机床夹具快插油路结构及制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机械制造领域，涉及一种用于实现机床夹具油路整体油缸推送的快插油路结构。
【背景技术】
[0002]在机械制造领域经常要用到液压油路，尤其对于机床夹具来说，大多数油路的使用都需要固定连接，即机床夹具放在工作台上不动，夹具引出管路与阀块连接作为统一的整体不分离，直接进行夹具的夹紧松开。但随着机床行业的发展，对于工件加工节拍时间的要求越来越少，这就需要交换工作台的应用。工作位加工的同时，外部工作台实现装夹工件，大大的缩短了加工周期，提高了加工效率。这就对液压油路的结构有了新的要求，机床夹具与阀块能够随时分离，以便于实现机床夹具随工作台在夹紧保压后自由移动。没有技术措施之前，只能由人工插拔更换油管接头，不仅劳动强度大，安全隐患多，特别是人力效率制约了双工作台节拍。还有一种实现这种效果的结构是采用导轨推送方式:推送油缸给供油阀块动力，供油阀块拖着油管在轨道上走，去连接夹具引出管路，这套结构占空间，并且这种方式的调整环节复杂不易实现。液压推送部分也多选用单缸对单接头推送，对于要求油路较多的快插机构需要多缸推送，整体结构复杂，并不实用。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种机床夹具快插油路结构及制造方法，整体油缸推送快插油路连接结构，能够解决结构复杂不易调试安装及多个油缸推送不同步，以及检测不易等问题。
[0004]本发明的机床夹具快插油路结构，包括油缸整体、接口基座整体，其特征在于接口基座整体固定在机床夹具一侧，随机床夹具同步工作台运动；油缸整体的缸体位于前端盖和后端盖之间、固定在工作台旁的座架上，活塞杆轴向安装在缸体及前、后端盖内孔间并共同形成四条供油通路，活塞杆后端四个孔连接液压栗站接口，活塞杆后端径向固定开关片，开关支架安装于后端盖外，固定伸缩感应开关与开关片一起使用;在前端盖内孔的活塞杆端并排固定快插接头阳接口、防撞块和导向销，油缸伸缩时分别与接口基座安装座上的导向套、接口基座对接;活塞杆外壁上的滑销滑入前端盖的滑槽内，抑制前端盖、活塞杆径向方向转动;接口基座安装座和前端盖上下凸沿均有导气孔，前、后端盖上部有油缸进出油通路。
[0005]制造方法的工艺要求:工艺要求
[0006]油缸整体材料采用45号钢，表面淬火，液压油缸行程20±0.2 ;4MPa时:提供1390公斤力，压力范围为O到12MP，能够承受与接口基座端接触时的轴向压力;液压缸活塞杆不允许径向方向转动，加有导向槽设计;滑销；与前端盖滑道配合H7/h6，需热处理、耐磨，适合往返运动。
[0007]上述结构中活塞杆与相对零件的高度关系
[0008]活塞杆与接口基座安装座各孔相对中心线基准，位置度应在0.02-0.05mm，同轴度应保证在0.005-0.02mm ；活塞杆与接口基座安装座结合面平面度要求0.005-0.02mm，相对中心线基准垂直度0.01-0.03mm;活塞杆中心线对缸体底面平行不超过〈0.1mm;撞块安装后，需调整撞块凸出活塞杆表面高度在? 0.5mm，才能保证接口基座安装座与活塞杆不相撞，活塞杆伸出与接口基座安装座结合时，应使防撞块凸出活塞杆端面0.1mm-0.3mm;导向销高出活塞杆端表面之15mm。
[0009]机床夹具快插油路结构，适用于工作台移动、夹具需要多路供油的机床，实现机床全自动化，具备以下功能:1、利用预导向销实现导向作用，防止损害对接接头;2、能够提供足够的压力，保证接头能够在不同压力(O到25Mp)下实现接通;3、高精度轴向径向定位，保证多个接头同时接触结合，不相互干涉。与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0010]1.由于采用了单油缸整体推送，节省了原来采用导轨推送过多的调整环节，更增加了稳定性。
[0011]2.由于采用了预定位导向销，使得接头的定位精度得到了保证，不至于造成致命损坏。
[0012]3.油缸活塞杆形式，使得结构紧凑，节省空间，省去了多缸推送、多个检测系统，降低了成本，而且能够实现带压连接。
[0013]4.本设计采用了吹气一体式结构，避免外部安装吹肩零件，精简了结构，保证了加工时铁肩不会落到快插接头上。
[0014]5.本发明主要精度集中在活塞杆与接口基座安装座上，对于各孔的精度要求较高，但省去了其他复杂的调节环节，在现有的机械设备上所要求加工精度可以实现，所以方案合理，并已在现实生产中得到验证。
【附图说明】
[0015]图1是机床夹具快插油路工作状态图；
[0016]图2是机床夹具快插油路结构左轴测图；
[0017]图3是机床夹具快插油路结构右轴测图；
[0018]图4是机床夹具快插油路结构二维旋转剖视图；
[0019]图5是前端盖轴测图；
[0020]图6是缸体轴测图；
[0021]图7是后端盖轴测图；
[0022]图8是活塞杆轴测图；
[0023]图9是导向销轴测图；
[0024]图10是防撞块轴测图；
