本發(fā)明涉及數(shù)控走芯機(jī)，尤其是提供了一種用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，用于金屬帶子類小尺寸工件的自動(dòng)化生產(chǎn)。

背景技術(shù)：

1、數(shù)控走芯機(jī)的全稱為走芯式數(shù)控車床，也可稱為主軸箱移動(dòng)型數(shù)控自動(dòng)車床、經(jīng)濟(jì)型車銑復(fù)合機(jī)床或者縱切車床。數(shù)控走芯機(jī)屬于精密加工設(shè)備，在加工效率和加工精度上比數(shù)控車床有了質(zhì)的飛躍，由于采用雙軸排布刀具，極大地減少了加工循環(huán)時(shí)間，主要用于精密五金、軸類異型非標(biāo)件的批量加工。數(shù)控走芯機(jī)單次夾裝完成車、銑、鉆、磨多種加工工藝，尤其適合加工高精密的小型軸、筒類零件，越來(lái)越受到加工企業(yè)需求。

2、目前，在使用數(shù)控走芯機(jī)加工手表裝飾用金屬帶子過(guò)程中，傳統(tǒng)的機(jī)床夾具無(wú)法配套使用。加工上述金屬帶子一類工件時(shí)，需要在主軸前端安裝專用的機(jī)械內(nèi)漲夾頭對(duì)工件的內(nèi)孔漲緊定位，為筒類外表面和端面加工留出空間。加工完成后，工件無(wú)法由收縮后的機(jī)械內(nèi)漲夾頭自動(dòng)脫離，需要工人動(dòng)手將工件向外拔出取下，降低了工作效率，也無(wú)法與自動(dòng)化流水線生產(chǎn)銜接。而且，目前的機(jī)械內(nèi)漲夾頭普遍采用單端擴(kuò)徑方式，僅對(duì)工件的內(nèi)孔前端進(jìn)行漲緊支撐。當(dāng)工件長(zhǎng)度較大時(shí)，上述內(nèi)漲夾頭單端擴(kuò)徑漲緊的方式無(wú)法保障支撐定位的牢固度和定位精度，影響加工質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，本發(fā)明提供了一種用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，以實(shí)現(xiàn)金屬帶子類小尺寸工件快速、高精度的夾裝，并在加工完成后，實(shí)現(xiàn)金屬帶子類小尺寸工件從內(nèi)漲夾頭上自動(dòng)脫離，提高批量生產(chǎn)工件的速度、降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，包括設(shè)置在數(shù)控走芯機(jī)的主軸前端的氣動(dòng)內(nèi)漲夾具和氣動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述氣動(dòng)內(nèi)漲夾具包括連接座、內(nèi)漲夾頭、內(nèi)漲頂桿和外頂彈簧件；所述連接座與主軸前端連接并同軸布置；所述內(nèi)漲夾頭與連接座前端連接，包括周向布置的多個(gè)活動(dòng)分瓣，內(nèi)漲頂桿活動(dòng)設(shè)置在所述多個(gè)活動(dòng)分瓣的中心；所述外頂彈簧件活動(dòng)套裝在內(nèi)漲夾頭外；所述氣動(dòng)機(jī)構(gòu)與內(nèi)漲頂桿驅(qū)動(dòng)連接，被配置為：在金屬帶子類小尺寸工件加工過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)內(nèi)漲頂桿前移，使得所述內(nèi)漲夾頭的各活動(dòng)分瓣外漲而對(duì)工件定位，所述外頂彈簧件被工件推動(dòng)至壓縮狀態(tài)；加工完成后，驅(qū)動(dòng)內(nèi)漲頂桿后移，所述內(nèi)漲夾頭的各活動(dòng)分瓣彈性收縮，所述外頂彈簧件推動(dòng)工件脫離內(nèi)漲夾頭，不再需要工人手動(dòng)將工件從外漲夾頭上向外拔出取下。

3、可選地，所述內(nèi)漲頂桿延伸至內(nèi)漲夾頭的前端，所述內(nèi)漲夾頭的前端設(shè)置有第一錐形腔、后端設(shè)置有第二錐形腔，所述內(nèi)漲頂桿的前端設(shè)置有與第一錐形腔適配的第一錐形臺(tái)、后端設(shè)置有與第二錐形腔適配的第二錐形臺(tái)，使得內(nèi)漲夾頭各活動(dòng)分瓣的前后端同時(shí)支撐，提高各活動(dòng)分瓣張開的前后一致性，適合于長(zhǎng)度較大的工件的支撐定位，提高牢固度和定位精度。

