CN112247688A - 一种可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构及行程调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构及行程调节方法，包括液压缸、定位顶杆、夹紧顶杆、连接所述液压缸的活塞杆与所述夹紧顶杆的转接件，定位顶杆和夹紧顶杆正对设置，当所述活塞杆作伸缩运动时，所述夹紧顶杆在转接件带动下靠近或者远离所述定位顶杆；所述液压缸上还连接有行程调节机构，所述行程调节机构包括中间移动件和与活塞杆固定的右限位挡铁，中间移动件与右限位挡铁之间的距离构成活塞杆的行程，所述中间移动件能够沿活塞杆的轴向靠近或者远离右限位挡铁。本发明所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构及行程调节方法，可以实现在线调节液压缸夹紧行程，使机床加工范围变宽，变换加工刀具更加方便。

Description

一种可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构及行程调节方法

技术领域

本发明涉及刀片加工设备技术领域，尤其涉及一种可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构及行程调节方法，具体用于可转位刀片周边磨床。

背景技术

可转位刀片磨床是为航空航天、汽车制造、工程机械、铁路机车等行业和领域设计的机床，可以对不同材质、不同规格、不同形状的刀片进行周边磨削，并能够保持刀片的精度，周边磨床的刀片夹紧功能通过杠杆实现，杠杆的一端连接液压缸，另一端连接夹紧顶杆，当液压缸伸缩时，位于杠杆另一端的夹紧顶杆在杠杆的带动下作往复运动，因液压缸的行程是定值，无法实现夹紧行程的快速在线调整。

另外，现有技术中也有提出通过调节液压缸内部的活塞杆行程实现液压缸行程的微量调整，如专利号为CN201020263201.8名称为“粉末成型机的双上冲内冲行程调整装置”，该装置通过调整套、涡轮和蜗杆的配合调节调整套在活塞杆上的位置，其中涡轮由涡轮压板轴向限位，调整套则周向限位在活塞杆上，当旋转蜗杆时，涡轮带动调整套沿活塞杆的轴向运动，该装置的内冲程调整时，由于调整套上端面抵顶在活塞部的下端面上，因此调节时压力腔必须卸荷才能调节，否则活塞部被压力腔压力顶住，调整套调节不动，也就是说该结构内冲程调整只能在液压或气压关机状态下调整，不能够即时的进行在线调整。

为此需要设计一种能够在线调整液压缸行程的刀具自动夹紧结构，从而扩大可转位刀片周边磨床的使用范围，并且实现不同厚度尺寸刀片磨削模式的快速切换。

发明内容

为了解决现有技术中可转位刀片周边磨床无法适用于不同厚度尺寸的刀片，或者无法即时在线调节液压缸行程以适应不同厚度的刀片的技术问题，本发明提供了一种可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构及行程调节方法来解决上述问题。

本发明提出一种可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，包括液压缸、定位顶杆、夹紧顶杆和转接件，所述液压缸内设有活塞杆，所述转接件连接所述活塞杆和所述夹紧顶杆，定位顶杆和夹紧顶杆正对设置，当所述活塞杆作伸缩运动时，所述夹紧顶杆在转接件带动下靠近或者远离所述定位顶杆；所述液压缸上还连接有行程调节机构，所述行程调节机构包括中间移动件和与活塞杆固定的右限位挡铁，中间移动件与右限位挡铁之间的距离构成活塞杆的行程，所述中间移动件能够沿活塞杆的轴向靠近或者远离右限位挡铁。

进一步的，所述右限位挡铁固定于所述活塞杆的末端，所述活塞杆的运动方向与夹紧顶杆的运动方向相反，行程调节机构还包括：外连接件，所述外连接件与所述中间移动件传动连接；调节把手，所述调节把手与所述外连接件固定连接；当旋转所述调节把手时，所述外连接件带动所述中间移动件沿轴向运动，右限位挡铁适于调节中间移动件向活塞杆伸出方向运动的行程。

优选的，所述中间移动件套设于所述活塞杆的外周，且与所述活塞杆周向固定，中间移动件的外周设有外螺纹；所述外连接件位于所述中间移动件的外周，且与所述中间移动件螺纹配合；所述行程调节机构还包括固定座，所述固定座适于对外连接件轴向限位。

