本發明涉及工裝夾具領域，特別涉及一種異形工件回轉加工裝置。

背景技術：

在大型工件加工中常會出現這樣的問題，工件大型工件側邊都需要加工，尤其是通過銑床加工表面具有弧形的工件，弧面可能是扭曲成螺旋狀,這類工件需機械加工裝置的輔助。

目前，公開號為CN203141119U的中國專利公開了一種大型工件回轉加工裝置，包括減速機構、裝備體、回轉臺面和大型工件，減速機構裝于裝配體前端，減速機構通過齒輪帶動回轉臺面左右回轉，回轉臺面定位夾緊大型工件，回轉臺面底部設有半圓形支承，所述的裝配體從中間向兩端方向依次裝有支撐段一、支撐段二、支撐段三、支撐段四支撐回轉臺面，支撐段二由左定位座和夾緊座一組成，左定位座用于回轉臺面順針時旋轉時的定位，夾緊座可作橫向移動，用于回轉臺面順時針旋轉定位后的夾緊。支撐段三由水平定位座組成，水平定位座可作橫向移動，用于回轉臺面水平放置時的定位與夾緊。所述的支撐段四 由右定位座和夾緊座二組成，右定位座用于回轉臺面逆針時旋轉時的定位，夾緊座可作橫向移動，用于回轉臺面逆時針旋轉定位后的夾緊。

這種回轉加工裝置中的夾緊座、水平定位座和右定位座均用于回轉臺面在旋轉過后的夾緊，回轉臺面停在水平位置供機床加工，當工件在圓周上具有弧面的時候，需要通過回轉臺面不停的旋轉保證與刀具的配合才能加工出弧面,而上述的回轉加工裝置滿足不了該種弧面的加工方式。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種異形工件回轉加工裝置，其具有方便夾持與異形工件、便于與機床刀具配合動態加工的優點。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種異形工件回轉加工裝置，包括夾持工件一端部的卡具、驅動卡具沿工件軸線圓周旋轉的驅動裝置、套設至工件的另一端部或中部的回轉支撐裝置、驅動回轉支撐裝置沿工件軸向方向線性運動的線性運動裝置，回轉支撐裝置包括回轉支座、旋轉連接至回轉支座內圈的回轉體，回轉體上設有供工件軸向穿設的固定孔和沿固定孔徑向方向往復運動用于夾持工件的液壓頂桿。

如此設置，通過卡具對工件的端頭進行固定，然后另一端套設至回轉體內，回轉體上具有液壓頂桿推出壓于工件弧面上進行固定，卡具根據驅動裝置的驅動旋轉與回轉體的配合，可以將工件始終保持在可旋轉的狀態下，與機床的刀具配合工作，對異形工件進行加工，尤其是方便了對工件上的弧面加工，另外，當液壓頂桿頂住工件的弧面時，可以提升工件的剛性，刀具隨著扭曲的弧面行走加工時，剛性較大，便于刀具作用在工件表面，利于加工異形弧面。

進一步設置：所述回轉支座和回轉體之間設有軸承，所述回轉支座的內圈設有第一環形凹槽，回轉體的外圈設有第二環形凹槽，軸承的外圈嵌設至第一環形凹槽內、外圈嵌設至第二凹槽內。

如此設置，軸承保證回轉支座和回轉體的旋轉，兩個環形凹槽的設置方便了軸承的固定，對軸承進行周向限位。

進一步設置：所述液壓頂桿連接液壓驅動系統，液壓頂桿固定至回轉體的軸端兩側，且每側至少有兩個呈對稱設置。

如此設置，液壓頂桿需要頂出，抵觸至工件的表面，當工件的表面為弧形面時，多個液壓頂桿可以對工件進行多方位支撐，加強固定效果。

進一步設置：所述回轉支座和回轉體上設有連通至液壓頂桿和液壓驅動系統的油路，回轉體設有進油孔和油塞，回轉支座的外側設有油路交換座，該油路交換座中設有缸筒和活塞頂桿組件，活塞頂桿組件往復運動抵觸至油塞上。

