CN103894857B - 数控车床弹簧夹头夹紧机构 - Google Patents

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    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/20—Longitudinally-split sleeves, e.g. collet chucks
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Abstract

本发明公开了一种数控车床弹簧夹头夹紧机构，包括主轴和设置在所述主轴内的拉杆，所述拉杆的一端连接有弹簧夹头，另一端延伸出所述主轴而连接有爪座，所述主轴上设有使得所述爪座上的夹爪张开或收缩的滑套，所述滑套外周设有轴承，所述轴承外侧对称设有拨块，所述拨块置于拨叉上，所述拨块分别连接有一用于驱动所述拨块作与所述轴承相扣或脱离的径向运动的驱动机构。通过设置使得拨块可以作与轴承相扣或脱离的径向运动的驱动机构，使得拨块扣紧轴承带动移动从而弹簧夹头动作完成后，可以与轴承脱离，由此避免主轴的转动时由于拨块和轴承摩擦而引起的发热和振动，可以确保车床、尤其是高速车床的正常运转，保证车床精度和产品加工精度不受影响。

Description

数控车床弹簧夹头夹紧机构
技术领域
本发明涉及一种数控车床，尤其是一种数控车床弹簧夹头夹紧机构。
背景技术
现有的经济型数控车床，多数都采用滑套移动弹簧夹头夹紧的方式，这种装置结构简单、装卸方便而且成本低。这种弹簧夹头夹紧装置，其夹紧松开都通过拉杆连接实现，拉杆连接爪座，爪座上装有三只爪子，均布在爪座圆周上，通过装在主轴上的带锥度滑套的前后移动，使爪子张开，收缩来带动拉杆前后移动，达到弹簧夹头夹紧松开。
如申请号为02216066.3的中国专利公开的一种改进的仪表车床夹紧装置，将夹紧工件的控制机构置于主轴箱内，该机构包括套在主轴上的小滑套、夹爪座，用轴销固定在夹爪座上的夹爪和套在夹爪座上的大滑套，拨叉圈固定在大滑套上，其底端用螺钉固定着连杆，连杆两端架在主轴箱内，并通过其中一端伸出与手柄固定连接，拨动手柄，就可以控制大滑套左右移动，从而控制加工件的夹紧或松开；又如申请号为200510061059.2的中国专利申请公开的一种车床夹紧装置，包括主轴、拉管和夹头，夹头和拉管固连在一起，装于主轴中，夹头处于主轴的端部，拉管伸出主轴的另一端，在拉管的伸出部套接有夹爪座，夹爪座上套接有轴承，在轴承的外圈上设有拨叉头，波插头与设于床头箱上的手柄组件相连接，扳动手柄组件可以使轴承在夹爪座上滑动，轴承压下夹爪的外端，夹爪的内端在夹爪座上转动，并使拉管的运动方向与轴承的滑动方向相反，在主轴端部的锥面结构的作用下，夹头的内孔孔径收缩，从而夹紧工件。
上述的夹紧装置，在夹头夹紧后，主轴转动时滑套会带着轴承转动，而由于拨块始终扣住轴承会随之略有小转，这样轴承和拨块会产生不同程度的摩擦，从而引起发热、振动，对于主轴转速在4000转/分以下的车床，对机床及加工的影响可能较小，然而对于主轴转速在8000转/分以上的高速车床，这种结构发热大、振动大，对加工的影响也就很大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种确保车床正常运转和加工精度的数控车床弹簧夹头夹紧机构。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种数控车床弹簧夹头夹紧机构，包括主轴和设置在所述主轴内的拉杆，所述拉杆的一端连接有弹簧夹头，另一端延伸出所述主轴而连接有爪座，所述主轴上设有使得所述爪座上的夹爪张开或收缩的滑套，所述滑套外周设有轴承，所述轴承外侧对称设有拨块，所述拨块置于拨叉上，其特征在于，所述拨块分别连接有一用于驱动所述拨块作与所述轴承相扣或脱离的径向运动的驱动机构。