优选的，所述中间移动件的圆周内侧与所述活塞杆的圆周外侧均设置有相互匹配的导向键槽，两个所述导向键槽之间设置有导向平键。

进一步的，所述行程调节机构还包括左限位挡铁，所述左限位挡铁和右限位挡铁分别位于所述中间移动件的两侧，且左限位挡铁轴向限位于外连接件的端部，左限位挡铁适于调节中间移动件向活塞杆缩回方向运动的行程。

优选的，还包括机座，所述液压缸和定位顶杆与机座固定连接，转接件的中部与机座铰接；所述夹紧顶杆固定于滑动套上，转接件的一端与活塞杆铰接，另一端与滑动套铰接，所述机座上具有适于滑动套作往复直线运动的滑动孔。

进一步的，还包括刀片厚度测量组件，所述刀片厚度测量组件包括厚度测量传感器和发信过渡连杆，所述厚度测量传感器与机座固定，所述发信过渡连杆的一端与滑动套固定连接、另一端向所述厚度测量传感器方向延伸，以使所述发信过渡连杆与所述厚度测量传感器正对。

进一步的，还包括与机座固定的加工精度在线测量装置，所述加工精度在线测量装置靠近刀片的端部水平设置。

本发明还提出一种行程调节方法，其特征在于，该方法使用以上所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，包括以下几个步骤：

S1：夹紧顶杆归零，启动液压缸，活塞杆伸出，从而通过转接件带动夹紧顶杆前进至与定位顶杆接触。

S2：设置刀片预留空间；根据刀片的厚度调节中间移动件，中间移动件所在位置为活塞杆的退回极限位置。

S3：夹紧顶杆退回；液压缸反向运动，使活塞杆退回至S2中的退回极限位置，夹紧顶杆到达与定位顶杆的最大距离处，调节步骤完成。

进一步的，在S2中，首先使中间移动件向活塞杆伸出方向运动直至与右限位挡铁接触；接着使中间移动件反向运动，直至与右限位挡铁之间的距离等于刀片的厚度，中间移动件所在位置为活塞杆的退回极限位置。

在S3中，液压缸反向运动，直至右限位挡铁再次与中间移动件接触。

本发明的有益效果是：

（1）本发明所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构及行程调节方法，可以实现在线调节液压缸夹紧行程，使机床加工范围变宽，变换被加工刀片更加方便。

（2）本发明所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构及行程调节方法，可以实现在线测量刀片厚度，使刀片的厚度测量更加智能和方便。

（3）本发明可以实现刀片的自动夹紧和松开，加工精度和加工效率更高。

（4）本发明可以实现刀片的位置、尺寸及被加工精度的在线测量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1 是本发明所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构的立体图；

图2 是本发明所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构的主视图；

图3 是本发明所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构的左视图；

图4 是图3的M-M向剖视图；

图5 是图4 的a处放大图；

图6 是图4 的b处放大图；

图7 是图4 的c处放大图；

图8 是图3的N-N向剖视图；

图9 是图2的O-O向剖视图；

图10 是图2的P-P向剖视图；

图11 是本发明中发信过渡连杆的立体图；

图12 是本发明中刀片自动夹紧松开力矩分析示意图。

图中，1、液压缸，101、活塞杆，2、定位顶杆，3、夹紧顶杆，4、转接件，5、机座，501、滑动孔，6、回转铰接轴，7、支点，8、活塞杆铰接轴，9、夹紧铰接轴，10、行程调节机构，1001、左限位挡铁，1002、右限位挡铁，1003、固定座，1004、中间移动件，1005、调节把手，1006、外连接件，1007、左端法兰，1008、导向键槽，1009、导向平键，11、定位推杆，12、气腔，13、滑动套，14、刀片厚度测量组件，1401、厚度测量传感器，1402、发信过渡连杆，15、加工精度在线测量装置，1501、传感器安装座，1502、固定螺母，1503、在线检测传感器。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-图7所示，一种可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，包括液压缸1、定位顶杆2、夹紧顶杆3和转接件4，液压缸1内设有活塞杆101，转接件4连接活塞杆101和夹紧顶杆3，定位顶杆2和夹紧顶杆3正对设置，当活塞杆101作伸缩运动时，夹紧顶杆3在转接件4带动下靠近或者远离定位顶杆2；液压缸1上还连接有行程调节机构10，所述行程调节机构10包括中间移动件1004和与活塞杆101固定的右限位挡铁1002，中间移动件1004与右限位挡铁1002之间的距离构成活塞杆101的行程，中间移动件1004能够沿活塞杆101的轴向靠近或者远离右限位挡铁1002。

