CN101537574B - 自动铣槽机的工件夹持装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种自动铣槽机的工件夹持装置，属于机械加工技术领域。它解决了现有的铣槽机使用气动或液压方式固定工件能源消耗大的问题。本自动铣槽机的工件夹持装置，设置在沿导轨滑动的滑动平台上，包括用于放置待加工工件的夹板以及对工件进行夹紧的夹紧结构，夹板上开有滑槽，夹紧结构包括滑杆和动力机构，滑杆与动力机构连接，上述滑杆配合设置在滑槽内并可在动力机构驱动下沿滑槽来回运动，滑杆的端部与滑槽端部之间形成放置待加工工件的基准槽。本自动铣槽机的工件夹持装置依靠滑动平台与导轨的相对运动所产生的动力作为夹紧工件的动力来源，而不需要专门的动力设备对工件进行夹紧，能源消耗低，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，涉及一种铣削设备上的工件夹持装置，特别是一种自动铣槽机的工件夹持装置。
背景技术
在机械加工行业，对某些小径轴端部的槽或扁的加工时，通常采用铣槽机进行铣削，加工时将工件固定夹紧在工作台上，由铣刀对工件的端部进行铣削加工。加工过程中，对待加工工件的夹紧定位至关重要，工件夹紧的稳定性直接影响加工的质量。现有的夹具大多采用专用夹具，成本很高；许多工艺技术人员也尝试设计简单实用的专用夹具，但都不尽人意。
如中国专利所提供的一种多面体专用铣床，其公开号为“CN2894905”，该铣床以两个铣削头为基础，铺以相关支撑部件，液压电气、数控系统和其他部件构成双面对铣；进行半自动循环加工，即人工装工件，液压夹紧锁紧，数控分度，铣刀转动，液压滑台带动被加工零件快进和工件进给；加工完成后，液压自动松开零件，人工卸零件，适合于加工小径轴进行铣槽的工艺要求。
又如中国专利所提供的“专用‘V’型铣槽机”，其公开号为“CN101239404A”，它包括机架，机架上设有工作台，在工作台上设有铣槽装置和夹紧装置，夹紧装置包括压紧油缸和与其配套使用的压紧板，压紧板安装在压紧油缸的底部。
可以看出，上述这两种铣削设备对工件进行夹紧时都是采用液压或气动方式作为夹紧动力，结构都比较复杂且能源消耗大，间接提高了生产成本。
发明内容
本发明的目的是针对现有的铣槽机所存在的上述问题，而提出了一种能源消耗小，结构简单的自动铣槽机的工件夹持装置。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种自动铣槽机的工件夹持装置，设置在沿导轨滑动的滑动平台上，包括用于放置待加工工件的夹板以及对工件进行夹紧的夹紧结构，夹板上开有滑槽，其特征在于，所述的夹紧结构包括滑杆和动力机构，滑杆与动力机构连接，上述滑杆配合设置在滑槽内并可在动力机构驱动下沿滑槽来回运动，滑杆的端部与滑槽端部之间形成放置待加工工件的基准槽。
滑杆在滑槽内可自由滑动，滑杆的端部与滑槽端部之间的空隙为用于放置待加工工件的基准槽，基准槽的大小随滑杆的滑动变化。加工前基准槽的尺寸大于待加工工件的尺寸，工件放置在基准槽内之后，动力机构驱动滑槽向工件方向运动，基准槽变小，进而将工件夹紧。
在上述的自动铣槽机的工件夹持装置中，所述的动力机构包括与滑杆铰接的杆状摆动件，摆动件的一端设有滚轮，另一端与上述夹板转动连接，摆动件上的铰接点与滚轮之间设有弹簧，弹簧的两端分别作用在夹板和摆动件上，导轨上设有固定块，固定块面向滚轮的一侧还设有当滚轮经过固定块时摆动件对弹簧进行压缩的滑行面。