4、可選地，所述內(nèi)漲夾頭的中間設(shè)置有至少一個(gè)第三錐形腔，所述內(nèi)漲頂桿的中間部分設(shè)置有與各所述第三錐形腔適配的第三錐形臺(tái)，使得內(nèi)漲夾頭的各活動(dòng)分瓣的前后端、中間部分同步支撐，提高各活動(dòng)分瓣張開后的整體剛度，以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)度較大的工件前后端、中間部分被支撐定位，提高牢固度和定位精度。

5、可選地，所述外頂彈簧件為螺旋彈簧結(jié)構(gòu)，外頂彈簧件的前端活動(dòng)套裝在內(nèi)漲夾頭的各活動(dòng)分瓣外、后端固定安裝在內(nèi)漲夾頭的后端。

6、可選地，所述外頂彈簧件包括前后連接的大徑部和小徑部，所述大徑部與內(nèi)漲夾頭的各活動(dòng)分瓣間隙配合，所述小徑部與外漲夾頭的后端彈性支撐連接，當(dāng)外漲夾頭的各活動(dòng)分瓣向外漲開時(shí)，小徑部漲開至擴(kuò)徑狀態(tài)，當(dāng)內(nèi)漲頂桿失去對(duì)各活動(dòng)分瓣支撐時(shí)，小徑部對(duì)各活動(dòng)分瓣產(chǎn)生彈性收縮力，驅(qū)動(dòng)內(nèi)漲夾頭快速完全收縮，有助于工件快速脫離，防止卡塞在不完全收縮的內(nèi)漲夾頭上。

7、可選地，所述氣動(dòng)機(jī)構(gòu)包括缸體和柱塞體，所述缸體設(shè)置在主軸內(nèi)，所述柱塞體活動(dòng)設(shè)置在缸體內(nèi)，柱塞體前端的柱塞桿由連接座伸出并與所述內(nèi)漲頂桿連接，柱塞體帶動(dòng)內(nèi)漲頂桿前移，驅(qū)動(dòng)內(nèi)漲夾頭的各活動(dòng)分瓣外漲；柱塞體帶動(dòng)內(nèi)漲頂桿后移，內(nèi)漲夾頭的各活動(dòng)分瓣失去內(nèi)漲頂桿的支撐而彈性收縮，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制方便，適合于數(shù)控走芯機(jī)的主軸安裝。

8、可選地，各錐形腔的后端連接有外徑大于錐形臺(tái)大端外徑的柱形腔，所述內(nèi)漲頂桿的行程受所述柱形腔的長(zhǎng)度限制；所述缸體設(shè)置有行程擋圈，所述柱塞體的行程受所述行程擋圈的限制，所述內(nèi)漲頂桿的行程不小于所述柱塞體的行程。

9、可選地，所述柱塞桿外套裝有復(fù)位彈簧件，加工時(shí)，柱塞體前移而壓縮復(fù)位彈簧件，當(dāng)加工完成后，壓縮狀態(tài)的復(fù)位彈簧件驅(qū)動(dòng)柱塞體后退。

10、可選地，所述主軸前端與連接座之間通過(guò)連接筒連接，所述連接筒設(shè)置有與柱塞桿密封配合的密封件，所述復(fù)位彈簧件的前端伸入至所述連接筒內(nèi)、后端抵接至所述柱塞體。

11、可選地，所述氣動(dòng)機(jī)構(gòu)連接有動(dòng)力氣源，所述動(dòng)力氣源通過(guò)換向閥與缸體的無(wú)桿腔及有桿腔連接，被配置為通過(guò)換向閥的換向控制內(nèi)漲夾頭動(dòng)作：工件加工過(guò)程中，動(dòng)力氣源與無(wú)桿腔連通而驅(qū)動(dòng)柱塞體前移，各活動(dòng)分瓣漲開而定位工件；當(dāng)工件加工完成后，動(dòng)力氣源與有桿腔連通而驅(qū)動(dòng)柱塞體后移，各活動(dòng)分瓣彈性收縮，提高內(nèi)漲夾頭的收縮速度。

