一种用于在数控铣床上夹持长棒料的夹紧支撑装置的制作方法

本实用新型属于机械加工夹具技术领域，涉及一种用于在数控铣床上夹持长棒料的夹紧支撑装置。

背景技术：

在三轴或多轴数控铣床对长棒料类零件进行加工时，通常采用第四轴对长棒料零件进行夹持，即一端三爪卡盘另一端采用顶尖的方法。然而，由于长棒料零件长径比较大，在夹持时，长棒料零件会产生在垂直面内的弯曲而造成变形，在加工过程由于切削力的作用，这一变形将进一步加大。因此有必要采用相应的工艺措施改善或者减少长棒料弯曲变形以保证加工精度。

技术实现要素：

本实用新型为了弥补上述的不足，提供了一种用于在数控铣床上对长棒料进行夹持的、支撑点随动的夹紧支撑装置。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种用于在数控铣床上夹持长棒料的夹紧支撑装置，包括一固定在所述铣的工作台上表面左侧的左夹持组件、及一固定在所述数控铣床的工作台上表面右侧的右夹持组件，及一固定在所述左夹持组件和右夹持组件之间的支撑组件，所述左夹持组件包括左支承座、夹紧气缸、固定套和弹性套，所述左支承座固定在所述数控铣床的工作台上表面，所述左支承座中部设置有一用于安装所述固定套的左右方向的第一通孔，所述固定套中部设置由直径较小的孔A、直径较大的孔B及位于所述孔B的右端的内锥孔组成，所述弹性套的外表面包括圆柱部分、外倒锥面及在所述外倒锥面和部分的所述圆柱部分的周向设置有多条开口向右的开口槽，所述弹性套套装在所述固定套中部的孔B内，且其外倒锥面与所述固定套的内锥孔形成锥面配合，所述弹性套中部从左至右设置有孔D、过渡孔和夹持孔，所述长棒料伸入所述夹持孔实现在左端的夹持与支承，所述夹紧气缸固定在所述固定套的左端面，其活塞杆所述固定套的孔A后伸入所述孔B并在端部与所述弹性套的孔D形成固定连接，所述右夹持组件包括右支承座和夹持套，所述右支承座固定在所述数控铣床的工作台上表面，包括垂直放置的竖板和底部水平的底板，所述竖板上设置有用于固定所述夹持套的第二通孔及位于所述第二通孔正下方的第三通孔，所述夹持套左端中部设置有一用于支承所述长棒料并实现其对中的第二内锥面。

作为优选的技术方案，所述支撑组件包括垫板、滑板、支承气缸、支承块及驱动组件，所述垫板固定在所述数控铣床的工作台上表面并以定向键实现定位，所述滑板可左右滑动地安装在所述垫板的上表面，所述支承气缸固定在所述滑板的上表面，所述支承块固定在所述支承气缸的活塞杆端杆，用以支承所述长棒料，所述驱动组件包括驱动电机、丝杠传动、同步齿形带传动和传动轴，丝杠传动包括一安装在所述垫板前后方向的中部并架设在位于所述垫板左右两端的丝杠安装座的丝杠和一固定在所述滑板上的螺母组成，所述驱动电机固定在所述右支承座的竖板右侧的底板上表面，所述传动轴与所述驱动电机的轴端刚性连接，并向左穿过所述第三通孔，在伸出部分的轴端固定一第一同步带轮，与安装在所述丝杠右端的第二同步带轮共同组成同步齿形带传动。

作为优选的技术方案，所所述固定套与所述第一通孔之间采用过盈配合。

作为优选的技术方案，所所述夹紧气缸的活塞杆与所述弹性套的孔D采用过盈连接。

作为优选的技术方案，所述驱动电机为步进电机，并与所述数控铣床的控制系统电性相连。

安装时，本装置固定在数控铣床的工作台上，并将定向键卡入工作台的T型槽内实现本装置与数控铣床之间的定位；夹持时，长棒料零件的左端先伸入左夹持组件的弹性套中部的夹持孔内，然后将长棒料零件向右拉使右端滑入右夹持组件的夹持套左端的第二内锥面内，最后启动夹紧气缸使活塞向左移动带动弹性套向左移动，在固定套右端的内锥孔及弹性套的外倒锥面共同作用下，而使弹性套产生径向收缩而夹紧长棒料；然后，启动驱动电机将支撑组件移动到长棒料欲加工部位的相对位置后，启动支承气缸使其活塞杆向上移动而使支承块抵住长棒料零件而实现支撑；在加工过程中，支撑组件可以随加工位置移动而实现长棒料在全长度上的支撑。

本实用新型公开的用于在数控铣床上夹持长棒料的夹紧支撑装置，其优点是，由于右夹持组件的夹持套左端设置了第二内锥面，因而长棒料零件的轴向定位精度高；由于左夹持组件设置了带内锥孔的固定套和带外倒锥面的弹性套，在夹紧气缸的作用下实现了自动夹紧与松开，减轻了劳动强度；由于设置了支撑组件且随加工位置而移动，减少了加工变形，确保了加工精度；此外，设计合理，结构简单，操作方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的用于在数控铣床上夹持长棒料的夹紧支撑装置的主视图；

