专利名称：一种用于双头攻丝机的夹持机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于机械加工的夹持机构，特别是一种用于双头攻丝机的 夹持机构。
背景技术：
螺纹加工涉及到各行各业，但目前，对管件进行攻丝时多数都是采用手工 操作或半自动的方式，安全性差，工作效率低，劳动强度较大，对一些要求较 高的工件的加工精度难以达到，且加工设备体积大，耗材多成本高，适应产品 规格条件差，维修也不方便。尤其是攻丝机中的夹持机构，对攻丝的效果影响 很大，且现有夹持机构还不能完全达到自动化，容易发生偏移等误差。中国专
利94211282.2公开了一种双头攻丝机，其夹具是由一对夹胎组成的，还包括 手柄和拉杆，此结构有益于滑槽内的工件及时供应到夹贝-内，但夹具的夹紧和 松开要靠拉杆实现，工作效率不高，有时还会因夹紧的力度不够而影响到工件 的准确定位。又如中国专利公开号为95228600.9公开的双工位半向动攻丝机 的夹紧机构，夹紧机构由固定加紧卡具和动夹紧卡具构成的，固定夹紧卡具固 定在工作台上，与之配合的动夹紧卡具包括以大齿轮驱动小齿轮带动丝杠，使 拖板沿平行的导柱移动，加紧或放松工件。此机构虽可实现双工位，但存在一 定的局限性，供料不能实现自动化，进而影响了整个及其工作效率和劳动强度,.题。
发明内容
本发明的目的是设计一种工作效率高，加工种类多的双头攻丝机夹持机 构。本发明的技术方案是如此实现的
种用于双头攻丝机的夹持机构，包括工作台，定位工件的卡位和夹具，
卡盘(3)上的卡位数为9个，均匀布置在可转动卡盘(3)的外岡周上，^盘 (3)与转动轴(68)相连；夹具由第-'夹具U)和第二夹具(54)构成，对 称设在卡盘(3)的两侧；工作台上设有导向底盘(5)，导向底盘(5)与卡盘 (3)平行布置，并留有工件尾端自由滑动的间隙(72)，卡盘(3)转动时卡 位上的工件尾端在内沟槽(8)与间隙(72)之间滑动。
第一夹具(4)和第二夹具(54)的夹头端分别设有与卡盘(3)上的卡位 对应的开口槽(77);开口槽(77)为半圆弧凹槽或"V"型凹槽卡盘(3) 上的卡位为半圆弧凹槽或"V"型凹槽。
作为优选，卡盘(3)的转动由与其同轴的定位轮(11)控制，定位轮(1 i ) 外圆周上设有均匀分布的9个卡位(73);定位轮(11)的下方设有带卡头(1" 的"L"形连杆(22)，连杆(22) —端与卡头(12)相连，另一端与气缸(21) 铰链连接，气缸(21)与底座(23)铰链连接定位轮(11) 一侧设有同轴的 齿轮(19)，电机带轮(14)通过同步皮带(20)、传动轮(25)带动定位轮(h ) 转动；电机带轮(14)与气缸(21)同时动作，控制定位轮Ul)毎次转过 80° 。
作为优选，导向底盘(5)与卡盘(3)垂直于水平方向布置在工作台一侧， 与攻丝轴相对;卡盘(3)与转动轴(68)之间、导向底盘(5)与工作台之间 采用螺栓联接。
作为优选，第一夹具(4)和第二夹具(54)分别由气油增压器(9)控制
动作，根据卡盘(3)转动或停转，第一夹具(4)和第二夹具(54)进行同一 动作。
作为优选，第一夹具(4)和第二夹具(54)之间形成的夹角为160° ， 与水平分别成IO。夹角。
作为优选，沟槽(8)尾部的间隙(72)中设有导出己完成攻丝的工件的 弧形出料挡片(16)，第二夹具(54)上设有弹簧挡片(6)。
作为优选，电机带轮(14)上设有带缺口的计数金属片(17)和定位金屈 片(18)，分别与计数传感器(27)和定位传感器(26)对应，并与控制系统 相连。
本发明采用PLC自动控制，工作稳定安全，具有以下特点
