專(zhuān)利名稱(chēng)：離心式夾持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)床加工技術(shù)領(lǐng)域的一種工裝，具體涉及一種對(duì)棒料進(jìn)行夾持定位的離心式夾持裝置。
背景技術(shù)：
機(jī)械加工領(lǐng)域在對(duì)棒料進(jìn)行車(chē)削或者鉆孔時(shí)，由于對(duì)棒料的夾持定位不好，加工過(guò)程中棒料容易抖動(dòng)，而導(dǎo)致加工圍用面不圓，或者鉆出的內(nèi)孔同心度差，目訪，尚無(wú)有效的工裝夾具來(lái)解決這個(gè)普遍存在的問(wèn)題。而現(xiàn)有的工裝夾具裝夾帶深孔的長(zhǎng)棒料進(jìn)行加工時(shí)，其被夾持部往往是孔端，由此導(dǎo)致夾具夾持時(shí)夾緊壓力本能過(guò)大，夾壓力過(guò)大往往會(huì)造成深孔變形，產(chǎn)生廢品，而夾緊壓力小了又合導(dǎo)致在加工過(guò)程令棒料飛出，造成安全事故。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種便于對(duì)棒料進(jìn)行夾持的離心式夾持
直ο實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下離心式夾持裝置，包括離心裝置，該離心裝置包括用于產(chǎn)生離心力的旋轉(zhuǎn)盤(pán)，多個(gè)離心塊，以及復(fù)位裝置，各個(gè)離心塊均布在旋轉(zhuǎn)盤(pán)的同一軸向端面上，各個(gè)離心塊的一端與一個(gè)滑動(dòng)配合在旋轉(zhuǎn)盤(pán)上軸孔中的轉(zhuǎn)軸周向固定，各個(gè)離心塊的另一端為自由端，離心塊還與所述的復(fù)位裝置連接；以及夾持裝置，該夾持裝置包括支撐盤(pán)，支撐桿以及定心夾持部件，所述支撐盤(pán)的一個(gè)軸向端面上設(shè)有容納所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)的空腔，旋轉(zhuǎn)盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)地配合在該空腔中，所述連接離心塊的轉(zhuǎn)軸的另一端穿過(guò)支撐盤(pán)到達(dá)該支撐盤(pán)的另一個(gè)軸向端面后與支撐桿的一端固定連接，所述定位夾持部件固定于支撐桿的另一端。采用了上述方案，旋轉(zhuǎn)盤(pán)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)力使離心塊的自由端發(fā)生離心運(yùn)動(dòng)，離心塊在離心的過(guò)程中克服復(fù)位彈簧的拉力作用。離心塊帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸隨離心塊轉(zhuǎn)動(dòng)的角度而轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，轉(zhuǎn)軸使與其連接的支撐桿向支撐盤(pán)的中心靠攏，通過(guò)連接在支撐桿端部的夾持部件對(duì)被加工的棒料進(jìn)行夾持定位。當(dāng)離心塊的自由端壓在相鄰離心塊的連接轉(zhuǎn)軸的端部上時(shí)，信號(hào)發(fā)射器在壓力的作用下發(fā)出電信號(hào)，通過(guò)中央處理器將電信號(hào)處理后，發(fā)出鎖定的信號(hào)到驅(qū)動(dòng)器，經(jīng)驅(qū)動(dòng)器放大后輸出到電動(dòng)馬達(dá)，電動(dòng)馬達(dá)輸出扭矩使絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿上的螺母帶動(dòng)插銷(xiāo)做直線運(yùn)動(dòng)，插銷(xiāo)插入到離心塊的孔中使離心塊銷(xiāo)定，離心塊在無(wú)法動(dòng)彈的情況下，轉(zhuǎn)軸也無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸將該鎖定作用通過(guò)支撐桿傳至夾持部件，使夾持部件始終夾住被加工的棒料。