图2为本实用新型的用于在数控铣床上夹持长棒料的夹紧支撑装置的俯视图；

图3为图1中I处的结构放大示意图；

图4为用于在数控铣床上夹持长棒料的夹紧支撑装置的左夹持组件的固定套的结构示意图；

图5为用于在数控铣床上夹持长棒料的夹紧支撑装置的左夹持组件的弹性套的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本实用新型提供了一种用于在数控铣床上夹持长棒料的夹紧支撑装置。

如图1至图5所示，一种用于在数控铣床上夹持长棒料的夹紧支撑装置，包括一固定在所述铣的工作台上表面左侧的左夹持组件、及一固定在所述数控铣床的工作台上表面右侧的右夹持组件，及一固定在所述左夹持组件和右夹持组件之间的支撑组件，所述左夹持组件包括左支承座11、夹紧气缸12、固定套13和弹性套14，所述左支承座11固定在所述数控铣床的工作台上表面，所述左支承座11中部设置有一用于安装所述固定套13的左右方向的第一通孔111，所述固定套13中部设置由直径较小的孔A131、直径较大的孔B132及位于所述孔B132的右端的内锥孔133组成，所述弹性套14的外表面包括圆柱部分141、外倒锥面142及在所述外倒锥面142和部分的所述圆柱部分141的周向设置有多条开口向右的开口槽143，所述弹性套14套装在所述固定套13中部的孔B132内，且其外倒锥面142与所述固定套13的内锥孔133形成锥面配合，所述弹性套14中部从左至右设置有孔D144、过渡孔145和夹持孔146，所述长棒料伸入所述夹持孔146实现在左端的夹持与支承，所述夹紧气缸12固定在所述固定套13的左端面，其活塞杆所述固定套13的孔A131后伸入所述孔B132并在端部与所述弹性套的孔D144形成固定连接，所述右夹持组件包括右支承座21和夹持套22，所述右支承座21固定在所述数控铣床的工作台上表面，包括垂直放置的竖板211和底部水平的底板212，所述竖板211上设置有用于固定所述夹持套22的第二通孔213及位于所述第二通孔213正下方的第三通孔214，所述夹持套22左端中部设置有一用于支承所述长棒料并实现其对中的第二内锥面221。

作为本实用新型较优的实施例，所述支撑组件包括垫板31、滑板32、支承气缸33、支承块34及驱动组件，所述垫板31固定在所述数控铣床的工作台上表面并以定向键35实现定位，所述滑板32可左右滑动地安装在所述垫板31的上表面，所述支承气缸33固定在所述滑板32的上表面，所述支承块34固定在所述支承气缸33的活塞杆端杆，用以支承所述长棒料，所述驱动组件包括驱动电机36、丝杠传动37、同步齿形带传动38和传动轴39，丝杠传动37包括一安装在所述垫板31前后方向的中部并架设在位于所述垫板31左右两端的丝杠安装座的丝杠371和一固定在所述滑板32上的螺母组成，所述驱动电机36固定在所述右支承座21的竖板211右侧的底板212上表面，所述传动轴39与所述驱动电机36的轴端刚性连接，并向左穿过所述第三通孔214，在伸出部分的轴端固定一第一同步带轮381，与安装在所述丝杠371右端的第二同步带轮382共同组成同步齿形带传动38。

作为本实用新型较优的实施例，所所述固定套13与所述第一通孔111之间采用过盈配合。

作为本实用新型较优的实施例，所所述夹紧气缸12的活塞杆与所述弹性套的孔D144采用过盈连接。

作为本实用新型较优的实施例，所述驱动电机36为步进电机，并与所述数控铣床的控制系统电性相连。

安装时，本装置固定在数控铣床的工作台上，并将定向键35卡入工作台的T型槽内实现本装置与数控铣床之间的定位；夹持时，长棒料零件的左端先伸入左夹持组件的弹性套14中部的夹持孔146内，然后将长棒料零件向右拉使右端滑入右夹持组件的夹持套22左端的第二内锥面221内，最后启动夹紧气缸12使活塞向左移动带动弹性套14向左移动，在固定套13右端的内锥孔133及弹性套14的外倒锥面142共同作用下，而使弹性套14产生径向收缩而夹紧长棒料；然后，启动驱动电机36将支撑组件移动到长棒料欲加工部位的相对位置后，启动支承气缸33使其活塞杆向上移动而使支承块34抵住长棒料零件而实现支撑；在加工过程中，支撑组件可以随加工位置移动而实现长棒料在全长度上的支撑。

以上仅仅以一个实施方式来说明本实用新型的设计思路，在系统允许的情况下，本实用新型可以扩展为同时外接更多的功能模块，从而最大限度扩展其功能。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。