一种用于数控机床的翻转卡盘的制作方法

本实用新型涉及数控机床的夹具领域，尤其涉及一种用于数控机床的翻转卡盘。

背景技术：

数控机床因其精度高、自动化程度高、可靠性高等特点，被广泛应用于机械加工的市场中。目前油井管、油套管配合使用的内螺纹管接箍，其两端的螺纹旋向是相反的，但需要保证内螺纹管接箍两端管道的同心度，如果采用两次装夹，难免造成精度不够；因此最理想的就是采用一次装夹的翻转卡盘进行装夹。

技术实现要素：

本实用新型要解决的主要技术问题是：提供一种用于数控机床的翻转卡盘，实现工件的平稳翻转。

为了解决上述的主要技术问题采取以下技术方案实现：

一种用于数控机床的翻转卡盘，包括卡盘、翻转驱动；所述卡盘夹紧在工件外表面；所述卡盘径向的两侧对称固定有两个转轴；所述转轴的轴向与卡盘的径向一致；任意一个所述转轴的端部与翻转驱动相连；所述翻转驱动包括齿轮、齿条、推送气缸；所述齿轮固定在转轴的端部；所述齿条的一端与推送气缸的活塞杆固定；所述齿轮、齿条相互啮合。

优选地，所述齿轮与齿条的啮合长度等于齿轮周长的一半。

优选地，所述卡盘包括三爪卡盘、方形框；所述三爪卡盘嵌在方形框的中心；所述转轴与方形框固定连接；所述方形框设置有与三爪卡盘的驱动孔一致的通孔。

优选地，所述卡盘的正下方和正上方对称设置有两个挤压气缸。

优选地，每个所述挤压气缸的活塞杆连接有抓手；所述抓手包括竖直杆和凹槽；所述竖直杆的一端与挤压气缸相连，另一端固定在凹槽；所述方形框的厚度与凹槽槽口的宽度一致；所述方形框的长度与凹槽槽口的长度一致；所述凹槽的深度小于或者等于方形框边缘至三爪卡盘外边缘的距离。

优选地，所述凹槽内表面光滑且始终涂覆润滑脂。

优选地，所述转轴转动固定在底座；所述底座固定在数控机床。

与现有技术相比，本实用新型应用于数控机床具备下列优点：

(1)卡盘在翻转驱动的作用下，实现对工件的翻转，操作简单；翻转驱动主要包括推送气缸、相互啮合的齿轮齿条，齿条与推送气缸固定，齿轮固定在转轴，转轴与卡盘固定为一个整体；齿轮与齿条的啮合长度等于齿轮周长的一半，使得在翻转驱动的一次作用下，翻转卡盘只能朝着同一个方向旋转180°，保证了工件翻转后的水平。

(2)卡盘是由三爪卡盘嵌在方形框内，方形框的正上方和正下方均设置挤压气缸；挤压气缸的活塞杆固定连接有抓手，抓手的端部是凹槽，方形框的底部或者顶部能够插入凹槽的槽口内，挤压气缸带动凹槽上下移动，实现对卡盘的进一步固定，避免卡盘旋转，进而保证产品质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图做简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的一种用于数控机床的翻转卡盘的机构示意图。

