一种数控铣床中工件加工角度可调的夹具设备

技术领域

本发明涉及数控铣床相关领域，具体为一种数控铣床中工件加工角度可调的夹具设备。

背景技术

铣床主要指用铣刀对工件多种表面进行加工的机床。通常铣刀以旋转运动为主运动，工件和铣刀的移动为进给运动，它可以加工平面、沟槽，也可以加工各种曲面、齿轮，而数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的一种自动加工设备，两者的加工工艺基本相同，结构也有些相似，数控铣床有分为不带刀库和带刀库两大类。其中带刀库的数控铣床又称为加工中心，但是一般铣床在加工时无法改变工件的固定位置和角度，当需要加工工件的其余角度时，只能停下机器，手动调整位置后重新固定工件，这使加工时间增加，限制了加工效率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种数控铣床中工件加工角度可调的夹具设备。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明的一种数控铣床中工件加工角度可调的夹具设备，包括机体，所述机体中设有调节腔，所述调节腔下侧壁固设有两个固定外壳，所述固定外壳中设有啮合腔，所述机体后侧壁固设有固定板，所述固定板下侧固设有悬挂外壳，所述悬挂外壳中设有转动腔，所述调节腔下侧壁固设有主电机，所述主电机动力连接有电机轴，所述电机轴上固设有带轮一和带轮二，所述调节腔侧壁中滑动连接有支撑环一和支撑环二，所述调节腔下侧设有旋转变化的旋转装置；

所述旋转装置包括固定安装在所述支撑环一中的锥齿环，所述锥齿环上侧固设有四个圆周分布的旋转连杆，所述旋转连杆上侧固设有旋转环，所述旋转环在所述支撑环二中固定连接，左右两个所述旋转连杆中分别固设有转轴板，每个所述转轴板中转动连接有转轴一，所述转轴一贯穿所述悬挂外壳进入所述转动腔中，每个所述转轴一上固设有带轮三，所述转轴一上花键连接有锥齿轮一，所述锥齿轮一上转动连接有移动转轴，所述旋转环中转动连接有转轴二，所述转轴二上固设有两个左右对称的带轮四，所述带轮四与所述带轮三之间连接有连接皮带；

所述调节腔中部设有转动调节角度的夹持装置，所述机体上侧设有夹持工件的转动装置。

优选地，每个所述调节腔左右侧壁中转动连接有转轴三，所述转轴三中固设有丝杆轴，所述丝杆轴上螺纹连接有移动螺母，所述移动螺母与所述移动转轴之间固设有移动连杆，所述转轴三上固设有锥齿轮二，所述啮合腔下侧壁转动连接有转轴四，所述转轴四上固设有带轮五，两个所述带轮五分别与所述带轮一和所述带轮二之间连接有传动皮带，所述机体下侧壁滑动连接有两个按动杆，所述按动杆中滑动连接有在所述啮合腔下侧壁滑动连接的花键轴，所述花键轴能够在所述按动杆和所述调节腔下侧壁中转动，所述花键轴与所述按动杆之间连接有按动弹簧，所述花键轴与所述带轮五花键连接，所述花键轴上侧固设有锥齿轮三。

优选地，所述夹持装置包括固定安装在所述电机轴上侧的锥齿轮四，所述转动腔上侧壁固设有弹簧板，两个所述转轴一在所述弹簧板中转动，所述转动腔中的两个所述转轴一上花键连接有锥齿轮五和锥齿轮六，所述锥齿轮五和所述锥齿轮六分别与所述弹簧板之间连接有啮合弹簧，所述悬挂外壳的左右两侧壁中分别滑动连接有推动杆，所述推动杆抵接在所述锥齿轮五上，每个所述推动杆上固设有连接杆，所述连接杆下侧固设有连接板，所述连接板下侧固设有两个推动连杆，所述推动连杆在所述调节腔下侧壁中滑动，所述推动连杆下侧固设有推动板，所述推动板在所述机体外侧。

优选地，所述转轴二上固设有两个转动块，所述转动块上固设有转动板，所述转动板上固设有固定转轴，所述转动板上侧固设有四个圆周分布的抵接杆，所述固定转轴中固设有固定球。

