一种用于多通阀门加工的机床卡盘的制作方法

本发明涉及机械工件加工装夹设备技术领域，尤其涉及一种用于多通阀门加工的机床卡盘。

背景技术：

现有技术公开了申请号为cn202010880705.2的一种用于多通阀门加工的机床卡盘，包括：卡盘支座、卡盘主体和定位旋转机构；卡盘主体包括调整多通阀门正确姿态的三块v形定位块和其对应的v形压块以及对应的各个活动夹紧机构；卡盘主体通过定位旋转机构活动固定在卡盘支座上，卡盘主体通过定位旋转机构依次相对于卡盘支座完成三个工位的定位和夹紧，保证每个加工工位的多通阀门加工面和机床主轴的回转中心同轴；卡盘支座与机床回转主轴固定连接。该卡盘结构简单，操作方便，可靠性好，可实现阀门工件转动下完成阀门三个工位的依次加工，相比加工中心设备加工，大大提高了加工效率，经济实惠，具有广泛的应用前景。

上述公开专利文件虽然可以首先对阀门工件进行夹持以及实现阀门工件转动下完成阀门三个工位的依次加工，但是其采用较多的动力设备实现夹持和转动，如此增加了该卡盘的加工成本，因此我们设计了一种用于多通阀门加工的机床卡盘来解决以上问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于多通阀门加工的机床卡盘，其通过一个伺服电机不仅可以实现对阀门工件的夹持，同时也可以实现对阀门工件的夹持，大大降低了驱动设备的投入，降低了生产成本。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于多通阀门加工的机床卡盘，包括安装底座和安装板，所述安装板与安装底座的上端相抵，且所述安装板通过两个卡接机构与安装底座相连接，所述安装板的上端设有与其相抵的两个支撑柱，两个所述支撑柱的上端共同固定连接有t型底座，所述t型底座的上端设有弧状t型槽，所述t型底座的上方设有t型卡盘，所述t型卡盘与t型底座之间设有两个导向机构，所述t型卡盘的底部固定连接有三个弧形卡块，所述安装板的上端安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮位于第二齿轮的下方，所述安装板的上端固定连接有l型板，所述l型板上转动连接有中空管，所述中空管与l型板之间设有定位机构，所述中空管的上端与t型底座的底部固定连接，所述安装板上转动连接有转动杆，所述转动杆依次贯穿l型板、中空管和t型底座并与其转动连接，所述转动杆的外壁不与中空管的内壁相抵，且所述转动杆的外壁固定连接有第三齿轮，所述第三齿轮与第一齿轮相啮合，所述中空管与第二齿轮之间设有传动机构，所述转动杆的上端固定连接有螺杆，所述螺杆贯穿t型卡盘并与其螺纹连接。

优选地，所述卡接机构包括固定在安装板底部的安装块，所述安装底座上贯穿设有通槽，所述安装块贯穿通槽设置，所述安装底座的底部固定连接有定位块，所述定位块上贯穿设有与其滑动连接的插杆，所述安装块上贯穿设有卡槽，所述插杆贯穿卡槽设置，所述插杆的另一端固定连接有拉块，所述拉块与定位块之间固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧套在插杆的外部。

优选地，所述拉块的外壁设有橡胶套，所述橡胶套通过黏胶与拉块固定连接。

优选地，所述导向机构包括固定在t型卡盘上的固定块，所述固定块的底部固定连接有导向杆，所述t型底座上固定连接有导向环，所述导向杆贯穿导向环并与其滑动连接。

优选地，所述传动机构包括固定在中空管外壁上的第四齿轮，所述第二齿轮的上端转动连接有第五齿轮，所述第五齿轮与第二齿轮共轴连接，所述第五齿轮的底部固定连接有短轴，所述短轴的外部套设有与其转动连接的卡尺，所述卡尺与第二齿轮相抵，所述卡尺与短轴之间设有扭簧。

优选地，所述t型卡盘上下贯穿设有三个风机，三个所述风机分别靠近三个弧形卡块设置。

优选地，所述t型卡盘上下贯穿设有螺纹通槽，所述螺杆贯穿螺纹通槽并与其螺纹连接。

优选地，两个所述支撑柱的底部均固定连接有摩擦块，所述安装板上设有与两个摩擦块相抵的摩擦环。

优选地，所述定位机构包括在l型板上的竖块，所述竖块上贯穿设有与其滑动连接的插销，所述中空管的外壁设有呈环形分布的多个销槽，所述插销插入其中一个销槽内，所述插销的另一端固定连接有磁块，所述磁块与竖块之间固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧套在插销的外部，且所述l型板上固定连接有电磁铁，所述电磁铁与磁块相对面的磁极相反。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