如此設置，油路交換座內的活塞頂桿組件可以與油塞相互配合使用，在液壓頂桿需要頂出或收回連通控制。

進一步設置：所述活塞頂桿組件包括滑移連接至缸筒內的活塞和頂桿，進油孔與頂桿同軸時，頂桿抵觸作用至油塞上。

如此設置，回轉體可以周向旋轉，需要固定工件或解開工件時，先將活塞頂桿與油塞作用打開油路通道方可進行。

進一步設置：所述油路交換座中的活塞頂桿組件設有兩組，一組活塞頂桿組件控制同一夾持路徑線上的對稱的液壓頂桿。

如此設置，在固定孔的兩側均設有液壓頂桿，同一夾持路徑線上的對稱的液壓頂桿通過一個活塞頂桿組件控制，增加一個油路即可減少一個活塞頂桿組件的使用，使結構更為簡單，制造成本降低。

進一步設置：所述回轉體的外圈沿軸向方向的中點處設有中心凸緣，兩側設有側向凸緣，側向凸緣與中心凸緣形成兩個第二環形凹槽，側向凸緣與回轉體可拆卸連接。

如此設置，通過可拆卸的側向凸緣，使軸承可以軸向套設至回轉體上，還可以對其軸向限位。

進一步設置：所述側向凸緣包括沿回轉體圓周方向設置的第一側板、第二側板、第三側板和第四側板，回轉體的側向端面上設有第一安裝孔，第一側板、第二側板、第三側板和第四側板上設有與第一安裝孔同軸連通的第二安裝孔，第一側板、第二側板、第三側板和第四側板通過螺栓固定至回轉體軸向端面上。

如此設置，通過分離可拆卸的第一側板、第二側板、第三側板和第四側板形成側向凸緣，結構較為簡單，同時考慮各部分對應的作用，將結構更為合理化。

進一步設置：所述驅動裝置包括驅動卡盤旋轉的電機和連接電機與卡盤之間蝸輪蝸桿減速機。

如此設置，卡具在旋轉的時候控制更為精準，運行更為平穩，同時，蝸輪蝸桿減速機具有的自鎖性保證零件在旋轉時不因重量導致自身旋轉。

進一步設置：所述卡具為三爪卡盤。

如此設置，三爪卡盤固定工件的穩定性好，圓周全方位夾持固定，不易滑動脫落。

綜上所述，本發明具有以下有益效果：該回轉加工裝置可以固定夾持長條狀的異形工件，能使工件沿自身軸線360度軸向旋轉，便于與機床刀具配合動態加工，在加工弧面時能與機床刀具的運行路線相互配合，加工出所需的弧面。

附圖說明

圖1是異形工件回轉加工裝置的結構示意圖；

圖2是回轉支撐裝置的結構示意圖；

圖3是回轉支撐裝置的爆炸示意圖；

圖4是回轉支撐裝置的側向凸緣的爆炸示意圖；

圖5是油路交換座的結構示意圖；

圖6是活塞頂桿組件的結構示意圖；

圖7是回轉體中的油路結構示意圖。

圖中，1、工件；2、卡具；3、驅動裝置；31、線性運動裝置；4、回轉支撐裝置；5、蝸輪蝸桿減速機；6、回轉支座；7、回轉體；8、固定孔；9、液壓頂桿；10、軸承；11、第一環形凹槽；12、第二環形凹槽；13、中心凸緣；14、側向凸緣；141、第一側板；142、第二側板；143、第三側板；144、第四側板；15、第一安裝孔；16、第二安裝孔；17、油路交換座；18、缸筒；19、活塞頂桿組件；191、活塞；192、頂桿；20、進油孔；21、油塞；22、油路。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

實施例1：如圖1所示，加工工件1的本體為長條狀，且表面具有不規則弧面，對弧面的夾持固定不方便，而且需要與刀具配合加工，因此，需要特定的加工裝置。

如圖1所示，一種異形工件回轉加工裝置，包括夾持工件1一端部的卡具2、驅動卡具2沿工件1軸線圓周旋轉的驅動裝置3、套設至工件1的另一端部或中部的回轉支撐裝置4、驅動回轉支撐裝置4沿工件1軸向方向線性運動的線性運動裝置31，線性運動裝置31可以是線性導軌，卡具2可以是三爪卡盤，也可以是其它起到夾持作用的夾具，卡具2在軸端固定起到固定并帶動工件1旋轉的作用，回轉支撐裝置4能根據線性導軌在工件1的軸向方向運動，刀具加工時，回轉支撐裝置4可軸向調整，避讓刀具。