优选地，所述转动装置包括滑动安装在所述机体上侧的四个圆周分布的支撑杆，每个所述支撑杆与所述机体之间连接有支撑弹簧，每个所述支撑杆上侧固设有支撑球，所述支撑球上转动连接有延伸板，所述支撑球在所述延伸板上自由旋转，所述延伸板之间固设有夹具底板，所述夹具底板在所述固定球上自由旋转，所述夹具底板前后侧壁分别转动连接有夹持丝杆，所述夹持丝杆内侧固设有夹持板，所述夹具底板前后两侧分别转动连接有转动把手，每个所述转动把手中固设有与所述夹持丝杆螺纹连接的转动螺母。

有益效果为：一种数控铣床中工件加工角度可调的夹具设备，其中旋转装置能够自由控制水平旋转角度，转动装置能够自由控制转动角度，旋转装置和转动装置组合改变工件的倾斜角度，夹持装置能够固定住工件，并配合旋转装置和转动装置倾斜，此设备能够自由方便的调整工件的固定角度，使加工时能够对工件任一位置进行加工，无需将工件取下调整位置后重新固定，能够节省时间，提高加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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 是本发明实施例的结构示意图；

图 2 是本发明实施例图1中A-A方向的剖视图；

图 3 是本发明实施例图1中B处的放大示意图；

图 4 是本发明实施例图1中C处的放大示意图。

具体实施方式

下面结合图1-4对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明装置的一种数控铣床中工件加工角度可调的夹具设备，包括机体10，所述机体10中设有调节腔70，所述调节腔70下侧壁固设有两个固定外壳15，所述固定外壳15中设有啮合腔71，所述机体10后侧壁固设有固定板55，所述固定板55下侧固设有悬挂外壳56，所述悬挂外壳56中设有转动腔72，所述调节腔70下侧壁固设有主电机11，所述主电机11动力连接有电机轴12，所述电机轴12上固设有带轮一13和带轮二14，所述调节腔70侧壁中滑动连接有支撑环一31和支撑环二34，所述调节腔70下侧设有旋转变化的旋转装置73，所述旋转装置73包括固定安装在所述支撑环一31中的锥齿环32，所述锥齿环32上侧固设有四个圆周分布的旋转连杆33，所述旋转连杆33上侧固设有旋转环35，所述旋转环35在所述支撑环二34中固定连接，左右两个所述旋转连杆33中分别固设有转轴板30，每个所述转轴板30中转动连接有转轴一36，所述转轴一36贯穿所述悬挂外壳56进入所述转动腔72中，每个所述转轴一36上固设有带轮三37，所述转轴一36上花键连接有锥齿轮一29，所述锥齿轮一29上转动连接有移动转轴28，所述旋转环35中转动连接有转轴二39，所述转轴二39上固设有两个左右对称的带轮四40，所述带轮四40与所述带轮三37之间连接有连接皮带38，所述调节腔70中部设有转动调节角度的夹持装置75，所述机体10上侧设有夹持工件的转动装置74。

有益地，每个所述调节腔70左右侧壁中转动连接有转轴三23，所述转轴三23中固设有丝杆轴25，所述丝杆轴25上螺纹连接有移动螺母26，所述移动螺母26与所述移动转轴28之间固设有移动连杆27，所述转轴三23上固设有锥齿轮二24，所述啮合腔71下侧壁转动连接有转轴四17，所述转轴四17上固设有带轮五18，两个所述带轮五18分别与所述带轮一13和所述带轮二14之间连接有传动皮带16，所述机体10下侧壁滑动连接有两个按动杆21，所述按动杆21中滑动连接有在所述啮合腔71下侧壁滑动连接的花键轴19，所述花键轴19能够在所述按动杆21和所述调节腔70下侧壁中转动，所述花键轴19与所述按动杆21之间连接有按动弹簧20，所述花键轴19与所述带轮五18花键连接，所述花键轴19上侧固设有锥齿轮三22，从而启动所述主电机11，所述电机轴12转动，带动所述带轮一13和所述带轮二14转动，通过两个所述传动皮带16分别带动所述带轮五18转动，使所述花键轴19转动，所述花键轴19带动所述锥齿轮三22转动，手动按压所述按动杆21，压缩所述按动弹簧20，推动所述花键轴19上升，所述锥齿轮三22移动并与所述锥齿轮二24啮合，所述锥齿轮三22带动所述锥齿轮二24和所述转轴三23转动，使所述丝杆轴25转动，带动所述移动螺母26和所述移动连杆27移动，所述移动连杆27带动所述移动转轴28和所述锥齿轮一29移动，使所述锥齿轮一29与所述锥齿环32啮合，通过按压所述按动杆21控制所述锥齿轮一29与所述锥齿环32的啮合。

