铣正多边形的工装的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种铣正多边形的工装，位于工作台上的底座上设置有圆筒状的壳体，在壳体上端设置有将壳体上端封盖住的上盖，在壳体下端设置有将壳体下端封盖住的支撑座，支撑座固定设置在底座上，转轴的下端支撑在支撑座上，转轴的上端穿过上盖上的通孔后伸出上盖，转轴能绕自身轴线转动，在伸出上盖的转轴上固定设置有夹具；在位于上盖和支撑座之间的转轴上设置有棘轮机构，位于壳体外的手柄通过壳体侧壁上的开口与棘轮机构相连接，手柄在开口中往复摆动一次，棘轮机构能驱动转轴旋转一个角度；在位于上盖和支撑座之间的转轴上还设置有锁定机构，本发明的有点是：结构简单，使用方便，转角精确并能可靠定位在所需的角度方位上。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及机械加工用工装，尤其涉及一种铣正多边形的工装。 铣正多边形的工装
【背景技术】
[0002] 正多边形是边数彡3,且各边相等、各角也相等的多边形，正多边形一般采用铣削 加工，目前常见的铣正多边形的工装一般采用回转式平口虎钳，回转式平口虎钳能绕其底 座上的转盘轴线转动，待加工工件固定装夹在回转式平口虎钳的钳口中。工作时，通过铣刀 铣削出正多边形的一个侧面，然后根据加工要求旋转回转式平口虎钳，使待加工工件旋转 一个角度后通过铣刀铣削出相邻侧面，再继续旋转回转式平口虎钳使待加工工件继续旋转 一个相同的角度，又可以铣削下一个相邻侧面了。但是回转式平口虎钳在转动时，很难保证 每次转过的角度的精确度，转动角度存在一定的偏差，这可能会导致加工后的正多边形的 各边长以及各角度不完全相同，正多边形的加工精度得不到保证。
【发明内容】
[0003] 本发明所需解决的技术问题是：提供一种结构简单，使用方便，转角精确并能可靠 定位在所需的角度方位上的铣正多边形的工装。
[0004] 为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：所述的铣正多边形的工装，包括：与 铣床的工作台相连接的底座，在底座上设置有圆筒状的壳体，在壳体上端设置有将壳体上 端封盖住的上盖，在壳体下端设置有将壳体下端封盖住的支撑座，支撑座固定设置在底座 上，转轴的下端支撑在支撑座中，转轴的上端穿过上盖上的通孔后伸出上盖，转轴能绕自身 轴线转动，在伸出上盖的转轴上固定设置有用于装夹待加工工件的夹具；在位于上盖和支 撑座之间的转轴上设置有棘轮机构，位于壳体外的手柄通过壳体侧壁上的开口与棘轮机构 相连接，手柄在开口中往复摆动一次，棘轮机构能驱动转轴旋转一个角度；在位于上盖和支 撑座之间的转轴上还设置有锁定机构，转轴在棘轮机构的驱动下旋转一个角度后，能通过 锁定机构调整转轴旋转的角度位置并将该位置锁定。
[0005] 进一步地，前述的铣多边形的工装，其中，所述的夹具为三爪自定心卡盘。
[0006] 进一步地，前述的铣多边形的工装，其中，所述的棘轮机构的结构为：固定设置在 转轴上的具有齿形表面的棘轮，在棘轮外侧壁上套设有与手柄相连接的旋转体，在旋转体 上设置有至少一个棘爪；棘爪能在手柄沿某一方向摆动时在棘齿的齿背上滑过后嵌入到下 一个棘齿的齿槽中，并在手柄反向摆动时推动棘轮转动。
[0007] 进一步地，前述的铣多边形的工装，其中，棘爪的尾部插入旋转体内侧壁的盲孔 中，在棘爪尾部与盲孔底部之间设置有第一弹簧，棘爪头部能在第一弹簧的作用下伸出盲 孔并嵌入到棘齿的齿槽中。
[0008] 进一步地，前述的铣多边形的工装，其中，所述的棘爪为圆柱体形状的销钉。
[0009] 进一步地，前述的铣多边形的工装，其中，所述的锁定机构的结构为：在转轴侧壁 上的同心圆周面上均匀设置有若干向内凹进的球面形状的定位槽，在壳体内侧壁上设置有 至少一个能嵌入到定位槽中的定位杆，定位杆头部形状为与定位槽相嵌合的球头形状，定 位杆的尾部插入到固定套中并能在固定套中滑动，固定套固定设置在壳体侧壁的通孔中， 在定位杆上设置有轴肩，第二弹簧套设在定位杆上，第二弹簧的两端分别抵靠在轴肩和固 定套上，定位杆能在第二弹簧的作用下嵌入到定位槽中。