12、本發(fā)明提供的用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置的技術(shù)優(yōu)勢(shì)至少體現(xiàn)在：

13、1.通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)內(nèi)漲頂桿前移，驅(qū)動(dòng)內(nèi)漲夾頭的各活動(dòng)分瓣的同步漲開，對(duì)金屬帶子類小尺寸工件的工件內(nèi)孔支撐、快速夾裝定位，便于后續(xù)加工過(guò)程的快速進(jìn)行，提高工作效率；

14、2.在金屬帶子類小尺寸工件被內(nèi)漲夾頭夾緊定位過(guò)程中，活動(dòng)套裝在內(nèi)漲夾頭外的外頂彈簧件被壓縮至收縮狀態(tài)，當(dāng)加工完成后，內(nèi)漲夾頭收縮而不再對(duì)工件內(nèi)孔支撐，工件被外頂彈簧件頂出脫離內(nèi)漲夾頭，不需要工人動(dòng)手取下，也不需要外部動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，適用于批量生產(chǎn)工件的生產(chǎn)流程；

15、3.內(nèi)漲頂桿穿過(guò)整個(gè)內(nèi)漲夾頭的整個(gè)深度，提高了內(nèi)漲夾頭的整體剛度，對(duì)工件支撐牢固、定位精確，適合于長(zhǎng)度較大的工件的整體內(nèi)漲支撐定位，保障加工精度質(zhì)量；

16、4.內(nèi)漲夾頭通過(guò)內(nèi)漲頂桿的多個(gè)支撐點(diǎn)同步支撐，同時(shí)也減小了各支撐點(diǎn)的受力，使得受力得到均勻分配，提高支撐接觸面的使用有效期；

17、5.所提供的內(nèi)漲夾頭安裝于的主軸前端，通過(guò)設(shè)置在主軸內(nèi)的氣動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，與主軸結(jié)構(gòu)匹配，外頂彈簧件的工作過(guò)程不需要外部動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，適合于數(shù)控走芯機(jī)使用，尤其適合于金屬帶子類小尺寸工件的支撐定位。

