CN214351059U - 一种高精密数控机床用夹具机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高精密数控机床用夹具机构，包括端盖、定位销、锥头、连接部、锥孔、条形缺口、球头，球头由驱动单元驱动其沿定位销的轴向朝端盖方向移动，使球头与锥孔内壁相对滑动，进而使定位销产生弹性胀开形变，使锥头卡紧在工件的内锥孔上。通过驱动单元驱动球头在锥孔内滑动，使定位销能够胀开，进而卡紧工件的内孔，使得工件能够稳固装夹，卸料时，驱动单元驱动球头复位，使定位销形变复位，进而使工件能够从定位销中抽出，便于工件的卸料，通过设置第一卡块、第二卡块及第四卡块，由第四卡块在第二卡块的锁止槽内滑动，使得驱动元件的安装位置精度能够降低，进而减少了制造加工难度。
Description
技术领域
本实用新型涉及夹具技术领域，具体为一种高精密数控机床用夹具机构。
背景技术
在对某些带锥孔工件的外表面进行加工时，为了保证加工质量往往要保证装夹同轴度。如果采用传统的三爪或四爪卡盘进行装夹，不仅装夹不方便，而且装夹后测量同轴度也十分费时费力。因此在加工这类工件时，可以对其内孔进行定位装夹，同轴度可以得到很好的保证。对内孔进行定位装夹可以保证装夹效果，但是装夹与卸件不方便。
鉴于此，中国专利公布号CN105983869A公开了一种数控机床上用于带锥孔工件的加工夹具，具有夹具体、装夹轴和卸件装置；夹具体的一端设有与数控机床的主轴连接的连接部，另一端设有与主轴同轴的连接孔；装夹轴的一端固定安装在连接孔内，另一端设有与工件的锥孔配合的自锁锥面；卸件装置包括气缸、卸件板、推杆、受力块和复位弹簧；夹具体的内部设有滑槽，受力块滑动设置在滑槽内，夹具体上安装装夹轴的端面上设有供推杆穿行且与滑槽相通的滑孔，卸件板滑动套装在装夹轴上，卸件板与受力块之间通过推杆连接；气缸的推轴作用于受力块；推杆上套装有复位弹簧，复位弹簧位于受力块与滑槽的底部之间。
本申请也旨在提供一种用于便于带锥孔工件卸料的夹具结构。
为解决上述问题，因此我们提出一种高精密数控机床用夹具机构。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种高精密数控机床用夹具机构，为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：
本实用新型提供一种高精密数控机床用夹具机构，包括可拆卸安装在机床主轴上的端盖以及同轴安装在端盖上的定位销，所述定位销的外径略小于工件上端内孔，所述定位销远离端盖的一端设有与工件上的内锥孔相适配的锥头，所述端盖上同轴设有一连接部，所述定位销同轴固接在连接部上，且其内同轴设有一锥孔，所述锥孔的内径朝远离端盖的方向依次递增，所述定位销周面上沿其轴向阵列设有多个延伸至锥头上的、贯穿锥孔的条形缺口，所述锥孔内卡装有一球头，所述球头的球径大于锥孔最小内径且小于锥孔的最大内径，所述球头由驱动单元驱动其沿定位销的轴向朝端盖方向移动，使所述球头与锥孔内壁相对滑动，进而使所述定位销产生弹性胀开形变，使所述锥头卡紧在工件的内锥孔上。
作为如上所述技术方案的进一步优化，所述驱动单元包括同轴固接在球头上的细拉杆，所述细拉杆滑配穿入连接部内且同轴固接有第三卡块，所述连接部内开设有供第三卡块卡合的、且能沿端盖轴向自由滑动的滑动槽，所述第三卡块上设有一连接座，所述连接座上同轴转动连接有连接轴，所述连接轴与安装在机床上的驱动元件驱动连接。
作为如上所述技术方案的进一步优化，所述驱动元件为液压缸。
