CN110315375B - 一种具有标准刀柄接口的夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有标准刀柄接口的夹具，包括，夹持柄、执行部件以及夹爪，所述夹持柄固定在所述执行部件上，所述夹持柄为可以与机床主轴连接的标准刀柄结构；所述执行部件为气动执行部件，所述夹爪安装在所述执行部件上，所述夹持柄和所述执行部件上设有气体通道，当所述夹持柄与机床主轴连接时，机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口可通过所述气体通道驱动所述气动执行部件运动，并由所述气动执行部件驱动所述夹爪运动，以完成对工件的夹持。该夹具不需要独立的驱动装置，可以简化机床结构，同时，该夹具可以在不工作时置于刀库中，减小了夹具占用的体积。

Description

一种具有标准刀柄接口的夹具
技术领域
本发明涉及机床夹具技术领域，具体涉及具有标准刀柄接口的夹具。
背景技术
夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，从广义上来说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。尤其是在机床领域，需要频繁的使用夹具对加工工件进行搬运，现有的用于机床的夹具，需要独立的夹紧和驱动装置，以用于安装夹具并驱动夹具完成对工件的搬运和转移，因此会造成机床的结构复杂，体积庞大，不便于安装和维护。
发明内容
本发明针提出了一种具有标准刀柄接口的夹具，用于解决现有的机床夹具需要独立的驱动装置而造成机床结构复杂，不便于安装和维护的问题。
本发明采用的技术手段如下：
一种具有标准刀柄接口的夹具，包括，夹持柄、执行部件以及夹爪，所述夹持柄固定在所述执行部件上，所述夹持柄为可以与机床主轴连接的标准刀柄结构；所述执行部件为气动执行部件，所述夹爪安装在所述执行部件上，所述夹持柄和所述执行部件上设有气体通道，当所述夹持柄与机床主轴连接时，机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口可通过所述气体通道驱动所述气动执行部件运动，并由所述气动执行部件驱动所述夹爪运动。
进一步地，所述执行部件包括夹具本体、活塞、弹簧以及楔块结构；
所述夹持柄固定在所述夹具本体的上侧的中间位置处，所述夹具本体两端设有活塞腔，所述活塞置于所述活塞腔中，所述夹持柄和所述夹具本体上设有所述气体通道；
所述楔块结构包括固定楔块和移动楔块，所述固定楔块固定在所述活塞的活塞杆上，所述移动楔块的上部为T型结构，所述T型结构上设有圆柱凸起，所述夹具本体的下侧设有T型槽，所述T型结构置于所述T型槽中，所述弹簧置于所述夹具本体的下侧并且两端分别套在所述圆柱凸起上，所述夹爪固定在所述移动楔块上；
当所述夹持柄与机床主轴连接时，机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口可通过所述气体通道驱动所述活塞向下运动，所述活塞带动所述固定楔块向下运动，所述固定楔块通过楔面驱动所述移动楔块向所述夹具本体的中部方向运动并压缩弹簧，进而实现所述夹爪的相向运动以实现对工件的夹取，当机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口停止驱动所述活塞时，所述弹簧的回复力可驱动两端的所述移动楔块向背运动，进而通过所述固定楔块驱动活塞向上运动，实现活塞的复位。
进一步地，所述夹爪为V型夹爪。
与现有技术比较，本发明所述的具有标准刀柄接口的夹具具有以下有益效果：1、该夹具具有标准刀柄结构可以便于与机床主轴进行连接，机床的主轴可以直接抓取夹具，而不需要中间加过渡法兰，更方便，同时省时省力，提高了工作效率，同时，由于有标准的刀柄，夹具可以放置在刀库内，可以像换刀一样，从刀库里抓取夹具，不需要单独放置，节省空间。2、整个夹具没有额外的动力来源，也不需要另外接气管，唯一的动力是来自当主轴抓取夹具时，主轴里的中心出水那路出气，而夹具的复位，则是通过弹簧来实现，整个机构简单，安装维护更容易。
附图说明
图1为本发明公开的具有标准刀柄接口的夹具的整体结构图；
图2为本发明公开的具有标准刀柄接口的夹具的内部结构图；
图3为第二驱动块的结构图；
图4图2中C-C处视图，图中只示出了夹具本体和移动楔块的连接关系。
图中：1、夹持柄；2、执行部件，20、夹具本体，200、活塞腔，201、T型槽，202、气体通道，21、活塞，22、弹簧，23、楔块结构，230、固定楔块，231、移动楔块，232、T型结构，233、圆柱凸起，3、夹爪。
具体实施方式
如图1和2所示为本发明公开的具有标准刀柄接口的夹具，包括，夹持柄1、执行部件2以及夹爪3，在本实施例中，所述夹爪3为V型夹爪，夹爪的具体形式可以根据需求进行选取，夹持工件不同，夹爪类型也不相同。
所述夹持柄1为可以与机床主轴连接的标准刀柄结构，所述标准刀柄结构可以为BT刀柄结构或HSK刀柄结构，也可以是其它标准刀柄结构，具体的可以根据机床主轴的形式进行选取。
所述执行部件2为气动执行部件，所述夹爪3安装在所述执行部件2上，所述夹持柄1和所述执行部件2上设有气体通道202，当所述夹持柄1与机床主轴连接时，机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口(主轴上中心出水那路气)可通过所述气体通道驱动所述气动执行部件运动，并由所述气动执行部件驱动所述夹爪运动。