技術(shù)特征：

1.一種用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，其特征在于：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，其特征在于：所述內(nèi)漲頂桿(7)延伸至內(nèi)漲夾頭(3)的前端，所述內(nèi)漲夾頭(3)的前端設(shè)置有第一錐形腔(32)、后端設(shè)置有第二錐形腔(33)，所述內(nèi)漲頂桿(7)的前端設(shè)置有與第一錐形腔(32)適配的第一錐形臺(tái)(71)、后端設(shè)置有與第二錐形腔(33)適配的第二錐形臺(tái)(72)，使得內(nèi)漲夾頭(3)各活動(dòng)分瓣(31)的前后端同時(shí)支撐，提高各活動(dòng)分瓣(31)張開的前后一致性。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，其特征在于：所述內(nèi)漲夾頭(3)的中間設(shè)置有至少一個(gè)第三錐形腔(34)，所述內(nèi)漲頂桿(7)的中間部分設(shè)置有與各所述第三錐形腔(34)適配的第三錐形臺(tái)(73)，使得內(nèi)漲夾頭(3)的各活動(dòng)分瓣(31)的前后端、中間部分同步支撐，提高各活動(dòng)分瓣(31)張開后的整體剛度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，其特征在于：所述外頂彈簧件(4)為螺旋彈簧結(jié)構(gòu)，外頂彈簧件(4)的前端活動(dòng)套裝在內(nèi)漲夾頭(3)的各活動(dòng)分瓣(31)外、后端固定安裝在內(nèi)漲夾頭(3)的后端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，其特征在于：所述外頂彈簧件(4)包括前后連接的大徑部(41)和小徑部(42)，所述大徑部(41)與內(nèi)漲夾頭(3)的各活動(dòng)分瓣(31)間隙配合，所述小徑部(42)與外漲夾頭的后端彈性支撐連接，當(dāng)外漲夾頭的各活動(dòng)分瓣(31)向外漲開時(shí)，小徑部(42)漲開至擴(kuò)徑狀態(tài)，當(dāng)內(nèi)漲頂桿(7)失去對(duì)各活動(dòng)分瓣(31)支撐時(shí)，小徑部(42)對(duì)各活動(dòng)分瓣(31)產(chǎn)生彈性收縮力，驅(qū)動(dòng)內(nèi)漲夾頭(3)快速完全收縮。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，其特征在于：所述氣動(dòng)機(jī)構(gòu)包括缸體(11)和柱塞體(5)，所述缸體(11)設(shè)置在主軸(1)內(nèi)，所述柱塞體(5)活動(dòng)設(shè)置在缸體(11)內(nèi)，柱塞體(5)前端的柱塞桿由連接座(2)伸出并與所述內(nèi)漲頂桿(7)連接，柱塞體(5)帶動(dòng)內(nèi)漲頂桿(7)前移，驅(qū)動(dòng)內(nèi)漲夾頭(3)的各活動(dòng)分瓣(31)外漲；柱塞體(5)帶動(dòng)內(nèi)漲頂桿(7)后移，內(nèi)漲夾頭(3)的各活動(dòng)分瓣(31)失去內(nèi)漲頂桿(7)的支撐而彈性收縮。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，其特征在于：各錐形腔的后端連接有外徑大于錐形臺(tái)大端外徑的柱形腔，所述內(nèi)漲頂桿(7)的行程受所述柱形腔的長(zhǎng)度限制；所述缸體(11)設(shè)置有行程擋圈(12)，所述柱塞體(5)的行程受所述行程擋圈(12)的限制，所述內(nèi)漲頂桿(7)的行程不小于所述柱塞體(5)的行程。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，其特征在于：所述柱塞桿外套裝有復(fù)位彈簧件(6)，加工時(shí)，柱塞體(5)前移而壓縮復(fù)位彈簧件(6)，當(dāng)加工完成后，壓縮狀態(tài)的復(fù)位彈簧件(6)驅(qū)動(dòng)柱塞體(5)后退。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，其特征在于：所述主軸(1)前端與連接座(2)之間通過(guò)連接筒(8)連接，所述連接筒(8)設(shè)置有與柱塞桿密封配合的密封件(21)，所述復(fù)位彈簧件(6)的前端伸入至所述連接筒(8)內(nèi)、后端抵接至所述柱塞體(5)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，其特征在于：所述氣動(dòng)機(jī)構(gòu)連接有動(dòng)力氣源，所述動(dòng)力氣源通過(guò)換向閥與缸體(11)的無(wú)桿腔及有桿腔連接，被配置為通過(guò)換向閥的換向控制內(nèi)漲夾頭(3)動(dòng)作：工件(9)加工過(guò)程中，動(dòng)力氣源與無(wú)桿腔連通而驅(qū)動(dòng)柱塞體(5)前移，各活動(dòng)分瓣(31)漲開而定位工件(9)；當(dāng)工件(9)加工完成后，動(dòng)力氣源與有桿腔連通而驅(qū)動(dòng)柱塞體(5)后移，各活動(dòng)分瓣(31)彈性收縮。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種用于金屬帶子生產(chǎn)的數(shù)控走芯機(jī)輔助頂出裝置，數(shù)控走芯機(jī)的主軸前端設(shè)置有氣動(dòng)內(nèi)漲夾具和氣動(dòng)機(jī)構(gòu)；內(nèi)漲夾頭與連接座前端連接，包括周向布置的多個(gè)活動(dòng)分瓣，內(nèi)漲頂桿活動(dòng)設(shè)置在多個(gè)活動(dòng)分瓣的中心；外頂彈簧件活動(dòng)套裝在內(nèi)漲夾頭外；氣動(dòng)機(jī)構(gòu)與內(nèi)漲頂桿驅(qū)動(dòng)連接，在金屬帶子類小尺寸工件加工過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)內(nèi)漲頂桿前移，使得內(nèi)漲夾頭的各活動(dòng)分瓣外漲而對(duì)工件定位，外頂彈簧件被工件推動(dòng)至壓縮狀態(tài)；加工完成后，驅(qū)動(dòng)內(nèi)漲頂桿后移，內(nèi)漲夾頭的各活動(dòng)分瓣彈性收縮，外頂彈簧件推動(dòng)工件脫離內(nèi)漲夾頭，不再需要工人手動(dòng)將工件從外漲夾頭上向外拔出取下，提高批量生產(chǎn)工件的速度，適用于金屬帶子類小尺寸工件的自動(dòng)化生產(chǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：楊斌鵬,范正軍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：東莞興暉五金科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2