摆动件与滑杆和夹板连接，可随夹板沿导轨运动。当夹板朝导轨的铣削方向运动时，滚轮沿滑行面滚动，此时摆动件以与夹板转动连接的连接点为圆心向滑杆方向进行摆动，将弹簧压缩，同时通过与滑杆铰接的铰接点作用于滑杆，将滑杆往滑槽内侧推动，缩小基准槽，夹紧工件。夹紧之后，保持夹紧力度以及弹簧的压缩程度不变，直到铣削工作完成。
在上述的自动铣槽机的工件夹持装置中，所述的基准槽的内壁形状与加工工件的外表面相匹配。形状相匹配以增加工件夹紧的稳定性，有利于提高加工质量。
在上述的自动铣槽机的工件夹持装置中，所述的滑行面包括沿夹板运动方向逐渐接近夹板的上升段和与导轨平行的平行段，所述的上升段的顶部与平行段连接。滚轮沿上升段滚动过程中，摆动件向滑杆方向摆动，推动滑杆对工件进行夹紧。滚轮进入平行段的同时完成夹紧工作，工件进入铣削阶段，此时工件的夹紧力度保持不变。
在上述的自动铣槽机的工件夹持装置中，所述的夹板上固连有调整基准槽最小尺寸的调节杆，上述摆动件套接在调节杆上，调节杆上位于摆动件连接点的两侧分别设有复位机构和螺纹连接有螺帽。
根据待加工工件的大小，调整处于夹紧状态时基准槽的尺寸。沿调节杆旋转螺纹调整摆动件的连接位置，以此来改变摆动件可摆动的角度，调节过程中复位机构被压缩。
在上述的自动铣槽机的工件夹持装置中，所述的复位机构为复位弹簧和卡块，卡块与调节杆固连，上述复位弹簧的两端分别作用在卡块和摆动件上。螺帽向复位弹簧方向旋转时，复位弹簧被压缩。
与现有技术相比，本自动铣槽机的工件夹持装置在洗槽机开始工作后，滚轮沿具有高低落差的滑行面滑动过程中，使摆动件产生摆动，进而形成对滑杆的推力。整个过程依靠滑动平台与导轨的相对运动所产生的动力作为夹紧工件的动力来源，而不需要专门的动力设备对工件进行夹紧，能源消耗低，降低了生产成本。在滑动平台沿导轨运动过程中，依次完成夹紧和铣削工作，衔接紧凑，大大系统了生产效率。基准槽的内壁形状与加工工件的外表面相匹配，使得夹紧更加牢固，加工质量得到保证。
附图说明
图1是本自动铣槽机的工件夹持装置的结构示意图。
图中，1、夹板；2、滑杆；3、摆动件；4、固定块；5、滑槽；6、基准槽；7、调节杆；8、滚轮；9、复位弹簧；10、螺帽；11、卡块；12、弹簧；13、滑行面；13a、上升段；13b、平行段。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本自动铣槽机的工件夹持装置包括夹板1、滑杆2、摆动件3和固定块4，夹板1设置在沿导轨滑动的滑动平台上，夹板1上垂直导轨方向设有一端开口的滑槽5，滑杆2配合设置在滑槽5内并可沿滑槽5来回运动，滑杆2的内端与滑槽5内端之间形成有放置待加工工件的基准槽6，基准槽6的内壁形状与加工工件的外表面相匹配，滑杆2的外端与摆动件3铰接。
夹板1上固连有一根调节杆7，杆状摆动件3的一端套接在调节杆7上，另一端设有滚轮8，调节杆7上位于摆动件3连接点的两侧分别套有复位弹簧9和螺纹连接有螺帽10，复位弹簧9一段抵靠在摆动件3上，另一端作用于固连在调节杆7端部的卡块11上。摆动件3上的铰接点与滚轮8之间设有弹簧12，弹簧12的两端分别与夹板1和摆动件3固连。固定块4固连在导轨上，固定块4面向滚轮8的一侧设有沿滑杆2方向具有高低落差的滑行面13，滚轮8抵靠在滑行面13上。本实施例中，滑行面13分为沿铣削方向逐渐接近夹板1的上升段13a和与导轨平行的平行段13b，上升段13a的顶部与平行段13b连接。图中箭头所示的“A”为铣削方向。
