一种数控机床第四五轴自动内撑夹紧装置的制作方法

本发明属于夹紧装置技术领域，尤其涉及一种数控机床第四五轴自动内撑夹紧装置。

背景技术：

数控机床第四五轴指的是五轴数控机床上的角度旋转轴和夹具旋转轴，角度旋转轴能够调整待加工工件的倾斜角度，夹具旋转轴能够调整工件自身的待加工面，由于第四五轴自身的结构，想要实现自动工件的夹紧比较困难，因此传统的夹紧方式都是通过人工手动拧紧螺丝来实现工件的装夹，因此也不能实现数控机床进行上线生产，生产效率低。

技术实现要素：

本发明提供一种数控机床第四五轴自动内撑夹紧装置，旨在解决现有的机床第四五轴需要人工进行手动装夹的问题。

本发明是这样实现的，一种数控机床第四五轴自动内撑夹紧装置，包括底座，安装在底座上的驱动组件，安装在底座上且与驱动装置传动连接的旋转座，旋转座上靠近驱动组件的位置设置有夹紧组件，夹紧组件传动连接驱动组件；

夹紧组件包括分割器，分割器的入力轴传动连接驱动组件，分割器的出力轴上设置有撑座，撑座上设置有撑嘴，撑嘴外套有夹紧套；

撑嘴内设置有拉杆且拉杆穿透分割器，拉杆远离撑嘴的一端设置有拉杆执行部件，拉杆执行部件的活动端上设置有旋转体固定块，旋转体固定块上设置有旋转体，旋转体与拉杆固定，使得拉杆能够相对于拉杆执行部件进行旋转；

拉杆执行部件穿透旋转座，且拉杆执行部件的固定端固定在固定座上，固定座与旋转座固定；

旋转座上还设置有执行部件控制器，执行部件控制器连接或电连接拉杆执行部件。

更进一步地，撑嘴呈至少分成三瓣的瓣形结构，其内部的拉杆在上下活动时能够挤压其内壁，使其瓣形结构向外张开。

更进一步地，拉杆与撑座之间设置有导向轴承，保证拉杆的运动方向。

更进一步地，拉杆执行部件可以是气缸、液压缸或电机，对应的执行部件控制器可以是电磁阀或电控，电磁阀通过管道连接气缸或液压缸，电机与电控电性连接。

更进一步地，拉杆上设置有止转销钉，止转销钉穿出撑嘴，防止拉杆与撑嘴发生相对转动。

更进一步地，旋转体为带有轴承的连接件，用于连接拉杆和拉杆执行部件，是拉杆执行部件能够驱动拉杆进行往复运动。

更进一步地，气缸或液压缸的壳体与旋转体固定块固定，其活塞与固定座固定，气缸或液压缸动作时，其壳体活动，活塞固定。

本发明的有益效果，采用了拉杆和拉杆执行机构的配合，通过拉杆的往复运动去顶动撑嘴，使其张合，从而实现自动放松或夹紧，再配合机械手便能完成数控机床进行上线生产，极大地提高生产效率。

附图说明

图1是本发明提供的一种数控机床第四五轴自动内撑夹紧装置的结构示意图；

图2是本发明提供的夹紧组件的结构示意图；

图3是本发明提供的夹紧组件的爆炸图。

图中：1-底座；2-旋转座；3-驱动组件；4-夹紧组件；5-旋转体固定块；6-拉杆执行部件；7-固定座；8-旋转体；9-拉杆；10-撑座；11-导向轴承；12-止转螺钉；13-夹紧套；14-撑嘴；15-分割器；16-执行部件控制器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

本实施例提供了一种数控机床第四五轴自动内撑夹紧装置，包括底座1，安装在底座1上的驱动组件3，安装在底座1上且与驱动装置传动连接的旋转座2，旋转座2上靠近驱动组件3的位置设置有夹紧组件4，夹紧组件4传动连接驱动组件3；

夹紧组件4包括分割器15，分割器15的入力轴传动连接驱动组件3，分割器15的出力轴上设置有撑座10，撑座10上设置有撑嘴14，撑嘴14外套有夹紧套13；

撑嘴14内设置有拉杆9且拉杆9穿透分割器15，拉杆9远离撑嘴14的一端设置有拉杆执行部件6，拉杆执行部件6的活动端上设置有旋转体固定块5，旋转体固定块5上设置有旋转体8，旋转体8与拉杆9固定，使得拉杆9能够相对于拉杆执行部件6进行旋转；

