一种数控落地铣镗床主轴箱夹紧机构的制作方法

1.本实用新型涉及落地铣镗床技术领域，具体为一种数控落地铣镗床主轴箱夹紧机构。


背景技术：

2.数控落地铣镗床是主轴箱沿着垂直的立柱进行升降移动，在移动时主轴箱与立柱为浮动连接状态，在固定时二者为紧固连接状态，因此需要一种夹紧机构在主轴箱在浮动状态和紧固状态之间进行锁紧和松开；目前的自动锁紧装置主要是由液压机构带动机械机构实现，或电动机带动机械机构实现，二者均存在一些缺陷，液压机构的夹紧力度大，例如液压缸可在0.01平方的范围内施加超过一吨的压力，能够对主轴箱进行良好的夹紧，促使其与立柱紧固连接为一体，但是如果在压紧过程中，压力突然消失，例如缸体漏油，油管爆裂，则会导致压力丧失和夹紧松开力不足，导致主轴箱在加工时震颤；使用电动机作为动力的夹紧主轴则是通过电机的正反转带动螺杆对螺板松紧，对主轴箱进行夹紧和松开，在正反转过程中，如果电动机的功率或扭矩过大则会过分夹紧，导致夹持部位磨损、变形，以及夹紧力大小不能调节；此外电动机和螺杆螺板夹紧机构只能对主轴箱的单点或一侧进行锁紧，容易造成主轴箱角度偏差，这是在精密加工中影响精度的重要因素之一，如果需要对主轴箱均衡的夹紧，则需要使用多台电动机带动螺杆螺栓机构安装于主轴箱的多个位置(至少是两个)，这样不仅浪费至少一个电动机，且会占用主轴箱的空间，因此我们提出了一种数控落地铣镗床主轴箱夹紧机构来解决上述问题。


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种数控落地铣镗床主轴箱夹紧机构，解决了上述背景技术中所提出的问题。
5.(二)技术方案
6.本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
7.一种数控落地铣镗床主轴箱夹紧机构，包括立柱和主轴箱体，所述立柱的顶面固定两根互相平行的第一导轨和第二导轨，所述主轴箱体的底面接触第一导轨和第二导轨的顶面，所述第一导轨相对第二导轨的一侧固定设置有第一凸檐，第二导轨相对第一导轨的一侧固定设置有第二凸檐，第一凸檐靠近立柱的一侧设置有第一倒角面，第二凸檐靠近立柱的一侧设置有第二倒角面；所述主轴箱体底面的两侧活动设置有第一侧夹板和第二侧夹板，所述第一侧夹板和第二侧夹板的底面均设置有若干横向沉孔槽，所述横向沉孔槽均中嵌合有t型导柱，所述t型导柱的顶端通过螺钉固定于主轴箱体的底面，所述t型导柱与横向沉孔槽之间为间隙配合，所述第一侧夹板位于第一导轨的一侧固定设置有第一斜面，第二侧夹板位于第二导轨的一侧固定设置有第二斜面，第一斜面与第一倒角面适配接触，第二斜面与第二倒角面适配接触。
8.进一步地，所述主轴箱体的底面活动设置有轴向传动杆，所述轴向传动杆位于第一侧夹板和第二侧夹板的中心线设置，所述轴向传动杆底面的中部设置有纵向沉孔槽，所述纵向沉孔槽中嵌合有第二导向柱，第二导向柱固定于主轴箱体底面的中线，所述第二导向柱与纵向沉孔槽为间隙配合。
9.进一步地，所述第一侧夹板相对第二侧夹板的一侧固定设置有第一梯形台阶，所述第二侧夹板相对第一侧夹板的一侧设置有第二梯形台阶，所述轴向传动杆中部的两侧固定有锁合凸块，所述锁合凸块的两侧同时作用于第一梯形台阶和第二梯形台阶的相对面。
10.进一步地，所述轴向传动杆的顶端安装有环形槽，所述主轴箱体顶端的中部固定有轴承座，所述轴承座中转动连接有锁紧轴，锁紧轴位于立柱的一端固定有凸轮，凸轮活动穿插于环形槽中并交替作用于环形槽内孔的上部和下部。
11.进一步地，所述锁紧轴的中部固定连接有传动齿轮，主轴箱体顶端的一侧固定有电动推杆，电动推杆的伸缩轴连接有齿条，齿条啮合传动齿轮。
12.进一步地，所述第一侧夹板和第二侧夹板的外侧壁均固定有弹性簧片，弹性簧片弹性作用于第一导轨和第二导轨的内侧。
13.进一步地，所述第一导轨和第二导轨的外侧活动嵌合有l型压板条，所述l型压板条的顶端通过螺钉固定于主轴箱体的两侧边沿。
14.(三)有益效果
15.与现有技术相比，本实用新型提供了一种数控落地铣镗床主轴箱夹紧机构，具备以下有益效果：