有益地，所述夹持装置75包括固定安装在所述电机轴12上侧的锥齿轮四59，所述转动腔72上侧壁固设有弹簧板66，两个所述转轴一36在所述弹簧板66中转动，所述转动腔72中的两个所述转轴一36上花键连接有锥齿轮五57和锥齿轮六60，所述锥齿轮五57和所述锥齿轮六60分别与所述弹簧板66之间连接有啮合弹簧58，所述悬挂外壳56的左右两侧壁中分别滑动连接有推动杆61，所述推动杆61抵接在所述锥齿轮五57上，每个所述推动杆61上固设有连接杆62，所述连接杆62下侧固设有连接板63，所述连接板63下侧固设有两个推动连杆64，所述推动连杆64在所述调节腔70下侧壁中滑动，所述推动连杆64下侧固设有推动板65，所述推动板65在所述机体10外侧，从而所述电机轴12带动所述锥齿轮四59转动，手动推动所述推动板65，所述推动连杆64在所述机体10中滑动，带动所述连接杆62和所述推动杆61移动，当所述推动杆61右移时，推动所述锥齿轮六60与所述锥齿轮四59啮合，压缩左侧的所述啮合弹簧58，所述锥齿轮五57在右侧的所述啮合弹簧58作用下远离所述锥齿轮四59，所述锥齿轮四59带动所述锥齿轮六60和所述转轴一36转动，当所述推动杆61左移时，所述锥齿轮五57与所述锥齿轮四59啮合，所述锥齿轮六60与所述锥齿轮四59分离，所述转轴一36反转，所述转轴一36带动所述带轮三37和所述锥齿轮一29转动，通过所述连接皮带38带动所述带轮四40转动，带动所述转轴二39转动，通过移动所述推动板65改变所述转轴二39的转动，当所述锥齿轮一29与所述锥齿环32啮合后，所述锥齿轮一29带动所述锥齿环32旋转，所述支撑环一31在所述调节腔70侧壁中滑动旋转，所述锥齿环32通过所述旋转连杆33带动所述旋转环35旋转，所述支撑环二34在所述调节腔70侧壁中滑动旋转，带动所述转轴二39水平旋转，通过按压所述按动杆21控制所述转轴二39的旋转角度。

有益地，所述转轴二39上固设有两个转动块41，所述转动块41上固设有转动板42，所述转动板42上固设有固定转轴43，所述转动板42上侧固设有四个圆周分布的抵接杆44，所述固定转轴43中固设有固定球45，从而所述转轴二39转动时，改变所述转动块41和所述转动板42的角度，所述转轴二39水平旋转时，改变所述转动板42的水平旋转角度，当所述转轴二39转动和旋转时，所述转动板42能够调整倾斜角度，并调整倾斜朝向。