綜上所述，本發(fā)明的離心式夾持裝置通過(guò)對(duì)棒料的夾持，使棒料在加工前獲得良好的定位，以至于在加工過(guò)程中不會(huì)發(fā)生抖動(dòng)，提高棒料的質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明中的離心式夾持裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為離心裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為夾持裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為鎖定裝置的電路方框圖；圖5為定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖中，10為離心裝置，101為旋轉(zhuǎn)盤(pán)，102為離心塊，103為凸起部，104為凸塊， 105為復(fù)位彈簧，106為中心孔；20為夾持裝置，201為支撐盤(pán)，202為支撐桿，203為夾持部件；30為鎖定裝置，301為信號(hào)發(fā)射器，302為接收器，303為中央處理器，304為驅(qū)動(dòng)器，305為電動(dòng)馬達(dá)，306為插銷(xiāo)，307為絲桿，308為螺母；40為轉(zhuǎn)軸；50為動(dòng)力軸。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，本發(fā)明的離心式夾持裝置主要由離心裝置10，夾持裝置20以及鎖定裝置30組成，下面分別對(duì)各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)以及它們之間的結(jié)合進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明參照?qǐng)D1及圖2，離心裝置10包括用于產(chǎn)生離心力的旋轉(zhuǎn)盤(pán)101，多個(gè)離心塊102， 以及復(fù)位裝置。旋轉(zhuǎn)盤(pán)101的中部設(shè)有一個(gè)安裝產(chǎn)生扭矩的動(dòng)力軸50的中心孔106，旋轉(zhuǎn)盤(pán)101的一個(gè)軸向端面設(shè)置凹腔，離心塊102及復(fù)位裝置安裝在該凹腔中。離心塊的布置方式是這樣的各個(gè)離心塊101均布在旋轉(zhuǎn)盤(pán)的同一軸向端面上，各個(gè)離心塊101的一端與一個(gè)滑動(dòng)配合在旋轉(zhuǎn)盤(pán)上軸孔中的轉(zhuǎn)軸40周向固定，各個(gè)離心塊101的另一端為自由端， 轉(zhuǎn)軸40通過(guò)軸套安裝在旋轉(zhuǎn)盤(pán)101上的安裝孔中。在相鄰兩個(gè)離心塊101之間，其中一個(gè)離心塊連接其轉(zhuǎn)軸的端部為另一離心塊自由端的限位部。為了使離心塊在旋轉(zhuǎn)作用力下能快速地轉(zhuǎn)動(dòng)到位，在離心塊的自由端設(shè)置一個(gè)凸起部103，通過(guò)該凸起部，離心塊的自由端的休積及重量大于另一端部的體積及重量，由此可以使離心塊的自由端部快速地繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。離心塊102還與所述的復(fù)位裝置連接，復(fù)位裝置由凸塊104及復(fù)位彈簧105組成，凸塊 104為焊接固定在旋轉(zhuǎn)盤(pán)101上的凸起部，復(fù)位彈簧105的一端與凸塊104連接，復(fù)位彈簧 105的另一端連接在離心塊的中部位置處。參照?qǐng)D1及圖3，夾持裝置20主要用于對(duì)被加工的棒料進(jìn)行夾持定位，使棒料的加工軸心得到保證。夾持裝置20包括支撐盤(pán)201，支撐桿202以及定心夾持部件203。所述支撐盤(pán)201的一個(gè)軸向端面上設(shè)有容納所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)的空腔，旋轉(zhuǎn)盤(pán)101可轉(zhuǎn)動(dòng)地配合在該空腔中，旋轉(zhuǎn)盤(pán)101通過(guò)軸承安裝在該空腔中。支撐身201的另一軸向端面上設(shè)有對(duì)棒料進(jìn)行初始定位的中心孔，如果被加工的棒料太長(zhǎng)，其未加工的端部可以伸入到用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力軸50的中心孔中。連接離心塊102的轉(zhuǎn)軸40的另一端穿過(guò)支撐盤(pán)201到達(dá)該支撐盤(pán)的另一個(gè)軸向端面后與支撐桿202的一端固定連接。定位夾持部件203固定于支撐桿的另一端，所述的定心夾持部件為圓柱體。定位夾持部件203通過(guò)心軸與支撐桿202連接，這樣定位夾持部件在心軸上可以發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，可以對(duì)棒料的表面進(jìn)行滾壓，便于后續(xù)加工的處理。