專利名稱：首飾加工設(shè)備機頭的制作方法
首飾加工設(shè)備機頭本發(fā)明涉及首飾加工設(shè)備，尤其涉及一種首飾加工設(shè)備的機頭。 [背景技術(shù)]首飾加工設(shè)備如車花機等需要對首飾表面進行精確的圖案性的雕刻，這就需要首 飾加工設(shè)備機頭有很高的旋轉(zhuǎn)精度。然而，傳統(tǒng)的首飾加工設(shè)備機頭的電機與機頭主軸之 間通過齒輪或皮帶傳動，不僅機關(guān)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大，而且了降低了主軸的定位精度， 降低了產(chǎn)品的雕刻質(zhì)量。傳統(tǒng)首飾加工設(shè)備機頭的夾頭難以實現(xiàn)裝夾工件的自動化，只能采用手工裝夾， 不僅操作繁瑣、勞動強度高，而且生產(chǎn)效率低下。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積較小，定位精度高，且便于布 置夾具操縱機構(gòu)的首飾加工設(shè)備機頭。本發(fā)明進一步要解決的技術(shù)問題是提供一種工件裝夾效率高的首飾加工設(shè)備機 頭。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種首飾加工設(shè)備機頭，包括 機架和主軸，所述的主軸為步進電動機或伺服動電機的轉(zhuǎn)子軸，所述的機架為步進電動機 或伺服動電機的機座；所述的轉(zhuǎn)子軸為空心軸，所述轉(zhuǎn)子軸的前端包括夾具安裝螺紋。所述的機座包括后軸承蓋，所述的后軸承蓋包括夾具驅(qū)動機構(gòu)的安裝部，所述的 安裝部向外伸出。以上所述的首飾加工設(shè)備機頭，包括屏蔽板，所述的屏蔽板固定在所述軸承蓋的 外側(cè)。以上所述的首飾加工設(shè)備機頭，包括夾具驅(qū)動機構(gòu)所述的夾具驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動 盤和動力裝置，所述的動力裝置是電磁鐵或氣缸，所述的電磁鐵或氣缸固定在所述的安裝 部上，電磁鐵的芯軸或氣缸的活塞桿與所述的驅(qū)動盤連接。以上所述的首飾加工設(shè)備機頭，包括夾具和夾具的夾緊機構(gòu)，所述的夾具安裝在 轉(zhuǎn)子軸的前端；所述的夾緊機構(gòu)穿過轉(zhuǎn)子軸孔，所述的驅(qū)動盤通過軸承安裝在夾緊機構(gòu)的后端。所述夾具包括中空的夾具體、復(fù)數(shù)個夾爪和支承環(huán)，所述的夾具體固定在轉(zhuǎn)子軸 的前端；所述復(fù)數(shù)個夾爪沿夾具體的周向分布在夾具體的內(nèi)孔中，所述的支承環(huán)支承在所 有夾爪的中部的內(nèi)側(cè)，夾爪的中部的外側(cè)抵在夾具體中部的內(nèi)壁上，接觸點成為夾爪擺動 的支點。所述的夾具體與夾爪之間包括夾爪軸向止動裝置。所述夾具體前部的內(nèi)孔中包括與夾爪數(shù)量相同的縱向槽，所述的縱向槽沿夾具體 的周向均布，所述的夾爪布置在所述的縱向槽中。所述的夾緊機構(gòu)包括推桿、推桿支撐環(huán)、撐桿和滑套，推桿和撐桿的數(shù)量與夾爪數(shù)
3量相同；所述的推桿穿過所述的轉(zhuǎn)子軸孔，推桿的前端與撐桿的后端鉸接；所述夾爪后部 的內(nèi)壁包括撐桿槽，所述撐桿的前端向外插入所述的撐桿槽；所述的推桿支撐環(huán)支承在推 桿前部的內(nèi)側(cè)；所述轉(zhuǎn)子軸的后部包括滑套孔，所述的滑套松動地安裝在所述的滑套孔中， 所述推桿的后端固定在所述的滑套上，所述軸承的內(nèi)圈固定在滑套的外周。所述的夾緊機構(gòu)包括推管和撐桿，撐桿的數(shù)量與夾爪數(shù)量相同；所述的推管穿過 所述的轉(zhuǎn)子軸孔，推管的前端包括復(fù)數(shù)個鉸接頭，復(fù)數(shù)個鉸接頭分別與撐桿的后端鉸接，所 述撐桿的前端向外插入所述的撐桿槽；所述軸承的內(nèi)圈固定在推管的后端。所述的夾緊機構(gòu)包括推管，所述的推管穿過所述的轉(zhuǎn)子軸孔，推管的前端包括球 狀的頭部，所述夾爪后部的內(nèi)壁傾斜于夾具的軸線，所述球狀的頭部頂在夾爪后部的斜壁 上；所述軸承的內(nèi)圈固定在推管的后端。本發(fā)明首飾加工設(shè)備機頭以步進電動機或伺服動電機為主體，不需要中間傳動機 構(gòu)，可以簡化結(jié)構(gòu)、縮小體積，有效地提高工件加工時的定位精度，改善產(chǎn)品的質(zhì)量。機頭的 主軸為空心軸，便于布置夾具的操縱機構(gòu)。本發(fā)明首飾加工設(shè)備機頭的夾頭的夾緊機構(gòu)穿過主軸孔與夾緊驅(qū)動機構(gòu)連接，可 以實現(xiàn)裝夾工件的自動化，降低勞動強度，提高生產(chǎn)效率。下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