具有本发明公开的夹具的机床工作过程如下：在机床进行工件加工时，机床主轴上安装有刀具，由于本发明公开的夹具的夹持柄为标准刀柄结构，因此可以放置在机床的刀库中。当需要利用夹具对工件(毛坯)进行搬运时，机床主轴运动到刀库处将刀具放置在刀库中，然后，机床主轴与夹具连接，通过控制机床主轴将夹具移动到加工区(待加工区)，通过机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口控制气动执行部件的运动，进而驱动夹爪的运动，夹爪可对工件(毛坯)进行夹持，并通过机床主轴将工件(毛坯)转移至成品存放区(加工区)，然后，再通过机床主轴将夹具放置到刀库中。该夹具具有标准刀柄结构可以便于与机床主轴进行连接；夹持柄和刀具本体上设有气体通道，因此可以通过机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口直接驱动夹爪的工作，不需要外加驱动装置，简化了机床结构；该夹具具有标准刀柄接口使得该夹具在不使用时可以置于机床的刀库中，节省了机床的体积。
进一步地，所述执行部件2包括夹具本体20、活塞21、弹簧22以及楔块结构23；所述夹持柄1固定安装在所述夹具本体20的上侧的中间位置处，夹持柄1与夹具本体20之间设有密封圈，用于防止漏气，所述夹具本体20两端设有活塞腔200，所述活塞21置于所述活塞腔200中，所述夹持柄1和所述夹具本体20上设有所述气体通道202(夹持柄内部具有一个进气孔)。
所述楔块结构23包括固定楔块230和移动楔块231，所述固定楔块230通过螺钉固定在所述活塞21的活塞杆上，固定楔块230和移动楔块231通过楔面相互接触，如图3和图4所示，所述移动楔块231的上部为T型结构232，所述T型结构232上朝向夹具本体中间部位的一侧面上设有圆柱凸起233，所述夹具本体20的下侧设有T型槽201，所述T型结构232置于所述T型槽201中，所述弹簧22置于所述夹具本体20的下侧并且两端分别套两侧的移动楔块在所述圆柱凸起233上，所述夹爪3通过螺钉固定在所述移动楔块231上；
当所述夹持柄1与机床主轴连接时，机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口供气并可通过所述气体通道202进入活塞腔200以驱动所述活塞21向下运动，所述活塞21带动所述固定楔块230向下运动，所述固定楔块230通过楔面驱动所述移动楔块231向所述夹具本体的中部方向(图2中B-B箭头所示的方向)运动并压缩弹簧，进而实现所述夹爪的相向运动以实现对工件的夹取，当机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口停止供气时，所述弹簧的回复力可驱动两端的所述移动楔块向背运动(图2中A-A箭头所示的方向)，移动楔块通过楔面推动固定楔块，进而驱动活塞向上运动，实现活塞的复位。执行部件中由于设置了楔块结构，楔块具有増力作用，增加了夹爪的夹持力，使得可以通过较小的力控制活塞而夹爪处可获得较大的夹持力。
进一步地，移动楔块上部的T型结构两侧都设有圆柱凸起，靠近弹簧一侧的圆柱凸起可以用于卡住弹簧，另一侧的圆柱凸起可以在移动楔块运动时对其进行限位。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种具有标准刀柄接口的夹具，包括，夹持柄、执行部件以及夹爪，所述夹持柄固定在所述执行部件上，其特征在于：
所述夹持柄为可以与机床主轴连接的标准刀柄结构；
所述执行部件为气动执行部件，所述夹爪安装在所述执行部件上，所述夹持柄和所述执行部件上设有气体通道，当所述夹持柄与机床主轴连接时，机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口可通过所述气体通道驱动所述气动执行部件运动，并由所述气动执行部件驱动所述夹爪运动；
所述执行部件包括夹具本体、活塞、弹簧以及楔块结构；
所述夹持柄固定在所述夹具本体的上侧的中间位置处，所述夹具本体两端设有活塞腔，所述活塞置于所述活塞腔中，所述夹持柄和所述夹具本体上设有所述气体通道；
所述楔块结构包括固定楔块和移动楔块，所述固定楔块固定在所述活塞的活塞杆上，所述移动楔块的上部为T型结构，所述T型结构上设有圆柱凸起，所述夹具本体的下侧设有T型槽，所述T型结构置于所述T型槽中，所述弹簧置于所述夹具本体的下侧并且两端分别套在所述圆柱凸起上，所述夹爪固定在所述移动楔块上；
当所述夹持柄与机床主轴连接时，机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口可通过所述气体通道驱动所述活塞向下运动，所述活塞带动所述固定楔块向下运动，所述固定楔块通过楔面驱动所述移动楔块向所述夹具本体的中部方向运动并压缩弹簧，进而实现所述夹爪的相向运动以实现对工件的夹取，当机床主轴的松刀吹气接口/刀具内冷接口停止驱动所述活塞时，所述弹簧的回复力可驱动两端的所述移动楔块向背运动，进而通过所述固定楔块驱动活塞向上运动，实现活塞的复位。
2.根据权利要求1所述的具有标准刀柄接口的夹具，其特征在于：所述夹爪为V型夹爪。
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