定位顶杆2用于定位刀片，定位顶杆2和夹紧顶杆3之间适于装夹刀片，转接件4用于将活塞杆101的直线运动传递给夹紧顶杆3，另外，本发明通过能够自由移动的中间移动件1004和固定于活塞杆101上的右限位挡铁1002控制活塞杆101的行程，本发明工作时需要根据刀片的厚度调整夹紧顶杆3与定位顶杆2之间的距离，因此操作时，通常先将夹紧顶杆3与定位顶杆2贴合，此时夹紧顶杆3的端面处于机械零点，再将夹紧顶杆3退回刀片厚度的距离，刀片安装在夹紧顶杆3和定位顶杆2之间即可，活塞杆101的工作行程为单方向行程，即夹紧顶杆3退回的行程，因此本发明只需要通过中间移动件1004和位于中间移动件1004一侧的右限位挡铁1002即可实现行程控制，活塞杆101的工作行程为向中间移动件1004方向运动的距离，当中间移动件1004的位置调整完成后，右限位挡铁1002随活塞杆101运动并向中间移动件1004靠近时，夹紧顶杆3逐渐远离定位顶杆2。由于中间移动件1004的运动以及右限位挡铁1002的位置不受液压缸1的腔体结构影响，因此，在不缷压的情况下也能实现行程的调节。可以及时的在线调整夹紧行程。

实施例一，一种可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，包括液压缸1、定位顶杆2、夹紧顶杆3和连接液压缸1的活塞杆101与夹紧顶杆3的转接件4，定位顶杆2和夹紧顶杆3正对设置，当活塞杆101作伸缩运动时，夹紧顶杆3在转接件4带动下靠近或者远离定位顶杆2；液压缸1上还连接有行程调节机构10，所述行程调节机构10包括中间移动件1004和与活塞杆101固定的右限位挡铁1002，中间移动件1004与右限位挡铁1002之间的距离构成活塞杆101的行程，中间移动件1004能够沿活塞杆101的轴向靠近或者远离右限位挡铁1002。

本实施例中，如图7所示，行程调节机构10采用如下结构：包括中间移动件1004、右限位挡铁1002、外连接件1006和调节把手1005，外连接件1006与中间移动件1004传动连接，调节把手1005与外连接件1006固定连接；当旋转调节把手1005时，外连接件1006带动中间移动件1004沿轴向运动，右限位挡铁1002适于调节中间移动件1004向活塞杆101伸出方向运动的行程。右限位挡铁1002固定于活塞杆101的末端，所述末端是指沿活塞杆101伸出方向的端部，活塞杆101的运动方向与夹紧顶杆3的运动方向相反，例如使用杠杆作为转接件4，如图4所示，杠杆的中部具有支点7，杠杆的一端与夹紧顶杆3铰接，另一端与活塞杆101铰接，当活塞杆101运动时，杠杆绕支点7旋转，从而带动夹紧顶杆3运动，杠杆可以将活塞杆101的直线运动转化为夹紧顶杆3的直线运动。调节把手1005设置在外部，便于手动调节的位置，用于随时调节外连接件1006的旋转运动，外连接件1006与中间移动件1004直接作用，通过两者的传动连接关系控制中间移动件1004运动。

为了使夹紧顶杆3能够沿平行活塞杆101的伸缩方向运动，在进一步的实施方式中，液压缸1和定位顶杆2轴向定位在机座5上，夹紧顶杆3固定于滑动套13上，转接件4的一端与活塞杆101铰接，另一端与滑动套13铰接，机座5上具有适于滑动套13作往复直线运动的滑动孔501，在滑动孔501的限位下，夹紧顶杆3保持水平直线运动。在本实施方式中，刀片的自动夹紧松开的原理如图4-图6所示，杠杆的支点7由固定铰接在机座5中部的回转铰接轴6承担, 通过活塞杆铰接轴8和夹紧铰接轴9把杠杆的旋转运动转化为活塞杆101和夹紧顶杆3的水平直线运动，从而实现刀片的左右夹紧动作，由于活塞杆101和夹紧顶杆3分居支点7的两侧，因此活塞杆101和夹紧顶杆3的运动方向相反，同时，这还是一个增力杠杆结构，如图12所示，F_工件×L_工件= F_活塞杆×L_活塞杆，F_工件= F_活塞杆×L_活塞杆/ L_工件，其中F_工件为夹紧顶杆3的夹紧力大小，L_工件为夹紧铰接轴9至杠杆的支点7之间的力臂长度，F_活塞杆为活塞杆101的顶推力大小，L_活塞杆为活塞杆铰接轴8至杠杆的支点7之间的力臂长度，由于L_活塞杆/ L_工件＞1，因此F_工件＞F_活塞杆，因此这是一个增力杠杆。