圖1是本發(fā)明首飾加工設(shè)備機頭實施例1的剖視圖。圖2是圖1中的A部位的局部放大圖。圖3是圖2中的B向視圖。圖4是圖1中的C部位的局部放大圖。圖5是本發(fā)明首飾加工設(shè)備機頭實施例2的剖視圖。圖6是圖5中的D部位的局部放大圖。圖7是圖5中的E部位的局部放大圖。圖8是本發(fā)明首飾加工設(shè)備機頭實施例3的剖視圖。圖9是圖8中的F部位的局部放大圖。圖10是圖8中的G部位的局部放大圖。圖11是本發(fā)明首飾加工設(shè)備機頭實施例4夾頭的右視12是圖11中的H向剖視圖。在圖1至圖3所示的本發(fā)明實施例1中，首飾加工設(shè)備機頭包括作為機架的步進 電動機(或伺服動電機)的機座1、步進電動機(或伺服動電機)的轉(zhuǎn)子軸2，轉(zhuǎn)子軸2為 空心軸。轉(zhuǎn)子軸2由安裝在機座1上的軸承3支承。2個軸承3分別安裝在機座1的前端 蓋101和后端蓋102中。轉(zhuǎn)子軸2的前端裝有夾頭。夾頭包括中空的夾頭體4、多個夾爪5和支承環(huán)6。夾 爪5的數(shù)量可以是3個至8個，本實施例為4個。夾頭體4通過螺紋固定在轉(zhuǎn)子軸2的前 端。4個夾爪5沿夾頭體4的周向均勻地分布在夾頭體4的內(nèi)孔中。
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夾頭體4的內(nèi)孔前部為圓柱形，后部大體上為圓錐形；4個夾爪5由1個前部為圓 柱形，后部為圓錐形的回轉(zhuǎn)體切割4塊形成。夾爪5回轉(zhuǎn)體圓柱形前部的直徑與夾頭體4 圓柱形內(nèi)孔的直徑相同。夾爪5中部的內(nèi)側(cè)有支承環(huán)槽，支承環(huán)6支承在所有夾爪的上，將夾爪5撐開，使 夾爪5的中部的外側(cè)抵在夾頭體4圓柱形內(nèi)壁的后端，該接觸點P成為夾爪5擺動的支點。 為了使夾爪5能夠擺動，夾頭體4后部的圓錐形孔與夾爪5的后部留有間隙。在本實施例中，夾頭的夾緊機構(gòu)包括推桿7和撐桿9，推桿7和撐桿9的數(shù)量與夾 爪5數(shù)量相同。推桿7穿過轉(zhuǎn)子軸2的中心孔201，推桿7的前端與撐桿9的后端鉸接。夾 爪5后部的內(nèi)壁有撐桿槽501，撐桿9的前端向外插入撐桿槽501中。推桿支撐環(huán)8支承在 推桿7前部的內(nèi)側(cè)，防止撐桿9的前端從撐桿槽501中脫出。夾頭體4圓柱形內(nèi)孔的后部有1圈環(huán)槽401，夾爪5的外側(cè)有突起502插入環(huán)槽 401，用以承受撐桿9產(chǎn)生的軸向推力，起到止動作用。為了減小對夾爪5擺動的阻力，環(huán)槽 401和突起502靠近接觸點P，位于接觸點P的前方。夾緊裝置的驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動盤10和動力裝置，本實施例動力裝置是2個電磁鐵 11，2個電磁鐵或11對稱地固定在后端蓋102外伸的安裝臺103上，電磁鐵的芯軸1101與 驅(qū)動盤10通過螺母12連接。驅(qū)動盤10通過軸承13安裝在滑套14上?；?4可以在轉(zhuǎn) 子軸2后端的滑套孔202中軸向滑動，推桿7的后端與滑套14固定。為了防止電磁鐵11的磁場與步進電動機的磁場相互產(chǎn)生干擾，鋁質(zhì)屏蔽板15固 定在后端蓋(軸承蓋)102的外側(cè)，將它們的磁場隔開。本實施例以步進電動機為主體，以步進電動機的轉(zhuǎn)子軸2作為驅(qū)動軸，不需要中 間傳動機構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，可以有效地提高工件加工時的定位精度，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。