一种顶头快速夹装装置的制作方法

本发明涉及一种机床加工夹紧装置，具体说是一种快速夹装顶头。

背景技术：

在工业制造领域不断追求高效率、高性能的背景下，寻求更有效的顶尖装夹方案显得极为必要，传统的顶头装夹采用顶头尾部插入装夹孔内，通过卡爪或卡箍将顶头尾部轴段卡接在装夹孔内，但卡紧结构稳定性差，在高速加工的环境下，极易造成机床z向的偏移或不能有效顶紧工件，造成加工误差，影响加工质量。

技术实现要素：

针对现有技术问题，本发明提供了一种结构紧凑，装夹便捷、稳定的顶头快速夹装装置。

本发明采用的技术方案是：一种顶头快速夹装装置，包括主轴连接盘和顶盘连接体，主轴连接盘一端连接动力输入主轴或固定支座，另一端连接顶盘连接体内端面，其特征在于：所述主轴连接盘外圆周上设有一径向通过其中心的锁紧通孔，主轴连接盘的另一端面中心轴向穿接一锁块，锁块穿接在主轴连接盘内的一段设有径向的偏心锁紧孔，偏心锁紧孔为两段偏心且连通的通孔结构，偏心锁紧孔两通孔的外端均设有喇叭状导向口，一拉杆一端由锁紧通孔一侧穿接偏心锁紧孔经拉杆上螺纹段锁紧穿设在锁紧通孔另一侧的锁套一端，拉杆中部设有一端朝向偏心锁紧孔一端导向口的第一导向锥面，锁套内端设有朝向偏心锁紧孔另一端导向口的第二导向锥面，第一、二导向锥面不同时与两导向口接触抵紧，所述锁块在主轴连接盘外的一段头部圆周均布设有两只以上卡接外耳和两只以上卡接外槽，卡接外耳和卡接外槽间隔设置，所述顶盘连接体中心轴向开设一卡接孔，卡接孔内圆周均布设有两只以上对应卡接外槽的卡接内耳和两只以上对应卡接外耳的卡接内槽，顶盘连接体经卡接孔卡接内耳穿过卡接外槽、经锁块卡接外耳穿过卡接内槽由卡接内、外耳两两对应限位锁紧连接在主轴连接盘另一端，拉杆另一端和锁套另一端均设有沉头锁紧孔；所述顶盘连接体内端面上设有一圈圆周均布的多个沉头通孔，沉头通孔穿接顶头连接螺栓锁紧连接设置于顶盘连接体外端面的顶头。

进一步地，所述主轴连接盘另一端面中心轴向设有一圆形凸台，锁块穿接在圆形凸台上，所述顶盘连接体的卡接孔在内端面上设有一对应导向穿接圆形凸台的圆形沉孔。

进一步地，所述主轴连接盘另一端面非中心位置设有一限位销或一以其中心为圆心的弧形限位槽，顶盘连接体内端面上设有一对应导向主轴连接盘限位销、以顶盘连接体中心为圆心的弧形限位槽或对应穿设在主轴连接盘弧形限位槽内的限位销。

采用以上技术方案，本发明的有益效果是：利用主轴连接盘上圆形凸台对应顶盘连接体的圆形沉孔导向快速装配，辅以两者上限位销对应插接弧形限位槽，将顶盘连接体上卡接孔上卡接内耳对准主轴连接盘上锁块的卡接外槽、卡接孔上卡接内槽对准主轴连接盘上锁块的卡接外耳，进行插接，插接后将顶盘连接体上卡接孔上卡接内耳旋转至主轴连接盘上锁块的卡接外耳下方，旋接主轴连接盘上锁紧通孔内的拉杆外端沉头锁紧孔使拉杆朝内旋接，由拉杆中部的第一导向锥面导入锁块上偏心锁紧孔一通孔的喇叭状导向口内，同时将锁块向主轴连接盘一端后拉，限制锁块旋转同时确保锁块后拉使卡接外耳与卡接内耳间的重叠卡接防松脱，在需要松开时，旋转锁套外端沉头锁紧孔使锁套内端的第二导向锥面导入锁块上偏心锁紧孔另一通孔的喇叭状导向口内，此时第一导向锥面旋出脱开与一通孔的喇叭状导向口的限制，锁套的第二导向锥面经导向口导向推动锁块向顶盘连接体一端推出，脱开卡接外耳与卡接内耳间的重叠卡接，此时旋转顶盘连接体可通过连接内槽对应连接外耳顺利将顶盘连接体卡接孔脱出锁块，完成顶盘连接体的拆卸，从而实现通过沉头通孔穿接顶头连接螺栓锁紧连接在顶盘连接体上的顶头的快速拆装。其整体结构紧凑，装夹便捷、稳定。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明使用状态图；

