一种工件套接轴的快换结构及一种工件套接轴夹具的制作方法

本实用新型涉及机床领域，特别涉及一种工件套接轴的快换结构。

背景技术：

多轴联动磨床在加工如铣刀等环形结构的工件时，工件的装夹时通常利用工件上具有的孔作为定位，将工件套在磨床的套接轴(第四轴)上。现有的套接轴其多数通过螺钉的方式与机台的安装座连接，在更换套接轴时，一方面拆装较为不便，另一方面换上新的套接轴需要重新进行对中定位，效率较低。为此，亟需一种新结构以解决以上技术问题。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种工件套接轴的快换结构，能够提高安装套接轴的效率，还可以较好地保证更换后套接轴与安装孔的同心度。

根据本实用新型的实施例的一种工件套接轴的快换结构，包括直线驱动机构、安装座和套接轴，所述安装座上设有安装孔，所述直线驱动机构和所述套接轴分别位于所述安装孔的两侧，所述安装孔的内侧面设有第一锥面，所述套接轴包括连接在一起的连接部、对中部和套接部，所述连接部邻近于所述直线驱动机构，所述对中部的外侧设有第二锥面，所述直线驱动机构驱动连接有可张合的夹持件，所述夹持件夹紧所述连接部，所述第二锥面与所述第一锥面抵接。

根据本实用新型实施例的一种工件套接轴的快换结构，至少具有如下有益效果：使用时，夹持件通过夹紧连接部与套接轴连接，直线驱动机构驱动夹持件带动套接轴移动，使对中部的第二锥面与安装孔的内锥面抵接，实现工件套接轴的快速对中定位；以上结构使得套接轴的装拆较为便捷，同时能够对中定位，大大地提升了安装套接轴的效率。

根据本实用新型的一些实施例，所述安装孔靠近所述直线驱动机构的一侧还设有第一异形孔，所述第一异形孔包括第一入口和第一出口，所述第一入口邻近于所述安装孔，所述第一入口的内径大于所述第一出口的内径；所述夹持件沿第一异形孔滑动，所述直线驱动机构还驱动连接有驱动杆，所述驱动杆穿过第一出口与所述夹持件固接，所述夹持件的外径大于所述第一出口的内径，所述夹持件靠近所述连接部的一端设有夹持孔，所述夹持件具有弹性。安装套接轴时，连接部位于夹持孔内，直线驱动机构驱动驱动杆带动夹持件向第一出口处移动，同时对套接轴施加外力使得连接部随夹持孔移动，由于夹持件的外径大于第一出口的内径，夹持件向第一出口移动的过程中，由于夹持件具有弹性，夹持孔的内径受夹持件的压迫内缩夹紧连接部，同时，夹持孔夹紧连接部时，内锥面与外锥面抵接，套接轴与安装孔对中定位，从而完成套接轴的安装。拆下套接轴时，反之，直线驱动机构驱动套接轴移出安装孔，即可拆出套接轴。由此套接轴的安装和拆卸均较为便捷，并且结构较为简单紧凑。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一异形孔的靠近所述第一出口的一端设置有柱形段，所述柱形段的内径小于所述夹持件的外径。柱形段的内径小于夹持件的外径，夹持件沿柱形段滑动时处于保持夹紧连接部的状态，易于使内锥面与外锥面紧紧地抵接。

根据本实用新型的一些实施例，所述驱动杆的外侧还设有第一凸块，所述第一凸块位于第一异形孔与直线驱动机构之间，第一凸块与安装座之间设有第一弹簧，所述第一弹簧驱使所述第一凸块远离安装座。第一弹簧使得与驱动杆的夹持件具有向夹紧连接部的一侧移动的趋势，能够保证内锥面和外锥面紧紧地抵接。

根据本实用新型的一些实施例，所述夹持件的外周面设有第三锥面，所述第三锥面靠近所述第一出口的一端的外径大于远离所述第一出口的一端的外径。夹持件的外周面设置为锥面结构使得夹持件与第一异形孔抵接时具有更大的接触面积，夹持件不易磨损。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接部上设有第二凸块，相应地，所述夹持孔的中部设有第一凹槽，所述第二凸块位于所述第一凹槽内。由此，夹持件夹持连接部时，第二凸块位于第一凹槽内，套接轴受轴向力时连接部不易脱出夹持件。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二凸块靠近所述夹持件的一侧和/或所述夹持件靠近所述第二凸块的一侧设有导向面，所述导向面倾斜设置，所述导向面靠近所述第二凸块的一侧远离所述夹持孔的中心轴。设置导向面，在套接轴伸向夹持件时，有利于套接轴伸入夹持孔内。

根据本实用新型的一些实施例，所述套接部的右部设有外螺牙，所述外螺牙处螺纹连接有第一螺母。套接部的右部设置第一螺母，利用第一螺母与外螺牙螺纹连接产生的轴向力，能够便捷地夹紧套接在套接部上的工件。