拉杆执行部件6穿透旋转座2，且拉杆执行部件6的固定端固定在固定座7上，固定座7与旋转座2固定；

旋转座2上还设置有执行部件控制器16，执行部件控制器16连接或电连接拉杆执行部件6。

在本实施例中，驱动组件3至少包括一个伺服电机，用于驱动第四五轴进行旋转，第四轴的驱动由驱动组件3进行直接驱动，第五轴的旋转由分割器15进行间接驱动；其中第四轴的旋转为水平的轴向旋转。

本发明的工作是针对于环形且需要加工外表面的工件，首先将工件置于撑嘴14上（撑嘴14的大小根据工件的尺寸设计），需要夹紧时，拉杆执行部件6运作推动拉杆9，使拉杆9的顶端挤压撑嘴14内部，使撑嘴14向外张开，向外张开的撑嘴14撑住环形工件的内缘，实现夹紧，松开工件的工作过程与之相反。

实施例二

基于实施例一，撑嘴14呈至少分成三瓣的瓣形结构，其内部的拉杆9在上下活动时能够挤压其内壁，使其瓣形结构向外张开。

在本实施例中，瓣形结构的撑嘴14在撑开时，对工件内缘四周的压力较为均匀，以免出现撑力不均匀而导致工件出现破损或者装夹不牢固的情况。

实施例三

基于实施例一，拉杆9与撑座10之间设置有导向轴承11，保证拉杆9的运动方向。

在本实施例中，设置有导向轴承11对拉杆9的运动方向进行限制，保证其只能沿着其轴线方向做往复运动，避免出现拉杆9错位的状况发生，并且对拉杆9的运动起到一定的润滑作用，延长装置的整体寿命。

实施例四

基于实施例一，拉杆执行部件6可以是气缸、液压缸或电机，对应的执行部件控制器16可以是电磁阀或电控，电磁阀通过管道连接气缸或液压缸，电机与电控电性连接。

在本实施例中，气缸或液压缸的工作原理相同，通过将活塞固定在固定座7上，使用其缸体对拉杆9进行推拉，若拉杆执行部件6选用电机，则电机的输出轴需要与固定座7螺纹配合，通过输出轴的旋转带动整个电机往复运动，从而实现驱动拉杆9运动。

其中，气缸和液压缸是通过控制电磁阀进行间接控制的，电机则直接通过电控进行控制其启停。

实施例五

基于实施例一，拉杆9上设置有止转螺钉12，止转螺钉12穿出撑嘴14，防止拉杆9与撑嘴14发生相对转动。

在本实施例中，在拉杆9上设置止转螺钉12的目的是防止拉杆9在撑嘴14内转动，需要注意的是，撑嘴14上对应止转螺钉12的位置设置有一长条形孔，使拉杆9在做往复运动的时候，销钉不会挡住其运动。

实施例六

基于实施例一，旋转体8为带有轴承的连接件，用于连接拉杆9和拉杆执行部件6，是拉杆执行部件6能够驱动拉杆9进行往复运动。

在本实施例中，旋转体8是为了第五轴在旋转时，拉杆执行部件6无需跟随拉杆9一起转动，如果不设置旋转体8，让拉杆9与拉杆执行部件6直接连接，则第五轴旋转时，拉杆执行部件6需要一起进行旋转，这样容易发生损坏，出现故障。

通过设置旋转体8，让拉杆执行部件6与拉杆9分隔开，拉杆9能够独立于拉杆执行部件6进行旋转。

实施例七

基于实施例四，气缸或液压缸的壳体与旋转体固定块5固定，其活塞与固定座7固定，气缸或液压缸动作时，其壳体活动，活塞固定。

在本实施例中，将传统的气缸和液压缸的活动端与固定端进行倒置，是因为其壳体能够安装旋转体固定块5而活塞不能，且这种设置使力更均匀，推拉时更平稳，不产生较大的冲击。

本发明采用了拉杆9和拉杆9执行机构的配合，通过拉杆9的往复运动去顶动撑嘴14，使其张合，从而实现自动放松或夹紧，再配合机械手便能完成数控机床进行上线生产，极大地提高生产效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。