鎖定裝置主要用來(lái)對(duì)離心塊進(jìn)行定位，當(dāng)離心塊轉(zhuǎn)動(dòng)到設(shè)定的位置時(shí)，通過(guò)鎖定裝置插入到離心塊上設(shè)置的孔中，離心塊就無(wú)法再回到原來(lái)的位置，只有將鎖定裝置的鎖定解除，并且離心塊在沒(méi)有旋轉(zhuǎn)離心作用力的情況下，通過(guò)回復(fù)裝置的作用才可以回到初始位置。鎖定裝置30包括發(fā)出鎖定指令的控制裝置，以及接收來(lái)自于控制裝置指令并對(duì)離心塊進(jìn)行鎖定的定位裝置，所述離心塊上設(shè)有供定位裝置插入的凹槽。參照?qǐng)D2及圖4，控制裝置包括發(fā)出離心塊到達(dá)鎖定位置信號(hào)的信號(hào)發(fā)射器301， 以及信號(hào)接收器302，中央處理器303以及用于驅(qū)動(dòng)定位裝置的驅(qū)動(dòng)器304。信號(hào)發(fā)射器 301為行程開(kāi)關(guān)，信號(hào)發(fā)射器301固定在離心塊102的連接轉(zhuǎn)軸的端部，當(dāng)相鄰的離心塊的自由端碰到信號(hào)發(fā)射器301時(shí)，信號(hào)發(fā)射器即發(fā)出離心塊到位的信號(hào)到信號(hào)接收器。中央處理器303的輸入端連接信號(hào)接收器，信號(hào)接收器將信號(hào)接收后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)供中央處理器303進(jìn)行計(jì)算，中央處理器303通過(guò)預(yù)先置入的程序，對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行比較計(jì)算。中央處理器303的輸出端連接驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器為放大器，驅(qū)動(dòng)器將中央處理器輸出的信號(hào)進(jìn)行放大用于驅(qū)動(dòng)定位裝置的電動(dòng)馬達(dá)。參照?qǐng)D2、圖5，定位裝置包括電動(dòng)馬達(dá)305，絲桿機(jī)構(gòu)以及插銷(xiāo)306，絲桿機(jī)構(gòu)的絲桿307連接在電動(dòng)馬達(dá)的扭矩輸出端，插銷(xiāo)305固定連接在絲桿機(jī)構(gòu)的螺母308上。旋轉(zhuǎn)盤(pán)101在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)力使離心塊102的自由端發(fā)生離心運(yùn)動(dòng)， 離心塊在離心的過(guò)程中克服復(fù)位彈簧105的拉力作用。離心塊102帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸40轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸 40隨離心塊轉(zhuǎn)動(dòng)的角度而轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，轉(zhuǎn)軸使與其連接的支撐桿202向支撐盤(pán)201的中心靠攏，通過(guò)連接在支撐桿202端部的夾持部件203對(duì)被加工的棒料進(jìn)行夾持定位。當(dāng)離心塊的自由端壓在相鄰離心塊的連接轉(zhuǎn)軸的端部上時(shí)，信號(hào)發(fā)射器在壓力的作用下發(fā)出電信號(hào)，通過(guò)中央處理器303將電信號(hào)處理后，發(fā)出鎖定的信號(hào)到驅(qū)動(dòng)器304，經(jīng)驅(qū)動(dòng)器304放大后輸出到電動(dòng)馬達(dá)305，電動(dòng)馬達(dá)305輸出扭矩使絲桿307轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿上的螺母308帶動(dòng)插銷(xiāo)306做直線運(yùn)動(dòng)，插銷(xiāo)306插入到離心塊的孔中使離心塊銷(xiāo)定，離心塊在無(wú)法動(dòng)彈的情況下，轉(zhuǎn)軸也無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸將該鎖定作用通過(guò)支撐桿傳至夾持部件，使夾持部件始終夾住被加工的棒料。當(dāng)需要解除鎖定時(shí)，電動(dòng)馬達(dá)反轉(zhuǎn)使螺母308帶著插銷(xiāo)306退出離心塊的孔中，另外，離心塊在復(fù)位彈簧的回復(fù)作用力下回到初始位置。
權(quán)利要求