卡具2需要帶動工件1旋轉，因此，卡具2的本體是可周向旋轉的，驅動裝置3為伺服電機，可控制其正反向旋轉，為了保證卡具2在旋轉的時候能精準的控制，伺服電機的輸出軸與卡具2本體之間設有一蝸輪蝸桿減速機5，蝸輪蝸桿減速機5可以使卡具2更為運行更為平穩，因為該減速機的自鎖特性，周向轉動能停止在一個位置，避免因為工件1自重帶動卡具2旋轉。

如圖2所示，回轉支撐裝置4包括回轉支座6、旋轉連接至回轉支座6內圈的回轉體7，回轉體7上設有供工件1軸向穿設的固定孔8和沿固定孔8徑向方向往復運動用于夾持工件1的液壓頂桿9，液壓頂桿9固定至回轉體7的兩側的軸向端面上,其中一側端面上的液壓頂桿9分布至固定孔8的徑向兩側，徑向兩側的液壓頂桿9對稱設置且每側設有兩個，長條狀的工件1可以穿設至固定孔8中，再由液壓頂桿9分別頂出至工件1的兩個側邊，完成對工件1的固定。

如圖3所示，回轉支座6和回轉體7之間設有軸承10，所述回轉支座6的內圈設有第一環形凹槽11，回轉體7的外圈設有第二環形凹槽12，軸承10的外圈嵌設至第一環形凹槽11內、外圈嵌設至第二凹槽內。

如圖4所示，回轉體7上的第二環形凹槽12的供軸承10套設，將軸承10的內圈軸向限位，軸承10的內圈直徑不可變，因此，將回轉體7形成凹槽的側向凸緣14設置為可拆裝的，回轉體7的外圈沿軸向方向的中點處設有中心凸緣13，兩側設有側向凸緣14，側向凸緣14與中心凸緣13形成兩個第二環形凹槽12，可安裝兩個軸承10，保證其旋轉的穩定性，側向凸緣14包括沿回轉體7圓周方向設置的第一側板141、第二側板142、第三側板143和第四側板144，回轉體7的側向端面上設有第一安裝孔15，第一側板141、第二側板142、第三側板143和第四側板144上設有與第一安裝孔15同軸連通的第二安裝孔16，第一側板141、第二側板142、第三側板143和第四側板144通過螺栓固定至回轉體7軸向端面上，需要套設軸承10時，將側向凸緣14拆卸下，將軸承10套設至回轉體7上，再將側向凸緣14安裝上，形成對軸承10的軸向限位。

第一側板141和第三側板143相互對稱設置，第二側板142和第四側板144相互對稱設置，第一側板141與第三側板143為實心板，液壓頂桿9安裝至第一側板141和第三側板143，第二側板142和第四側板144為空心結構，減輕回轉體7的重量，方便回轉體7在回轉支座6內旋轉。

如圖5和圖6所示，液壓頂桿9連接液壓驅動系統，回轉支座6和回轉體7上設有連通至液壓頂桿9和液壓驅動系統的油路22，回轉支座6的外側設有油路交換座17，油路交換座17固定安裝至回轉支座6上，回轉體7上設有與油路交換座17中的油路22接通的進油孔20，回轉體7的進油孔20出設有油塞21，封閉回轉體7的液體介質。

該油路交換座17中設有活塞頂桿組件19，油路交換座17內設有缸筒18，活塞頂桿組件19包括滑移連接至缸筒18內部的活塞191和頂桿192，活塞191通過氣動的方式驅動頂桿192于缸筒18內線性往復運動，當回轉體7旋轉將進油孔20與頂桿192的軸線對準后，由頂桿192朝向油塞21一側往復運動，對回轉體7上的液壓頂桿9進行增壓或降壓，從而使液壓頂桿9能頂出或收回。需要說明的是，回轉體7可以周向旋轉，需要固定工件1或解開工件1時，回轉體7需要轉動將進油孔20與頂桿192對應同軸，將頂桿192頂出與油塞21相互作用打開油路22通道方可進行調節，調節完畢后，頂桿192收回，油塞21重新封閉回轉體7內的油路22。

如圖7所示，油路交換座17中的活塞頂桿組件19設有兩組，一組活塞頂桿組件19控制同一夾持路徑線上的對稱的液壓頂桿9，增加時，對稱的液壓頂桿9頂出，減壓時將液壓頂桿9收回。

上述的實施例僅僅是對本發明的解釋，其并不是對本發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。