CN217570990U - 一种钻头加工用自动锁紧夹持装置及钻头加工*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钻头加工技术领域，尤其涉及一种钻头加工用自动锁紧夹持装置及钻头加工***，该夹持装置安装于机床上用于钻头加工，包括：夹头、夹头套筒、轴座、拉杆和锁紧组件，夹头套筒套设在夹头上，夹头套筒前端为锥形，且夹头套筒前端的内径小于夹头的外径，轴座套设在夹头套筒外侧，拉杆的一端与锁紧组件活动连接，另一端穿过夹头套筒与夹头连接，锁紧组件可使拉杆带动夹头与夹头套筒之间相对移动。本实用新型提供的夹持装置，结构简单，通过在拉杆末端设置锁紧组件，可对夹头进行自动锁紧和解锁，可提高加工效率。

Description

一种钻头加工用自动锁紧夹持装置及钻头加工***

技术领域

本实用新型涉及钻头加工技术领域，尤其涉及一种钻头加工用自动锁紧夹持装置及钻头加工***。

背景技术

钻头是用以在实体材料上钻削出通孔或盲孔，并能对已有的孔扩张的刀具，常用的钻头主要有麻花钻、扁钻、中心钻、深孔钻和套料钻。钻头加工过程中，需要将钻头固定，然后通过加工装置对钻头进行各种加工。

钻头加工过程中通常采用钻夹头进行固定，钻夹头主要有扳手式和手紧式两大类，扳手式钻夹头需要扳轮来拧紧，主要用于机床行业，如台钻和手电钻上；手紧式钻夹头靠前后套来拧紧夹头，主要用于手电钻上。钻夹头夹紧钻头时，需要借助人工进行锁紧，对于需要大批量加工的微钻而言，需要人工将微钻固定于钻夹头内，然后进行钻头加工，加工完成后，再由人工松开钻夹头，人工操作效率低，且会因为认为原因造成微钻放置位置偏移，影响钻头加工，造成钻头加工效率低，且需要增加人工成本投入。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种钻头加工用自动锁紧夹持装置，安装于机床上用于钻头加工，包括：

夹头，其用于夹持钻头；

夹头套筒，其套设在夹头上，所述夹头套筒前端为锥形，且所述夹头套筒前端的内径小于所述夹头的外径；

轴座，其设置在机床上，所述轴座套设在所述夹头套筒外侧；

还包括拉杆以及可移动拉杆的锁紧组件，所述拉杆的一端与所述锁紧组件活动连接，另一端穿过所述夹头套筒与所述夹头连接；

其中，所述锁紧组件可使所述拉杆带动夹头与所述夹头套筒之间相对移动。

较佳地，所述锁紧组件包括夹头气缸、活动板和固定环，所述夹头气缸与所述活动板连接，所述固定环设置在所述活动板上，所述固定环内还设置有第一轴承，所述第一轴承与所述拉杆连接。

较佳地，所述夹头气缸有两个，且对称设置在所述活动板的两端。

较佳地，所述锁紧组件还包括安装在机床上的固定座，所述固定座上设置有所述夹头气缸。

较佳地，所述拉杆外侧还套设有可旋转的减速机，所述减速机还连接有伺服电机。

较佳地，所述轴座和所述夹头套筒之间还设置有第二轴承。

较佳地，所述夹头套筒在与所述第二轴承的连接处设置有台阶。

较佳地，所述轴座和所述夹头套筒之间还设置有防尘片。

较佳地，所述减速机和所述伺服电机之间设置有第一连轴器，所述减速机和所述轴座之间设置有第二连轴器。

本实用新型还提供了一种钻头加工***，包括加工机床、上下料装置及夹持装置，所述加工机床上设置有用于加工钻头的加工件，所述上下料装置设置在夹持装置的一侧，所述夹持装置采用上述的钻头加工用自动锁紧夹持装置。

