本實用新型涉及數控設備領域,具體為一種頂尖用活動頂塊裝置。
背景技術:
現在,數控加工中心已經在機械制造業中廣泛的應用,四軸聯動機床作為零件側面重要的加工手段也應用較廣,主要應用在汽車、航空航天企業中。在四軸零件的加工過程中,絕大部分零件需要頂尖對零件進行裝夾、壓緊,很多情況下需要采用如下圖2的裝夾方法,頂尖通過頂塊將零件頂緊,在很多情況下頂尖與四軸回轉中心會存在一定的偏差,在加工過程中就產生了不均勻的徑向力,頂塊與工件之間的摩擦力在不平衡的作用下產生滑動,不僅會擦傷零件表面,而且會擠壓零件導致零件變形,對零件側面的加工位置、尺寸精度產生不良影響,甚至導致零件報廢。
技術實現要素:
本實用新型提供了一種頂尖用活動頂塊裝置,有效解決了現有頂尖的頂塊在使用過程中發生徑向滑動,擦傷零件表面的問題。
本實用新型的技術方案在于:包括下蓋、上蓋、下滾動機構、上滾動機構、下支撐機構、上支撐機構及密封機構,所述下滾動機構設于下蓋內,可相對于下蓋運動,下支撐機構設于下滾動機構上方,上滾動機構設于下支撐機構上方,所述上支撐機構設于上滾動機構上方,與上蓋固定連接,所述上蓋與下蓋相對設置,通過設于中心的連接機構連接,所述上蓋可相對于連接機構徑向運動,上蓋與下蓋端面之間設有密封機構,且上蓋可相對密封機構滑動,下蓋下端面中央設有頂尖配合孔。
作為上述方案的優選,所述下蓋內設有截面為弧形的環形凹槽,所述下滾動機構為多顆滾珠,均設于所述環形凹槽內。
作為上述方案的優選,所述下支撐機構為環形件,下端面置于下方滾珠上,上端面設有截面為弧形的環形凹槽,所述上滾動機構為多顆滾珠,均設于所述下支撐機構上端面的環形凹槽內。
作為上述方案的優選,所述上支撐機構為環形件,下端面設有截面為弧形的環形凹槽, 與下支撐機構環形凹槽內的滾珠配合。
作為上述方案的優選,所述下蓋與下支撐機構及下支撐機構與上支撐機構之間均設有環形支架,所述環形支架上設有沿圓周分布的多個通孔,每顆滾珠對應置于一個通孔內。
作為上述方案的優選,所述上蓋中央設有沉頭通孔,上支撐機構及下支撐機構中央均設有通孔,下蓋內底壁設有螺紋盲孔,所述連接機構為螺栓,其螺紋端依次穿過上蓋沉頭通孔、上支撐機構、下支撐機構,與下蓋內的螺紋孔連接,上蓋中央通孔、上支撐機構中央通孔及下支撐機構中央通孔直徑均大于螺栓直徑,所述螺栓頭部與上蓋沉頭通孔側壁及沉頭通孔臺階面有間隙。
作為上述方案的優選,所述密封機構為環形件,內部為彈性骨架,可沿密封機構軸向發生彈性變形,外部包裹氟硅橡膠,所述上蓋下端面與下蓋上端面之間不接觸,密封機構置于上蓋下端面與下蓋上端面之間。
本實用新型的有益效果在于:上述裝置適合在數控四軸類零件及相應類型的加工過程中作為裝夾固定的輔助裝置使用,通過使用該裝置不需要對零件加工頂尖孔,可有效降低工藝復雜性,提高零件加工效率,結構簡單、使用方便、應用范圍廣,能有效提高機械加工中待加工零件的加工精度和零件質量。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為現有技術的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳細描述本實用新型的實施例。
如圖1所示,本實施例的結構包括下蓋1、上蓋7、下滾動機構2、上滾動機構9、下支撐機構5、上支撐機構8及密封機構4,所述下滾動機構2設于下蓋1內,可相對于下蓋1運動,下支撐機構5設于下滾動機構2上方,上滾動機構9設于下支撐機構5上方,所述上支撐機構8設于上滾動機構9上方,與上蓋7固定連接,所述上蓋7與下蓋1相對設置,通過設于中心的連接機構6連接,所述上蓋7可相對于連接機構6徑向運動,上蓋7與下蓋1端面之間設有密封機構4,且上蓋7可相對密封機構4滑動,下蓋1下端面中央設有頂尖配合孔10。
在本實施例中,所述下蓋1內設有截面為弧形的環形凹槽,所述下滾動機構2為多顆滾珠,均設于所述環形凹槽內。
在本實施例中,所述下支撐機構5為環形件,下端面置于下方滾珠上,上端面設有截面為弧形的環形凹槽,所述上滾動機構9為多顆滾珠,均設于所述下支撐機構上端面的環形凹槽內。
在本實施例中,所述上支撐機構8為環形件,下端面設有截面為弧形的環形凹槽,與下支撐機構5環形凹槽內的滾珠配合。
在本實施例中,所述下蓋1與下支撐機構5及下支撐機構5與上支撐機構8之間均設有環形支架3,所述環形支架3上設有沿圓周分布的多個通孔,每顆滾珠對應置于一個通孔內。
在本實施例中,所述上蓋7中央設有沉頭通孔,下蓋1內底壁設有螺紋盲孔,所述連接機構6為螺栓,其螺紋端依次穿過上蓋7沉頭通孔、上支撐機構8、下支撐機構5,與下蓋1內的螺紋孔連接,所述上蓋7中央通孔、上支撐機構8中央通孔及下支撐機構5中央通孔直徑均大于螺栓直徑,所述螺栓頭部與上蓋7沉頭通孔側壁及沉頭通孔臺階面有間隙。
在本實施例中,所述密封機構4為環形件,內部為彈性骨架,可沿密封機構4軸向發生彈性變形,外部包裹氟硅橡膠,所述上蓋7下端面與下蓋1上端面之間不接觸,密封機構4置于上蓋7下端面與下蓋1上端面之間。
在現有技術中,一般采用如下圖2的裝夾方法,頂尖11通過頂塊12將零件13頂緊,在很多情況下頂尖與四軸回轉中心會存在一定的偏差,在加工過程中就產生了不均勻的徑向力,頂塊與工件之間的摩擦力在不平衡的作用下產生滑動,不僅會擦傷零件表面,而且會擠壓零件導致零件變形,對零件側面的加工位置、尺寸精度產生不良影響,甚至導致零件報廢。
而在本實施例中,下蓋1端面的頂尖配合孔10與頂尖配合,上蓋7端面頂住零件,對下蓋1施加軸向力,下蓋1與上蓋7之間的彈性密封機構4發生軸向彈性變形,上滾動機構9分別與上支撐機構和下支撐機構貼緊,下滾動機構2與下支撐機構及下蓋內壁貼緊,從而使上蓋7將零件頂緊。零件在轉動過程中,帶動上蓋7轉動,上蓋7與下蓋1之間的滾動機構和支撐機構隨之相應轉動。當加工過程中產生不均勻的徑向力時,由于上蓋7、上支撐機構8、下支撐機構5與螺栓之間有間隙,因此上蓋7可隨零件發生同步徑向移動, 從而避免了零件發生徑向移動時,與上蓋7發生摩擦而損壞零件或導致零件變形的問題,有效提高零件的加工精度及零件質量。
以上僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。