机床夹具快插油路结构的制作方法
【专利摘要】机床夹具快插油路结构，其特征在于接口基座整体固定在机床夹具一侧，缸体在前端盖和后端盖之间并固定在座架上，活塞杆在缸体及前、后端盖内孔间并形成供油通路，连接液压泵站接口，油缸伸缩时与接口基座的油孔对接或分离；活塞杆后端固定伸缩感应开关、前端盖内孔的活塞杆端并列固定快插接头阳接口、防撞块和导向销轴，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抑制液压缸活塞杆径向方向转动；前端盖上下凸沿均有导气孔，上、下对流气道取代外部安装吹屑零件，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，保证接头能够在0到25Mp下实现接通；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。
【专利说明】
机床夹具快插油路结构
技术领域
[0001]本实用新型属于机械制造领域，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]本实用新型的目的是提供一种机床夹具快插油路结构，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]本实用新型的机床夹具快插油路结构，包括油缸整体:缸体、前、后端盖、活塞杆，接口基座整体:接口基座安装座、接口基座，其特征在于接口基座整体固定在机床夹具一侧，随机床夹具同步运动;缸体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，固定伸缩感应开关后与开关片一起使用;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]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，本设计具有以下优点:
[0006]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。
[0007]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。
[0008]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。
[0009]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。
[0010]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】
[0011]图1是机床夹具快插油路工作状态图；
[0012]图2是机床夹具快插油路结构左轴测图；
[0013]图3是机床夹具快插油路结构右轴测图；
[0014]图4是机床夹具快插油路结构二维旋转剖视图；
[0015]图5是前端盖轴测图；
[0016]图6是缸体轴测图；
[0017]图7是后端盖轴测图；
[0018]图8是活塞杆轴测图；
[0019]图9是导向销轴测图；
[0020 ]图1O是防撞块轴测图；
[0021]图11是开关支架轴测图；
[0022]图12是开关片轴测图；
[0023]图13是接口基座安装座轴测图；
[0024]图14是导向套轴测图；
[0025]图15是调整垫轴测图。
【具体实施方式】
[0026]本实用新型的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。
[0027]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，图1中接口基座安装座10的径向孔是连接夹具油路接口 A、前端盖I和后端盖3上部有油缸自身进出油通路B，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；油缸整体的缸体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轴向安装在缸体2及前、后端盖1、3内孔间，活塞杆4后端四个孔连接液压栗站接口C，共同形成四条油路，其后端径向固定开关片9，开关支架8安装于后端盖3外，固定伸缩检测P3感应开关D;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11。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，抑制前端盖1、活塞杆4径向方向转动；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。
[0028]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导气孔，用于吹气，形成上下对流，防止铁肩落在快插接头上，方体上凸沿中心有NPT锥孔，用于拧入吹气接头，连接气源。方体中心有NPT锥孔，用于拧入液压接头，连接液压系统，为油缸进、出路B，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;端面方体中心NPT锥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。
[0029]图6是缸体2的形状:方体中心有NPT锥孔，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。
[0030]图7是后端盖3的形状:方体中心有NPT锥孔，与前端盖I和缸体2同规格，NPT锥孔两侧均有凸出环壁，为安装密封圈的槽，NPT锥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。
[0031]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，环槽下部有径向销孔，用于装入滑销15，活塞杆4端部有倒角，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导向销孔，用于装入导向销5。
[0032]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。撞块6安装后，需调整撞块6凸出活塞杆4表面高度，保证在0.5mm左右，才能保证接口基座安装座10与活塞杆4不相撞。
[0033]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，用于安装电器感光开关，小半部上横向有两个螺栓孔，用于固定开关支架8。
[0034]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。
[0035]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;旁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。
