專利名稱：可實(shí)現(xiàn)雙向夾持的機(jī)床主軸箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車床主軸箱，特別是一種可實(shí)現(xiàn)雙向夾持的機(jī)床主軸箱。
背景技術(shù)：
近年來，隨著數(shù)控機(jī)床的迅猛發(fā)展，各機(jī)床廠家紛紛推出了各自的數(shù)控機(jī)床產(chǎn) 品，這些產(chǎn)品已能滿足大部分用戶的需求。但是機(jī)床制造廠家通常為用戶提供的產(chǎn)品都 是以通用機(jī)床為主，而針對用戶一些特定的加工零件所需的一些高效、高精、專用或?qū)?門化機(jī)床往往無生產(chǎn)廠家提供。以數(shù)控車床而言，通用數(shù)控車床其主軸箱只有一端裝有 夾具，因而零件只能在其一端完成車削加工，若針對兩端都需加工的零件，傳統(tǒng)的工藝 方法是先加工零件一端然后再掉頭加工另一端，由于被加工工件是通過掉頭后兩次裝卡 完成加工，對于同軸度要求較高的零件往往很難達(dá)到精度要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在主軸兩端均安裝有夾具，被 加工零件裝夾一次，可同時(shí)完成兩端的外圓、端面、內(nèi)孔等加工工藝的可實(shí)現(xiàn)雙向夾持 的機(jī)床主軸箱。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種可實(shí)現(xiàn)雙向夾持的機(jī)床主軸箱， 包括主軸箱體、安裝在主軸箱體內(nèi)的主軸裝置，該主軸裝置由安裝在主軸一端的皮帶輪 和安裝在主軸上的夾具組成，其特征在于在主軸兩端均安裝有夾具，在兩夾具之間的主 軸內(nèi)安裝有與兩夾具相連的液壓夾緊裝置，在主軸箱上安裝有與上述液壓夾緊裝置相連 的進(jìn)、出油口。上述安裝在主軸兩端的夾具為筒夾式夾具，該夾具中的帶外錐面的夾緊套分別 安裝在主軸兩端的內(nèi)孔內(nèi)，且兩端的夾緊套尾部相互連接，其中一端的夾緊套與主軸通 過鍵連接，在主軸安裝皮帶輪端的夾緊套上，相配安裝有帶內(nèi)錐面的移動(dòng)套，活塞固定 在上述移動(dòng)套的外圓面上，活塞的外圓面與對應(yīng)的主軸內(nèi)孔密封連接，在與活塞對應(yīng)的 主軸端面安裝有密封法蘭，在活塞兩側(cè)與主軸和密封法蘭形成的密閉油腔所對應(yīng)的主軸 上開有進(jìn)出油孔，主軸另一端的與夾緊套相配的移動(dòng)套與主軸固定連接。在于上述安裝在主軸兩端的夾具為三爪卡具，在主軸內(nèi)孔內(nèi)安裝有兩個(gè)環(huán)狀活 塞，環(huán)狀活塞的內(nèi)孔與筒狀活塞體外圓面可移動(dòng)密封連接，兩環(huán)狀活塞的相對面和主軸 內(nèi)孔及筒狀活塞體之間形成密閉的腔體，在與腔體對應(yīng)的主軸上開有油孔；在環(huán)狀活塞 與每個(gè)卡爪相對的空間內(nèi)，均安裝有一個(gè)“L”形擺桿，“L”形擺桿的兩端分別與卡爪 和環(huán)狀活塞相連；在主軸兩端安裝有筒狀基座，卡爪可徑向移動(dòng)的安裝在筒狀基座上，
“L”形擺桿的中部通過鉸鏈固定在筒狀基座上，筒狀基座、主軸內(nèi)孔和環(huán)狀活塞之間形 成密閉腔體，與該密閉腔體對應(yīng)的主軸上開有進(jìn)出油孔。上述兩夾緊套的套尾部相互連接是采用螺紋連接。上述“L”形擺桿的兩端與卡爪和環(huán)狀活塞之間的連接是采用在卡爪和環(huán)狀活塞對應(yīng)處開有長槽，“L”形擺桿的兩端放置在長槽內(nèi)的連接方式。本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下特點(diǎn)1、一臺(tái)機(jī)床相當(dāng)于兩臺(tái)機(jī)床。