，现有智能机械车床上的夹持工装较为传统，夹持工装在车床上常通过滚珠螺座和丝杆配合进行进给移动，夹持工装上使用的滚珠丝杆结构较为传统，丝杠在车床上使用过程中容易沾染灰尘杂质，灰尘杂质容易进入到滚珠螺母中，容易造成滚珠丝杆结构的磨损，影响后期夹持工装的进给移动，市场上的夹持工装夹持结构较为简单，夹持过程中不能进行工件的智能化微调，不利于后期工件的对刀，因此设置一种智能机械车床加工用夹持工装是很有意义的。
发明内容
本发明是为了解决现有的智能机械车床上的夹持工装易因滚珠丝杆结构沾染灰尘杂质而影响夹持工装的进给移动问题，以及现有夹持工装不能实现对工件位置的智能化微调，不利于后期工件对刀的问题，进而提供了一种智能机械车床加工用夹持工装及其使用方法。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种智能机械车床加工用夹持工装，它包括安装座、夹持工作台、设置在夹持工作台上方的定位夹持组件以及设置在安装座上的控制系统，所述夹持工作台通过滚珠丝杠水平滑动设置在安装座上，其中滚珠丝杠中的丝杆水平穿装在夹持工作台上且其两端转动安装在安装座上，滚珠丝杠中的螺母固定穿装在夹持工作台上且与所述丝杆螺纹连接，安装座上还固装有进给电机，且通过进给电机控制丝杆的转动；
螺母的两端部各固接有挡尘处理组件，所述挡尘处理组件包括依次套设在丝杆上的防尘垫圈及安装环，其中所述防尘垫圈固装在安装环与螺母端部之间，安装环内部沿周向布置有若干除尘毛刷，除尘毛刷的刷毛与丝杆的外壁相接触；
所述定位夹持组件包括两个第一液压杆、两个第二液压杆及相对布置的两个夹具单体，两个夹具单体对应通过两个第一液压杆实现其沿丝杆轴向的位移，两个夹具单体对应通过两个第二液压杆实现其沿垂直于丝杆轴向方向的位移；
所述控制系统包括固装在安装座顶端的电控箱以及设置在电控箱内的电源模块、PLC控制器、位置反馈模块、夹持位置调节模块、夹持驱动模块及进给驱动模块，通过电源模块为夹持工装提供电源，夹持工作台顶端安装有与位置反馈模块对应的位置传感器，通过位置反馈模块进行工件位置信息的反馈，通过夹持位置调节模块及夹持驱动模块控制第一液压杆与第二液压杆的伸缩动作，PLC控制器通过进给驱动模块控制进给电机动作。
进一步地，安装座的顶部开设有移动安装槽，所述移动安装槽上相对设置的两侧内壁均水平加工有第一滑槽，夹持工作台的两侧分别固接有第一滑块且两个第一滑块对应配合滑动设置在两个第一滑槽内，夹持工作台通过第一滑块及第一滑槽滑动设置在移动安装槽内，第一滑块的滑动方向与丝杆的轴线方向平行，丝杆的两端部分别转动穿装在移动安装槽的两侧壁上，进给电机固装在安装座的一端且其输出轴穿过安装座与丝杆固接。
进一步地，第一滑块沿丝杆轴线方向的长度与夹持工作台沿丝杆轴线方向的长度相等。
进一步地，螺母的两端部分别一体加工有定位挡环，两个定位挡环上以及夹持工作台的两端对应位置均加工有至少两个固定螺孔，螺母通过固定螺栓及两个定位挡环固定安装在夹持工作台的两端。
进一步地，定位挡环的内壁沿其周向加工有凹环槽，防尘垫圈上靠近定位挡环的一端沿其周向加工有与凹环槽紧密配合的凸环。
进一步地，安装环的侧壁以及防尘垫圈的侧壁沿其轴向均开设有若干连接通孔，螺母的一端部开设有若干连接螺孔，安装环、防尘垫圈及螺母同时通过若干连接螺栓固接。
进一步地，所述防尘垫圈与所述凸环均为橡胶材质。
进一步地，所述除尘毛刷的数量为四个且均布在安装环内，除尘毛刷的刷毛与丝杆的外壁相接触。
进一步地，所述定位夹持组件还包括两个固定块、及两个移动座，其中两个固定块对称固装在夹持工作台的顶端，每个固定块上均水平开设有移动滑道，两个第一液压杆的轴线方向与丝杆的轴线方向平行，两个第二液压杆均垂直于第一液压杆布置，两个第一液压杆对应穿装在两个固定块的一端，两个第二液压杆对应固装在两个移动座上，两个移动座对应固接在两个第一液压杆的活动端且通过第一液压杆滑动装设在所述移动滑道内，两个 夹具单体相对设置在两个固定块之间且对应固接在两个第二液压杆的活动端。
进一步地，固定块的上下两端均沿其长度方向开设有第二滑槽，所述第二滑槽与所述移动滑道连通设置，移动座的上下两端各固装有第二滑块，且所述第二滑块对应水平滑动设置在第二滑槽内。