如图4、图5所示，定位顶杆2的端部固定不动，定位顶杆2的右端面的中心就是机床的机械零点，所述机械零点是指夹紧刀片的初始定位点，通过夹紧顶杆3的左右进给来实现夹紧和松开功能；本实施例中，如图5所示，定位顶杆2的中心还活动连接有定位推杆11，定位推杆11的后端与气腔12连接，定位推杆11用来定位带孔的被磨削刀片，由气动换向阀控制压力气体的进出，需要定位时气动换向阀动作，气腔12通入压力气体，定位推杆11在气压作用下从定位顶杆2的内孔中向右伸出，不需要定位时气动换向阀反向动作，气腔12卸荷，定位推杆11在复位弹簧力作用下回退至定位顶杆2的内孔中。当活塞左腔给油时，活塞杆101向右运动，活塞杆101带动杠杆绕支点7逆时针旋转，杠杆带动夹紧顶杆3向左运动，从而夹紧被定位在定位顶杆2上的刀片；当活塞右腔给油时活塞杆101向左运动，活塞杆101带动杠杆绕支点7顺时针旋转，杠杆带动夹紧顶杆3向右运动，从而松开被定位在定位顶杆2上的刀片。

机床磨削不同类型的刀片需要不同的夹持力，改变夹持力的大小通过改变输入液压缸1的液压压强来实现，液压缸1的液压压强通过液压***中比例溢流阀来调节改变，可以根据需要设置几个档位来选用。由F_工件= F_活塞杆×L_活塞杆/ L_工件，F_活塞杆=P_活塞杆×A_活塞杆得出夹紧力计算公式F_工件=P_活塞杆×A_活塞杆×L_活塞杆/ L_工件，其中，P_活塞杆为杠杆在活塞杆铰接轴8处受到的压力值，A_活塞杆为杠杆与活塞杆101的接触面积，由上述公式可知，给出不同的液压压强P_活塞杆可以得到相对应的不同的夹紧力的值。

外连接件1006与中间移动件1004之间的传动连接可以通过蜗轮蜗杆、多个连杆、或者齿轮齿条等结构实现。

本实施例的一个具体实施方式中，中间移动件1004和外连接件1006的具体连接结构如下：中间移动件1004套设于活塞杆101的外周，且与活塞杆101周向固定，中间移动件1004的外周设有外螺纹；外连接件1006位于中间移动件1004的外周，且与中间移动件1004螺纹配合，即外连接件1006的内周设有与所述外螺纹配合的内螺纹；所述行程调节机构10还包括固定座1003，固定座1003适于对外连接件1006轴向限位。

如图7所示，固定座1003通过螺钉固定连接在机座5上，外连接件1006圆周方向通过外圆定位安装在固定座1003的内孔中，轴向通过外连接件1006的左端法兰1007的右端面和外连接件1006的右端面分别定位在固定座1003的左端面和调节把手1005的左端面上，外连接件1006的内孔在全长范围内都设有右旋的细牙螺纹，比如螺距S为1.5mm，外连接件1006通过右端面的连接螺钉固定在调节把手1005上，调节把手1005圆周方向通过内孔定位安装在固定座1003的外圆上，轴向通过内孔台阶的端面与固定座1003的右端面定位，旋转调节把手1005可以带动外连接件1006旋转；外连接件1006的外圆上设有与中间移动件1004的内孔相匹配的右旋细牙螺纹，中间移动件1004通过内孔定位安装在活塞杆101的右侧的外圆上，可以在活塞杆101的外圆上左右滑动，由于活塞杆101的圆周方向的自由度已经被转接件4和活塞杆铰接轴8限制住，因此与活塞杆101有圆周方向限位措施的中间移动件1004的圆周方向的自由度也被限制，因此中间移动件1004不能够相对活塞杆101在圆周方向上旋转。