伺服电机转动带动竖杆转动，进而实现第一齿轮和第二齿轮转动，第一齿轮转动带动第三齿轮转动，进而实现转动杆和螺杆转动，可以实现t型卡盘向下移动，直至弧形卡块与三通阀门相抵，在t型底座、螺杆、t型卡盘和弧形卡块可以实现对三通阀门的夹持固定；当伺服电机反转时，卡尺对第二齿轮限位，则第二齿轮转动带动第五齿轮转动，第五齿轮转动带动第四齿轮转动，进而实现t型底座转动，从而带动三通阀门转动，实现其转动90度，从而可以对另一端进行加工，转动结束后，此时的t型卡盘再次将三通阀门夹持，以保证加工时的稳定性，降低了驱动设备的投入，降低了生产成本；同时，风机随着t型卡盘上下移动，对t型底座上的除尘效果更好。

综上所述，本发明结构合理，通过一个伺服电机不仅可以实现对阀门工件的夹持，同时也可以实现对阀门工件的夹持，大大降低了驱动设备的投入，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于多通阀门加工的机床卡盘的结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于多通阀门加工的机床卡盘中a处的结构示意图；

图3为本发明提出的一种用于多通阀门加工的机床卡盘中第五齿轮处的结构示意图；

图4为本发明提出的一种用于多通阀门加工的机床卡盘中t型卡盘的结构示意图；

图5为本发明提出的一种用于多通阀门加工的机床卡盘中t型底座的结构示意图；

图6为本发明提出的一种用于多通阀门加工的机床卡盘中第五齿轮的俯视图；

图7为本发明提出的一种用于多通阀门加工的机床卡盘中t型底座中定位机构的结构示意图。

图中：1安装底座、2安装板、3支撑柱、4t型底座、5t型卡盘、6固定块、7导向环、8导向杆、9伺服电机、10竖杆、11第一齿轮、12第五齿轮、13中空管、14第四齿轮、15l型板、16第三齿轮、17转动杆、18螺杆、19通槽、20卡槽、21定位块、22插杆、23第一弹簧、24拉块、25弧状t型槽、26弧形卡块、27风机、28第二齿轮、29卡尺、30短轴、31扭簧、32安装块、33插销、34竖块、35第二弹簧、36磁块、37电磁铁、38销槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1-7，一种用于多通阀门加工的机床卡盘，包括安装底座1和安装板2，安装板2与安装底座1的上端相抵，且安装板2通过两个卡接机构与安装底座1相连接，卡接机构包括固定在安装板2底部的安装块32，安装底座1上贯穿设有通槽19，安装块32贯穿通槽19设置，安装底座1的底部固定连接有定位块21，定位块21上贯穿设有与其滑动连接的插杆22，安装块32上贯穿设有卡槽20，插杆22贯穿卡槽20设置，插杆22的另一端固定连接有拉块24，拉块24与定位块21之间固定连接有第一弹簧23，第一弹簧23套在插杆22的外部，方便将安装板2安装在安装底座1上；拉块24的外壁设有橡胶套，橡胶套通过黏胶与拉块24固定连接，如此方便拉动拉块24。

安装板2的上端设有与其相抵的两个支撑柱3，两个支撑柱3的底部均固定连接有摩擦块，也可以在支撑柱3与摩擦块之间安装弹簧，如此可以增加摩擦块与摩擦环相抵的作用力；安装板2上设有与两个摩擦块相抵的摩擦环，如此可以对支撑柱3进行限位，使其不易转动，进而实现对t型底座4的限位。

两个支撑柱3的上端共同固定连接有t型底座4，t型底座4的上端设有弧状t型槽25，t型底座4的上方设有t型卡盘5，t型卡盘5与t型底座4之间设有两个导向机构，导向机构包括固定在t型卡盘5上的固定块6，固定块6的底部固定连接有导向杆8，t型底座4上固定连接有导向环7，导向杆8贯穿导向环7并与其滑动连接，通过导向杆8和导向环7的配合，可以对t型卡盘5进行限位，使其不易随着螺杆18转动。

t型卡盘5的底部固定连接有三个弧形卡块26，弧形卡块26为橡胶材质；安装板2的上端安装有伺服电机9，伺服电机9的输出端固定连接有第一齿轮11和第二齿轮28，伺服电机9的输出端固定连接有竖杆10，则第一齿轮11和第二齿轮28安装在竖杆10上。