裝夾工 件時，工件棒料可以從轉(zhuǎn)子軸的軸孔后端穿入，夾緊時，電磁鐵通電，將芯軸1101吸入，通 過驅(qū)動盤10帶動推桿7向前端移動；推桿7推動撐桿9外張，夾爪5以P點為支點作順時 針擺動，4個夾爪5的前部收緊，將工件夾緊。當需要松開工件時，電磁鐵斷電，電磁鐵中的 回位彈簧1102將芯軸1101反向彈出，所有的機構(gòu)以夾緊時相反的方向動作，4個夾爪5的 前部張開，將工件松開。本實施例的夾頭可以進行自動控制，實現(xiàn)裝夾工件的自動化，降低 勞動強度，提高生產(chǎn)效率。在圖5至圖7所示的本發(fā)明實施例2中，首飾加工設(shè)備機頭與實施例1的不同點 在于，用1根推管17來代替推桿7、推桿支撐環(huán)8以及滑套14，推管17的外周與轉(zhuǎn)子軸2 的通孔動配合，推管17的前端有4個鉸接頭1701，4個鉸接頭1701分別與4個撐桿9的后 端鉸接，撐桿9的前端向外插入夾爪5后部的內(nèi)壁的撐桿槽501中。本實施例動力裝置是2個電磁鐵11，2個電磁鐵或11對稱地固定在后端蓋102外 伸的安裝臺103上，電磁鐵的芯軸1101與驅(qū)動盤10通過螺母12連接。驅(qū)動盤10通過軸 承13安裝在推管17的后端。本實施例推管的剛度要高于推桿的剛度，而且結(jié)構(gòu)更加簡單。在圖5至圖7所示的本發(fā)明實施例3中，首飾加工設(shè)備機頭與實施例2的不同點 在于1.推管17的前端安裝有球狀的頭部1702，夾爪5后部的內(nèi)壁503傾斜于夾頭5的 軸線，球狀的頭部1702頂在夾爪5后部的斜壁上，推管17向前運動時，球狀的頭部1702將夾爪5后部撐開，夾爪5以P點為支點作順時針擺動，4個夾爪5的前部收緊，將工件夾緊。2.夾爪5外側(cè)的有定位凹槽504，夾頭體4的前部的徑向孔中有定位銷18插入凹 槽504中，限止夾爪5在受力時向前串動。定位銷18和504靠近接觸點P，位于接觸點P的
、廣.> .
目丨J萬。3.本實施例動力裝置是2個氣缸19，2個氣缸19對稱地固定在后端蓋外伸的安裝 臺103上，氣缸19的活塞桿1901與驅(qū)動盤10通過螺母12連接，驅(qū)動盤10通過軸承13安 裝在推管17的后端。本發(fā)明首飾加工設(shè)備機頭實施例4夾頭的結(jié)構(gòu)如圖11和圖12所示。如實施例3 中的夾頭不同的是1.本實施例夾頭體4前部的內(nèi)孔中有3個與夾爪5數(shù)量相同的縱向槽，3個縱向 槽沿夾頭體4的周向均布，3個夾爪5的前部布置在縱向槽中，縱向槽間的凸臺406將3個 與夾爪5隔開。2.夾頭體4的孔前部的圓柱形孔與后部圓錐形孔的結(jié)合部有1個臺階404，臺階 404靠近圓柱形孔的一側(cè)有1個較大的圓角405，夾爪5外側(cè)的相應(yīng)部位有1個帶有圓角的 凸臺504，凸臺504靠在臺階404上，凸臺504的形狀與圓角405的形狀相適配。凸臺504 與圓角405的結(jié)合面形成夾爪5擺動的支點，同時也限止夾爪5在受力時向前串動。以上各實施例的轉(zhuǎn)子軸2為空心軸，夾頭的夾緊機構(gòu)穿過轉(zhuǎn)子軸2孔與夾緊驅(qū)動 機構(gòu)連接，可以實現(xiàn)裝夾工件的自動化，降低勞動強度，提高生產(chǎn)效率；轉(zhuǎn)子軸2為步進電 動機的一部分，直接由步進電動機帶動，可以完全取消中間傳動機構(gòu)，簡化結(jié)構(gòu)、縮小體積， 有效地提工件的定位精度，改善產(chǎn)品的加工質(zhì)量。
權(quán)利要求
一種首飾加工設(shè)備機頭，包括機架和主軸，其特征在于，所述的主軸為步進電動機或伺服動電機的轉(zhuǎn)子軸，所述的機架為步進電動機或伺服動電機的機座；所述的轉(zhuǎn)子軸為空心軸，所述轉(zhuǎn)子軸的前端包括夾具安裝螺紋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的首飾加工設(shè)備機頭，其特征在于，所述的機座包括后軸承蓋， 所述的后軸承蓋包括夾具驅(qū)動機構(gòu)的安裝部，所述的安裝部向外伸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的首飾加工設(shè)備機頭，其特征在于，包括屏蔽板，所述的屏蔽板 固定在所述軸承蓋的外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的首飾加工設(shè)備機頭，其特征在于，包括夾具驅(qū)動機構(gòu)所述的 