由于本發(fā)明在 主軸兩端均安裝有夾具，在一次裝卡后，可同時(shí)完成主軸兩端零件的加工，工作效率相 當(dāng)于兩臺(tái)機(jī)床，而機(jī)床的一次性投入、占地面積、人工成本等，只有目前加工同類型零 件的機(jī)床的一半，且生產(chǎn)效率提高一倍以上；2、可顯著提高被加工零件的加工精度，特 別是同軸度的精度。當(dāng)被加工零件為軸類零件時(shí)，由于無需掉頭加工，就可一次完成軸 類零件兩端的加工，一方面提高了零件加工的同軸度，另一方面減少了一次零件的裝卡 過程；3、本裝置是將主軸裝置、卡緊油缸和夾具三者放置在一個(gè)較短的主軸內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了 短工件兩端同時(shí)夾緊和加工的需要，同時(shí)在加工較長工件時(shí)，可在機(jī)床床身上安裝兩臺(tái) 本裝置，既雙主軸進(jìn)行裝卡、加工。綜上所述，本裝置具有一次性投入少、加工效率高、機(jī)床加工尺寸適應(yīng)范圍 大、被加工零件的同軸度高等特點(diǎn)，非常適合在數(shù)控機(jī)床，特別是專用數(shù)控機(jī)床上使用。


附圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
如圖1所示，主軸3通過軸承12可旋轉(zhuǎn)固定安裝在主軸箱1內(nèi)，在主軸左端安裝有 帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)的皮帶輪2。在主軸左右兩端的內(nèi)孔內(nèi)安裝有筒夾式夾具，該筒夾式夾具是 由帶外錐面的夾緊套和與夾緊套相配的移動(dòng)套組成，左端夾緊套7與右端夾緊套11相對 的尾部通過螺紋相互連接成一體，也就是左端夾緊套7的右端與右端夾緊套11的左端通 過螺紋相互連接成一體。在主軸與左端夾緊套7相配的左端移動(dòng)套13的外圓面上固定有 活塞6，活塞6的外圓面與左端主軸內(nèi)孔密封連接，活塞的右端面與對應(yīng)的主軸內(nèi)孔和左 端移動(dòng)套之間形成一個(gè)環(huán)形的右側(cè)油腔14，與右側(cè)油腔對應(yīng)的主軸上開有進(jìn)出油孔；在 主軸左端面上安裝有密封法蘭4，活塞的左端面與密封法蘭和左端移動(dòng)套之間形成一個(gè)環(huán) 形的左側(cè)油腔5，與左側(cè)油腔對應(yīng)的主軸上開有進(jìn)出油孔；在主軸箱上與上述主軸上的 兩進(jìn)出油孔對應(yīng)處，安裝有與液壓系統(tǒng)相連的進(jìn)出油口。與右端夾緊套11相配的右端移 動(dòng)套9與主軸右端面固定連接，右端夾緊套11與主軸之間通過鍵10相互連接，將主軸的 旋轉(zhuǎn)傳遞給夾緊套。軸承壓蓋8將主軸右端密閉。使用時(shí)，將被加工工件穿在夾緊套內(nèi)，啟動(dòng)加緊液壓系統(tǒng)，此時(shí)液壓油進(jìn)入右 側(cè)油腔14，推動(dòng)左端移動(dòng)套13向左移動(dòng)，在帶動(dòng)左端夾緊套7夾緊工件的同時(shí)，左端夾 緊套7向左移動(dòng)，帶動(dòng)右端夾緊套11向左移動(dòng)，由于右端移動(dòng)套9與主軸右端面固定， 從而使右端夾緊套11也將工件夾緊，實(shí)現(xiàn)了工件的雙向夾緊。加工結(jié)束后，夾緊液壓系 統(tǒng)反向工作，壓力油進(jìn)入左側(cè)油腔5，推動(dòng)左端移動(dòng)套13向右移動(dòng)，左端夾緊套7在彈 力的作用下將工件松開，同時(shí)推動(dòng)右端夾緊套向右移動(dòng)，使右端的 夾緊套在彈力的作用 下，也松開，此時(shí)就可裝卸工件。