1、 用于定位工件的卡位采用设在可转动的卡盘上的结构，9个卡位均匀 布置在与转动轴相连的卡盘的圆周上，配合设在卡盘两侧的夹具，对待加工工 件进行定位、夹紧，双头的攻丝轴对工件进行攻丝，攻丝完毕，攻丝轴上购攻 牙器倒转退出，再松开夹具，然后转动卡盘，重复进行下一动作。此屮结构设 计大大提高了攻丝的效率，达到完全自动化，解决了双头攻丝设备的关键技术， 加工产品的质量和--致性得到保证。
2、 采用气油增压器控制夹具，可有效控制夹持力的大小，即可根据工件 的尺寸大小、材料强度等及时调整夹具，达到最佳的夹持效果。
3、 根据卡盘和设在其上的9个卡位结构，第一夹具(4)和第二夹具(54) 之间形成的夹角为160。，与水平分别成IO。和170° ，且夹具同时动作，此 种结构使得卡盘、卡位上的工件受力合理，大部分夹持力在水平方向l:进行抵 消，对卡盘和卡位及卡位上的工件损伤减到最小，基本上可忽略不讣，整机运
行稳定可靠。
4、 导向底盘和卡盘可根据不同的工件尺寸进行替换，通用性商。卡盘通 过螺栓与转动轴联接，导向底盘通过螺栓与工作台联接，针对不同尺寸的待加 工工件，可根据需要更换导向底盘、卡盘和对应卡位的夹具的夹头，大大节省 了重新购置设备的投资，可实现一机多规格尺寸的通用性。
5、 设置传感器与控制系统相连，自动化程度和安全性髙。电机带轮上的 计数金属片和定位金属片分别与计数传感器和定位传感器对应，实现加工工件 的数字统计和控制卡盘转动的电机的动作。
本发明除用于加工内螺纹的双头攻丝机外，还可根据需要适当改进后用于 五金配件的内孔加工，具有结构合理、维修方便，制造成本低等优点，易推广 应用。
附图1是本发明安装在双头攻丝机上的一种结构示意图。
附图2是本发明的 一种结构示意附图3是本发明卡盘和导向底盘的结构示意附图4是本发明卡盘和夹具的局部结构示意附图5是本发明定位机构的结构示意附图6是附图5的左视图。
具体实施例方式
下面结合附图，通过实施例，对本发明的技术方案作进一歩具体的说明。 实施例1:参考附图I，双头攻丝机包括机身(10)、装有待加工工件(52) 的振动式给料装置(1)、用来导料的直线滑槽(2)、安装在工作台(60)上的
工件夹持机构和控制两根攻丝主轴(50)水平进给的进给箱(61)，攻丝主轴 (50)前端设有攻牙器(7)。夹持机构，安装在工作台(60)的一侧，与进给 箱(61)和其上的电机(62)向对，进给箱(61)中攻丝主轴(50)上的攻丝 器与卡盘(3)上的两加工卡位相对应。定位机构设于卡盘(3)的后方，工作 台(60)的下方。
参考附图2、附图3，带半圆弧卡位的可转动卡盘(3)与转动轴(68)相 连，卡盘(3)垂直于水平面布置，第一夹具")和第二夹具(54)对称设在 一盘(3)的两侧，其夹头端分别设有与卡盘(3)上卡位对应的半圆弧开口槽 (77)，第一夹具(4)和第二夹具(54)之间形成的夹角为160° ，与水平分 别成10°夹角。卡盘(3)上的卡位为9个，均匀布置在可转动卡盘(3)的 外圆周上。工作台上设有导向底盘(5)，导向底盘(5)与，盘(3)平行布置, 并留有工件尾端自由滑动的间隙(72)。内沟槽(8)的长度占其所在圆周的 80%。
卡盘(3)与转动轴(68)之间、导向底盘(5)与工作台(60)之间釆用 螺栓联接，以便于根据不同的工件规格进行更换。卡盘(3)的转动及定位由 如图5所示的定位机构来控制的，定位轮(11)上的卡位数也为9个。第一夹 具(4)和第二夹具(54)分别由气油增压器(9)控制动作，根据卡盘(:n 转动或停转，第一夹具(4)和第二夹具(54)进行同一动作。长盘(3)上的 卡位和开口槽(77)均为半圆弧凹槽。沟槽(8)尾部的间隙(72)中设有导 出已完成攻丝的工件的弧形出料挡片(16)，第二夹具(54)上设有弹簧挡片 (6)。
参考附图5、附图6，定位轮(ll)外圆周上设有均匀分布的9个k位(73),