中间移动件1004与活塞杆101的周向限位可以但不仅限于通过如下结构实现：中间移动件1004的圆周内侧与活塞杆101的圆周外侧均设置有相互匹配的导向键槽1008，两个导向键槽1008之间设置有导向平键1009。导向键槽1008的横截面为矩形，通过导向平键1009实现中间移动件1004和活塞杆101的圆周方向定位。

实施例二，在实施例一的基础上，行程调节机构10还包括左限位挡铁1001，左限位挡铁1001和右限位挡铁1002分别位于中间移动件1004的两侧，且左限位挡铁1001轴向限位于外连接件1006的端部，左限位挡铁1001适于限制中间移动件1004向活塞杆101缩回方向运动的距离。

左限位挡铁1001用于调节中间移动件1004向左移动的行程，从而限制活塞杆101的最大行程范围。从图7的右侧观察，如果顺时针旋转调节把手1005，则与之固定连接的外连接件1006也顺时针旋转，由于与之螺纹配合的中间移动件1004的圆周方向自由度被限制，中间移动件1004在导向平键1009的导向作用下向右直线进给，直到中间移动件1004的右端面与右限位挡铁1002的左端面接触，此时达到中间移动件1004的行程右极限位；如果逆时针旋转调节把手1005，则与之固定连接的外连接件1006也逆时针旋转，由于与之螺纹配合的中间移动件1004圆周方向自由度被限制，中间移动件1004在导向平键1009的导向作用下向左直线进给，直到中间移动件1004的左端面与左限位挡铁1001的右端面接触，此时达到中间移动件1004的行程左极限位。

调节把手1005上有刻度（如图1所示），可以用来标记调节数据，以外连接件1006和中间移动件1004的细牙螺纹螺距为1.5mm为例，调节把手1005转动一圈夹紧顶杆3直线进给的距离为H= S/(L_活塞杆/ L_工件），其中，S为外连接件1006的内孔螺纹的螺距，L_工件为夹紧铰接轴9至杠杆的支点7之间的力臂长度， L_活塞杆为活塞杆铰接轴8至杠杆的支点7之间的力臂长度，如果以L_活塞杆=143mm，L_工件=110mm为例，调节把手1005转动一圈，夹紧顶杆3运动的直线距离H=1.5/(L_活塞杆/ L_工件）=1.5/(143/110)=1.15mm。

实施例三，在实施例一或者实施例二的基础上，本发明还包括刀片厚度测量组件14，刀片厚度测量组件14包括厚度测量传感器1401和发信过渡连杆1402，厚度测量传感器1401与机座5固定，发信过渡连杆1402的一端与滑动套13固定连接、另一端向厚度测量传感器1401方向延伸，以使发信过渡连杆1402与厚度测量传感器1401正对。

如图8-图12所示，厚度测量传感器1401安装在机座5上，通过发信过渡连杆1402来发信并测量变化的距离，发信过渡连杆1402通过连接螺钉固定连接在滑动套13上，由于滑动套13和夹紧顶杆3是同进同退的，因此测量发信过渡连杆1402左右位置的变化就能得到夹紧顶杆3的位置的变化量。发信过渡连杆1402由J型杆和直角杆首尾相接形成，并且J型杆和直角杆所在平面相互垂直，J型杆的弯钩部位固定在滑动套13的端部，直角杆首先向垂直J型杆表面方向折弯，接着向厚度测量传感器1401方向延伸，使直角杆位于厚度测量传感器1401的正上方，当滑动套13运动时，直角杆与厚度测量传感器1401之间的距离发生变化，从而可以检测到滑动套13的运动距离。

实施例四，在以上实施例的基础上，本发明还包括与机座5固定的加工精度在线测量装置15，所述加工精度在线测量装置15靠近刀片的端部水平设置。如图1、图10所示，机座5上固定有传感器安装座1501，在线检测传感器1503通过固定螺母1502安装在传感器安装座1501上，通过固定在机座5上的在线检测传感器1503来在线即时监测被磨削刀片的内切圆直径；该加工精度在线测量装置15可以在线即时监测被磨削刀片中心相对于机床中心的偏心情况；还可以在线即时检测被磨削刀片的加工精度。