本实用新型提供的钻头加工用自动锁紧夹持装置，应用于钻头加工中，对钻头进行锁紧定位以及加工完成后解锁，便于待加工钻头的加工，可以和自动上料的机械手配合使用，实现钻头加工的自动上下料以及自动锁紧和解锁，该钻头夹持装置的工作原理是，轴座、减速机及固定座均设置在机床上，减速机可带动钻头在加工过程中转动，轴座和夹头套筒之间设置有第二轴承，夹头套筒可以在轴座内转动，拉杆一端与夹头连接，另一端连接有可驱动其移动的夹头气缸，夹头气缸可以使拉杆带动夹头相对于夹头套筒移动，即可实现钻头的锁紧和解锁，夹头套筒前端是锥形，拉杆向后移动，则实现钻头的锁紧，拉杆向前移动，则实现钻头的解锁，为了使钻头在加工过程中转动，均匀加工，拉杆和活动板之间连接有固定环，固定环与活动板连接，固定环内设置有可与拉杆连接的第一轴承，夹头气缸移动活动板带动拉杆前后移动，可对钻头进行锁紧和解锁。

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下有益效果：

1)本实用新型提供的钻头加工用自动锁紧夹持装置及钻头加工***，其结构简单，夹持钻头的夹头与拉杆连接，拉杆可以在夹头气缸的驱动下前后移动，可以使夹头相对于夹头套筒前后移动，实现钻头的锁紧和解锁，可实现钻头夹持的智能化，提高钻头加工效率，减少人工操作，节约成本；

2)本实用新型提供的钻头加工用自动锁紧夹持装置及钻头加工***，拉杆与锁紧组件之间活动连接，即拉杆可以与锁紧组件之间形成相对转动，在不影响钻头加工过程中转动的前提下，可实现钻头的锁紧和解锁，使得操作更加便捷。

附图说明

图1为本实用新型夹持装置的结构示意图；

图2为本实用新型夹持装置的部分结构示意图；

图3为本实用新型夹持装置的另一部分结构示意图；

图4为本实用新型夹持装置的又一部分结构示意图；

图5为本实用新型固定环的结构示意图；

图6为本实用新型夹持装置中退料组件的结构示意图；

图7为本实用新型实施例2的结构示意图；

图8为本实用新型实施例2中的上下料装置的结构示意图。

1-钻头；

2-夹持装置；201-夹头；202-夹头套筒；203-轴座；204-拉杆；205-锁紧组件；2051-夹头气缸；2052-活动板；2053-固定环；2054-固定座；2055-第一轴承；206-减速机；207-伺服电机；208-第一连轴器；209-第二连轴器；210-第二轴承；211-防尘片；212-底座；213-顶杆气缸；214-退料杆；215缓冲弹簧；216-支架；217-前挡板；218-后挡板；

3-上下料装置；301-完工件抓手；302-待加工件抓手；303-刀具插盘；304-定位座；305-Y向驱动结构；306-Z向驱动结构；307-X向驱动结构；308-位移座；309-第一X向驱动单元；310-第二X向驱动单元；

4-移动滑台；401-第一滑座；402-第二滑座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。附图中，为清晰可见，可能放大了某部分的尺寸及相对尺寸。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“相连”应做广义解释，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通的技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。

此外，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分。

实施例1

如说明书附图1-5所示，本实用新型提供了一种钻头加工用自动锁紧夹持装置，安装于机床上用于钻头1加工，该夹持装置2包括：夹头201、夹头套筒202和轴座203，夹头201为前端设置有多个缺口的中空筒状，钻头1设置在夹头201前端，可以通过外部施压进行收紧进而固定钻头1，夹头201设置在夹头套筒202内，夹头套筒202前端为锥形，夹头套筒202前端的内径小于夹头201张开时的外径，夹头201相对于夹头套筒202向后移动时，夹头套筒202会对夹头201造成挤压，夹头201向内收拢，即可夹住钻头1，夹头201相对于夹头套筒202向前移动时，夹头201恢复原状，可松开钻头1，轴座203设置在机床上，夹头套筒202设置在轴座203内，夹头套筒202不能前后移动以及上下移动，可转动；该夹持装置还包括拉杆204和锁紧组件205，拉杆204的一端与锁紧组件205连接，另一端穿过夹头套筒202与夹头201连接，锁紧组件205可以驱动拉杆204带动夹头201前后移动，即使夹头201与夹头套筒202之间形成相对移动，实现钻头1的锁紧与解锁。