16.本实用新型，通过轴向传动杆和锁合凸块将锁紧力传动至两个侧夹板内侧的梯形台阶顶面，令侧夹板对第一导轨和第二导轨的内侧夹紧，并通过反作用力拉紧主轴箱体至导轨表面将其固定在立柱的任意位置，夹紧后，因为梯形台阶的顶面为平行面结构，因此锁合凸块在无外力作用下不会自行松脱，始终保持夹紧状态，令主轴箱体稳定地夹持和加工；
17.轴向传动杆上能够设置多个锁合凸块，配合多个与之对应的梯形台阶，将两块侧夹板均匀的推动至两侧，以便将主轴箱体均匀的拉合在立柱上的导轨表面，不会产生一端压紧另一端松开的问题，能够提升主轴箱体在加工时的工作精度；
18.电动推杆能够根据主轴箱体的形状和大小适配性的水平安装于其顶面，此时能够减小夹紧机构的高度，具有良好的适配性和通用性。
附图说明
19.图1为本实用新型主轴箱体与第一侧夹板、第二侧夹板和轴向传动杆连接结构示意图；
20.图2为本实用新型主体结构轴向剖视示意图；
21.图3为本实用新型夹紧机构仰视示意图；
22.图4为本实用新型锁紧施力结构侧向剖视示意图。
23.图中：1、立柱；2、主轴箱体；3、第一导轨；4、第二导轨；5、第一凸檐；501、第一倒角面；6、第二凸檐；601、第二倒角面；7、第一侧夹板；701、第一斜面；702、第一梯形台阶；8、第二侧夹板；801、第二斜面；802、第二梯形台阶；9、横向沉孔槽；10、t型导柱；11、轴向传动杆；12、纵向沉孔槽；13、第二导向柱；14、锁合凸块；15、环形槽；16、轴承座；17、锁紧轴；18、凸
轮；19、传动齿轮；20、电动推杆；21、弹性簧片；22、l型压板条；23、齿条。
具体实施方式
24.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，而不是全部的实施例。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。
25.实施例
26.如图1、2、3和4所示，本实用新型一个实施例提出的一种数控落地铣镗床主轴箱夹紧机构，包括立柱1和主轴箱体2，立柱1的顶面固定两根互相平行的第一导轨3和第二导轨4，主轴箱体2的底面接触第一导轨3和第二导轨4的顶面，第一导轨3相对第二导轨4的一侧固定设置有第一凸檐5，第二导轨4相对第一导轨3的一侧固定设置有第二凸檐6，第一凸檐5靠近立柱1的一侧设置有第一倒角面501，第二凸檐6靠近立柱1的一侧设置有第二倒角面601；主轴箱体2底面的两侧活动设置有第一侧夹板7和第二侧夹板8，第一侧夹板7和第二侧夹板8的底面均设置有若干横向沉孔槽9，横向沉孔槽9均中嵌合有t型导柱10，t型导柱10的顶端通过螺钉固定于主轴箱体2的底面，t型导柱10与横向沉孔槽9之间为间隙配合，第一侧夹板7位于第一导轨3的一侧固定设置有第一斜面701，第二侧夹板8位于第二导轨4的一侧固定设置有第二斜面801，第一斜面701与第一倒角面501适配接触，第二斜面801与第二倒角面601适配接触。
27.本装置未夹紧时，主轴箱体2通过第一导轨3和第二导轨4的顶面沿着立柱1滑动，此时第一斜面701与第一倒角面501处于浮动连接、第二斜面801与第二倒角面601浮动连接，二者能够沿着接触面自由相对位移，主轴箱体2就能沿着立柱1升降或平移；
28.需要夹紧时，只需要对第一侧夹板7和第二侧夹板8的内侧施加一个横向力，推动二者沿着横向沉孔槽9的方向靠近第一凸檐5和第二凸檐6，则第一斜面701与第一倒角面501紧密接触、第二斜面801与第二倒角面601紧密接触，在四者反作用力下，将主轴箱体2的底面拉动至第一导轨3和第二导轨4顶面紧密接触，实现主轴箱体2夹紧在立柱1的设定位置。
29.如图1所示，在一些实施例中，主轴箱体2的底面活动设置有轴向传动杆11，轴向传动杆11位于第一侧夹板7和第二侧夹板8的中心线设置，轴向传动杆11底面的中部设置有纵向沉孔槽12，纵向沉孔槽12中嵌合有第二导向柱13，第二导向柱13固定于主轴箱体2底面的中线，第二导向柱13与纵向沉孔槽12为间隙配合。
30.轴向传动杆11能够沿着纵向沉孔槽12上下移动，传导施加的推力和拉力，根据设定的结构，可以设定为向下移动为推力夹紧，向上移动为拉力松开，在移动时，第二导向柱13保持其移动方向和对其进行限位。
