一种工件支撑固定装置及数控机床的制作方法

本实用新型属于机械加工设备领域，特别是涉及一种工件支撑固定装置及数控机床。

背景技术：

在机械加工时，通过夹持工件的管状部位来实现装夹固定十分常见，尤其在加工石油射孔枪时。随着国内外页岩气的不断开采，分簇射孔技术的应用也越来越广泛，石油射孔枪的市场需求发生了相应转变，长度1m以下的各型短射孔枪需求量日益增加。短射孔枪在车削加工过程中，一般通过夹持枪管的前端来实现固定，旋转过程中枪管甩动，加工系统运行不平稳，车削的射孔枪经常出现密封面粗糙度差、椭圆及壁厚差不均匀等质量问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种工件支撑固定装置及数控机床，用于解决现有技术中工件加工过程中稳定性差、加工质量差等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种工件支撑固定装置，包括主轴，所述主轴内设有沿其轴向贯设的通道，工件由主轴的前端伸入通道内，并通过安装在主轴前端的夹持机构夹紧，所述主轴的后端安装有顶紧机构，所述顶紧机构由主轴的后端伸入通道内，并顶紧工件。

本实用新型的有益效果是：通过夹持机构和顶紧机构配合对工件进行支撑固定，避免工件在加工过程中甩动，并且顶紧机构设置在主轴内，占用空间少。

可选地，所述顶紧机构包括支撑杆，所述支撑杆与主轴连接，并能够沿主轴的轴向移动调节顶紧工件。

可选地，所述支撑杆通过连接头与主轴连接，所述连接头上设有用于与支撑杆的螺纹段螺纹连接的第一螺纹。

可选地，所述连接头上设有阶梯安装孔，所述阶梯安装孔包括大径段和小径段，所述第一螺纹设置在小径段的内侧壁上，所述大径段上设有与主轴的后端螺纹连接的第二螺纹。

可选地，所述支撑杆的前端为锥形结构，该锥形结构的直径由支撑杆的前端至后端逐渐增大。

可选地，所述支撑杆的前端凹设有锥形孔，该锥形孔的直径由支撑杆的前端至后端逐渐减小。

可选地，所述顶紧机构还包括锁紧螺母，所述锁紧螺母与支撑杆的螺纹段螺纹连接，旋转锁紧螺母使其沿支撑杆轴向移动直至锁紧螺母与连接头的后端顶紧。

可选地，所述锁紧螺母的侧壁上设有用于安装锁紧螺母旋转辅具的第一安装孔；所述支撑杆的后端侧壁上设有用于安装支撑杆旋转辅具的第二安装孔。

可选地，所述夹持机构为卡盘。

采用上述可选地方案的有益效果是：结构连接稳固，使得加工运行更加平稳，并且能够适应不同长度、不同内径、不同外径的工件的加工，通用性强。

一种数控机床，包括机架，还包括如上所述的工件支撑固定装置，所述主轴转动安装在机架上。

本实用新型的有益效果是：主轴带动工件灵活稳定的进行转动，加工操作简单、方便，运行稳定，提高了工件的加工质量。

附图说明

图1为本实用新型工件支撑固定装置的实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型工件支撑固定装置的实施例二的结构示意图；

图3为本实用新型工件支撑固定装置的实施例三的结构示意图。

零件标号说明

1夹持机构；

2工件；

3主轴；

31通道；

4支撑杆；

41第二安装孔；

42锥形孔；

5连接头；

6锁紧螺母；

61第一安装孔；

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图3所示，本实用新型的工件支撑固定装置，包括主轴3，主轴3内设有沿其轴向贯设的通道31，工件2由主轴3的前端伸入通道31内，并通过安装在主轴3前端的夹持机构1夹紧，主轴3的后端安装有顶紧机构，顶紧机构由主轴3的后端伸入通道31内，并顶紧工件2。通过夹持机构1夹紧工件2，同时顶紧机构再顶紧工件2的端部，使得工件2在机械加工过程中能够更加平稳，避免工件2在旋转时甩动，提高加工质量。