定位轮(11)的下方设有带卡头(12)的"L"形连杆(22)，连杆(22) —端 与卡头(12)相连，另一端与气缸(21)铰链连接，气缸(21)与底座(23) 铰链连接；定位轮(11) 一侧设有同轴的齿轮(19)，电机带轮(M)通过同 步皮带(20)、传动轮(25)带动定位轮(11)转动；电机带轮(M)与气缸
(21)同时动作，控制定位轮(11)每次转过80° 。电机带轮(IO上设有 带缺口的计数金属片(17)和定位金属片(18)，分别与计数传感器(27)和 定位传感器(26)对应，并与控制系统相连。
工作时，工件由滑槽(2)导入卡盘(3)上的卡位(81)和，向盘(5) 上的内沟槽(8)内后，卡盘(3)旋转80°带工件至旋转前卡位(83)的位 置，旋转过程中工件尾端在内沟槽(8)与间隙(72)之间滑动，且此过程中 卡位(89)旋转经过滑槽(2)端口时下一个待加工工件进入其内。卡盘(3) 旋转80°后停止，随即第--夹具(4)在夹具底座内进给。此时，背后的长头
(12)由气缸带动卡进定位轮(11)的卡位内。第-夹具(4)上的l员l弧形开 口槽(77)与圆弧形卡位对应以夹紧工件，第一夹具(4)和第二夾具(54) 由气油增压器(9)控制，气油增压器(9)上设有指示器，可根据不同的工件 设定不同的压力值。夹紧工件的同时进给箱上的攻丝主轴(50)带攻牙器(7; 向前进给至工件处进行加工。
加工完毕后，攻丝主轴(50)带攻牙器(7)反向旋转退回原位，夹凡(4j 也M复至原位。定位机构屮的卡头(.12)从卡位中脱离，卡盘(3)再次旋转 80°带已加工完毕的工件至旋转前卡位(85)所在的位置，旋转过程中滑槽(2) 内的工件相继进入卡位(86)和卡位(87)中。当旋转前的卡位(82)旋转至 旋转前的卡位(88)所在位置时，攻牙器(7)开始同时对卡位(83)和卡位 (88)中的工件进行加工，加工完毕后，卡盘(3)继续旋转8(T ，重复上述 过程。
工作过程中，定位机构中的电机带轮(14)通过同步皮带(20)带动皮带 轮(24),张紧轮(13)对皮带(20)进行张紧，齿轮(25)与皮带轮(24) 同轴，与定位轮(11)同轴转动的齿轮(19)与齿轮(25)啮合，从而带动长 盘(3)转动。开始工作前定位卡头(12)与定位轮(11)是离开状态，当定 位金属片(18)从缺口的-'边转到另一边时定位轮(11)旋转了80°即停止， 同B寸，由气缸(21)带动连杆(22)向后收缩，定位卡头(12)卡进定位轮(II) 的卡位内进行准确定位。此时计数传感器(27)计数两次。待工件在卡盘(.3) 上加工完毕后，气缸(21)带动连杆(22)向前伸出，定位卡头(12)脱离卡 位(73)，定位轮(11)再次旋转80。，计数传感器(27)再次计数两次。如 此反复。
加工完毕的工件随卡盘(3)经过内沟槽(8)尾部的弹簧挡片(6)后， 由出料挡片(16)协助工件脱离卡位并自由落入下方的落料口 (15)中。弹资 挡片(6)的设置是为了在加工好的工件下落的过程中不影响第二夹具(54) 中正在加工的工件。
实施例2:卡盘(3)上的卡位为"V"型，数目为11个，均匀布置在其 外圆周上，第一夹具(4)和第二夹具(54)上的开口槽(77)也为"V"型， 与卡位对应。卡盘(3)每次旋转的角度为360° +11X2。第-'夹具(4)和 第二夹具(54)与水平面的夹角均为卯。一(360° +11X2)，用于控制卡盘 (3)的定位机构中的定位轮(11)上的卡位数也为11个。其它可参考实施例 1，与实施例l相同。 本发明中的夹具上的开口槽(77)和卡盘(3)上的卡位可以有儿种不同 的配合方式，如图4所示a、卡盘(3)上的卡位为半圆弧凹槽，开口槽(77) 也为半圆弧凹槽；b、卡盘(3)上的卡位为"V"型，开IZT槽(77)也为"V" 型；c、卡盘(3)上的卡位为半圆弧凹槽，而开口槽(77)为"V"型；d、卡 盘(3)上的卡位为"V"型，而开口槽(77)为半圆弧凹槽。可根据实际豁要 进行加工装配。
