一种滚齿加工用定位顶尖机构的制作方法

本实用新型涉及一种机加工设备，确切地说是一种滚齿加工用定位顶尖机构。

背景技术：

目前在进行工件表面滚齿等加工作业时，往往需要通过顶尖机构对工件的端面进行夹持定位，但在使用中发现的，当前的顶尖机构往往均采用的单独一个锥形端面的传统顶尖结构，虽然可以满足使用，但一方面存在对工件夹持定位精度差，承载能力稳定性差的缺陷，极易在工件加工中因进刀等作业导致工件表面位移，严重影响工件加工作业的精度，另一方面在夹持作用中，对夹持力也缺乏有效的检测定位能力，极易因夹持力过大而导致工件表面受损，严重影响工件加工质量，因此针对这一现状，迫切需要开发一种全新的顶尖设备，以满足实际使用的需要。

技术实现要素：

针对现有技术上存在的不足，本实用新型提供一种滚齿加工用定位顶尖机构，该新型结构简单，使用灵活方便，通用性好，承载能力强，调节灵活方便且定位精度高。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

一种滚齿加工用定位顶尖机构，包括基座、升降驱动机构、定位工作台、直线电机、行程传感器、压力传感器、承压弹簧、主顶尖、辅助顶尖及控制电路，基座下端面设至少两条导向滑轨，且导向滑轨以基座轴线对称分布并相互平行，基座上端面通过升降驱动机构与定位工作台下端面相互连接，且升降驱动机构与基座上表面相互垂直分布，定位工作台上设一个主定位孔和至少三个辅助定位孔，其中主定位孔与定位工作台同轴分布并与基座上表面呈0°—90°夹角，辅助定位孔环绕主定位孔轴线均布，且各辅助定位孔轴线与主定位孔轴线间间距为定位工作台半径的1/4—1/2，直线电机至少两个，嵌于主定位孔内并环绕主定位孔轴线均布，主顶尖嵌与主定位孔内，并与主定位孔同轴分布，主顶尖与主定位孔间通过直线电机相互滑动连接，辅助顶尖嵌于辅助定位孔内并与辅助定位孔同轴分布，辅助顶尖与主顶尖轴线相互平行分布，承压弹簧嵌于辅助定位孔内，且承压弹簧前端与辅助顶尖后端面相抵，末端通过压力传感器与辅助定位孔底部相抵，行程传感器至少两个，其中一个嵌于定位工作台前端面，并与主顶尖外表面相互连接，另至少一个安装在升降驱动机构外表，控制电路嵌于基座内，并分别与升降驱动机构、直线电机、行程传感器、压力传感器电气连接。

进一步的，所述的升降驱动机构为液压伸缩杆、气压伸缩杆及电动伸缩杆中的任意一种。

进一步的，所述的升降驱动机构上端面设转台机构，并通过转台机构与定位工作台相互铰接。

进一步的，所述的转台机构为二维转台或三维转台中的任意一种，且所述的转台机构上另设至少一个角度传感器，所述的转台机构和角度传感器均与控制电路电气连接。

进一步的，所述的主顶尖、辅助顶尖前端面均设定位钢珠，且所述的定位钢珠分别与主顶尖、辅助顶尖同轴分布。

进一步的，所述的控制电路为基于工业单片机的自动控制电路，且所述的控制电路另设数据通讯装置、电流检测装置及电源检测装置。

本新型结构简单，使用灵活方便，通用性好，承载能力强，调节灵活方便且定位精度高，一方面可有效的满足多不同位置工件进行定位作业的需要，另一方面在定位作业中，在有效提高定位可靠性和稳定性的同时，另可有效的对夹持作用力进行检测，避免因夹持力过大而导致工件表面受损，影响工件加工质量现象发生。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型。

