本發(fā)明涉及一種機床卡盤，尤其是一種采用電氣混合動力的電氣卡盤。

背景技術(shù)：

目前的市場中，機床卡盤有兩種形式。第一，手動卡盤；其拆裝方便，容易操作，缺點是工件加工范圍較低，如超出加工范圍，需人工調(diào)試；第二，氣壓卡盤，其加工范圍較大，缺點是配合精度較高，如超出加工范圍，調(diào)整卡盤較麻煩。為此，需要設(shè)計一種能實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)中自動化，提高加工范圍且拆裝方便的卡盤，同時該本卡盤與上位機相連，通過上位機控制，可以高精度的調(diào)控加工范圍，大大提高了生產(chǎn)速度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、加工范圍大的電氣卡盤，從而使加工范圍大大增加，從傳統(tǒng)的10mm增大到100mm以上，通過上位機調(diào)控，讓機床加工更具有自動化。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種電氣卡盤，包括卡爪、齒輪螺紋盤、運動滑塊、楔形夾套、卡盤底座，所述卡盤底座內(nèi)部裝有電機、氣缸；所述卡爪下方具有齒槽，并通過齒槽與齒輪螺紋盤的螺紋配合連接；齒輪螺紋盤與電機連接，電機通電帶動齒輪螺紋盤轉(zhuǎn)動，使卡爪移動；所述卡爪與齒輪螺紋盤的螺紋配合處的齒輪螺紋盤為截斷部分，所述齒輪螺紋盤下方的齒輪部分與運動滑塊配合連接，所述運動滑塊與卡盤底座內(nèi)部的楔形夾套配合連接，楔形夾套連接氣缸，氣缸通過楔形夾套帶動運動滑塊移動，從而帶動齒輪螺紋盤、卡爪移動；所述齒輪螺紋盤底部凹槽與氣缸的活塞桿前端配合連接，通過氣缸活塞桿放松或銷定齒輪螺紋盤；所述電機、氣缸連接上位機，通過上位機控制電機、氣缸。

所述齒輪螺紋盤的截斷部分比卡爪單邊大5mm。所述電機通電帶動齒輪螺紋盤每次轉(zhuǎn)動的角度為120°的倍數(shù)。

當(dāng)調(diào)整卡爪位置時，所述上位機輸出控制信號給氣缸、電機，使氣缸活塞桿前端放松齒輪螺紋盤，電機通電帶動齒輪螺紋盤轉(zhuǎn)動；當(dāng)卡爪到達指定位置時，所述上位機輸出控制信號給氣缸，使氣缸斷氣，氣缸內(nèi)彈簧推動活塞桿鎖定齒輪螺紋盤。

所述電氣卡盤加工工件范圍≥Φ100mm。

本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是: 本發(fā)明采用電氣混合動力，大大增加了工件加工范圍，從傳統(tǒng)的Φ10mm增大到Φ100mm以上 ,通過上位機控制，使用方便，操作精度高，無需多次拆裝便可完成多種零件加工，滿足生產(chǎn)自動化要求，讓機床柔性自動化加工產(chǎn)品更進一步。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電氣卡盤結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2為卡盤底座結(jié)構(gòu)主視圖；