作为如上所述技术方案的进一步优化，所述连接轴远离连接座的一端同轴设有第一卡块，所述端盖内设有供第一卡块移动能自由通过的避空槽，所述避空槽内设有第二卡块，所述驱动元件与第二卡块驱动连接，所述第一卡块上设有一纵截面成T形的第四卡块，所述第二卡块上开设有供第四卡块卡合的、且能沿端盖径向自由滑动的锁止槽。
作为如上所述技术方案的进一步优化，所述定位销与锥头为一体成型结构，且均由弹簧钢材质制成。
与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：正常装夹时，通过定位销与工件上的内锥孔进行插合，由于定位销的外径略小于工件内孔内径，此时工件能够快速装料，再通过驱动单元驱动球头在锥孔内滑动，使定位销能够胀开，进而卡紧工件的内孔，使得工件能够稳固装夹，卸料时，驱动单元驱动球头复位，使定位销形变复位，进而使工件能够从定位销中抽出，便于工件的卸料，通过设置第一卡块、第二卡块及第四卡块，由第四卡块在第二卡块的锁止槽内滑动，使得驱动元件的安装位置精度能够降低，进而减少了制造加工难度。
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是本实用新型一种高精密数控机床用夹具机构的结构示意图；
图2是本实用新型中定位销的立体结构示意图；
图中：1-液压缸，2-第四卡块，3-端盖，4-第二卡块，5-避空槽，6-滑动槽，7-连接座，8-第三卡块，9-连接部，10-球头，11-锥孔，12-细拉杆， 13-定位销，14-第一卡块，15-锁止槽，16-锥头，17-条形缺口。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例
如图1-2所示，一种高精密数控机床用夹具机构，包括可拆卸安装在机床主轴上的端盖3以及同轴安装在端盖3上的定位销13，所述定位销的外径略小于工件上端内孔，比如定位销的外径设置为可滑动***工件的内孔中，所述定位销13远离端盖3的一端设有与工件上的内锥孔相适配的锥头16，所述端盖3上同轴设有一连接部9，所述定位销13同轴固接在连接部9上，且其内同轴设有一锥孔11，所述锥孔11的内径朝远离端盖3的方向依次递增，所述定位销13周面上沿其轴向阵列设有多个延伸至锥头16上的、贯穿锥孔11的条形缺口17，所述锥孔11内卡装有一球头10，所述球头10的球径大于锥孔11最小内径且小于锥孔11的最大内径，所述球头10由驱动单元驱动其沿定位销13的轴向朝端盖3方向移动，使所述球头10与锥孔11内壁相对滑动，进而使所述定位销13产生弹性胀开形变，使所述锥头16卡紧在工件的内锥孔上。
在本实施例中，所述驱动单元包括同轴固接在球头10上的细拉杆12，所述细拉杆12滑配穿入连接部9内且同轴固接有第三卡块8，所述连接部9 内开设有供第三卡块8卡合的、且能沿端盖3轴向自由滑动的滑动槽6，所述第三卡块8上设有一连接座7，所述连接座7上同轴转动连接有连接轴，所述连接轴与安装在机床上的液压缸1驱动连接，通过液压缸1驱动细拉杆 12移动，进而使球头10在锥孔11内滑动，滑动过程中，球头10对定位销 13的锥孔11内壁产生抵顶力，进而使定位销13产生弹性张开形变，进而使定位销13外壁抵紧工件内孔孔壁，使得工件能够稳固装夹在机床主轴上。
在本实施例中，所述连接轴远离连接座7的一端同轴设有第一卡块14，所述端盖3内设有供第一卡块14移动能自由通过的避空槽5，所述避空槽5 内设有第二卡块4，所述液压缸1与第二卡块4驱动连接，所述第一卡块14 上设有一纵截面成T形的第四卡块2，所述第二卡块4上开设有供第四卡块2 卡合的、且能沿端盖3径向自由滑动的锁止槽15，液压缸1一般是通过螺钉的方式安装在机床上，但是螺钉连接的方式会影响细拉杆12与球头10的同轴度，因此设置第一卡块、第二卡块，并通过第四卡块2在锁止槽15内滑动，来降低液压缸1安装位置精度，进而可降低本实用新型的整体加工制造难度。