实施例五，一种行程调节方法，其特征在于，该方法使用上述可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，包括以下几个步骤：

S1：夹紧顶杆3归零，启动液压缸1，活塞杆101伸出，从而通过转接件4带动夹紧顶杆3前进至与定位顶杆2接触，此时夹紧顶杆3的端面位于机械零点。

S2：设置刀片预留空间；根据刀片的厚度调节中间移动件1004，中间移动件1004所在位置为活塞杆101的退回极限位置。

S3：夹紧顶杆3退回；液压缸1反向运动，所述反向运动是指该步骤中液压缸1的运动方向与S1中液压缸1的运动方向相反，使活塞杆101退回至S2中的退回极限位置，夹紧顶杆3到达与定位顶杆2的最大距离处，调节步骤完成。

本发明中各个设备通过与控制器连接的操作面板控制，在调节行程前，首先操纵数控操控面板上相关按钮，关闭气动***，控制定位推杆11退回至定位顶杆2的内孔以内；接着操纵数控操控面板上相关按钮，启动液压站。下面开始行程调节：

S1：从数控操控面板上设置夹紧顶杆3输出的夹紧力为较低档位的夹紧力，保证调整时有压力相对较低的背压，又不会导致产生冲击。这可以通过调节液压站的比例溢流阀来调节液压站输出压强P_活塞杆的档位来实现，比如本实施例可以将P_活塞杆调整为较低档位的1.5MPa。接着，在数控操控面板上按下相关按钮，控制液压电磁换向阀实现液压夹紧；此时夹紧顶杆3前进到机床的零位，夹紧顶杆3的左端面与定位顶杆2的右端面接触。

S2：设置刀片预留空间。首先使中间移动件1004向活塞杆101伸出方向运动直至与右限位挡铁1002接触；接着使中间移动件1004反向运动（所述反向运动是指中间移动件1004向活塞杆101缩回方向运动），直至与右限位挡铁1002之间的距离等于刀片的厚度，中间移动件1004所在位置为活塞杆101的退回极限位置。

顺时针旋转调节把手1005，使中间移动件1004在导向平键1009的导向作用下向右直线进给，直到中间移动件1004的右端面与右限位挡铁1002的左端面接触为止，此时给人感受就是调节把手1005旋转不动了，即表明中间移动件1004的右端面与右限位挡铁1002的左端面已经接触，记住调节把手1005此时的刻度值，然后再开始逆时针转动调节把手1005，需要逆时针转动调节把手1005的圈数按照下式计算,调节圈数N=δ/H，其中，δ为被磨削刀片厚度，H为调节把手1005转动一圈夹紧顶杆3直线进给的距离，假设δ为3.18mm, H=1.5/(L_活塞杆/ L_工件）=1.5/(143/110)=1.15mm,调节圈数N=3.18/1.15=2.77圈，依据计算所得N数值来转动调节把手1005至需要的位置即可。

S3，夹紧顶杆3退回。在数控操控面板上按下相关按钮，控制液压电磁换向阀动作，实现液压松开；此时液压缸1的右腔给油，液压缸1的左腔压力油卸荷，活塞杆101向左运动，活塞杆101带动转接件4绕支点7顺时针旋转，转接件4带动滑动套13向右运动，即带动夹紧顶杆3向右运动，当活塞杆101向左运动到中间移动件1004的右端面与右限位挡铁1002的左端面再次接触时，夹紧顶杆3就向右退回到需要调节的行程位置，也就是夹紧顶杆3后退的距离等于被磨削刀片厚度δ数值，于是调节步骤完成。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例中以合适的方式结合。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，其特征在于：包括液压缸（1）、定位顶杆（2）、夹紧顶杆（3）和转接件（4），所述液压缸（1）内设有活塞杆（101），所述转接件（4）连接所述活塞杆（101）和所述夹紧顶杆（3），定位顶杆（2）和夹紧顶杆（3）正对设置，当所述活塞杆（101）作伸缩运动时，所述夹紧顶杆（3）在转接件（4）带动下靠近或者远离所述定位顶杆（2）；

所述液压缸（1）上还连接有行程调节机构（10），所述行程调节机构（10）包括中间移动件（1004）和与活塞杆（101）固定的右限位挡铁（1002），中间移动件（1004）与右限位挡铁（1002）之间的距离构成活塞杆（101）的行程，所述中间移动件（1004）能够沿活塞杆（101）的轴向靠近或者远离右限位挡铁（1002）。