31.如图3所示，在一些实施例中，第一侧夹板7相对第二侧夹板8的一侧固定设置有第一梯形台阶702，第二侧夹板8相对第一侧夹板7的一侧设置有第二梯形台阶802，轴向传动杆11中部的两侧固定有锁合凸块14，锁合凸块14的两侧同时作用于第一梯形台阶702和第二梯形台阶802的相对面。
32.根据上文的阐述，当轴向传动杆11向下移动时，锁合凸块14作为轴向传动杆11的
施力部位对第一梯形台阶702和第二梯形台阶802施加推力，第一梯形台阶702将推力传送至第一侧夹板7使其沿着横向沉孔槽9横向移动，第二梯形台阶802将推力传送至第二侧夹板8使其沿着横向沉孔槽9横向移动，此时第一侧夹板7和第二侧夹板8互相远离，第一侧夹板7通过第一斜面701抵触第一倒角面501、第二侧夹板8通过第二斜面801抵触第二倒角面601，在反作用力下，主轴箱体2的底面与第一导轨3和第二导轨4的顶面紧密贴合，将主轴箱体2夹紧于第一导轨3和第二导轨4的顶面；
33.锁合凸块14随着为轴向传动杆11向下移动至第一梯形台阶702和第二梯形台阶802的顶面后便保持静止，此时即使轴向传动杆11轴向的推力消失，锁合凸块14也能保持在当前位置不变，从而持续的推动第一侧夹板7和第二侧夹板8对主轴箱体2夹持固定于当前的位置。
34.如图4所示，在一些实施例中，轴向传动杆11的顶端安装有环形槽15，主轴箱体2顶端的中部固定有轴承座16，轴承座16中转动连接有锁紧轴17，锁紧轴17位于立柱1的一端固定有凸轮18，凸轮18活动穿插于环形槽15中并交替作用于环形槽15内孔的上部和下部。
35.锁紧轴17正向转动时带动凸轮18顺时针偏转，此时凸轮18偏转时施力于于环形槽15内孔下部，推动轴向传动杆11沿着纵向沉孔槽12向下移动，通过锁合凸块14作用于第一梯形台阶702和第二梯形台阶802的相对面，推动第一侧夹板7和第二侧夹板8对第一凸檐5和第二凸檐6夹紧；
36.锁紧轴17反向转动时带动凸轮18逆时针偏转，此时凸轮18偏转时施力于于环形槽15内孔上部，拉动轴向传动杆11沿着纵向沉孔槽12向上移动，锁合凸块14两侧脱离与第一梯形台阶702和第二梯形台阶802顶面接触，令第一侧夹板7与第一凸檐5分离，同时第二侧夹板8与第二凸檐6分离，实现解锁。
37.如图3所示，在一些实施例中，在一些实施例中，锁紧轴17的中部固定连接有传动齿轮19，主轴箱体2顶端的一侧固定有电动推杆20，电动推杆20的伸缩轴连接有齿条23，齿条23啮合传动齿轮19。
38.电动推杆20通过齿条23啮合并推动传动齿轮19转动，进而通过锁紧轴17带动凸轮18转动，交替作用于环形槽15内孔的上部和下部，带动轴向传动杆11上下移动，对主轴箱体2进行夹紧和松开；
39.其中，电动推杆20能够根据主轴箱体2的形状和大小适配性的水平安装于其顶面，此时能够减小夹紧机构的高度，具有良好的适配性和通用性。
40.如图2所示，在一些实施例中，在一些实施例中，第一侧夹板7和第二侧夹板8的外侧壁均固定有弹性簧片21，弹性簧片21弹性作用于第一导轨3和第二导轨4的内侧。
41.当轴向传动杆11在凸轮18的带动下令锁合凸块14同时与第一梯形台阶702和第二梯形台阶802分离，则第一侧夹板7和第二侧夹板8在弹性簧片21的作用下与第一导轨3和第二导轨4分离，此时主轴箱体2就能顺畅的沿着立柱1顶端的第一导轨3和第二导轨4的顶面移动。
42.如图2所示，在一些实施例中，第一导轨3和第二导轨4的外侧活动嵌合有l型压板条22，l型压板条22的顶端通过螺钉固定于主轴箱体2的两侧边沿。
43.l型压板条22将主轴箱体2始终活动嵌合于第一导轨3和第二导轨4上，当第一侧夹板7和第二侧夹板8处于浮动状态时，l型压板条22也能保持主轴箱体2沿着第一导轨3和第
二导轨4顺畅且平稳的滑动，在主轴箱体2对工件进行加工时，l型压板条22更能够保持主轴箱体2工作时的刚性，避免其震颤。
44.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，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，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，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之内。