所述拨叉的一端固定而作为转动支点，另一端连接到由电磁阀控制的第一气缸，由此第一气缸可以驱动拨叉绕着支点转动，从而带动拨块作轴向移动。
所述夹爪为三只并且均布在所述爪座圆周上，使得滑套对夹爪施加均衡的力，提高夹爪动作的稳定性。
在本发明优选的实施例中，所述驱动机构为第二气缸。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过设置使得拨块可以作与轴承相扣或脱离的径向运动的驱动机构，使得拨块扣紧轴承带动移动从而弹簧夹头动作完成后，可以与轴承脱离，由此避免主轴的转动时由于拨块和轴承摩擦而引起的发热和振动，可以确保车床、尤其是高速车床的正常运转，保证车床精度和产品加工精度不受影响。
附图说明
图1为本发明的夹头夹紧机构的示意图；
图2为图1的A-A向剖视图；
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
参见图1和图2，一种数控车床弹簧夹头夹紧机构，该夹紧机构安装在床头箱1上，包括设于床头箱1上的主轴2和设于主轴2内的拉杆3，主轴2的两端伸出床头箱1。拉杆3的一端上连接有弹簧夹头4，另一端伸出主轴2的部分连接有一爪座5，爪座5上装有三只夹爪6，均布在爪座5圆周上，主轴2的这一端上设有带锥度的滑套7，朝向夹爪6方向滑套7直径逐渐缩小，通过滑套7的前后移动，使得夹爪6张开或收缩来带动拉杆3前后移动，从而使得连杆3另一端的弹簧夹头4(弹簧夹头4和主轴2的端部之间设置锥面)夹紧松开。上述结构为现有技术，在此不再赘述，可参考背景技术中提及的文献。
滑套7外周设有径向轴承8，轴承8的外侧设有拨块9，拨块9为对称设置的两块，分别装设在拨叉10上，相对轴承8中心对称，拨叉10的一端固定在床头箱1一侧，作为拨叉10动作时的支点，另一端连接到第一气缸11(推力气缸)，第一气缸11由电磁阀13来控制进行动作，拨叉10连接有摆臂13。每一个拨块9都分别连接有一第二气缸12，在本实施例中，优选的为小型气缸，通过磁环控制小型气缸的动作。
当需要移动滑套7时(需要使得弹簧夹头4夹紧或松开)，第二气缸12首先动作，推动拨块9径向朝向轴承8运动直至扣住轴承8，然后第一气缸11动作使得拨叉10绕支点转动，从而拨块9可以带动轴承8作轴向的移动，由此滑套7随轴承8的移动而移动，使得弹簧夹头4夹紧或松开；当弹簧夹头4动作完成后，主轴2开始转动前，再次使得第二气缸12动作，拉动拨块9径向远离轴承8运动直至与轴承8脱离而复位，从而主轴2转动时拨块9与轴承8之间不接触，而不会产生由于两者摩擦而引起的发热和振动现象，确保了高速车床(尤其是主轴转速在10000转/分以上的车床)正常运转，弹簧夹头4夹紧、松开方便可靠，车床精度和产品加工精度不受影响。
在上述实施例中，拨块9与轴承8相扣或脱离的径向运动由气缸带动来实现，本领域技术人员意识到也可以采用其他的可以带动拨块9作径向运动的驱动机构，如电机等。

Claims (4)

1.一种数控车床弹簧夹头夹紧机构，包括主轴(2)和设置在所述主轴(2)内的拉杆(3)，所述拉杆(3)的一端连接有弹簧夹头(4)，另一端延伸出所述主轴(2)而连接有爪座(5)，所述主轴(2)上设有使得所述爪座(5)上的夹爪(6)张开或收缩的滑套(7)，所述滑套(7)外周设有轴承(8)，所述轴承(8)外侧对称设有拨块(9)，所述拨块(9)置于拨叉(10)上，其特征在于，所述拨块(9)分别连接有一用于驱动所述拨块(9)作与所述轴承(8)相扣或脱离的径向运动的驱动机构。
2.如权利要求1所述的数控车床弹簧夹头夹紧机构，其特征在于，所述拨叉(10)的一端固定而作为转动支点，另一端连接到由电磁阀(13)控制的第一气缸(11)。
3.如权利要求1所述的数控车床弹簧夹头夹紧机构，其特征在于，所述夹爪(6)为三只并且均布在所述爪座(5)圆周上。
4.如权利要求1～3中任一项所述的数控车床弹簧夹头夹紧机构，其特征在于，所述驱动机构为第二气缸(12)。
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