[0010] 本发明的有益效果是：结构简单，使用方便，采用棘轮机构调整角度十分方便，而 且运行平稳可靠。另外，通过棘轮机构驱动转轴旋转到所需角度后，再通过锁定机构微调转 轴旋转的角度位置并将该位置锁定，能够更好地保证转轴旋转角度的精确度，大大提高了 正多边形的加工精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1是本发明所述的铣正多边形的工装的结构示意图。
[0012] 图2是图1中去除壳体和夹具后的铣正多边形的工装的内部结构示意图。
[0013] 图3是定位杆的结构示意图。
[0014] 图4是图2中旋转体与棘轮的连接结构示意图。
[0015] 图5是图4中手柄顺时针旋转使棘爪嵌合到下一个棘齿的齿槽中的结构示意图。
[0016] 图6是图5中手柄逆时针旋转使棘爪推动棘轮转动到某个角度的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图及优选实施例对本发明所述的技术方案作进一步详细的说明。
[0018] 如图1、图2、图3所示，本发明所述的铣正多边形的工装，包括：与铣床的工作台相 连接的底座2,在底座2上设置有圆筒状的壳体3,在壳体3的上端设置有将壳体3上端封 盖住的上盖31，在壳体3的下端设置有将壳体3下端封盖住的支撑座32,支撑座32固定设 置在底座2上，转轴5的下端支撑在支撑座32中，转轴5的上端穿过上盖31上的通孔后伸 出上盖31，转轴5能绕自身轴线转动，在伸出上盖31的转轴5上固定设置有用于装夹待加 工工件的夹具；本实施例中所述的夹具为三爪自定心卡盘4,三爪自定心卡盘4能够自动定 心，装夹待加工工件时一般不需要找正，装夹十分方便。在位于上盖31和支撑座32之间的 转轴5上设置有棘轮机构，位于壳体3外的手柄6通过壳体3侧壁上的开口 33与棘轮机构 相连接，手柄6在开口 33中往复摆动一次，棘轮机构能驱动转轴5旋转一个角度；在位于上 盖31和支撑座32之间的转轴5上还设置有锁定机构，转轴5在棘轮机构的驱动下旋转一 个角度后，能通过锁定机构微调转轴5旋转的角度位置并将该位置锁定。
[0019] 如图3、图4所示，本实施例中，所述的棘轮机构的结构为：固定设置在转轴5上的 具有齿形表面的棘轮51，棘轮51的齿数为正多边形边数的整数倍，在棘轮51的外侧壁上套 设有与手柄6相连接的旋转体61，在旋转体61上设置有至少一个棘爪7,棘爪7的个数视 情况而定，棘爪7的个数不超过棘轮51的齿数；棘爪7能在手柄6沿某一方向摆动时在棘 齿的齿背上滑过后嵌入到下一个棘齿的齿槽中，并在手柄6反向摆动时推动棘轮51转动。 本实施例中，棘爪7的尾部插入旋转体6内侧壁的盲孔中，在棘爪7的尾部与盲孔底部之间 设置有第一弹簧91，棘爪7的头部能在第一弹簧91的作用下伸出盲孔并嵌入到棘齿的齿槽 中。本实施例中，所述的棘爪7为圆柱体形状的销钉。
[0020] 如图2、图3、图4所示，本实施例中，所述的锁定机构的结构为：在转轴5侧壁上 的同心圆周面上均匀设置有若干向内凹进的球面形状的定位槽52,定位槽52的个数为正 多边形边数的整数倍，在壳体3的内侧壁上设置有至少一个能嵌入到定位槽52中的定位杆 81，定位杆81的头部的形状为与定位槽52相嵌合的球头形状，定位杆81的尾部插入到固 定套8中并能在固定套8中滑动，固定套8固定设置在壳体3侧壁的通孔中，在定位杆81上 设置有轴肩811，第二弹簧92套设在定位杆81上，第二弹簧92的两端分别抵靠在轴肩811 和固定套8上，定位杆81的头部能在第二弹簧92的作用下嵌入到定位槽52中。