圖3為圖2的左剖視圖；

圖4為圖2的后視圖；

圖5為齒輪螺紋盤結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖6為圖5的左視圖；

圖7為楔形夾套結(jié)構(gòu)主視圖；

圖8為圖7的左視圖；

圖9為卡爪結(jié)構(gòu)主視圖；

圖10為圖9的俯視圖；

圖11為運動滑塊結(jié)構(gòu)主視圖；

圖12為圖11的左視圖；

圖13為氣缸結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1至圖13所示，本發(fā)明的電氣卡盤，由卡盤體、卡爪驅(qū)動機構(gòu)、活動卡爪三個部分組成?？ūP體主要包括卡盤底座1，楔形夾套5?？ㄗ︱?qū)動機構(gòu)包括齒輪螺紋盤2、運動滑塊6?；顒涌ㄗτ扇齻€卡爪4組成。卡盤底座1內(nèi)部裝有電機3和氣缸，氣缸通過楔形夾套5給運動滑塊6動力使運動滑塊6沿X軸移動，帶動卡爪4運動；電機3通電后，齒輪螺紋盤2轉(zhuǎn)動，因卡爪4在XY平面上固定且齒輪螺紋盤2因運動需求被分為六塊，所以卡爪4需運動120°的倍數(shù)。當(dāng)需要調(diào)整卡爪4位置時，上位機給氣缸信號，使氣缸活塞桿前端放松齒輪螺紋盤2，電機通電，齒輪螺紋盤2轉(zhuǎn)動，當(dāng)卡爪4到達指定位置時，氣缸斷氣，缸內(nèi)彈簧推動活塞桿鎖定齒輪螺紋盤2。兩者通過機械配合運動。本裝置采用電氣混合動力，單邊使用范圍可達50mm以上，雙邊可達100 mm以上，使用方便，操作精度高，無需多次拆裝便可完成多品種零件加工，滿足柔性生產(chǎn)自動化要求。

如圖1所示，一種電氣卡盤，包括卡盤底座1、齒輪螺紋盤2、電機3、卡爪4、楔形夾套5、運動滑塊6、氣缸。

卡盤底座1內(nèi)部裝有電機3、氣缸；卡爪4下方具有齒槽，并通過齒槽與齒輪螺紋盤2的螺紋配合連接；齒輪螺紋盤2與電機3連接，電機通電帶動齒輪螺紋盤2轉(zhuǎn)動，使卡爪4移動；所述齒輪螺紋盤2下方的齒輪部分與運動滑塊6配合連接，運動滑塊6與卡盤底座1內(nèi)部的楔形夾套5配合連接，楔形夾套5后端與氣缸連接；氣缸通過楔形夾套5帶動運動滑塊6移動，從而帶動齒輪螺紋盤2、卡爪4移動；齒輪螺紋盤2底部凹槽與氣缸的活塞桿前端配合連接，通過氣缸活塞桿放松或銷定齒輪螺紋盤2；電機3、氣缸連接上位機，通過上位機控制電機3、氣缸。

A．卡爪4下方具有齒槽，齒槽與齒輪螺紋盤2的螺紋配合。螺紋配合處的齒輪螺紋盤2為截斷部分，截斷部分比卡爪單邊大5mm，保證齒輪螺紋盤2移動時齒輪螺紋盤2截斷部分上下不動。

B.齒輪螺紋盤2上方與卡爪4配合，下方齒輪部分與運動滑塊6配合，帶動整個卡爪體（包含截斷螺紋盤部分，卡爪和運動滑塊）移動。

C.運動滑塊6與卡盤底座1內(nèi)部的楔形夾套5相配合，楔形夾套5后端與氣缸連接。

D.卡盤底座1用于支持與配合所有零件的裝配及固定，在底座下方裝均分為三部分，一部分裝有電機，一部分裝有氣缸，其余部分均為平衡所需。

E．卡爪4下方齒輪螺紋盤2因結(jié)構(gòu)需求，每次運動120°的倍數(shù)，且電機3通電帶動齒輪螺紋盤2轉(zhuǎn)動，同時卡爪4移動，齒輪螺紋盤2轉(zhuǎn)動時，運動滑塊6停止運動。

F．氣缸斷氣后，內(nèi)部彈簧推動活塞，活塞桿前端放松螺紋盤2底部凹槽，使螺紋盤2可以運動，同時氣缸通過楔形夾套5沿Z軸移動帶動運動滑塊6沿X軸運動，因運動滑塊6與帶動卡爪4下方配合，從而帶動卡爪4移動范圍更大。

G．當(dāng)運動滑塊6移動時，帶動整個卡爪體移動，因齒輪螺紋盤2截斷部分比卡爪單邊大5mm，保證齒輪螺紋盤2移動時螺紋盤截斷部分上下不動。電機3帶動齒輪螺紋盤2運動與氣缸帶動運動滑塊6運動是通過上位機控制，相互配合而不是同時進行。因采用兩種移動方式相結(jié)合，使工件加工范圍大大增加，可達到單邊50mm以上, 雙邊可達100 mm以上，大大滿足了柔性生產(chǎn)自動化要求。