机械产品设计用工件夹持设备

专利2026-01-03  8


本发明涉及机械加工设备,具体涉及一种机械产品设计用工件夹持设备。


背景技术:

1、机械产品在设计阶段往往需要试产一些样品,通过这些样品进行试用,根据试用的效果的反馈及时调整设计方案。这些样品在试产过程中,需要使用到各种各样的机床,其中,最常用的就是车床和铣床。而在利用车床或铣床在对机械零件进行车削或铣削加工时,需要使用夹持设备对工件进行夹持固定,以辅助车床或铣床对工件进行加工。

2、现有的工件夹持设备,一般包括安装板、支架和夹紧机构,安装板设于车床的主轴上,支架设于安装板上,夹紧机构设于支架上。使用时,将待加工工件夹紧于夹紧机构上,利用机床主轴带动安装板转动,从而带动支架和夹紧机构转动,夹紧机构带动工件转动,利用车刀对转动的工件进行车削加工。

3、现有的工件夹持设备,在辅助车床对长径比较大的棒料进行车削加工时,大都只能对棒料的端部进行夹持,因此,在对长径比较大的棒料进行车削加工时,车刀向棒料施加的车削力容易导致棒料发生弯曲变形,从而难以保证棒料的加工精度。


技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术中的问题,提供机械产品设计用工件夹持设备,能在利用车床对长径比较大的棒料进行车削加工时,随车刀沿棒料长度方向进给,始终对棒料位于车刀两侧的部分进行有效支撑,从而在对长径比较大的棒料进行车削加工时,能够防止棒料发生弯曲变形,从而保证棒料的加工精度。

2、本发明提供了一种机械产品设计用工件夹持设备,包括安装板,其特征在于,所述安装板设于机床溜板箱上,安装板上位于车刀刀架两侧均设有一个夹持机构,所述两个夹持机构对称设置于车刀的左右两侧;

3、所述两个夹持机构结构相同,均包括环形套壳、驱动机构和多个夹紧轮,所述环形套壳与所述安装板连接,待加工的棒料能穿过环形套壳的环孔,所述多个夹紧轮沿环形套壳的周向均设于环形套壳内,每个夹紧轮均能与棒料抵接,每个夹紧轮的两端与环形套壳滑动连接,所述驱动机构与所述环形套壳连接,驱动机构的输出端与每个夹紧轮的一端均连接,驱动机构的输出端能驱动多个夹紧轮沿环形套壳的径向运动。

4、较佳地,所述环驱动机构包括转盘,所述转盘与环形套壳同轴设置,转盘轴枢连接于所述环形套壳内,转盘上设有通料孔和多条弧形滑槽,多条弧形滑槽沿转盘周向均布,每条弧形滑槽呈渐开线状,所述环形套壳侧壁设有多条长条形滑槽,多条长条形滑槽呈放射状沿环形套壳的周向均布,每条长条形滑槽对应一条弧形滑槽,每个夹紧轮的与一条长条形滑槽和一条弧形滑槽均滑动连接,转动转盘时,能驱动多个夹紧轮向棒料方向运动。

5、较佳地,所述每个夹紧轮均包括转轴和轮体,所述夹紧轮设于环形套壳的内腔内,夹紧轮能与棒料外壁抵接,所述转轴与轮体轴承连接,转轴一端滑动连接于所述长条形滑槽与弧形滑槽内。

6、较佳地,还包括驱动装置,所述驱动装置包括传动轴和驱动器,所述传动轴轴承连接于所述环形套壳内,传动轴上设有齿轮,所述转盘外壁设有齿圈,所述齿轮与所述齿圈轴承连接。

7、较佳地,所述传动轴上设有扭力传感器,所述扭力传感器电连接有控制器,所述控制器与所述驱动器电连接,扭力传感器用于检测传动轴所受实时扭力值,控制器内预设最大扭力阈值,控制器将所述实时扭力值与所述最大扭力阈值做对比,控制器根据对比结果控制驱动器动作,以使传动轴上所受的实时扭力值与最大扭力阈值相等。

8、较佳地,所述转轴上设有限位环,所述限位环与环形套壳内侧壁抵接,限位环用于限制转轴沿转轴轴向运动。

9、较佳地,所述每个轮体的外壁均为弧形面结构。

10、较佳地,所述每个轮体外壁均设有橡胶垫。

11、较佳地,所述环形套壳与安装板可拆卸连接。

12、较佳地,所述转盘外壁设有耐磨涂层。

13、与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明的机械产品设计用工件夹持设备,能在利用车床对长径比较大的棒料进行车削加工时,随车刀沿棒料长度方向进给,始终对棒料位于车刀两侧的部分进行有效支撑,从而在对长径比较大的棒料进行车削加工时,能够防止棒料发生弯曲变形,从而保证棒料的加工精度。