除外，本实用新型还提供一种工件套接轴夹具，其包括上述任一实施例的一种工件套接轴快换结构，一种工件套接轴夹具还包括旋转驱动装置，所述旋转驱动装置安装在所述安装座上，所述旋转驱动装置与所述工件套接轴驱动连接。由于本实用新型的一种工件套接轴夹具包含了上述任一实施例一种套接轴快换结构，因此本实用新型的一种工件套接轴夹具也具有一种工件套接轴快换结构的各种有益效果，除此之外，旋转驱动装置能够带动直线驱动机构转动改变工件的角度，夹持功能更为全面多样。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1中a的局部放大图；

图3为本实用新型实施例的夹持件的结构示意图；

图4为本实用新型的立体图。

附图中：100-安装座；110-直线驱动机构；120-驱动杆；121-第二凸块；130-第一弹簧；

210-连接部；211-第一凸块；220-对中部；230-套接部；

300-夹持件；310-夹持孔；

410-柱形段。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是不定量，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。另外，全文中出现的和/或，表示三个并列方案，例如，a和/或b表示a方案、b方案或者a和b同时满足的方案。

本实用新型的描述中，如有含有多个并列特征的短句，其中的定语所限定的是最接近的一个特征，例如：设置在a上的b、c、与d连接的e，其所表示的是b设置在a上，e与d连接，对c并不构成限定；但对于表示特征之间关系的定语，如“间隔设置”、“环形排布”等，不属于此类。定语前有“均”字的，则表示是对该短句中所有特征的限定，如均设置在a上的b、c、d，则表示b、c和d均设置在a上。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图4，一种工件套接轴的快换结构，包括直线驱动机构110、安装座100和套接轴，所述安装座100上设有安装孔，所述直线驱动机构110和所述套接轴分别位于所述安装孔的两侧，所述安装孔的内侧面设有第一锥面，所述套接轴包括连接在一起的连接部210、对中部220和套接部230，所述连接部210邻近于所述直线驱动机构110，所述对中部220的外侧设有第二锥面，所述直线驱动机构130驱动连接有可张合的夹持件300，所述夹持件300夹紧所述连接部210，所述第二锥面与所述第一锥面抵接。

具体地，所述安装孔靠近所述直线驱动机构110的一侧还设有第一异形孔，所述第一异形孔包括第一入口和第一出口，所述第一入口邻近于所述安装孔，所述第一入口的内径大于所述第一出口的内径；所述夹持件300沿第一异形孔滑动，所述直线驱动机构130还驱动连接有驱动杆120，所述驱动杆120穿过第一出口与所述夹持件300固接，所述夹持件300的外径大于所述第一出口的内径，所述夹持件300靠近所述连接部210的一端设有夹持孔310，所述夹持件300具有弹性。所述直线驱动机构110为气缸。

所述第一异形孔的靠近所述第一出口的一端设置有柱形段410，所述柱形段410的内径小于所述夹持件300的外径。

所述驱动杆120的外侧还设有第一凸块211，所述第一凸块211位于第一异形孔与直线驱动机构110之间，第一凸块211与安装座100之间设有第一弹簧130，所述第一弹簧130驱使所述第一凸块211远离安装座100。具体地，第一弹簧130为碟簧。

所述夹持件300的外周面设有第三锥面，所述第三锥面靠近所述第一出口的一端的外径大于远离所述第一出口的一端的外径。

所述连接部210上设有第二凸块121，相应地，所述夹持孔310的中部设有第一凹槽，所述第二凸块121位于所述第一凹槽内。由此，夹持件300夹持连接部210时，第二凸块121位于第一凹槽内，套接轴受轴向力时连接部210不易脱出夹持件300。具体地，参照图3，夹持件300靠近所述套接轴的一端还设有裂口，以使得夹持件300的右端更易受压迫变形。

所述第二凸块121靠近所述夹持件300的一侧和所述夹持件300靠近所述第二凸块121的一侧设有导向面，所述导向面倾斜设置，所述导向面靠近所述第二凸块121的一侧远离所述夹持孔310的中心轴。

所述套接部230的右部设有外螺牙，所述外螺牙处螺纹连接有第一螺母。套接部230的右部设置第一螺母，利用第一螺母与外螺牙螺纹连接产生的轴向力，能够便捷地夹紧套接在套接部230上的工件。

使用时，夹持件300通过夹紧连接部210与套接轴连接，直线驱动机构130驱动夹持件300带动套接轴移动，使对中部220的第二锥面与安装孔的内锥面抵接，实现工件套接轴的快速对中定位；以上结构使得套接轴的装拆较为便捷，同时能够对中定位，大大地提升了安装套接轴的效率。

本实用新型的一种工件套接轴夹具的实施例，其包括上述任一实施例的一种工件套接轴快换结构，一种工件套接轴夹具还包括旋转驱动装置，所述旋转驱动装置(图中未示出)安装在所述安装座100上，所述旋转驱动装置与所述工件套接轴驱动连接。旋转驱动装置具体地可以是伺服电机。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本发明创造权利要求所限定的范围内。