图1为本实用新型结构示意图；

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1所述的一种滚齿加工用定位顶尖机构，包括基座1、升降驱动机构2、定位工作台3、直线电机4、行程传感器5、压力传感器6、承压弹簧7、主顶尖8、辅助顶尖9及控制电路10，基座1下端面设至少两条导向滑轨11，且导向滑轨11以基座1轴线对称分布并相互平行，基座1上端面通过升降驱动机构2与定位工作台3下端面相互连接，且升降驱动机构2与基座1上表面相互垂直分布，定位工作台3上设一个主定位孔12和至少三个辅助定位孔13，其中主定位孔12与定位工作台3同轴分布并与基座1上表面呈0°—90°夹角，辅助定位孔13环绕主定位孔12轴线均布，且各辅助定位孔13轴线与主定位孔12轴线间间距为定位工作台3半径的1/4—1/2，直线电机4至少两个，嵌于主定位孔12内并环绕主定位孔12轴线均布，主顶尖8嵌与主定位孔12内，并与主定位孔12同轴分布，主顶尖8与主定位孔12间通过直线电机4相互滑动连接，辅助顶尖9嵌于辅助定位孔13内并与辅助定位孔13同轴分布，辅助顶尖9与主顶尖8轴线相互平行分布，承压弹簧7嵌于辅助定位孔13内，且承压弹簧7前端与辅助顶尖9后端面相抵，末端通过压力传感器6与辅助定位孔13底部相抵，行程传感器5至少两个，其中一个嵌于定位工作台3前端面，并与主顶尖8外表面相互连接，另至少一个安装在升降驱动机构2外表，控制电路10嵌于基座1内，并分别与升降驱动机构2、直线电机4、行程传感器5、压力传感器6电气连接。

本实施例中，所述的升降驱动机构2为液压伸缩杆、气压伸缩杆及电动伸缩杆中的任意一种。

本实施例中，所述的升降驱动机构2上端面设转台机构14，并通过转台机构14与定位工作台3相互铰接。

本实施例中，所述的转台机构14为二维转台或三维转台中的任意一种，且所述的转台机构14上另设至少一个角度传感器15，所述的转台机构14和角度传感器15均与控制电路10电气连接。

本实施例中，所述的主顶尖8、辅助顶尖9前端面均设定位钢珠16，且所述的定位钢珠16分别与主顶尖8、辅助顶尖9同轴分布。

本实施例中，所述的控制电路10为基于工业单片机的自动控制电路，且所述的控制电路另设数据通讯装置、电流检测装置及电源检测装置。

本新型在具体实施中，首先对基座、升降驱动机构、定位工作台、直线电机、行程传感器、压力传感器、承压弹簧、主顶尖、辅助顶尖及控制电路进行组装，然后一方面通过挤走下端面的导向滑轨与机加工设备的工作台上的驱动轨相互连接，另一方面将控制电路与机加工设备的控制系统间电气连接，从而完成对本新型的定位备用。

在进行具体加工作业时，首先根据定位的需要，有升降驱动机构调整定位工作台的高度，然后一方面由导向滑轨调整定位工作台与工件间在水平位置上的间距，并使主顶尖、辅助顶尖与工件端面相抵，另一方面由直线电机调整主顶尖与工件端面相抵，并有控制电路对直线电机的工作电流监控达到对驱动力进行调整控制的目的，从而完成对工件夹装定位作业的需要。

在进行夹持定位时，另可有压力传感器、形成传感器对夹持定位位置和作用力进行辅助检测，一方面达到提高夹持稳定性，避免加工中工件位移，另一方面避免因夹持力过大而造成的工件表面受损现象发生。

本新型结构简单，使用灵活方便，通用性好，承载能力强，调节灵活方便且定位精度高，一方面可有效的满足多不同位置工件进行定位作业的需要，另一方面在定位作业中，在有效提高定位可靠性和稳定性的同时，另可有效的对夹持作用力进行检测，避免因夹持力过大而导致工件表面受损，影响工件加工质量现象发生。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。