进一步地，安装座的顶端开设有四个安装螺孔，且四个安装螺孔呈矩形布置。
上述夹持工装的使用方法，它包括如下步骤：
步骤一、将安装座配合安装到智能机械车床的工作台上，并进行进给电机、第一液压杆、第二液压杆与电源、液压泵以及智能机械车床控制电路之间的连接。
步骤二、夹持工装安装后，在进行工件夹持时，将工件放置到夹持工作台上，通过PLC控制器工作，夹持工作台上的位置传感器进行工件位置的检测，通过位置反馈模块进行位置信息的反馈，通过夹持位置调节模块控制第一液压杆工作及第二液压杆工作，带动夹具单体实现其沿丝杆轴向的纵向位移及垂直于丝杆轴向的横向位移，进而实现对工件的夹持；
步骤三、在夹持工装对工件夹持后，通过智能机械车床进行工件加工的过程中，PLC控制器通过进给驱动模块控制进给电机带动丝杆进行转动，通过丝杆配合的螺母带动夹持工作台进行工件的进给移动，且在丝杆与螺母的配合转动过程中，除尘毛刷和防尘垫圈配合实现对丝杆上沾染的灰尘进行扫出和隔离。
本发明与现有技术相比具有以下效果：
本申请通过设置挡尘处理组件，能很好的避免灰尘杂质进入到滚珠丝杠中的螺母内，除尘毛刷能方便的对丝杆上沾染的灰尘杂质进行清扫去除，利于后期夹持工装在车床上更好的进给移动；
通过设置定位夹持组件，能实现工件夹持固定的自动进行，且夹持过程中能通过控制系统进行工件的智能化微调，利于后期工件的对刀。
附图说明
图1为本申请的立体结构示意图；
图2为图1的A处放大示意图；
图3为滚珠丝杠与夹持工作台的安装示意图；
图4为挡尘处理组件的爆炸示意图；
图5为定位夹持组件的立体结构示意图；
图6为控制系统的系统流程图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1～6说明本实施方式，一种智能机械车床加工用夹持工装，它包括安装座1、夹持工作台3、设置在夹持工作台3上方的定位夹持组件11以及设置在安装座1上的控制系统，所述夹持工作台3通过滚珠丝杠水平滑动设置在安装座1上，其中滚珠丝杠中的丝杆8水平穿装在夹持工作台3上且其两端转动安装在安装座1上，滚珠丝杠中的螺母7固定穿装在夹持工作台3上且与所述丝杆8螺纹连接，安装座1上还固装有进给电机10，且通过进给电机10控制丝杆8的转动；
螺母7的两端部各固接有挡尘处理组件9，所述挡尘处理组件9包括依次套设在丝杆8上的防尘垫圈91及安装环94，其中所述防尘垫圈91固装在安装环94与螺母7端部之间，安装环94内部沿周向布置有若干除尘毛刷98，除尘毛刷98的刷毛与丝杆8的外壁相接触；
所述定位夹持组件11包括两个第一液压杆116、两个第二液压杆117及相对布置的两个夹具单体118，两个夹具单体118对应通过两个第一液压杆116实现其沿丝杆8轴向的位移，两个夹具单体118对应通过两个第二液压杆117实现其沿垂直于丝杆8轴向方向的位移；
所述控制系统包括固装在安装座1顶端的电控箱12以及设置在电控箱12内的电源模块13、PLC控制器14、位置反馈模块15、夹持位置调节模块16、夹持驱动模块17及进给驱动模块18，通过电源模块13为夹持工装提供电源，夹持工作台3顶端安装有与位置反馈模块15对应的位置传感器，通过位置反馈模块15进行工件位置信息的反馈，通过夹持位置调节模块16及夹持驱动模块17控制第一液压杆116与第二液压杆117的伸缩动作，PLC控制器14通过进给驱动模块18控制进给电机10动作。
进给电机10的输出轴一端与丝杆8的一端固定连接。所述进给电机10为一种步进正反转电机。通过进给电机10的设置，利于后期夹持工作台3和夹具单体118的移动。
两个夹具单体118组成夹持工件的夹具。通过第一液压杆116与第二液压杆117调整夹具单体118的位置，两个夹具单体118组成夹持工件的夹具，将工件夹持好后，通过进给电机10控制滚珠丝杠实现工件加工位置的调整，然后通过定位夹持组件11实现对加工位置的微调节。
夹持工作台3上水平开设有安装通孔6，滚珠丝杠中的螺母7穿装在安装通孔6内。
通过在丝杆8转动时配合除尘毛刷98使用，能方便的实现丝杆8外壁上灰尘的清除。
防尘垫圈91的设置，能很好的避免灰尘杂质进入到滚珠丝杠的螺母7内。
电控箱12焊接在安装座1的顶端。