[0036]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。
[0037]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，与机架固定时调整高度。
[0038]机床夹具快插油路结构的装配次序如下:
[0039]首先将防尘圈与前密封圈装入前端盖I内，再与缸体2连接，需要注意装配方向，应该将前端盖I带有滑槽的一侧旋转到下方后安装，以便于接口基座安装座10正确安装。在调试快插接头阳接口 7与接口基座安装座10上的接口基座12时，应该尽量避免两者发生接触。接着将活塞杆密封圈装入活塞杆4的沟槽内，注意不能使密封件在安装过程中损伤，不然会造成内部窜腔，无法正常运行，活塞杆4轴端面加工时应有倒角，便于安装，防止划伤密封件，然后在活塞杆4侧面销孔装入滑销15，滑销15与前端盖I滑槽处都需进行淬火处理，增加耐磨性。此处热处理非常关键，因为结构主要运动为直线往复运动，若耐磨性不够，会导致滑销与滑槽之间间隙逐渐增大，最终引起活塞杆的径向转动，从而使得快插接头阳接口 7与接口基座12不能够正确结合，造成损伤，所以也应同时选择小间隙配合，尽量减少活塞杆4在缸体2内的径向转动。
[0040]接着将密封件与防尘圈装入后端盖3装入缸体2内，注意要紧密结合防止漏油。由于本设计快插接头阳接口 7与接口基座12快插时精度要求较高，所以该结构对活塞杆4端部各孔定位精度要求较高，同时液压缸的精度等级也需要提高，防止活塞杆4伸出时摆动，使导向销5无法正确插入导向套11中。
[0041 ]接着是小零件的安装，导向销5在装入时应与活塞杆4需采用过渡配合，导向销5的圆柱度需要得到保证，导向销5要采用小倒角15度，同时把合用通孔应做成大一级螺纹，方便零件替换时能够直接将导向销5顶出，便于拆卸安装。在活塞杆4中心装入防撞块6，通过调节防撞块6的高低，防止快插接头阳接口 7与接口基座12直接碰撞照成损伤。对于接口基座端，同样需要保证接口基座安装座10各孔的精度，装入导向套11，也采用过渡配合。在装入导向套11后，拧入M8的锁紧螺钉14，防止使用时，快插接头阳接口 7在退出时将导向套11带出。接口基座安装座10安装导向套11的孔需要打通，第一能够排气，第二能够方便导向套11的拆卸更换。导向销5与导向套11应该作为常备件入库，当有损坏件时应及时更换。最后安装检测开关，将开关支架8、开关片9分别安装在后端盖3下部和相对应位置的活塞杆4后端径向处，开关支架8中安装伸缩感应开关，用于检测油缸的伸出与退回。原结构采用多缸推送，也必须采用多点检测，本设计省去了这一麻烦。
[0042]在应用过程中，接口基座整体固定在机床夹具一侧，夹具固定在工作台上，接口基座整体相对夹具位置不动，随夹具一起运动。当机床将夹具运输到预定位置后，系统吹气，防止异物覆盖。液压系统给油，液压油从后端盖3上部的锥孔进油，从前端盖I上部锥孔出油，活塞杆4伸出，导向销5首先导入导向套11，形成定位，保证各快插接头阳接口 7进入预定位置，活塞杆4继续伸出，带压压入接口基座12中，实现联通。夹具动作完成后，液压控制系统液压阀换向，液压油从前端盖I上部的锥孔进油，从后端盖3上部锥孔出油，自动退出即可，实现连接、分离操作自动化。
【主权项】
1.一种机床夹具快插油路结构，包括油缸整体:缸体、前、后端盖、活塞杆，接口基座整体:接口基座安装座、接口基座，其特征在于接口基座整体固定在机床夹具一侧，随机床夹具同步运动;缸体(2)固定在工作台旁的座架上，活塞杆(4)轴向安装在缸体(2)及前、后端盖(1、3)内孔间并共同形成四条供油通路，活塞杆(4)后端四个孔连接液压栗站接口，其突出后端径向固定开关片(9)，开关支架(8)安装于后端盖(3)外，固定伸缩感应开关后与开关片(9)一起使用;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(I 2)对接;活塞杆(4)外壁上的滑销(15)滑入前端盖(I)的滑槽内，抑制前端盖(1)、活塞杆(4)径向方向转动;接口基座安装座(10)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。2.根据权利要求1所述的机床夹具快插油路结构，其特征在于a: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，环槽下部有销孔，用于装入滑销(15)，活塞杆(4)端部有倒角，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)，与中心孔同一中心线的两个导向销孔，用于装入导向销(5); b: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。3.根据权利要求1所述的机床夹具快插油路结构，其特征在于防撞块(6)的形状:筒状，端部有倒角，中心加工一沉头孔，用于安装固定。4.根据权利要求1所述的机床夹具快插油路结构，其特征在于a: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，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); b: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。5.根据权利要求1所述的机床夹具快插油路结构，其特征在于接口基座安装座(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，用于安装导向套(11)，并且锁紧螺钉(14)拧入接口基座安装座(10)固定导向套(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。6.根据权利要求1所述的机床夹具快插油路结构，其特征在于a: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); b: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。
【文档编号】B23Q3/10GK205651116SQ201620241062
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年3月25日 公开号201620241062.6, CN 201620241062, CN 205651116 U, CN 205651116U, CN-U-205651116, CN201620241062, CN201620241062.6, CN205651116 U, CN205651116U
【发明人】周文浩, 徐卓然, 张宝东, 张来民, 谷金生, 付柄智, 顾红光
【申请人】沈阳机床成套设备有限责任公司