权利要求
1、一种用于双头攻丝机的夹持机构，包括工作台，定位工件的卡位和夹具，其特征于所述卡位为9个，均匀布置在可转动卡盘(3)的外圆周上，卡盘(3)与转动轴(68)相连；所述夹具系由第一夹具(4)和第二夹具(54)构成，对称设在卡盘(3)的两侧；工作台上设有导向底盘(5)，导向底盘(5)与卡盘(3)平行布置，并留有工件尾端自由滑动的间隙(72)。
2、 根据权利要求l所述的一种用于双头攻丝机的夹持机构，其特征在于 所述第一夹具(4)和第二夹具(54)的夹头端分别设有与卡盘(3)上卡位对 应的开口槽(77)。
3、 根据权利要求1或2所述的一种用于双头攻丝机的夹持机构，其特征 在于所述卡盘(3)的转动由与其同轴的定位轮(.11)控制，定位轮(1)外 圆周上设有均匀分布的9个卡位(73);定位轮(11)的下方设有带卡头(12) 的"L"形连杆(22)，连杆(22)-端与卡头(12)相连，另一端与气缸(2i) 铰链连接，气缸(21)与底座(23)铰链连接；定位轮(11) 一侧设有同轴的 齿轮(19)，电机带轮(14)通过同步皮带(20)、传动轮(25)带动定位轮(11 ) 转动；电机带轮(14)与气缸(21)同时动作，控制定位轮(11)每次转过 80° 。
4、 根据权利要求1或2所述的-种用于双头攻丝机的夹持机构，其特征 在于所述卡盘(3)与转动轴(68)之间、导向底盘(5)与工作台之间采用螺 栓联接。
5、 根据权利要求1或2所述的一种用于双头攻丝机的夹持机构，其特征 在于所述第一夹具(4)和第二夹具(54)分别由气油增压器(9)控制动作， 根据卡盘(3)转动或停转，第—'夹具(4)和第二夹具(54)进行同一动作。
6、 根据权利要求1或2所述的一种双头攻丝机，其特征在于所述导向底盘(5)与卡盘(3)垂直于水平方向布置在工作台一侧，与攻丝轴相对。
7、 根据权利要求1或2所述的-一种用于双头攻丝机的夹持机构，其特征 在于所述卡盘(3)上的卡位为半圆弧凹槽。
8、 根据权利要求1或2所述的--种用于双头攻丝机的夹持机构，其特征 在于所述卡盘(3)上的卡位为"V"型凹槽。
9、 根据权利要求2所述的一种用于双头攻丝机的夹持机构，其特征在千 所述开口槽(77)为半圆弧凹槽。
10、 根据权利要求2所述的一种用于双头攻丝机的夹持机构，其特征在于 所述开口槽(77)为"V"型凹槽。
11、 根据权利要求1或2所述的一种用于双头攻丝机的夹持机构，其特征 在于所述第一夹具(4)和第二夹具(54)之间形成的夹角为160° ，与水平 分别成IO。夹角。
12、 根据权利要求1或2所述的'种用于双头攻丝机的夹持机构，其特征 在于所述沟槽(8)尾部的间隙(72)中设有导出已完成攻丝的工件的弧形出 料挡片(16)，所述第二夹具(54)上设有弹簧挡片(6)。
13、 根据权利要求3所述的一种用于一种用于双头攻丝机的夹持机构，其 特征在于所述电机带轮(14)上设有带缺口的计数金属片(17)和定位金属片(18)，分别与计数传感器(27)和定位传感器(26)对应，并与控制系统相 连。
全文摘要
本发明涉及一种双头攻丝机夹持机构，包括带卡位的可转动卡盘和设在其两侧的夹具，卡盘外圆周面上设有9个用于定位工件的卡位；工作台与卡盘之间设有带内沟槽的导向底盘，导向底盘与卡盘平行布置，夹具对称设于卡盘的两侧，夹具的夹头端设有与卡盘上卡位对应的开口槽。卡盘的转动由定位机构控制，定位轮与卡盘同轴，定位轮上的卡位数与卡盘上的卡位数相同。本发明全自动控制，具有工作效率高，节能安全，加工范围广，维修方便的特点。
文档编号B23Q3/06GK101190495SQ20061015480
公开日2008年6月4日 申请日期2006年11月18日 优先权日2006年11月18日
发明者斯瑜彪 申请人:斯瑜彪