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例是將實(shí) 施例1的夾具由筒夾式夾具變?yōu)槿A具。如圖2所示，主軸3通過軸承12可旋轉(zhuǎn)固定安裝在主軸箱1內(nèi)，在主軸的左右 兩端固定安裝有筒狀基座15，三爪卡具中的卡爪17可做徑向移動(dòng)的安裝在左右兩端的筒 狀基座上，在主軸內(nèi)孔內(nèi)安裝有左右兩個(gè)環(huán)狀活塞，環(huán)狀活塞的內(nèi)孔與筒狀活塞體20的 外圓面可移動(dòng)密封連接。左端環(huán)狀活塞24與右端環(huán)狀活塞22的相對面和主軸內(nèi)孔及筒 狀活塞體的外圓面之間形成密閉的腔體，在與腔體對應(yīng)的主軸上開有油孔23;在環(huán)狀活 塞與每個(gè)卡爪相對應(yīng)面的空間內(nèi)，均安裝有一個(gè)“L”形擺桿18，每個(gè)“L”形擺桿的兩 端分別安裝在卡爪和環(huán)狀活塞相對應(yīng)處開的長槽內(nèi)，“L”形擺桿的中部通過鉸鏈19固 定在筒狀基座內(nèi)；在主軸兩端的筒狀基座與主軸內(nèi)孔和環(huán)狀活塞之間形成密閉腔體21， 與該密閉腔體對應(yīng)的主軸上開有進(jìn)出油孔。使用時(shí)，將被加工工件穿過三爪卡具和筒狀活塞體20內(nèi)，啟動(dòng)加緊液壓系統(tǒng)， 此時(shí)液壓油通過油孔23進(jìn)入左右兩個(gè)環(huán)狀活塞之間的腔體內(nèi)，推動(dòng)左右兩端的兩個(gè)環(huán)狀 活塞，分別向左右移動(dòng)，帶動(dòng)左端“L”形擺桿沿鉸鏈19逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)右端“L” 形擺桿沿鉸鏈19順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)卡爪17沿主軸徑向向中心移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾緊工件的 目的。由于筒狀基座15固定安裝在主軸的端面，主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過筒狀基座、卡爪17 傳遞給工件。雙向夾緊、加工結(jié)束后，夾緊液壓系統(tǒng)反向工作，壓力油通過主軸上的進(jìn) 出油孔，進(jìn)入主軸左右兩端筒狀端蓋、主軸內(nèi)孔和環(huán)狀活塞之間形成密閉腔體21內(nèi)，推 動(dòng)左右兩環(huán)狀活塞想主軸中間移動(dòng)，帶動(dòng)“L”形擺桿反向旋轉(zhuǎn)，使卡爪17松開工件， 此時(shí)就可裝卸工件。為了安裝和定位需要，在主軸的左右端面安裝有端蓋16，將卡爪17 封閉在主軸內(nèi)。本裝置在上述兩實(shí)施例中，最短可對200 mm左右的工件實(shí)施雙向夾緊、雙向加 工。當(dāng)工件的長度超過500 mm時(shí)，可在機(jī)床床身上同時(shí)安裝兩套本機(jī)床主軸箱，就可實(shí) 現(xiàn)雙主軸加工。本裝置非常適合安裝在專用數(shù)控機(jī)床上。
權(quán)利要求