图3为本发明主轴连接盘结构示意图；

图4为本发明顶盘连接体结构示意图；

图5为本发明锁块结构示意图；

图6为图5的立体结构示意图；

图7为本发明拉杆结构示意图；

图8为本发明锁套结构示意图。

图中：主轴连接盘1、圆形凸台2、锁紧通孔3、限位销4、锁块5、卡接外耳6、卡接外槽7、偏心锁紧孔8、第一通孔9、第二通孔10、第一喇叭状导向口11、第二喇叭状导向口12、拉杆13、第一导向锥面14、锁套15、第二导向锥面16、顶盘连接体17、卡接孔18、圆形沉孔19、弧形限位槽20、卡接内耳21、卡接内槽22、沉头通孔23、顶头连接螺栓24、顶头25。

具体实施方式

以下结合附图和实施例作进一步说明。

图1-8所示，一种顶头快速夹装装置包括主轴连接盘1、限位销4、锁块5、拉杆13、锁套15、顶盘连接体17。顶头25经顶盘连接体17内端面圆周均布的沉头通孔23穿接顶头连接螺栓24锁紧拉接在顶盘连接体17外端面上，顶盘连接体17中心设有卡接孔18，卡接孔18在顶盘连接体17内端面一侧带有圆形沉孔18，顶盘连接体17内端面上非中心位置设置限位销4，卡接孔18内壁圆周均布两只以上卡接内耳21和两只以上卡接内槽22，卡接内耳和卡接内槽间隔设置，顶盘连接体17内端面贴合主轴连接盘1外端面上，主轴连接盘1圆周上径向开设一通过其中心的锁紧通孔3，主轴连接盘1外端面上设有圆形凸台2与圆形沉孔18对应导向，主轴连接盘1外端面上以其中心为圆心的弧形限位槽20，限位销4导向插接在弧形限位槽20内，圆形凸台2中心轴向穿接一锁块5，锁块5穿接在主轴连接盘1内的一段设有径向的偏心锁紧孔8，偏心锁紧孔为两段偏心且连通的第一、二通孔9、10，两通孔的外端分别设有喇叭状导向口11、12，拉杆13一端由锁紧通孔3一侧穿接偏心锁紧孔8经拉杆13上螺纹段锁紧穿设在锁紧通孔另一侧的锁套15一端，拉杆13中部设有一端朝向第一喇叭状导向口11的第一导向锥面14，锁套15内端设有第二喇叭状导向口12的第二导向锥面16，第一、二导向锥面不同时与第一、二喇叭状导向口接触抵紧，锁块5在主轴连接盘外的一段头部圆周均布设有两只以上卡接外耳6和两只以上卡接外槽7，卡接外耳6和卡接外槽7间隔设置，卡接外槽与卡接内耳对应、卡接外耳与卡接内槽对应，拉杆13外端和锁套15外端均设有沉头锁紧孔或丝母，便于拉杆和锁套在缩紧通孔内的旋转操作。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种顶头快速夹装装置，包括主轴连接盘和顶盘连接体，利用主轴连接盘上圆形凸台对应顶盘连接体的圆形沉孔导向快速装配，辅以两者上限位销对应插接弧形限位槽，将顶盘连接体上卡接孔上卡接内耳对准主轴连接盘上锁块的卡接外槽、卡接孔上卡接内槽对准主轴连接盘上锁块的卡接外耳，进行插接，插接后将顶盘连接体上卡接孔上卡接内耳旋转至主轴连接盘上锁块的卡接外耳下方，旋接主轴连接盘上锁紧通孔内的拉杆外端沉头锁紧孔使拉杆朝内旋接，由拉杆中部的第一导向锥面导入锁块上偏心锁紧孔一通孔的喇叭状导向口内，同时将锁块向主轴连接盘一端后拉，限制锁块旋转同时确保锁块后拉使卡接外耳与卡接内耳间的重叠卡接防松脱，其结构紧凑，便于顶头便捷、稳定装夹。

技术研发人员：严小林;刘长柱
受保护的技术使用者：江苏晨光数控机床有限公司
技术研发日：2019.02.28
技术公布日：2019.06.14