在本实施例中，所述定位销13与锥头16为一体成型结构，且均由弹簧钢材质制成，一体成型结构，使得定位销13与锥头16的刚性及同轴度能够得到保证，另外弹簧钢材质具有较大弹性形变能力，使得定位销13及锥头 16弹性胀开或收缩时，不易产生塑性变形。
本实用新型的工作原理：初始状态下，定位销13能滑配穿入工件的内孔内，此时将工件套入定位销13内，且使锥头16卡入工件的内锥孔内，然后启动液压缸1，液压缸1驱动第二卡块4移动，使细拉杆12驱动球头10在锥孔11内朝靠近端盖3的方向移动，移动过程中，球头10抵顶锥孔11内壁，同时由于定位销13上设置的条形缺口17，使得定位销13能够产生弹性胀开，进而使定位销13对工件的内孔进行胀紧，从而使工件能够稳固进行装夹，加工完毕后，液压缸1复位，使得球头10反向移动，进而使定位销13弹性胀开形变能够恢复，进而使定位销13恢复与工件内孔的滑动配合，从而使工件能够快速从定位销13上拆卸下来，便于工件的卸料。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种高精密数控机床用夹具机构，包括可拆卸安装在机床主轴上的端盖(3)以及同轴安装在端盖(3)上的定位销(13)，所述定位销(13)的外径略小于工件上端内孔，所述定位销(13)远离端盖(3)的一端设有与工件上的内锥孔相适配的锥头(16)，其特征在于，所述端盖(3)上同轴设有一连接部(9)，所述定位销(13)同轴固接在连接部(9)上，且其内同轴设有一锥孔(11)，所述锥孔(11)的内径朝远离端盖(3)的方向依次递增，所述定位销(13)周面上沿其轴向阵列设有多个延伸至锥头(16)上的、贯穿锥孔(11)的条形缺口(17)，所述锥孔(11)内卡装有一球头(10)，所述球头(10)的球径大于锥孔(11)最小内径且小于锥孔(11)的最大内径，所述球头(10)由驱动单元驱动其沿定位销(13)的轴向朝端盖(3)方向移动，使所述球头(10)与锥孔(11)内壁相对滑动，进而使所述定位销(13)产生弹性胀开形变，使所述锥头(16)卡紧在工件的内锥孔上。
2.如权利要求1所述的一种高精密数控机床用夹具机构，其特征在于，所述驱动单元包括同轴固接在球头(10)上的细拉杆(12)，所述细拉杆(12)滑配穿入连接部(9)内且同轴固接有第三卡块(8)，所述连接部(9)内开设有供第三卡块(8)卡合的、且能沿端盖(3)轴向自由滑动的滑动槽(6)，所述第三卡块(8)上设有一连接座(7)，所述连接座(7)上同轴转动连接有连接轴，所述连接轴与安装在机床上的驱动元件驱动连接。
3.如权利要求2所述的一种高精密数控机床用夹具机构，其特征在于，所述驱动元件为液压缸(1)。
4.如权利要求2所述的一种高精密数控机床用夹具机构，其特征在于，所述连接轴远离连接座(7)的一端同轴设有第一卡块(14)，所述端盖(3)内设有供第一卡块(14)移动能自由通过的避空槽(5)，所述避空槽(5)内设有第二卡块(4)，所述驱动元件与第二卡块(4)驱动连接，所述第一卡块(14)上设有一纵截面成T形的第四卡块(2)，所述第二卡块(4)上开设有供第四卡块(2)卡合的、且能沿端盖(3)径向自由滑动的锁止槽(15)。
5.如权利要求1所述的一种高精密数控机床用夹具机构，其特征在于，所述定位销(13)与锥头(16)为一体成型结构，且均由弹簧钢材质制成。
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