一种顶尖用活动顶块装置的制作方法

本实用新型涉及数控设备领域，具体为一种顶尖用活动顶块装置。

背景技术：

现在，数控加工中心已经在机械制造业中广泛的应用，四轴联动机床作为零件侧面重要的加工手段也应用较广，主要应用在汽车、航空航天企业中。在四轴零件的加工过程中，绝大部分零件需要顶尖对零件进行装夹、压紧，很多情况下需要采用如下图2的装夹方法，顶尖通过顶块将零件顶紧，在很多情况下顶尖与四轴回转中心会存在一定的偏差，在加工过程中就产生了不均匀的径向力，顶块与工件之间的摩擦力在不平衡的作用下产生滑动，不仅会擦伤零件表面，而且会挤压零件导致零件变形，对零件侧面的加工位置、尺寸精度产生不良影响，甚至导致零件报废。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种顶尖用活动顶块装置，有效解决了现有顶尖的顶块在使用过程中发生径向滑动，擦伤零件表面的问题。

本实用新型的技术方案在于：包括下盖、上盖、下滚动机构、上滚动机构、下支撑机构、上支撑机构及密封机构，所述下滚动机构设于下盖内，可相对于下盖运动，下支撑机构设于下滚动机构上方，上滚动机构设于下支撑机构上方，所述上支撑机构设于上滚动机构上方，与上盖固定连接，所述上盖与下盖相对设置，通过设于中心的连接机构连接，所述上盖可相对于连接机构径向运动，上盖与下盖端面之间设有密封机构，且上盖可相对密封机构滑动，下盖下端面中央设有顶尖配合孔。

作为上述方案的优选，所述下盖内设有截面为弧形的环形凹槽，所述下滚动机构为多颗滚珠，均设于所述环形凹槽内。

作为上述方案的优选，所述下支撑机构为环形件，下端面置于下方滚珠上，上端面设有截面为弧形的环形凹槽，所述上滚动机构为多颗滚珠，均设于所述下支撑机构上端面的环形凹槽内。

作为上述方案的优选，所述上支撑机构为环形件，下端面设有截面为弧形的环形凹槽， 与下支撑机构环形凹槽内的滚珠配合。

作为上述方案的优选，所述下盖与下支撑机构及下支撑机构与上支撑机构之间均设有环形支架，所述环形支架上设有沿圆周分布的多个通孔，每颗滚珠对应置于一个通孔内。

作为上述方案的优选，所述上盖中央设有沉头通孔，上支撑机构及下支撑机构中央均设有通孔，下盖内底壁设有螺纹盲孔，所述连接机构为螺栓，其螺纹端依次穿过上盖沉头通孔、上支撑机构、下支撑机构，与下盖内的螺纹孔连接，上盖中央通孔、上支撑机构中央通孔及下支撑机构中央通孔直径均大于螺栓直径，所述螺栓头部与上盖沉头通孔侧壁及沉头通孔台阶面有间隙。

作为上述方案的优选，所述密封机构为环形件，内部为弹性骨架，可沿密封机构轴向发生弹性变形，外部包裹氟硅橡胶，所述上盖下端面与下盖上端面之间不接触，密封机构置于上盖下端面与下盖上端面之间。

本实用新型的有益效果在于：上述装置适合在数控四轴类零件及相应类型的加工过程中作为装夹固定的辅助装置使用，通过使用该装置不需要对零件加工顶尖孔，可有效降低工艺复杂性，提高零件加工效率，结构简单、使用方便、应用范围广，能有效提高机械加工中待加工零件的加工精度和零件质量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为现有技术的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图详细描述本实用新型的实施例。

如图1所示，本实施例的结构包括下盖1、上盖7、下滚动机构2、上滚动机构9、下支撑机构5、上支撑机构8及密封机构4，所述下滚动机构2设于下盖1内，可相对于下盖1运动，下支撑机构5设于下滚动机构2上方，上滚动机构9设于下支撑机构5上方，所述上支撑机构8设于上滚动机构9上方，与上盖7固定连接，所述上盖7与下盖1相对设置，通过设于中心的连接机构6连接，所述上盖7可相对于连接机构6径向运动，上盖7与下盖1端面之间设有密封机构4，且上盖7可相对密封机构4滑动，下盖1下端面中央设有顶尖配合孔10。

在本实施例中，所述下盖1内设有截面为弧形的环形凹槽，所述下滚动机构2为多颗滚珠，均设于所述环形凹槽内。

在本实施例中，所述下支撑机构5为环形件，下端面置于下方滚珠上，上端面设有截面为弧形的环形凹槽，所述上滚动机构9为多颗滚珠，均设于所述下支撑机构上端面的环形凹槽内。

在本实施例中，所述上支撑机构8为环形件，下端面设有截面为弧形的环形凹槽，与下支撑机构5环形凹槽内的滚珠配合。

在本实施例中，所述下盖1与下支撑机构5及下支撑机构5与上支撑机构8之间均设有环形支架3，所述环形支架3上设有沿圆周分布的多个通孔，每颗滚珠对应置于一个通孔内。

在本实施例中，所述上盖7中央设有沉头通孔，下盖1内底壁设有螺纹盲孔，所述连接机构6为螺栓，其螺纹端依次穿过上盖7沉头通孔、上支撑机构8、下支撑机构5，与下盖1内的螺纹孔连接，所述上盖7中央通孔、上支撑机构8中央通孔及下支撑机构5中央通孔直径均大于螺栓直径，所述螺栓头部与上盖7沉头通孔侧壁及沉头通孔台阶面有间隙。

在本实施例中，所述密封机构4为环形件，内部为弹性骨架，可沿密封机构4轴向发生弹性变形，外部包裹氟硅橡胶，所述上盖7下端面与下盖1上端面之间不接触，密封机构4置于上盖7下端面与下盖1上端面之间。

在现有技术中，一般采用如下图2的装夹方法，顶尖11通过顶块12将零件13顶紧，在很多情况下顶尖与四轴回转中心会存在一定的偏差，在加工过程中就产生了不均匀的径向力，顶块与工件之间的摩擦力在不平衡的作用下产生滑动，不仅会擦伤零件表面，而且会挤压零件导致零件变形，对零件侧面的加工位置、尺寸精度产生不良影响，甚至导致零件报废。

而在本实施例中，下盖1端面的顶尖配合孔10与顶尖配合，上盖7端面顶住零件，对下盖1施加轴向力，下盖1与上盖7之间的弹性密封机构4发生轴向弹性变形，上滚动机构9分别与上支撑机构和下支撑机构贴紧，下滚动机构2与下支撑机构及下盖内壁贴紧，从而使上盖7将零件顶紧。零件在转动过程中，带动上盖7转动，上盖7与下盖1之间的滚动机构和支撑机构随之相应转动。当加工过程中产生不均匀的径向力时，由于上盖7、上支撑机构8、下支撑机构5与螺栓之间有间隙，因此上盖7可随零件发生同步径向移动， 从而避免了零件发生径向移动时，与上盖7发生摩擦而损坏零件或导致零件变形的问题，有效提高零件的加工精度及零件质量。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。