如图1至图3所示，在一些示例性实施例中，顶紧机构包括支撑杆4，支撑杆4与主轴3连接，并能够沿主轴3的轴向移动调节顶紧工件2。支撑杆4能够在通道31内沿主轴3的轴向移动，调整支撑杆4伸入通道31内的长度，以便适应不同长度工件的顶紧，实现工件的支撑扶正。

如图1至图3所示，在一些示例性实施例中，支撑杆4通过连接头5与主轴3的后端连接，在本实施例中，主轴3的后端设有螺纹，连接头5与主轴3螺纹连接。连接头5上设有用于与支撑杆4的螺纹段螺纹连接的第一螺纹。其中，连接头5上设有阶梯安装孔，阶梯安装孔包括大径段和小径段，第一螺纹设置在小径段的内侧壁上，大径段上设有与主轴3的后端螺纹连接的第二螺纹。装配时，可以先将连接头5与主轴3装配好，然后再将支撑杆4旋入通道31内。支撑杆4的后端侧壁上设有用于安装支撑杆旋转辅具的第二安装孔41，便于根据需求安装支撑杆旋转辅具，省时省力。

如图1所示，在一示例性实施例中，支撑杆4的前端为锥形结构，该锥形结构的直径由支撑杆4的前端至后端逐渐增大，采用锥形结构，以便适应不同内径的工件，通用性强，而且锥形面还能在装配时起到导向作用。当工件为空心结构的管类零件时，支撑杆4前端的锥形结构伸入管内，顶紧工件。

如图2和图3所示，在一些示例性实施例中，支撑杆4的前端凹设有锥形孔42，该锥形孔42的直径由支撑杆4的前端至后端逐渐减小，采用锥形孔结构，以便适应不同外径的工件，通用性强，而且锥形面还能在装配时起到导向作用。当工件为实心结构的管类零件时，工件的后端伸入锥形孔42内，与锥形孔的内壁面顶紧，使得工件后端保持稳定状态。

如图3所示，在一示例性实施例中，支撑杆4的前端为锥形结构，该锥形结构的直径由支撑杆4的前端至后端逐渐增大，同时支撑杆4的前端端部凹设有锥形孔42，该锥形孔42的直径由支撑杆4的前端至后端逐渐减小，采用该结构设计使得支撑杆既能实现空心结构的管类工件的顶紧，又能实现实心结构的管类工件的顶紧，通用性强。

如图1至图3所示，在一些示例性实施例中，顶紧机构还包括锁紧螺母61，锁紧螺母61与支撑杆4的螺纹段螺纹连接，旋转锁紧螺母61使其沿支撑杆4的轴向移动直至锁紧螺母61与连接头5的后端顶紧，使得支撑杆4锁紧，避免支撑杆4在加工过程中旋出，提高结构的稳定性。装配时，先将支撑杆4装配到位，然后旋入锁紧螺母6直至锁紧螺母6与连接头5的后端抵触即可。锁紧螺母6的侧壁上设有用于安装锁紧螺母旋转辅具的第一安装孔61，便于根据需求安装锁紧螺母旋转辅具，旋转锁紧螺母时更加省时省力。

如图1至图3所示，在一些示例性实施例中，夹持机构1可以为卡盘，卡盘结构简单，安装方便，夹持稳定，并且能够适应不同大小的工件，通用性强。

本实用新型的数控机床，包括机架，还包括上任一示例性实施例中的工件支撑固定装置，主轴3转动安装在机架上，主轴3带动夹持机构1、顶紧机构以及工件一同旋转，使得加工系统更加平稳，提高了加工质量。

本实用新型的工件支撑固定装置及数控机床通过简单的结构实现对工件的夹持和支撑扶正，使得工件能够平稳的旋转，不易晃动，从而提高了车削加工的质量。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。