1.一種可實(shí)現(xiàn)雙向夾持的機(jī)床主軸箱，包括主軸箱體、安裝在主軸箱體內(nèi)的主軸裝 置，該主軸裝置由安裝在主軸一端的皮帶輪和安裝在主軸上的夾具組成，其特征在于在 主軸(3)兩端均安裝有夾具，在兩夾具之間的主軸內(nèi)安裝有與兩夾具相連的液壓夾緊裝 置，在主軸箱(1)上安裝有與上述液壓夾緊裝置相連的進(jìn)、出油口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)雙向夾持的機(jī)床主軸箱，其特征在于上述安裝在主軸 (3)兩端的夾具為筒夾式夾具，該夾具中的帶外錐面的夾緊套分別安裝在主軸兩端的內(nèi)孔內(nèi)，且兩端的夾緊套相互連接，其中一端的夾緊套與主軸通過鍵(10)連接，在主軸 安裝皮帶輪(2)端的夾緊套上，相配安裝有帶內(nèi)錐面的移動(dòng)套，活塞(6)固定在上述 移動(dòng)套的外圓面上，活塞的外圓面與對應(yīng)的主軸內(nèi)孔密封連接，在與活塞對應(yīng)的主軸端 面安裝有密封法蘭(4)，在活塞兩側(cè)與主軸和密封法蘭形成的密閉油腔所對應(yīng)的主軸上 開有進(jìn)出油孔，主軸另一端的與夾緊套相配的移動(dòng)套與主軸固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)雙向夾持的機(jī)床主軸箱，其特征在于上述安裝在主軸 (3)兩端的夾具為三爪卡具，在主軸內(nèi)孔內(nèi)安裝有兩個(gè)環(huán)狀活塞，環(huán)狀活塞的內(nèi)孔與筒狀活塞體(20)外圓面可移動(dòng)密封連接，兩環(huán)狀活塞的相對面和主軸內(nèi)孔及筒狀活塞體 之間形成密閉的腔體，在與腔體對應(yīng)的主軸上開有油孔(23)；在環(huán)狀活塞與每個(gè)卡爪 (17)相對的空間內(nèi)，均安裝有一個(gè)“L”形擺桿(18)，“L”形擺桿的兩端分別與 卡爪(17)和環(huán)狀活塞相連；在主軸兩端安裝有筒狀基座(15)，卡爪(17)可徑向移 動(dòng)的安裝在筒狀基座上，“L”形擺桿的中部通過鉸鏈(19)固定在筒狀基座上，筒狀 基座、主軸內(nèi)孔和環(huán)狀活塞之間形成密閉腔體(21)，與該密閉腔體對應(yīng)的主軸上開有 進(jìn)出油孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可實(shí)現(xiàn)雙向夾持的機(jī)床主軸箱，其特征在于上述兩夾緊套的 套尾部相互連接是采用螺紋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可實(shí)現(xiàn)雙向夾持的機(jī)床主軸箱，其特征在于上述“L”形擺 桿的兩端與卡爪(17)和環(huán)狀活塞之間的連接是采用在卡爪(17)和環(huán)狀活塞對應(yīng)處開 有長槽，“L”形擺桿的兩端放置在長槽內(nèi)的連接方式。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車床主軸箱，特別是一種可實(shí)現(xiàn)雙向夾持的機(jī)床主軸箱，該主軸箱包括主軸箱體、安裝在主軸箱體內(nèi)的主軸裝置，該主軸裝置由安裝在主軸一端的皮帶輪和安裝在主軸上的夾具組成，其特征在于在主軸兩端均安裝有夾具，在兩夾具之間的主軸內(nèi)安裝有與兩夾具相連的液壓夾緊裝置，在主軸箱上安裝有與上述液壓夾緊裝置相連的進(jìn)、出油口。本裝置具有一次性投入少、加工效率高、機(jī)床加工尺寸適應(yīng)范圍大、被加工零件的同軸度高等特點(diǎn)，非常適合在數(shù)控機(jī)床，特別是專用數(shù)控機(jī)床上使用。
文檔編號(hào)B23B31/30GK102009192SQ20101056627
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者于學(xué)奎, 張居濟(jì), 徐延生, 施文秀, 李剛, 李長明, 王國平 申請人:寧夏長興精密機(jī)械有限公司