本發(fā)明屬于機(jī)床卡盤,尤其涉及一種重型機(jī)床卡盤。
背景技術(shù):
1、重型四爪單動(dòng)卡盤是一種常用于機(jī)械加工的夾具,廣泛應(yīng)用于機(jī)床加工中。它的特點(diǎn)是四個(gè)卡爪可以單獨(dú)移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對工件的夾緊和定位。這種卡盤通常由卡盤本體、卡爪、手柄等部件組成,其中卡盤本體為鑄造件,通常采用球墨鑄鐵或合金鋼材料制作??ㄗκ菉A緊工件的部件,數(shù)量為四個(gè),相對三爪卡盤可提供更加穩(wěn)定的夾持力,如已公開的申請?zhí)枮?01310715169.0的專利。
2、現(xiàn)有四爪卡盤在其使用過程中還存在如下缺點(diǎn):
3、1、裝夾工件的速度較慢,相比于三爪卡盤,四爪卡盤的裝夾速度較慢,因?yàn)樾枰饌€(gè)調(diào)整四個(gè)卡爪的位置來適應(yīng)工件的形狀和尺寸。
4、2、操作復(fù)雜,四爪卡盤的操作相對復(fù)雜,需要較高的操作技能和經(jīng)驗(yàn)。特別是在裝夾不規(guī)則形狀的工件時(shí),需要花費(fèi)更多的時(shí)間和精力來調(diào)整卡爪的位置。
5、3、維修成本高,四爪卡盤的結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,維護(hù)成本較高。例如,卡爪和絲杠等部件容易磨損,需要定期進(jìn)行維護(hù)和更換,以確??ūP的正常工作。如已公開的申請?zhí)枮?01911091853?.x的專利,為了解決磨損問題而設(shè)計(jì)了檢測和補(bǔ)償結(jié)構(gòu),但減小磨損本身未公開相關(guān)技術(shù)。
6、4、上緊力度要求較高,一般通過人工利用長臂扳手來實(shí)現(xiàn)上緊,但在一些特殊場合,通過人工上緊較困難且體力消耗較大。
7、5、對于重型卡盤,其內(nèi)部的受力面在上緊過程中所產(chǎn)生的摩擦力非常大,所以定期對其進(jìn)行潤滑是必要的,目前進(jìn)行注油潤滑的頻率較高,操作繁瑣。
8、本發(fā)明設(shè)計(jì)一種重型機(jī)床卡盤解決如上問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對目前的機(jī)床卡盤所存在的問題,提供一種重型機(jī)床卡盤,本發(fā)明雖然為四個(gè)卡爪單獨(dú)調(diào)節(jié),但是四個(gè)卡爪在對工件進(jìn)行裝夾時(shí)是在無阻礙狀態(tài)下快速與工件接觸并與工件的外形和尺寸進(jìn)行自適應(yīng),在卡爪與工件接觸后只需通過工具對壓緊組件進(jìn)行較小幅度的調(diào)節(jié)便可實(shí)現(xiàn)對工件上力夾緊,對工件的裝夾效率較高。本發(fā)明中的四個(gè)卡爪只需在其脫離壓緊組件后便可在無阻礙狀態(tài)下與工件快速接觸,在卡爪與工件接觸后再將壓緊組件與卡爪配合并通過壓緊組件對卡爪進(jìn)行上力,操作簡單便捷,無需較高的操作技能和經(jīng)驗(yàn)便可在較短的時(shí)間內(nèi)完成卡爪的位置調(diào)整。本發(fā)明中壓緊組件的滾珠螺套在其對相應(yīng)卡爪進(jìn)行上力過程中與弧板上第二螺紋基本無磨損,而壓緊組件中的第一環(huán)套上的第四螺紋與卡爪上第一螺紋只具有較小的摩擦,使得絲杠和卡爪等部件不容易發(fā)生磨損,有效延長磨損部件的更換維修周期,延長其使用壽命,有效減小維修成本。本發(fā)明通過增力組件作用于壓緊組件來實(shí)現(xiàn)對卡爪的上力,增力組件的長度尺寸小巧且使用靈活而適用于大部分場合,對卡爪的上力較輕松省力。本發(fā)明壓緊組件中絲杠和轉(zhuǎn)軸內(nèi)的彈性囊可以向其上圓臺(tái)與頂板和底板之間接觸處進(jìn)行自動(dòng)有效潤滑,且潤滑所需的潤滑油量較小,無需頻繁地注油,潤滑效率較高。
2、上述目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
3、一種重型機(jī)床卡盤,用于裝夾工件進(jìn)行加工,包括:
4、卡盤組件,用于對工件形成裝夾,所述卡盤組件包括圓盤,所述圓盤的一端端面上徑向運(yùn)動(dòng)有四個(gè)以周向90度間隔分布的卡爪。
5、四個(gè)與卡爪一一對應(yīng)配合的壓緊組件,用于對與工件接觸的卡爪進(jìn)行上力,所述壓緊組件設(shè)置于圓盤內(nèi),所述壓緊組件包括被連接板連接的底板和頂板,所述底板和頂板上的軸孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)設(shè)置有相互平行的絲杠和轉(zhuǎn)軸,所述絲杠和轉(zhuǎn)軸的上端與圓盤柱面上的容納槽配合,所述絲杠和轉(zhuǎn)軸上的圓臺(tái)與底板和頂板上的限位槽配合,所述絲杠和轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有對圓臺(tái)與限位槽之間進(jìn)行自動(dòng)潤滑的潤滑結(jié)構(gòu),所述轉(zhuǎn)軸上第一環(huán)套的柱面設(shè)置有與相應(yīng)卡爪上第一螺紋配合的第四螺紋,所述絲杠上螺紋連接有軸向運(yùn)動(dòng)的滾珠螺套,所述滾珠螺套的外側(cè)設(shè)置有與安裝于卡爪的弧板上的第二螺紋配合的第三螺紋,安裝于所述絲杠和轉(zhuǎn)軸上的兩個(gè)第一齒輪傳動(dòng)連接且旋轉(zhuǎn)方向相反,所述絲杠和轉(zhuǎn)軸分別與相應(yīng)第一齒輪之間連接有第一渦簧和第二渦簧,所述絲杠和轉(zhuǎn)軸上分別設(shè)置有與相應(yīng)第一齒輪內(nèi)第一卡塊配合的第二卡塊和第三卡塊。
6、增力組件,用于驅(qū)動(dòng)壓緊組件中的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
7、四個(gè)與壓緊組件一一對應(yīng)的限位組件,用于將壓緊組件鎖定于傳動(dòng)腔內(nèi)。
8、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述壓緊組件中的兩個(gè)第一齒輪之間嚙合有兩個(gè)第二齒輪,兩個(gè)所述第二齒輪設(shè)置于底板上。
9、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述底板和頂板分別插裝于相應(yīng)傳動(dòng)腔壁面的兩個(gè)第二插槽和兩個(gè)第一插槽內(nèi),兩個(gè)所述第二插槽內(nèi)均設(shè)置有將底板上邊耳壓入的第一彈簧,所述第二插槽的壁面上開設(shè)有螺紋槽,所述螺紋槽內(nèi)設(shè)置有將第一彈簧抵壓至邊耳的施壓螺釘,所述卡爪的側(cè)壁設(shè)置有固定塊,所述固定塊上通過螺栓固定有方套,所述方套通過連接桿與弧板連接,所述卡爪滑動(dòng)于圓盤端面上與圓盤柱面連通的滑槽內(nèi),所述圓盤上開設(shè)有與傳動(dòng)腔和滑槽連通且便于連接桿和弧板沿圓盤徑向運(yùn)動(dòng)的第三插槽,所述頂板上開設(shè)有使其不與弧板和連接桿干涉的讓位槽,所述圓盤的盤面上開設(shè)有四個(gè)周向均勻分布的安裝孔,所述圓盤的中心處開設(shè)有定位孔。
10、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述連接板通過螺栓與底板和頂板固連,所述底板和頂板之間通過螺栓連接有導(dǎo)桿,所述導(dǎo)桿沿絲杠軸向滑動(dòng)于滾珠螺套外壁上的導(dǎo)向槽內(nèi)。
11、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述潤滑結(jié)構(gòu)包括彈性囊,所述彈性囊位于絲杠或轉(zhuǎn)軸中的容納腔內(nèi),所述容納腔的壁面上開設(shè)有排氣口,所述容納腔的上下端連通有油道,所述油道內(nèi)設(shè)置有與彈性囊連通的主管,所述圓臺(tái)的上端面開設(shè)有渦旋槽,所述渦旋槽的底部螺旋分布有若干出油口,所述出油口處設(shè)置有與相應(yīng)限位槽頂部接觸的軟管,所述出油口通過支管與相應(yīng)主管連通,所述絲杠或轉(zhuǎn)軸的上端油道開口處設(shè)置有單向油嘴。