通过设置控制系统利于实现后期夹持工装的智能化进行。
夹持位置调节模块16属位置传感器的一种，即通过夹持位置调节模块16控制液压杆运动到某一个预定位置后停止，通过夹持驱动模块17驱动液压杆动作。
安装座1的顶部开设有移动安装槽2，所述移动安装槽2上相对设置的两侧内壁均水平加工有第一滑槽5，夹持工作台3的两侧分别固接有第一滑块4且两个第一滑块4对应配合滑动设置在两个第一滑槽5内，夹持工作台3通过第一滑块4及第一滑槽5滑动设置在移动安装槽2内，第一滑块4的滑动方向与丝杆8的轴线方向平行，丝杆8的两端部分别转动穿装在移动安装槽2的两侧壁上，进给电机10固装在安装座1的一端且其输出轴穿过安装座1与丝杆8固接。
如此设计，第一滑块4与夹持工作台3之间的固接方式为焊接。
第一滑块4沿丝杆8轴线方向的长度与夹持工作台3沿丝杆8轴线方向的长度相等。如此设计，使得第一滑块4在实现夹持工作台3的水平滑动作用的同时，保证其具有一定的支撑作用，进而保证对夹持工作台3上工件的有效支撑。
螺母7的两端部分别一体加工有定位挡环，两个定位挡环上以及夹持工作台3的两端对应位置均加工有至少两个固定螺孔19，螺母7通过固定螺栓20及两个定位挡环固定安装在夹持工作台3的两端。如此设计，通过穿装在固定螺孔19上的固定螺栓20以及两个定位挡环实现对螺母7位置的固定，保证螺母7与夹持工作台3之间的固定连接。定位挡环及其对应的夹持工作台3的一端上加工的固定螺孔19数量优选为对称布置的两个。
定位挡环的内壁沿其周向加工有凹环槽93，防尘垫圈91上靠近定位挡环的一端沿其周向加工有与凹环槽93紧密配合的凸环92。如此设计，凸环92与凹环槽93为配合构件，起到对螺母7与丝杆8之间进一步的密封作用。通过凸环92和凹环槽93的镶嵌贴合，使防尘垫圈91镶嵌安装更稳固。
安装环94的侧壁以及防尘垫圈91的侧壁沿其轴向均开设有若干连接通孔95，螺母7的一端部开设有若干连接螺孔96，安装环94、防尘垫圈91及螺母7同时通过若干连接螺栓97固接。如此设计，若干连接螺栓97的一端对应与若干连接螺孔96的内部螺合连接。
所述防尘垫圈91与所述凸环92均为橡胶材质。
所述除尘毛刷98的数量为四个且均布在安装环94内，除尘毛刷98的刷毛与丝杆8的外壁相接触。如此设计，除尘毛刷98的刷毛为软毛。
所述定位夹持组件11还包括两个固定块111及两个移动座113，其中两个固定块111 对称固装在夹持工作台3的顶端，每个固定块111上均水平开设有移动滑道112，两个第一液压杆116的轴线方向与丝杆8的轴线方向平行，两个第二液压杆117均垂直于第一液压杆116布置，两个第一液压杆116对应穿装在两个固定块111的一端，两个第二液压杆117对应固装在两个移动座113上，两个移动座113对应固接在两个第一液压杆116的活动端且通过第一液压杆116滑动装设在所述移动滑道112内，两个夹具单体118相对设置在两个固定块111之间且对应固接在两个第二液压杆117的活动端。如此设计，两个夹具单体118形成用于夹持工件的夹具。通过第一液压杆116实现夹具单体118沿丝杆8轴线方向的移动，通过第二液压杆117实现夹具单体118沿垂直于丝杆8轴线方向的相对移动。第二液压杆117镶嵌安装在移动座113上。
固定块111的上下两端均沿其长度方向开设有第二滑槽115，所述第二滑槽115与所述移动滑道112连通设置，移动座113的上下两端各固装有第二滑块114，且所述第二滑块114对应水平滑动设置在第二滑槽115内。如此设计，通过第二滑块114及第二滑槽115起到对移动座113的导向作用。
安装座1的顶端开设有四个安装螺孔21，且四个安装螺孔21呈矩形布置。如此设计，通过安装螺孔21配合后期螺栓使用进行夹持工装的安装。
上述夹持工装的使用方法，它包括如下步骤：
步骤一、将安装座1配合安装到智能机械车床的工作台上，并进行进给电机10、第一液压杆116、第二液压杆117与电源、液压泵以及智能机械车床控制电路之间的连接。安装座1通过螺栓及安装螺孔21实现其在工作台上的固定。