进一步地，钻头1加工过程中要旋转，以便于均匀加工，则拉杆204外侧套设有减速机206，减速机206可驱动拉杆204带动钻头1旋转，减速机206连接有伺服电机207，伺服电机207和减速机206之间设置有第一连轴器208，减速机206和轴座203之间设置有第二连轴器209，减速机206还设置有其他常规的零部件，在次不再赘述；轴座203和夹头套筒202之间设置有第二轴承210，可以使夹头套筒202相对于轴座203转动。

进一步地，锁紧组件205可以驱动拉杆204移动，一种实施方式是，锁紧组件205为直线模组、液压缸或电动推杆的结构，可以带动拉杆204前后移动；另一种实施方式是，如说明书附图2所示，锁紧组件205包括夹头气缸2051、活动板2052和固定环2053，夹头气缸2051安装在机床上的固定座2054上，活动板2052的一侧与夹头气缸2051连接，另一侧与固定环2053螺纹连接，固定环2053内设置有第一轴承2055，拉杆204与第一轴承2055连接，则拉杆204可以相对于锁紧组件205转动，保持钻头1在加工过程中转动；为了保证拉杆204的平稳移动，夹头气缸2051有两个且均匀分布在活动板2052的两端。

进一步地，所述夹头套筒202在与所述第二轴承210的连接处设置有台阶；为了避免灰尘进入第二轴承，影响设备使用，所述轴座203和所述夹头套筒202之间还设置有防尘片211。

进一步地，所述减速机206上还连接有底座212，所述底座212与机床连接。

本钻头夹持装置的工作原理是，将钻头1放置在张开的夹头201内，然后夹头气缸2051驱动拉杆204向夹头套筒202方向移动，夹头套筒202的内径小于夹头201的外径，夹头201和夹头套筒202之间形成相对移动，则可锁紧钻头1，加工过程中，减速机206带动拉杆204转动，即可带动钻头1转动，加工完成后，夹头气缸2051向前推动拉杆204，使得夹头201与夹头套筒202之间形成相对移动，钻头1重新呈现张开状态，则钻头1松开，可以取下。

为了实现钻头自动下料，该夹持装置2还设置有退料组件，如说明书附图6所示，该退料组件包括顶杆气缸213和退料杆214，顶杆气缸213设置在固定座2054上，退料杆214的一端与顶杆气缸213之间连接有缓冲弹簧215，另一端依次穿过拉杆204和夹头201延伸至钻头1处，顶杆气缸213可以驱动退料杆214朝向钻头1方向移动，可将钻头1推出，实现自动下料，退料杆214可以是多个退料杆单元拼接而成，也可以是一个整体。

进一步地，退料组件还包括支架216、前挡板217和后挡板218，支架216安装在固定座2054上，后挡板218设置在支架216上并安装有上述顶杆气缸213，顶杆气缸213设置在两个夹头气缸2051之间，前挡板217可移动的安装于支架216上，支架216上设置有可供前挡板217移动的滑槽，退料杆214穿过后挡板218与退料板连接，退料板和前挡板217之间安装有上述缓冲弹簧215。

退料组件的工作原理是，退料杆214依次穿过拉杆204和夹头201并向钻头1处延伸，顶杆气缸213和退料杆214之间还设置有缓冲弹簧215，顶杆气缸213可以推动退料杆214朝向钻头1方向移动，缓冲弹簧215可以使退料杆214恢复原位，钻头1加工完成后，夹头201松开，此时，钻头1和夹头201之间可以相对移动，顶杆气缸213向钻头1方向移动，退料杆214在顶杆气缸213的作用下可将钻头1退出夹头201，完成自动下料，退料杆214在缓冲弹簧215的作用下，可以恢复原位，进行下一次的自动下料。