12、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述絲杠或轉(zhuǎn)軸上的圓臺(tái)與相應(yīng)限位槽之間配合有旋轉(zhuǎn)密封組件,所述絲杠的上端設(shè)置有與扳手配合的第一六角頭。
13、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述限位組件包括導(dǎo)套,所述導(dǎo)套設(shè)置于圓盤的柱面上,所述導(dǎo)套內(nèi)繞圓盤軸線滑動(dòng)有與相應(yīng)壓緊組件中頂板上的撥塊配合的限位桿,所述限位桿的尾端設(shè)置有拉簧塊,所述拉簧塊與導(dǎo)套之間連接有第二彈簧。
14、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述增力組件包括擺桿,所述擺桿的兩端分別設(shè)置有與轉(zhuǎn)軸上端第二六角頭配合的內(nèi)六角套和第二環(huán)套,所述第二環(huán)套內(nèi)旋轉(zhuǎn)設(shè)置有輪軸,所述輪軸的上端設(shè)置有與扳手配合的第三六角頭,所述輪軸的下端設(shè)置有第三齒輪,所述第三齒輪與圓盤柱面上的弧形齒條配合,所述弧形齒條與相應(yīng)卡爪上第一螺紋同軸線。
15、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述卡爪的夾持端設(shè)置有裝夾異形工件的夾持組件,所述夾持組件包括與圓盤軸線平行的圓柱塊,所述圓柱塊旋轉(zhuǎn)設(shè)置于卡爪夾持端的第一轉(zhuǎn)槽內(nèi),所述圓柱塊上設(shè)置有與其軸線平行且與異形工件配合的第一卡板,所述第一轉(zhuǎn)槽的側(cè)端開口處通過螺栓安裝有對圓柱塊限位的第一擋板。
16、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述夾持組件包括圓球,所述圓球設(shè)置于卡爪夾持端的第二轉(zhuǎn)槽內(nèi),所述圓球上設(shè)置有與工件配合的第二卡板,所述第二轉(zhuǎn)槽的側(cè)端開口處通過螺栓安裝有對其遮擋的第二擋板,所述第二擋板上設(shè)置有對圓球限位的頂塊,所述頂塊的端部與第二轉(zhuǎn)槽的內(nèi)側(cè)共同形成與圓球旋轉(zhuǎn)配合的球腔。
17、本發(fā)明的有益效果是:
18、1、本發(fā)明雖然為四個(gè)卡爪單獨(dú)調(diào)節(jié),但是四個(gè)卡爪在對工件進(jìn)行裝夾時(shí)是在無阻礙狀態(tài)下快速與工件接觸并與工件的外形和尺寸進(jìn)行自適應(yīng),在卡爪與工件接觸后只需通過工具對壓緊組件進(jìn)行較小幅度的調(diào)節(jié)便可實(shí)現(xiàn)對工件上力夾緊,對工件的裝夾效率較高。
19、2、本發(fā)明中的四個(gè)卡爪只需在其脫離壓緊組件后便可在無阻礙狀態(tài)下與工件快速接觸,在卡爪與工件接觸后再將壓緊組件與卡爪配合并通過壓緊組件對卡爪進(jìn)行上力,操作簡單便捷,無需較高的操作技能和經(jīng)驗(yàn)便可在較短的時(shí)間內(nèi)完成卡爪的位置調(diào)整。
20、3、本發(fā)明中壓緊組件的滾珠螺套在其對相應(yīng)卡爪進(jìn)行上力過程中與弧板上第二螺紋基本無磨損,而壓緊組件中的第一環(huán)套上的第四螺紋與卡爪上第一螺紋只具有較小的摩擦,使得絲杠和卡爪等部件不容易發(fā)生磨損,有效延長磨損部件的更換維修周期,延長其使用壽命,有效減小維修成本。
21、4、本發(fā)明通過增力組件作用于壓緊組件來實(shí)現(xiàn)對卡爪的上力,增力組件的長度尺寸小巧且使用靈活而適用于大部分場合,對卡爪的上力較輕松省力。
22、5、本發(fā)明壓緊組件中絲杠和轉(zhuǎn)軸上潤滑結(jié)構(gòu)中的彈性囊可以向其上圓臺(tái)與頂板和底板之間接觸處進(jìn)行自動(dòng)有效潤滑,且潤滑所需的潤滑油量較小,無需頻繁地注油,潤滑效率較高。