步骤二、夹持工装安装后，在进行工件夹持时，将工件放置到夹持工作台3上，通过PLC控制器14工作，夹持工作台3上的位置传感器进行工件位置的检测，通过位置反馈模块15进行位置信息的反馈，通过夹持位置调节模块16控制第一液压杆116工作及第二液压杆117工作，带动夹具单体118实现其沿丝杆8轴向的纵向位移及垂直于丝杆8轴向的横向位移，进而实现对工件的夹持；
步骤三、在夹持工装对工件夹持后，通过智能机械车床进行工件加工的过程中，PLC控制器14通过进给驱动模块18控制进给电机10带动丝杆8进行转动，通过丝杆8配合的螺母7带动夹持工作台3进行工件的进给移动，且在丝杆8与螺母7的配合转动过程中，除尘毛刷98和防尘垫圈91配合实现对丝杆8上沾染的灰尘进行扫出和隔离。

Claims (12)

  1. 一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：它包括安装座(1)、夹持工作台(3)、设置在夹持工作台(3)上方的定位夹持组件(11)以及设置在安装座(1)上的控制系统，所述夹持工作台(3)通过滚珠丝杠水平滑动设置在安装座(1)上，其中滚珠丝杠中的丝杆(8)水平穿装在夹持工作台(3)上且其两端转动安装在安装座(1)上，滚珠丝杠中的螺母(7)固定穿装在夹持工作台(3)上且与所述丝杆(8)螺纹连接，安装座(1)上还固装有进给电机(10)，且通过进给电机(10)控制丝杆(8)的转动；
    螺母(7)的两端部各固接有挡尘处理组件(9)，所述挡尘处理组件(9)包括依次套设在丝杆(8)上的防尘垫圈(91)及安装环(94)，其中所述防尘垫圈(91)固装在安装环(94)与螺母(7)端部之间，安装环(94)内部沿周向布置有若干除尘毛刷(98)，除尘毛刷(98)的刷毛与丝杆(8)的外壁相接触；
    所述定位夹持组件(11)包括两个第一液压杆(116)、两个第二液压杆(117)及相对布置的两个夹具单体(118)，两个夹具单体(118)对应通过两个第一液压杆(116)实现其沿丝杆(8)轴向的位移，两个夹具单体(118)对应通过两个第二液压杆(117)实现其沿垂直于丝杆(8)轴向方向的位移；
    所述控制系统包括固装在安装座(1)顶端的电控箱(12)以及设置在电控箱(12)内的电源模块(13)、PLC控制器(14)、位置反馈模块(15)、夹持位置调节模块(16)、夹持驱动模块(17)及进给驱动模块(18)，通过电源模块(13)为夹持工装提供电源，夹持工作台(3)顶端安装有与位置反馈模块(15)对应的位置传感器，通过位置反馈模块(15)进行工件位置信息的反馈，通过夹持位置调节模块(16)及夹持驱动模块(17)控制第一液压杆(116)与第二液压杆(117)的伸缩动作，PLC控制器(14)通过进给驱动模块(18)控制进给电机(10)动作。
  2. 根据权利要求1所述的一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：安装座(1)的顶部开设有移动安装槽(2)，所述移动安装槽(2)上相对设置的两侧内壁均水平加工有第一滑槽(5)，夹持工作台(3)的两侧分别固接有第一滑块(4)且两个第一滑块(4)对应配合滑动设置在两个第一滑槽(5)内，夹持工作台(3)通过第一滑块(4)及第一滑槽(5)滑动设置在移动安装槽(2)内，第一滑块(4)的滑动方向与丝杆(8)的轴线方向平行，丝杆(8)的两端部分别转动穿装在移动安装槽(2)的两侧壁上，进给电机(10)固装在安装座(1)的一端且其输出轴穿过安装座(1)与丝杆(8)固接。
  3. 根据权利要求2所述的一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：第一滑块(4)沿丝杆(8)轴线方向的长度与夹持工作台(3)沿丝杆(8)轴线方向的长度相等。
  4. 根据权利要求1、2或3所述的一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：螺母 (7)的两端部分别一体加工有定位挡环，两个定位挡环上以及夹持工作台(3)的两端对应位置均加工有至少两个固定螺孔(19)，螺母(7)通过固定螺栓(20)及两个定位挡环固定安装在夹持工作台(3)的两端。