第一齿轮11位于第二齿轮28的下方，安装板2的上端固定连接有l型板15，l型板15上转动连接有中空管13，中空管13与l型板15之间设有定位机构，定位机构包括在l型板15上的竖块34，竖块34上贯穿设有与其滑动连接的插销33，中空管13的外壁设有呈环形分布的多个销槽38，插销33插入其中一个销槽38内，插销33的另一端固定连接有磁块36，磁块36与竖块34之间固定连接有第二弹簧35，第二弹簧35套在插销33的外部，且l型板15上固定连接有电磁铁37，电磁铁37与磁块36相对面的磁极相反；当伺服电机9通电工作时，电磁铁37通电，则磁块36与电磁铁37相吸，从而插销33脱离销槽38，以便三通阀门的转动；若伺服电机9断电时，则电磁铁37断电，在第二弹簧35的作用下，可以实现插销33插入销槽38内，可以对中空管13进行定位，使其不易转动，进而可以对t型底座4的定位，使其不易转动，保证对三通阀门加工时的稳定性。

中空管13的上端与t型底座4的底部固定连接，安装板2上转动连接有转动杆17，转动杆17依次贯穿l型板15、中空管13和t型底座4并与其转动连接，转动杆17的外壁不与中空管13的内壁相抵。

且转动杆17的外壁固定连接有第三齿轮16，第三齿轮16与第一齿轮11相啮合，中空管13与第二齿轮28之间设有传动机构，传动机构包括固定在中空管13外壁上的第四齿轮14，第二齿轮28的上端转动连接有第五齿轮12，第五齿轮12与第二齿轮28共轴连接，第五齿轮12的底部固定连接有短轴30，短轴30的外部套设有与其转动连接的卡尺29，卡尺29与第二齿轮28相抵，卡尺29与短轴30之间设有扭簧31。

转动杆17的上端固定连接有螺杆18，螺杆18贯穿t型卡盘5并与其螺纹连接，t型卡盘5上下贯穿设有螺纹通槽，螺杆18贯穿螺纹通槽并与其螺纹连接；t型卡盘5上下贯穿设有三个风机27，三个风机27分别靠近三个弧形卡块26设置，通过风机27可以将加工产生的碎屑吹走，使其不易在t型底座4上堆积。

本发明中，当对三通阀门进行夹持加工时，将三通阀门放在弧状t型槽25内，工作人员可以启动伺服电机9，伺服电机9转动带动竖杆10转动，进而实现第一齿轮11和第二齿轮28转动，第一齿轮11转动带动第三齿轮16转动，进而实现转动杆17和螺杆18转动，由于支撑柱3的底部均固定连接有摩擦块，安装板2上设有与两个摩擦块相抵的摩擦环，如此可以对支撑柱3进行限位，使其不易转动，进而实现对t型底座4的限位，使其不易转动，则在导向杆8和导向环7的配合下，可以对t型卡盘5进行限位，使其不会随着螺杆18转动，因此螺杆18转动，可以实现t型卡盘5向下移动，直至弧形卡块26与三通阀门相抵，在t型底座4、螺杆18、t型卡盘5和弧形卡块26可以实现对三通阀门的夹持固定；

竖杆10转动时带动第二齿轮28转动，此时卡尺29不会对第二齿轮28限位，因此第二齿轮28与第五齿轮12之间发生相对转动，卡尺29与第二齿轮28之间类似于棘轮；

当对三通阀门的一端加工完成后，工作人员可以启动伺服电机9使其反转，伺服电机9反转，可以实现转动杆17和螺杆18反转，相应的t型卡盘5向上移动，在t型卡盘5向上移动的过程中，通过风机27可以将t型底座4上的碎屑吹走，不易在t型底座4上堆积；

同时卡尺29对第二齿轮28限位，则第二齿轮28转动带动第五齿轮12转动，第五齿轮12转动带动第四齿轮14转动，进而实现t型底座4转动，从而带动三通阀门转动，转动结束后，此时的t型卡盘5再次将三通阀门夹持，如此可以对三通阀门的另一端进行加工；如此伺服电机9正反转一次，可以对三通阀门的一端进行加工，同时对三通阀门可以夹持，如此大大降低了驱动设备的使用量，降低生产成本；同时，风机27随着t型卡盘5上下移动，对t型底座4上的除尘效果更好；

需要注意的是，第五齿轮12有两段相同的齿轮齿，目的是齿轮齿与第四齿轮14啮合时会带动其转动90度，如此通过两次转动可以实现对三通阀门的三端进行加工，两段齿轮齿之间的距离为了让转动杆17可以继续转动，以保证可以对三通阀门稳定的夹持，而t型底座4不再转动，主要因为螺杆18与t型卡盘5同向转动，则存在的转速差相比t型卡盘5固定不动而言减小，如此两段齿轮齿之间的距离可以让螺杆18多转一端时间，则中空管13不再转动，以实现对三通阀门的固定；则转动杆17与中空管13的转速不同，转动杆17转速大。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。