1.離心式夾持裝置，其特征在于包括離心裝置，該離心裝置包括用于產(chǎn)生離心力的旋轉(zhuǎn)盤(pán)，多個(gè)離心塊，以及復(fù)位裝置，各個(gè)離心塊均布在旋轉(zhuǎn)盤(pán)的同一軸向端面上，各個(gè)離心塊的一端與一個(gè)滑動(dòng)配合在旋轉(zhuǎn)盤(pán)上軸孔中的轉(zhuǎn)軸周向固定，各個(gè)離心塊的另一端為自由端，離心塊還與所述的復(fù)位裝置連接；以及夾持裝置，該夾持裝置包括支撐盤(pán)，支撐桿以及定心夾持部件，所述支撐盤(pán)的一個(gè)軸向端面上設(shè)有容納所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)的空腔，旋轉(zhuǎn)盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)地配合在該空腔中，所述連接離心塊的轉(zhuǎn)軸的另一端穿過(guò)支撐盤(pán)到達(dá)該支撐盤(pán)的另一個(gè)軸向端面后與支撐桿的一端固定連接，所述定位夾持部件固定于支撐桿的另一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心式夾持裝置，其特征在于還包括對(duì)離心塊進(jìn)行定位的鎖定裝置，該鎖定裝置包括發(fā)出鎖定指令的控制裝置，以及接收來(lái)自于控制裝置指令并對(duì)離心塊進(jìn)行鎖定的定位裝置，所述離心塊上設(shè)有供定位裝置插入的凹槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心式夾持裝置，其特征在于所述控制裝置包括發(fā)出離心塊到達(dá)鎖定位置信號(hào)的信號(hào)發(fā)射器，以及信號(hào)接收器，中央處理器以及用于驅(qū)動(dòng)定位裝置的驅(qū)動(dòng)器，所述信號(hào)發(fā)射器固定在離心塊的連接轉(zhuǎn)軸的端部，中央處理器的輸入端連接信號(hào)接收器，中央處理器的輸出端連接驅(qū)動(dòng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的離心式夾持裝置，其特征在于所述信號(hào)發(fā)射器為行程開(kāi)關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心式夾持裝置，其特征在于所述定位裝置包括電動(dòng)馬達(dá)， 絲桿機(jī)構(gòu)以及插銷(xiāo)，絲桿機(jī)構(gòu)的絲桿連接在電動(dòng)馬達(dá)的扭矩輸出端，插銷(xiāo)固定連接在絲桿機(jī)構(gòu)的螺母上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心式夾持裝置，其特征在于所述的定心夾持部件為圓柱體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心式夾持裝置，其特征在于在相鄰兩個(gè)離心塊之間，其中一個(gè)離心塊連接其轉(zhuǎn)軸的端部為另一離心塊自由端的限位部。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種離心式夾持裝置，包括離心裝置，該離心裝置包括用于產(chǎn)生離心力的旋轉(zhuǎn)盤(pán)，多個(gè)離心塊，以及復(fù)位裝置，各個(gè)離心塊均布在旋轉(zhuǎn)盤(pán)的同一軸向端面上，各個(gè)離心塊的一端與一個(gè)滑動(dòng)配合在旋轉(zhuǎn)盤(pán)上軸孔中的轉(zhuǎn)軸周向固定，各個(gè)離心塊的另一端為自由端，離心塊還與所述的復(fù)位裝置連接；以及夾持裝置，該夾持裝置包括支撐盤(pán)，支撐桿以及定心夾持部件，所述支撐盤(pán)的一個(gè)軸向端面上設(shè)有容納所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)的空腔，旋轉(zhuǎn)盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)地配合在該空腔中，所述連接離心塊的轉(zhuǎn)軸的另一端穿過(guò)支撐盤(pán)到達(dá)該支撐盤(pán)的另一個(gè)軸向端面后與支撐桿的一端固定連接，所述定位夾持部件固定于支撐桿的另一端。本發(fā)明有便于對(duì)棒料進(jìn)行夾持定位的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23Q3/12GK102366899SQ20111027113
公開(kāi)日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者張順 申請(qǐng)人:常州常瑞天力動(dòng)力機(jī)械有限公司