[0021] 本发明的工作原理如下：如图3、图4所示，棘爪7的头部嵌设在第一棘齿511的齿 槽中，且定位杆81的头部嵌设在转轴的某一个定位槽52中，通过铣刀铣削出正多边形的一 个侧面，然后顺时针转动手柄6,棘爪7的头部能在旋转体61的驱动下沿第二棘齿512的齿 背滑动，而棘爪7的头部在齿背上由齿根向齿顶滑动时、棘爪7会被逐渐压入盲孔中，当棘 爪7的头部从第二棘齿512的齿顶滑过后，棘爪7的头部会在第一弹簧91的作用下嵌入到 第二棘齿512的齿槽中，如图5所示为手柄6顺时针旋转使棘爪7嵌合到第二棘齿512的 齿槽中的结构示意图。在手柄6顺时针转动的过程中，棘轮51保持静止不动，因而安装在 夹具上的待加工工件的位置也维持不变。然后逆时针转动手柄6,嵌合在第二棘齿512的齿 槽中的棘爪7在旋转体61的驱动下推动第二棘齿512使转轴5逆时针转动某一角度，如图 6所示为手柄6逆时针旋转使棘爪7推动棘轮51转动到某个角度的结构示意图。在手柄6 逆时针转动的过程中，棘轮51在旋转体61的驱动下跟随手柄6 -起转动，因而安装在夹具 上的待加工工件也随转轴5的转动而转动，当手柄6转动到所需的某一角度时，略微摆动手 柄6使得定位杆81嵌入到附近的定位槽52中，将待加工工件的位置精确锁定，然后又可以 继续对待加工工件进行相邻侧面的铣削加工了。
[0022] 本发明的有益效果是：结构简单，使用方便，采用棘轮机构调整角度十分方便，而 且运行平稳可靠。另外，通过棘轮机构驱动转轴旋转到所需角度后，再通过锁定机构微调转 轴5旋转的角度位置并将该位置锁定，能够更好地保证转轴5旋转角度的精确度，大大提高 了正多边形的加工精度。
【权利要求】
1. 铣正多边形的工装，包括：与铣床的工作台相连接的底座，其特征在于：在底座上设 置有圆筒状的壳体，在壳体上端设置有将壳体上端封盖住的上盖，在壳体下端设置有将壳 体下端封盖住的支撑座，支撑座固定设置在底座上，转轴的下端支撑在支撑座中，转轴的上 端穿过上盖上的通孔后伸出上盖，转轴能绕自身轴线转动，在伸出上盖的转轴上固定设置 有用于装夹待加工工件的夹具；在位于上盖和支撑座之间的转轴上设置有棘轮机构，位于 壳体外的手柄通过壳体侧壁上的开口与棘轮机构相连接，手柄在开口中往复摆动一次，棘 轮机构能驱动转轴旋转一个角度；在位于上盖和支撑座之间的转轴上还设置有锁定机构， 转轴在棘轮机构的驱动下旋转一个角度后，能通过锁定机构调整转轴旋转的角度位置并将 该位置锁定。
2. 按照权利要求1所述的铣多边形的工装，其特征在于：所述的夹具为三爪自定心卡 盘。
3. 按照权利要求1所述的铣多边形的工装，其特征在于：所述的棘轮机构的结构为：固 定设置在转轴上的具有齿形表面的棘轮，在棘轮外侧壁上套设有与手柄相连接的旋转体， 在旋转体上设置有至少一个棘爪；棘爪能在手柄沿某一方向摆动时在棘齿的齿背上滑过后 嵌入到下一个棘齿的齿槽中，并在手柄反向摆动时推动棘轮转动。
4. 按照权利要求3所述的铣多边形的工装，其特征在于：棘爪的尾部插入旋转体内侧 壁的盲孔中，在棘爪尾部与盲孔底部之间设置有第一弹簧，棘爪头部能在第一弹簧的作用 下伸出盲孔并嵌入到棘齿的齿槽中。
5. 按照权利要求4所述的铣多边形的工装，其特征在于：所述的棘爪为圆柱体形状的 销钉。
6. 按照权利要求1、2或3所述的铣多边形的工装，其特征在于：所述的锁定机构的结 构为：在转轴侧壁上的同心圆周面上均匀设置有若干向内凹进的球面形状的定位槽，在壳 体内侧壁上设置有至少一个能嵌入到定位槽中的定位杆，定位杆头部形状为与定位槽相嵌 合的球头形状，定位杆的尾部插入到固定套中并能在固定套中滑动，固定套固定设置在壳 体侧壁的通孔中，在定位杆上设置有轴肩，第二弹簧套设在定位杆上，第二弹簧的两端分别 抵靠在轴肩和固定套上，定位杆能在第二弹簧的作用下嵌入到定位槽中。
【文档编号】B23B31/103GK104057361SQ201410302700
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】肖云峰, 张伟, 蔡云娟 申请人:苏州爱得科技发展有限公司