  5. 根据权利要求4所述的一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：定位挡环的内壁沿其周向加工有凹环槽(93)，防尘垫圈(91)上靠近定位挡环的一端沿其周向加工有与凹环槽(93)紧密配合的凸环(92)。
  6. 根据权利要求1、2、3或5所述的一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：安装环(94)的侧壁以及防尘垫圈(91)的侧壁沿其轴向均开设有若干连接通孔(95)，螺母(7)的一端部开设有若干连接螺孔(96)，安装环(94)、防尘垫圈(91)及螺母(7)同时通过若干连接螺栓(97)固接。
  7. 根据权利要求5所述的一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：所述防尘垫圈(91)与所述凸环(92)均为橡胶材质。
  8. 根据权利要求1、2、3、5或7所述的一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：所述除尘毛刷(98)的数量为四个且均布在安装环(94)内，除尘毛刷(98)的刷毛与丝杆(8)的外壁相接触。
  9. 根据权利要求1、2、3、5或7所述的一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：所述定位夹持组件(11)还包括两个固定块(111)及两个移动座(113)，其中两个固定块(111)对称固装在夹持工作台(3)的顶端，每个固定块(111)上均水平开设有移动滑道(112)，两个第一液压杆(116)的轴线方向与丝杆(8)的轴线方向平行，两个第二液压杆(117)均垂直于第一液压杆(116)布置，两个第一液压杆(116)对应穿装在两个固定块(111)的一端，两个第二液压杆(117)对应固装在两个移动座(113)上，两个移动座(113)对应固接在两个第一液压杆(116)的活动端且通过第一液压杆(116)滑动装设在所述移动滑道(112)内，两个夹具单体(118)相对设置在两个固定块(111)之间且对应固接在两个第二液压杆(117)的活动端。
  10. 根据权利要求9所述的一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：固定块(111)的上下两端均沿其长度方向开设有第二滑槽(115)，所述第二滑槽(115)与所述移动滑道(112)连通设置，移动座(113)的上下两端各固装有第二滑块(114)，且所述第二滑块(114)对应水平滑动设置在第二滑槽(115)内。
  11. 根据权利要求1、2、3、5、7或10所述的一种智能机械车床加工用夹持工装，其特征在于：安装座(1)的顶端开设有四个安装螺孔(21)，且四个安装螺孔(21)呈矩形布置。
  12. 上述权利要求1～11中任一权利要求所述夹持工装的使用方法，它包括如下步骤：
    步骤一、将安装座(1)配合安装到智能机械车床的工作台上，并进行进给电机(10)、第一液压杆(116)、第二液压杆(117)与电源、液压泵以及智能机械车床控制电路之间的连接。
    步骤二、夹持工装安装后，在进行工件夹持时，将工件放置到夹持工作台(3)上，通过PLC控制器(14)工作，夹持工作台(3)上的位置传感器进行工件位置的检测，通过位置反馈模块(15)进行位置信息的反馈，通过夹持位置调节模块(16)控制第一液压杆(116)工作及第二液压杆(117)工作，带动夹具单体(118)实现其沿丝杆(8)轴向的纵向位移及垂直于丝杆(8)轴向的横向位移，进而实现对工件的夹持；
    步骤三、在夹持工装对工件夹持后，通过智能机械车床进行工件加工的过程中，PLC控制器(14)通过进给驱动模块(18)控制进给电机(10)带动丝杆(8)进行转动，通过丝杆(8)配合的螺母(7)带动夹持工作台(3)进行工件的进给移动，且在丝杆(8)与螺母(7)的配合转动过程中，除尘毛刷(98)和防尘垫圈(91)配合实现对丝杆(8)上沾染的灰尘进行扫出和隔离。
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