加工前，基准槽6的尺寸大于待加工工件的尺寸，此时滚轮8抵靠在上升段13a上，工件放置在基准槽6内之后，滑动平台开始运动带动夹板1沿导轨“A”向运动，固定块4固连在导轨上保持固定不动。
夹板1带动摆动件3和滚轮8往“A”向运动过程中，滚轮8沿上升段13a滚动，并随上升段13a逐渐靠近夹板1，此过程中，摆动件3以与调节杆7套接的连接点为圆心向滑杆2方向摆动，对弹簧12进行压缩，同时通过与滑杆2铰接的铰接点作用在滑杆2上，将滑杆2往滑槽5内端推动，缩小基准槽6，将工件夹紧。
工件被夹紧之后，滚轮8从上升段13a过渡到平行段13b，工件进入铣削阶段，滚轮8之后随夹板1沿平行段13b滚动。滚轮8在平行段13b运动时，摆动件3与滑杆2的夹角大小不变，保持工件的夹紧力度以及弹簧12的压缩程度不变，直至加工完成。
可调节处于夹紧状态时基准槽6的尺寸以适应不同尺寸工件的加工要求。沿调节杆7旋转螺纹来改变摆动件3的连接位置，以此来改变摆动件3所能摆动的最大角度。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (5)
1.一种自动铣槽机的工件夹持装置，设置在沿导轨滑动的滑动平台上，包括用于放置待加工工件的夹板(1)以及对工件进行夹紧的夹紧结构，夹板(1)上开有滑槽(5)，其特征在于，所述的夹紧结构包括滑杆(2)和动力机构，滑杆(2)与动力机构连接，上述滑杆(2)配合设置在滑槽(5)内并可在动力机构驱动下沿滑槽(5)来回运动，滑杆(2)的端部与滑槽(5)端部之间形成放置待加工工件的基准槽(6)，所述的动力机构包括与滑杆(2)铰接的杆状摆动件(3)，摆动件(3)的一端设有滚轮(8)，另一端与上述夹板(1)转动连接，摆动件(3)上的铰接点与滚轮(8)之间设有弹簧(12)，弹簧(12)的两端分别作用在夹板(1)和摆动件(3)上，导轨上设有固定块(4)，固定块(4)面向滚轮(8)的一侧还设有当滚轮(8)经过固定块(4)时摆动件(3)对弹簧(12)进行压缩的滑行面(13)。
2.根据权利要求1所述的自动铣槽机的工件夹持装置，其特征在于，所述的基准槽(6)的内壁形状与加工工件的外表面相匹配。
3.根据权利要求2所述的自动铣槽机的工件夹持装置，其特征在于，所述的滑行面(13)包括沿夹板(1)运动方向逐渐接近夹板(1)的上升段(13a)和与导轨平行的平行段(13b)，所述的上升段(13a)的顶部与平行段(13b)连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的自动铣槽机的工件夹持装置，其特征在于，所述的夹板(1)上固连有调整基准槽(6)最小尺寸的调节杆(7)，上述摆动件(3)套接在调节杆(7)上，调节杆(7)上位于摆动件(3)连接点的两侧分别设有复位机构和螺纹连接有螺帽(10)。
5.根据权利要求4所述的自动铣槽机的工件夹持装置，其特征在于，所述的复位机构为复位弹簧(9)和卡块(11)，卡块(11)与调节杆(7)固连，上述复位弹簧(9)的两端分别作用在卡块(11)和摆动件(3)上。
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