实施例2

如说明书附图7-8所示，本实用新型提供了一种钻头加工***，包括加工机床、上下料装置3、移动滑台4以及实施例1所述的夹持装置2，加工机床包括用于对钻头进行切削、打磨等加工处理的加工件，加工件设置在夹持装置的一侧，且靠近钻头一端设置，加工机床还包括一主体机架，上下料装置3、移动滑台4、夹持装置2以及加工件均设置在主体机架上，该夹持装置2设置在移动滑台4上，夹持装置2位于钻头1的一侧，移动滑台4可以带动夹持装置2在X方向及Y方向移动，该移动滑台4包括第一滑座401和第二滑座402，第二滑座402设置在第一滑座401上，夹持装置2设置在第二滑座402上，第一滑座401可以驱动第二滑座402沿X方向移动，第二滑座402可以带动夹持装置2在Y方向上移动，移动滑台4可以调节钻头1与加工装置之间的间距和位置，便于加工；第一滑座401和第二滑座402可以采用气缸、液压缸、电动推杆或直线模组等常用的直线往复驱动设备实现上述夹持装置2在X方向及Y方向上的移动，第一滑座401和第二滑座402可以采用相同的驱动设备，也可以采用不同的驱动设备，本实施例中，第一滑座401和第二滑座402均采用电机带动丝杆驱动的方式，丝杆上螺纹连接有滑块，电机带动丝杆往复转动，滑块可以在丝杆上前后移动，进而可以带动夹持装置2移动，本实施例只是列举出一种驱动夹持装置2移动的驱动方式，不仅仅局限于这一种驱动方式，还可以通过其他的驱动方式来调节钻头与加工装置之间的位置，便于上下料以及加工；在上下料的过程中，可以将夹持装置2从加工位置移开，以便有上下料的空隙，然后将夹持装置2移动至加工位置进行加工，并可在加工过程中，调节钻头1与加工装置之间的间距，可以对钻头1加工进行智能化控制，提高钻头1加工的效率。

上下料装置3设置在夹持装置2的一侧，用于将加工完成的钻头1取下，并在夹头201上重新放上待加工钻头1，完成钻头1的自动上下料，该上下料装置3包括完工件抓手301、待加工件抓手302和定位机构，其中，完工件抓手301用于抓取加工机床的夹头201上的加工好的钻头1并将其插至刀具插盘303上，待加工件抓手302用于抓取刀具插盘303上的待加工钻头1并将其插至夹持装置2的钻头201内，完成自动上下料以及钻头1的自动锁紧及自动下料。由于完工件抓手301和待加工件抓手302需在刀具插盘303的各插孔之间以及在刀具插盘303与夹持装置2之间运动，因此需要定位上述完工件抓手301和待加工件抓手302的空间位置，即上述装置还包括定位机构；所述定位机构包括定位座304、驱动所述定位座304直线运动的Y向驱动结构305及驱动所述定位座304沿竖向直线运动的Z向驱动结构306，所述定位座304上设有两组具有X向伸缩活动量的X向驱动结构307，X向垂直于Y向及Z向，此处的方位与移动滑台4的方位统一，为了方便本实施例进行描述，所述完工件抓手301和待加工件抓手302均安装于所述定位座304上且与两组所述X向驱动结构307一一对应连接，所述完工件抓手301与所述待加工件抓手302沿Y向或Z向依次排列且间距与外设的刀具插盘303上的插孔阵列间距相同，便于取放钻头1，通过上述X向驱动结构307、Y向驱动结构305以及Z向驱动结构306，可实现完工件抓手301和待加工件抓手302在空间位置的三维动态调节，精准定位完工件抓手301和待加工件抓手302的工作位置，保证上下料操作的顺利进行，降低产品报废率，完工件抓手301和待加工件抓手302均采用可胀式管套，可对钻头1进行取放。

进一步地，如说明书附图8所示，Y向驱动结构305和Z向驱动结构306分别通过丝杆的往复转动来驱动定位座在Y向以及Z向上的运动，电机带动丝杆往复转动，其具体的实施方式是，以定位座304在Z向上移动为例进行说明，定位座304与丝杆螺纹连接，定位座304两端穿过滑杆，丝杆转动过程中，可以驱动定位座304沿滑杆移动，即在竖直方向上移动，Y向驱动结构与Z向驱动结构相同，Y向驱动结构包括可移动的位移座308，位移座308上设置有上述Z向驱动机构306，当然，也可采用气缸、液压杆、电动推杆或直线模组等常用的直线往复驱动设备实现位移座及定位座的移动；X向驱动结构设置在定位座上，包括滑台(已图示，未标注)、滑板(已图示，未标注)、第一X向驱动单元309和第二X向驱动单元310，第一X向驱动单元309安装于定位座304上，滑台滑设于定位座304上且与所述第一X向驱动单元309的输出端连接，第二X向驱动单元310安装于滑台上，所述滑板滑设于滑台上且与第二X向驱动单元310的输出端连接，第一X向驱动单元309和第二X向驱动单元310的伸缩驱动方向均为X向，且完工件抓手301和待加工件抓手302分别安装在对应的滑板上，第一X向驱动单元309和第二X向驱动单元310采用气缸的驱动方式来驱动完工件抓手301及待加工件抓手302移动。