[0025]图11是开关支架轴测图；
[0026]图12是开关片轴测图；
[0027]图13是接口基座安装座轴测图；
[0028]图14是导向套轴测图；
[0029]图15是调整垫轴测图。
【具体实施方式】
[0030]本发明机床夹具快插油路结构，如附图1?15所示，包括油缸整体的前端盖1、缸体
2、后端盖3、活塞杆4、导向销5、防撞块6、快插接头阳接口 7(外购件号F9.430 0460-638，R0EMHELD)、开关支架8、开关片9、接口基座整体的接口基座安装座10、导向套11、接口基座12 (外购件号F9.430 0460-735，R0EMHELD)、调整垫13、锁紧螺钉14、滑销15。
[0031 ]例I机床夹具快插油路结构，包括油缸整体、接口基座整体，见图1?图4，图2、3中油缸整体、接口基座整体之间的距离被拉开，以便于观察，正常距离为20mm，其特征在于接口基座整体的接口基座安装座10固定在机床夹具工作台一侧，随机床夹具同步运动;缸体2位于前端盖I和后端盖3之间、固定在工作台相对的座架上，活塞杆4后端四个孔连接液压栗站接口，活塞杆4轴向安装在缸体2及前端盖1、后端盖3内孔间并共同形成四条油路，活塞杆4后端径向固定开关片9，开关支架8安装于后端盖3外，固定伸缩感应开关;在前端盖I内孔的活塞杆4端并排固定快插接头阳接口 7、防撞块6和导向销5，油缸伸缩时分别与接口基座安装座10上的导向套11、接口基座12对接，锁紧螺钉14拧入接口基座安装座10固定导向套U。滑销15过盈安装于活塞杆4外壁上，另一端滑入前端盖I的滑槽内，抑制液压缸活塞杆4径向方向转动;接口基座安装座和前端盖I上下凸沿均有导气孔，前、后端盖1、3上部有油缸进出油通路。调整垫13安装在油缸整体外侧下部，用于微调油缸整体高低。
[0032]本设计油缸整体的前端盖I的形状，见图5，方体一侧有两平行凸沿、凸沿上下中心均有气体通道并在相对凸面有四个小孔，用于吹气，形成上下对流，防止铁肩落在快插接头上，凸沿侧面上端NPT锥孔，用于拧入吹气接头，连接气源。方体上凸沿中心有NPT锥孔，用于拧入液压接头，连接液压系统，为油缸进、出路，方体中心为大径透孔，另一侧光壁有轴向滑槽，与滑销15配合使用，防止前端盖I径向滑动;大径透孔外周均匀分布四个通孔，用于前端盖I与缸体2的螺栓连接。
[0033]图6是缸体2的形状:方体中心为大径透孔，方体外一侧面垂直延长，延长部位有安装孔，加螺栓与工作台旁的座架固定。侧面及正面螺纹孔，用于调整油缸整体前后左右位置。
[0034]图7是后端盖3的形状:方体中心有大径透孔，与前端盖I和缸体2同规格，透孔两侧均有凸出环壁，为安装密封圈的槽，方体孔外四角均匀分布四个孔，用于后端盖3与缸体2的螺钉连接，方体上部有NPT锥孔，用于拧入液压接头，连接液压系统，为油缸进、出路，实现油缸伸缩。
[0035]图8是活塞杆4的形状:活塞杆4中部外周有凸出的环槽，用于安装密封圈，在活塞杆4下部有径向销孔，用于装入滑销15，一轴端面封底并有中心孔、在中心孔外周对称分布的四个等径孔，用于装入快插接头阳接口7，四个等径孔即轴向通道，为液压油通路，与中心孔同一中心线的两个小径孔，用于装入导向销5;活塞杆4端部有倒角。
[0036]图9是导向销5的形状:筒状，端部有倒角，中心加工一沉头孔，用于安装固定。固定后，导向销轴高出活塞杆4端表面15mm。图10是防撞块6的形状:与导向销5类似，筒状，端部有倒角，中心加工一沉头孔，用于安装固定。图11是开关支架8的形状:长方形钢板在1/3处横折成直角，大半部上有长孔，如图4所示，用于安装感光开关，小半部上横向有两个螺栓孔，用于固定开关支架8。
[0037]图12是开关片9的形状:条片状钢板，一端为半圆、另一端为直角，长边上并列两个螺栓孔，固定安装用。开关支架8上安装感光开关与控制系统相连，固定开关片9随活塞杆4移动时，启动或关闭油缸的液压供油，控制油缸动作。
[0038]图13是接口基座安装座10的形状:圆台周与圆盘结合，圆盘外周上有垂直于圆心对称分布的孔，用于螺栓与机床夹具工作台固定，并在近其一孔处有一定位销孔，相对180°另有一定位销孔，用于螺栓紧固后进一步紧定导向套11;圆台底有在同一中心线上的两个孔，见图1，用于安装导向套11、圆台底上还有对称四个孔，用于拧入接口基座12;圆台筒壁上有四等分孔，是夹具液压油路接口，两进两出、还有两个在同一中心线上的斜向下孔，用于导出加工时弹进的铁肩，同时破坏了密闭空间、减小了快插接头阳接口插入时的阻力。
[0039]图14是导向套11的形状:筒状，内径相等，一端筒壁上有锁紧螺钉14的孔，用于容纳油缸中导向销5。
[0040]图15是调整垫13的形状:矩形钢板，并列三个孔在同一中心线上，中间的孔径小于两侧的孔径;用于垫在缸体2延长边下，与座架固定时调整高度。
[0041 ] 制造工艺要求
[0042]油缸整体材料采用45号钢，表面淬火，液压油缸行程20±0.2 ;4MPa时:提供1390公斤力，压力范围为O到12MP，能够承受与接口基座端接触时的轴向压力。液压缸活塞杆4不允许径向方向转动，