14、本设备的驱动机构,能在驱动夹紧轮沿长条形滑槽的长度方向运动时,不影响夹紧轮相对于驱动机构转动,从而保证棒料正常带动夹紧轮转动,从而防止夹持机构对棒料施加的沿棒料周向的扭转力对棒料的加工精度造成的影响,保证棒料的加工精度。本设备夹持机构的夹紧轮,能降低轮体转动时所受的阻力,从而进一步降低整个夹持机构对棒料转动产生的阻力,从而进一步防止夹持机构对棒料施加的沿棒料周向的扭转力对棒料的加工精度造成的影响。通过设置驱动装置,能够提精确控制转盘的转动角度,从而精确控制多个夹紧轮的位移量,从而能精确控制多个夹紧轮向棒料施加的支撑力。通过设置扭力传感器,能够保证多个夹紧轮向棒料施加的夹紧力恒定,从而保证夹持机构对棒料的支撑效果,从而进一步保证棒料的加工精度。



技术特征:

1.机械产品设计用工件夹持设备,包括安装板(102),其特征在于,所述安装板(102)设于机床溜板箱(101)上,安装板(102)上位于车刀(104)刀架两侧均设有一个夹持机构,所述两个夹持机构(103)对称设置于车刀(104)的左右两侧;

2.如权利要求1所述的机械产品设计用工件夹持设备,其特征在于,所述环驱动机构(106)包括转盘(201),所述转盘(201)与环形套壳(105)同轴设置,转盘(201)轴枢连接于所述环形套壳(105)内,转盘(201)上设有通料孔(202)和多条弧形滑槽(203),多条弧形滑槽(203)沿转盘(201)周向均布,每条弧形滑槽(203)呈渐开线状,所述环形套壳(105)侧壁设有多条长条形滑槽(204),多条长条形滑槽(204)呈放射状沿环形套壳(105)的周向均布,每条长条形滑槽(204)对应一条弧形滑槽(203),每个夹紧轮(107)的与一条长条形滑槽(204)和一条弧形滑槽(203)均滑动连接,转动转盘(201)时,能驱动多个夹紧轮(107)向棒料(1)方向运动。

3.如权利要求2所述的机械产品设计用工件夹持设备,其特征在于,所述每个夹紧轮(107)均包括转轴(301)和轮体(302),所述夹紧轮(107)设于环形套壳(105)的内腔内,夹紧轮(107)能与棒料(1)外壁抵接,所述转轴(301)与轮体(302)轴承连接,转轴(301)一端滑动连接于所述长条形滑槽(204)与弧形滑槽(203)内。

4.如权利要求3所述的机械产品设计用工件夹持设备,其特征在于,还包括驱动装置,所述驱动装置包括传动轴(401)和驱动器(402),所述传动轴(401)轴承连接于所述环形套壳(105)内,传动轴(401)上设有齿轮(403),所述转盘(201)外壁设有齿圈(404),所述齿轮(403)与所述齿圈(404)轴承连接。

5.如权利要求4所述的机械产品设计用工件夹持设备,其特征在于,所述传动轴(401)上设有扭力传感器(5),所述扭力传感器(5)电连接有控制器,所述控制器与所述驱动器(402)电连接,扭力传感器(5)用于检测传动轴(401)所受实时扭力值,控制器内预设最大扭力阈值,控制器将所述实时扭力值与所述最大扭力阈值做对比,控制器根据对比结果控制驱动器(402)动作,以使传动轴(401)上所受的实时扭力值与最大扭力阈值相等。

6.如权利要求3所述的机械产品设计用工件夹持设备,其特征在于,所述转轴(301)上设有限位环(6),所述限位环(6)与环形套壳(105)内侧壁抵接,限位环(6)用于限制转轴(301)沿转轴(301)轴向运动。

7.如权利要求3所述的机械产品设计用工件夹持设备,其特征在于,所述每个轮体(302)的外壁均为弧形面结构。

8.如权利要求3所述的机械产品设计用工件夹持设备,其特征在于,所述每个轮体(302)外壁均设有橡胶垫(7)。

9.如权利要求1所述的机械产品设计用工件夹持设备,其特征在于,所述环形套壳(105)与安装板(102)可拆卸连接。

10.如权利要求2所述的机械产品设计用工件夹持设备,其特征在于,所述转盘(201)外壁设有耐磨涂层。


技术总结
本发明公开了一种机械产品设计用工件夹持设备,属于机械加工设备技术领域。该机械产品设计用工件夹持设备包括设于机床溜板箱上的安装板,还包括:两个夹持机构,设于车刀的左右两侧;两个夹持机构结构相同,均包括环形套壳、驱动机构和多个夹紧轮,多个夹紧轮沿环形套壳的周向均设于环形套壳内,每个夹紧轮均能与棒料抵接,驱动机构与环形套壳连接,驱动机构的输出端能驱动多个夹紧轮沿环形套壳的径向运动。本发明的机械产品设计用工件夹持设备,能在对长径比较大的棒料进行车削加工时,对棒料位于车刀两侧的部分进行支撑,从而防止棒料在进行车削加工时由于车削力过大而发生弯曲变形,从而保证棒料的加工精度。

技术研发人员:史琼艳,张江华
受保护的技术使用者:常州机电职业技术学院
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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