2.根据权利要求1所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，其特征在于：所述右限位挡铁（1002）固定于所述活塞杆（101）的末端，所述活塞杆（101）的运动方向与夹紧顶杆（3）的运动方向相反，行程调节机构（10）还包括：

外连接件（1006），所述外连接件（1006）与所述中间移动件（1004）传动连接；

调节把手（1005），所述调节把手（1005）与所述外连接件（1006）固定连接；

当旋转所述调节把手（1005）时，所述外连接件（1006）带动所述中间移动件（1004）沿轴向运动，右限位挡铁（1002）适于调节中间移动件（1004）向活塞杆（101）伸出方向运动的行程。

3.根据权利要求2所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，其特征在于：所述中间移动件（1004）套设于所述活塞杆（101）的外周，且与所述活塞杆（101）周向固定，中间移动件（1004）的外周设有外螺纹；

所述外连接件（1006）位于所述中间移动件（1004）的外周，且与所述中间移动件（1004）螺纹配合；

所述行程调节机构（10）还包括固定座（1003），所述固定座（1003）适于对外连接件（1006）轴向限位。

4.根据权利要求3所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，其特征在于：所述中间移动件（1004）的圆周内侧与所述活塞杆（101）的圆周外侧均设置有相互匹配的导向键槽（1008），两个所述导向键槽（1008）之间设置有导向平键（1009）。

5.根据权利要求3所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，其特征在于：所述行程调节机构（10）还包括左限位挡铁（1001），所述左限位挡铁（1001）和所述右限位挡铁（1002）分别位于所述中间移动件（1004）的两侧，且左限位挡铁（1001）轴向限位于外连接件（1006）的端部，左限位挡铁（1001）适于调节中间移动件（1004）向活塞杆（101）缩回方向运动的行程。

6.根据权利要求1所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，其特征在于：还包括机座（5），所述液压缸（1）和定位顶杆（2）与机座（5）固定连接，转接件（4）的中部与机座（5）铰接；所述夹紧顶杆（3）固定于滑动套（13）上，转接件（4）的一端与活塞杆（101）铰接，另一端与滑动套（13）铰接，所述机座（5）上具有适于滑动套（13）作往复直线运动的滑动孔（501）。

7.根据权利要求6所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，其特征在于：还包括刀片厚度测量组件（14），所述刀片厚度测量组件（14）包括厚度测量传感器（1401）和发信过渡连杆（1402），所述厚度测量传感器（1401）与机座（5）固定，所述发信过渡连杆（1402）的一端与滑动套（13）固定连接、另一端向所述厚度测量传感器（1401）方向延伸，以使所述发信过渡连杆（1402）与所述厚度测量传感器（1401）正对。

8.根据权利要求6所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，其特征在于：还包括与机座（5）固定的加工精度在线测量装置（15），所述加工精度在线测量装置（15）靠近刀片的端部水平设置。

9.一种行程调节方法，其特征在于，该方法使用权利要求1-8任一项所述的可调节夹紧行程的刀具自动夹紧结构，包括以下几个步骤：

S1：夹紧顶杆（3）归零，启动液压缸（1），活塞杆（101）伸出，从而通过转接件（4）带动夹紧顶杆（3）前进至与定位顶杆（2）接触；

S2：设置刀片预留空间；根据刀片的厚度调节中间移动件（1004），中间移动件（1004）所在位置为活塞杆（101）的退回极限位置；

S3：夹紧顶杆（3）退回；液压缸（1）反向运动，使活塞杆（101）退回至S2中的退回极限位置，夹紧顶杆（3）到达与定位顶杆（2）的最大距离处，调节步骤完成。

10.根据权利要求9所述的行程调节方法，其特征在于：在S2中，首先使中间移动件（1004）向活塞杆（101）伸出方向运动直至与右限位挡铁（1002）接触；接着使中间移动件（1004）反向运动，直至中间移动件（1004）与右限位挡铁（1002）之间的距离等于刀片的厚度，中间移动件（1004）所在位置为活塞杆（101）的退回极限位置；

在S3中，液压缸（1）反向运动，直至右限位挡铁（1002）再次与中间移动件（1004）接触。

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