图2为本实用新型实施例所提供的一种用于数控机床的翻转卡盘的俯视结构示意图。

图中：1为卡盘，2为翻转驱动，3为转轴，21为齿轮，22为齿条，23为推送气缸，11为三爪卡盘，12为方形框，13为通孔，4为挤压气缸，5为抓手，51为竖直杆，52为凹槽，6为底座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2所示，一种用于数控机床的翻转卡盘，包括卡盘1、翻转驱动2，翻转驱动2驱动卡盘1旋转180°；所述卡盘1夹紧在工件轴向的中心，卡盘1通过操作人员的操作，使得工件被装夹在卡盘1内且工件两侧伸出卡盘1的长度一致，从而保证在对工件两端进行加工时，数控机床刀具的平移距离一致，工件两端内螺纹的长度一致；所述卡盘1径向的两侧对称固定有两个转轴3，转轴3的一端通过焊接固定在卡盘1，卡盘1与转轴3始终无相对运动，两个转轴3的轴线位于同一条直线且与卡盘1的径向一致；任意一个所述转轴3的端部与翻转驱动2相连，翻转驱动2与其中一个转轴3的非固定在卡盘3的端部相连；所述翻转驱动2包括齿轮21、齿条22、推送气缸23；所述齿轮21通过键固定在转轴3的端部，齿轮21的转动带动转轴3和卡盘1转动；所述齿条22的一端与推送气缸23的活塞杆固定，推送气缸23是齿条22前后平移的动力；所述齿轮21、齿条22相互啮合，齿条22在推送气缸23的作用下往复运动，齿轮21在齿条22的作用转动，转轴3与卡盘1在齿轮21的转动下翻转；利用推送气缸23和齿轮21、齿条22啮合作为动力驱动实现卡盘1的翻转，使得翻转更加的平稳。

进一步地，所述齿轮21与齿条22的啮合长度等于齿轮21周长的一半，使得齿条22向前移动时，齿轮21仅能旋转一半，进一步保证了翻转卡盘1仅能将工件翻转180°，避免工件翻转后不能保持竖直。

进一步地，所述卡盘1包括三爪卡盘11、方形框12；所述三爪卡盘11嵌在方形框12的中心，方形框12包围在三爪卡盘11的周面；所述转轴3与方形框12通过焊接固定为一个整体；所述方形框12设置有与三爪卡盘11的驱动孔一致的通孔13，三爪卡盘11采用手动式调节，故三爪卡盘11的周面设置有能够使扳手插入的驱动孔，为了使得扳手能够插入卡盘1，故将方形框12设置有供扳手插入的通孔13，通孔13位于三爪卡盘11的驱动孔的正上方。

进一步地，所述卡盘1的正下方和正上方对称设置有挤压气缸4，挤压气缸4的活塞杆作用于方形框12的顶部和底部，从而实现对卡盘1的上方和下方夹紧限位。

进一步地，每个所述挤压气缸4的活塞杆通过螺栓或者焊接固定有抓手5；所述抓手5包括竖直杆51和凹槽52；所述竖直杆51的一端通过焊接或者螺栓与挤压气缸4的活塞杆端部相连，另一端通过焊接或者螺栓固定在凹槽52的下底面；所述方形框12的厚度与凹槽52槽口的槽宽一致；所述方形框12的长度与凹槽52槽口的长度一致，方形框12的底部或者顶部能够插入凹槽52的槽口内部，从而在数控机床工作时，在各个方向限制卡盘1转动，抓手5的凹槽52相当于在工件钻削内螺纹时，抑制卡盘1转动的锁紧装置；所述凹槽52的深度小于或者等于方形框12边缘至三爪卡盘11外边缘的距离，避免凹槽52因为槽口深度过高对工件的夹持造成影响。

进一步地，所述凹槽52内表面光滑且始终涂覆润滑脂，使得凹槽52在挤压气缸4的作用下升降。

进一步地，所述转轴3通过轴承转动的固定在底座6；所述底座6通过螺栓固定在数控机床。

工作原理：装夹工件时，首先将工件轴向的一端穿过三爪卡盘1，使用扳手从通孔13插入进行自动定心固定，然后两个挤压气缸4同时伸出，凹槽52套在方形框12的顶部或者底部，数控机床开始对工件的一端进行钻内螺纹操作；工件的一端加工完毕后，两个挤压气缸4同时缩回，凹槽52远离方形框12；齿条22在推送气缸23的作用下直线运动，同时齿轮21与齿条22啮合，带动转轴3和卡盘1转动180°，此时工件完成翻转，两个挤压气缸4同时伸出，凹槽52套在方形框12的顶部或者底部，数控机床对工件的另一端进行钻内螺纹操作。

需要说明的是，本实用新型中的“上、下、左、右”是以图中零部件的相对位置为基准定义的，只是为了描述技术方案的清楚及方便，应当理解，此方位词的应用对本申请的保护范围不构成限制。

以上所述的实施方式为优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特性进行等同替换，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。