有益地，所述转动装置74包括滑动安装在所述机体10上侧的四个圆周分布的支撑杆49，每个所述支撑杆49与所述机体10之间连接有支撑弹簧50，每个所述支撑杆49上侧固设有支撑球48，所述支撑球48上转动连接有延伸板47，所述支撑球48在所述延伸板47上自由旋转，所述延伸板47之间固设有夹具底板46，所述夹具底板46在所述固定球45上自由旋转，所述夹具底板46前后侧壁分别转动连接有夹持丝杆52，所述夹持丝杆52内侧固设有夹持板51，所述夹具底板46前后两侧分别转动连接有转动把手54，每个所述转动把手54中固设有与所述夹持丝杆52螺纹连接的转动螺母53，从而将加工工件放入所述夹具底板46中，手动转动所述转动把手54，所述转动螺母53转动，带动所述夹持丝杆52移动，所述夹持板51夹持工件，固定住工件，当所述夹具底板46水平时，按下所述按动杆21控制所述转轴二39水平旋转，所述固定球45在所述夹具底板46上转动，所述抵接杆44在所述夹具底板46下侧面滑动旋转，然后移动所述推动板65后，所述转轴二39转动，使所述转动板42倾斜，所述抵接杆44高低不一，使所述夹具底板46倾斜，所述夹具底板46在所述固定球45上旋转，所述延伸板47随所述夹具底板46倾斜，所述延伸板47在所述支撑球48上旋转，向下倾斜的所述夹具底板46一侧上的所述支撑杆49被下压进所述机体10中，压缩其上的所述支撑弹簧50，向上倾斜的所述夹具底板46一侧上的所述支撑杆49被拉出所述机体10中，拉伸其上的所述支撑弹簧50，改变工件的固定角度，使工件的任一位置都能被加工。

初始状态下，主电机11未启动，锥齿轮五57和锥齿轮六60均与锥齿轮四59分离，锥齿轮一29与锥齿环32分离。

开始工作时，启动主电机11，电机轴12转动，带动带轮一13和带轮二14转动，通过两个传动皮带16分别带动带轮五18转动，使花键轴19转动，花键轴19带动锥齿轮三22转动，手动按压按动杆21，压缩按动弹簧20，推动花键轴19上升，锥齿轮三22移动并与锥齿轮二24啮合，锥齿轮三22带动锥齿轮二24和转轴三23转动，使丝杆轴25转动，带动移动螺母26和移动连杆27移动，移动连杆27带动移动转轴28和锥齿轮一29移动，使锥齿轮一29与锥齿环32啮合，通过按压按动杆21控制锥齿轮一29与锥齿环32的啮合，电机轴12带动锥齿轮四59转动，手动推动推动板65，推动连杆64在机体10中滑动，带动连接杆62和推动杆61移动，当推动杆61右移时，推动锥齿轮六60与锥齿轮四59啮合，压缩左侧的啮合弹簧58，锥齿轮五57在右侧的啮合弹簧58作用下远离锥齿轮四59，锥齿轮四59带动锥齿轮六60和转轴一36转动，当推动杆61左移时，锥齿轮五57与锥齿轮四59啮合，锥齿轮六60与锥齿轮四59分离，转轴一36反转，转轴一36带动带轮三37和锥齿轮一29转动，通过连接皮带38带动带轮四40转动，带动转轴二39转动，通过移动推动板65改变转轴二39的转动，当锥齿轮一29与锥齿环32啮合后，锥齿轮一29带动锥齿环32旋转，支撑环一31在调节腔70侧壁中滑动旋转，锥齿环32通过旋转连杆33带动旋转环35旋转，支撑环二34在调节腔70侧壁中滑动旋转，带动转轴二39水平旋转，通过按压按动杆21控制转轴二39的旋转角度，转轴二39转动时，改变转动块41和转动板42的角度，转轴二39水平旋转时，改变转动板42的水平旋转角度，当转轴二39转动和旋转时，转动板42能够调整倾斜角度，并调整倾斜朝向，将加工工件放入夹具底板46中，手动转动转动把手54，转动螺母53转动，带动夹持丝杆52移动，夹持板51夹持工件，固定住工件，当夹具底板46水平时，按下按动杆21控制转轴二39水平旋转，固定球45在夹具底板46上转动，抵接杆44在夹具底板46下侧面滑动旋转，然后移动推动板65后，转轴二39转动，使转动板42倾斜，抵接杆44高低不一，使夹具底板46倾斜，夹具底板46在固定球45上旋转，延伸板47随夹具底板46倾斜，延伸板47在支撑球48上旋转，向下倾斜的夹具底板46一侧上的支撑杆49被下压进机体10中，压缩其上的支撑弹簧50，向上倾斜的夹具底板46一侧上的支撑杆49被拉出机体10中，拉伸其上的支撑弹簧50，改变工件的固定角度，使工件的任一位置都能被加工。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。