夾具驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動盤和動力裝置，所述的動力裝置是電磁鐵或氣缸，所述的電磁鐵或 氣缸固定在所述的安裝部上，電磁鐵的芯軸或氣缸的活塞桿與所述的驅(qū)動盤連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的首飾加工設(shè)備機頭，其特征在于，包括夾具和夾具的夾緊機 構(gòu)，所述的夾具安裝在轉(zhuǎn)子軸的前端；所述的夾緊機構(gòu)穿過轉(zhuǎn)子軸孔，所述的驅(qū)動盤通過軸 承安裝在夾緊機構(gòu)的后端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的首飾加工設(shè)備機頭，其特征在于，所述夾具包括中空的夾具 體、復(fù)數(shù)個夾爪和支承環(huán)，所述的夾具體固定在轉(zhuǎn)子軸的前端；所述復(fù)數(shù)個夾爪沿夾具體的 周向分布在夾具體的內(nèi)孔中，所述的支承環(huán)支承在所有夾爪的中部的內(nèi)側(cè)，夾爪的中部的 外側(cè)抵在夾具體中部的內(nèi)壁上，接觸點成為夾爪擺動的支點，所述的夾具體與夾爪之間包 括夾爪軸向止動裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的首飾加工設(shè)備機頭，其特征在于，所述夾具體前部的內(nèi)孔中 包括與夾爪數(shù)量相同的縱向槽，所述的縱向槽沿夾具體的周向均布，所述的夾爪布置在所 述的縱向槽中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的首飾加工設(shè)備機頭，其特征在于，所述的夾緊機構(gòu)包括推桿、 推桿支撐環(huán)、撐桿和滑套，推桿和撐桿的數(shù)量與夾爪數(shù)量相同；所述的推桿穿過所述的轉(zhuǎn)子 軸孔，推桿的前端與撐桿的后端鉸接；所述夾爪后部的內(nèi)壁包括撐桿槽，所述撐桿的前端向 外插入所述的撐桿槽；所述的推桿支撐環(huán)支承在推桿前部的內(nèi)側(cè)；所述轉(zhuǎn)子軸的后部包括 滑套孔，所述的滑套松動地安裝在所述的滑套孔中，所述推桿的后端固定在所述的滑套上， 所述軸承的內(nèi)圈固定在滑套的外周。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的首飾加工設(shè)備機頭，其特征在于，所述的夾緊機構(gòu)包括推管 和撐桿，撐桿的數(shù)量與夾爪數(shù)量相同；所述的推管穿過所述的轉(zhuǎn)子軸孔，推管的前端包括復(fù) 數(shù)個鉸接頭，復(fù)數(shù)個鉸接頭分別與撐桿的后端鉸接，所述撐桿的前端向外插入所述的撐桿 槽；所述軸承的內(nèi)圈固定在推管的后端。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的首飾加工設(shè)備機頭，其特征在于，所述的夾緊機構(gòu)包括推 管，所述的推管穿過所述的轉(zhuǎn)子軸孔，推管的前端包括球狀的頭部，所述夾爪后部的內(nèi)壁傾 斜于夾具的軸線，所述球狀的頭部頂在夾爪后部的斜壁上；所述軸承的內(nèi)圈固定在推管的 后端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種首飾加工設(shè)備機頭，包括機架和主軸，所述的主軸為步進電動機或伺服動電機的轉(zhuǎn)子軸，所述的機架為步進電動機或伺服動電機的機座；所述的轉(zhuǎn)子軸為空心軸，所述轉(zhuǎn)子軸的前端包括夾具安裝螺紋。本發(fā)明以步進電動機或伺服動電機為主體，不需要中間傳動機構(gòu)，可以簡化結(jié)構(gòu)、縮小體積，有效地提高工件加工時的定位精度，改善產(chǎn)品的質(zhì)量，機頭的主軸為空心軸，便于布置夾具的操縱機構(gòu)。
文檔編號B44B3/06GK101983871SQ201010262710
公開日2011年3月9日 申請日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者黨新洲 申請人:黨新洲