上下料装置3、移动滑台4以及夹持装置2可实现钻头1的自动上下料以及自动锁紧，可以应用于钻头的加工***中，安装于机床的基座上，与加工装置配合使用，完成钻头的智能化加工。

该加工***的工作原理是，上下料装置自动将待加工钻头送至夹头装置上进行锁紧，然后移动滑台将整个夹持装置向加工件方向移动，加工件对钻头进行加工，加工完成后，移动滑台将夹持装置移开，然后将加工完成的钻头自动下料，并有上下料装置移出夹持装置并上新的待加工钻头，进行下一次的加工。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

本技术领域的技术人员应理解，本实用新型可以以许多其他具体形式实现而不脱离本实用新型的精神和范围。尽管已描述了本实用新型的实施例，应理解本实用新型不应限制为此实施例，本技术领域的技术人员可如所附权利要求书界定的本实用新型精神和范围之内作出变化和修改。

Claims (10)

1.一种钻头加工用自动锁紧夹持装置，安装于机床上用于钻头加工，包括：

夹头，其用于夹持钻头；

夹头套筒，其套设在夹头上，所述夹头套筒前端为锥形，且所述夹头套筒前端的内径小于所述夹头的外径；

轴座，其设置在机床上，所述轴座套设在所述夹头套筒外侧；

其特征在于，还包括拉杆以及可移动拉杆的锁紧组件，所述拉杆的一端与所述锁紧组件活动连接，另一端穿过所述夹头套筒与所述夹头连接；

其中，所述锁紧组件可使所述拉杆带动夹头与所述夹头套筒之间相对移动。

2.根据权利要求1所述的钻头加工用自动锁紧夹持装置，其特征在于，所述锁紧组件包括夹头气缸、活动板和固定环，所述夹头气缸与所述活动板连接，所述固定环设置在所述活动板上，所述固定环内还设置有第一轴承，所述第一轴承与所述拉杆连接。

3.根据权利要求2所述的钻头加工用自动锁紧夹持装置，其特征在于，所述夹头气缸有两个，且对称设置在所述活动板的两端。

4.根据权利要求2所述的钻头加工用自动锁紧夹持装置，其特征在于，所述锁紧组件还包括安装在机床上的固定座，所述固定座上设置有所述夹头气缸。

5.根据权利要求1所述的钻头加工用自动锁紧夹持装置，其特征在于，所述拉杆外侧还套设有可旋转的减速机，所述减速机还连接有伺服电机。

6.根据权利要求1所述的钻头加工用自动锁紧夹持装置，其特征在于，所述轴座和所述夹头套筒之间还设置有第二轴承。

7.根据权利要求6所述的钻头加工用自动锁紧夹持装置，其特征在于，所述夹头套筒在与所述第二轴承的连接处设置有台阶。

8.根据权利要求1所述的钻头加工用自动锁紧夹持装置，其特征在于，所述轴座和所述夹头套筒之间还设置有防尘片。

9.根据权利要求5所述的钻头加工用自动锁紧夹持装置，其特征在于，所述减速机和所述伺服电机之间设置有第一连轴器，所述减速机和所述轴座之间设置有第二连轴器。

10.一种钻头加工***，包括加工机床、上下料装置及夹持装置，所述加工机床上设置有用于加工钻头的加工件，所述上下料装置设置在夹持装置的一侧，其特征在于，所述夹持装置采用如权利要求1-9中任一项所述的钻头加工用自动锁紧夹持装置。

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