一种基于球形工件打孔功能的夹持装置

技术领域

本发明涉及数控加工相关领域，具体为一种基于球形工件打孔功能的夹持装置。

背景技术

数控加工中球形工件的打孔较为特殊，打孔时普通的夹具无法夹紧球形工件，容易在打孔时移位，也容易在夹持时损伤工件表面，非常的麻烦，本发明阐述的一种基于球形工件打孔功能的夹持装置，能够解决上述问题。

发明内容

为解决上述问题，本例设计了一种基于球形工件打孔功能的夹持装置，本例的一种基于球形工件打孔功能的夹持装置，包括机床，所述机床内设有开口向上的移动腔，所述移动腔内横向移动设有工件座，所述工件座内设有驱动腔，所述驱动腔上壁内固设有副电机，所述副电机下端动力连接有副电机轴，所述副电机轴下端贯穿并转动连接于所述工件座下壁，所述移动腔下壁中心处转动设有转臂转环，所述转臂转环左端固连有工件座转臂，所述工件座转臂上左右滑动设有转臂固定块，所述转臂固定块内设有转臂内腔，所述工件座转臂左右贯穿所述转臂内腔，所述副电机轴下端转动连接于所述转臂内腔上壁，并延伸入所述转臂内腔内，苏松户副电机轴下端固连有转臂啮合轮，所述转臂啮合轮后端啮合于所述工件座转臂前端，所述驱动腔内设有通过螺纹连接于所述副电机轴的升降板，以所述副电机轴为对称中心，所述升降板上端左右对称的设有开口向上的滑柱槽，所述滑柱槽内左右滑动设有滑柱，所述滑柱上端固连有连杆，所述连杆上端铰接有弧形夹块，两个所述连杆相背侧分别设有固连于所述滑柱上端的顶杆，所述顶杆上端抵在所述弧形夹块下端，以所述副电机轴为对称中心，所述驱动腔上壁左右对称的相连通的设有滑槽，左右两个所述滑柱上端分别左右滑动的连接于左右两个所述滑槽，所述升降板下侧设有上下滑动连接于所述副电机轴的滑板，所述升降板下端设有开口向下的滑板槽，所述滑板槽左右两壁相对称的设有开口相对的挂钩腔，所述挂钩腔内壁相连通的设有开口相对的盲孔，所述盲孔内左右滑动设有卡舌，所述卡舌远离所述滑板槽一端固连有被动磁铁，所述盲孔内壁固设有主动磁铁，所述主动磁铁与所述被动磁铁之间固连有内簧，所述滑板上端左右对称的固设有挂钩，所述滑板槽上壁左右对称的相连通的设有通槽，所述滑板上端左右对称的铰接有下导板，所述下导板向上穿过所述通槽，所述下导板上端铰接有上导杆，所述上导杆上端铰接于所述驱动腔上壁，所述上导杆与所述下导板铰接处左右对称的分别固连有推板，所述机床上转动连接有钻头座，所述钻头座内设有开口向下的钻头插槽，初始状态时，所述滑板位于所述驱动腔底部，所述升降板位于所述滑板上端，所述滑板向上伸入所述滑板槽内，进而带动所述挂钩向上伸入所述挂钩腔内，所述主动磁铁断开，未吸引所述被动磁铁，进而所述卡舌受所述内簧的作用朝向所述滑板方向移动，并抵在所述挂钩上，要进行使用时，将球形工件放置于两个所述弧形夹块之间，所述副电机启动，进而通过所述副电机轴转动带动所述升降板上下移动，进而通过所述卡舌带动所述挂钩上下移动，进而带动所述滑板与所述升降板同速率上下移动，进而通过所述上导杆与所述下导板带动所述推板左右移动，进而左右两侧的所述推板分别推动左右两侧的所述滑柱，进而通过所述连杆带动所述弧形夹块左右移动，以适应球形工件的球面尺寸以更好的夹持，所述顶杆上下移动，进而调整所述弧形夹块的上下角度以更好的夹持球形工件，当所述弧形夹块夹持住球形工件后，所述主动磁铁接通，进而吸引所述被动磁铁，进而带动所述卡舌向所述盲孔内移动，进而所述卡舌不再抵住所述挂钩，进而所述滑板受重力下落，进而向下拉动所述下导板与所述上导杆，进而带动所述推板向所述副电机轴移动，进而所述推板不再抵住所述滑柱，此时所述副电机轴转动带动所述升降板上下移动，进而通过所述滑柱带动所述弧形夹块上下移动，进而带动球形工件上下移动以调整钻孔深度，所述转臂转环以所述移动腔为中心转动，进而通过所述工件座转臂带动所述转臂固定块转动，进而通过所述副电机轴带动所述工件座以所述移动腔为中心转动，当所述副电机轴转动带动所述转臂啮合轮转动时，通过所述转臂啮合轮与所述工件座转臂的啮合关系带动所述副电机轴左右移动，进而带动所述工件座左右移动，进而调整所述工件座在所述移动腔内的前后左右位置以调整钻孔方位，所述钻头插槽内可安装不同的钻头，所述钻头座转动带动钻头转动，进而可在球形工件上进行钻孔。

可优选地，所述滑槽内左右滑动设有稳定板，所述稳定板相背端与所述滑槽之间固连有稳定弹簧，所述稳定板受所述稳定弹簧的力抵在所述滑柱上，以稳定所述滑柱。

可优选地，所述移动腔下侧设有切换腔，所述切换腔下壁内固设有主电机，所述主电机上端动力连接有主电机轴，所述主电机轴上端向上延伸入所述移动腔内，所述主电机轴上侧固连有上摩擦轮，所述切换腔与所述移动腔之间上下连通的滑动且转动连接有切换轮，所述切换轮内上下贯通的设有切换轮啮合腔，所述转臂转环内上下贯通的设有啮合槽，所述切换轮外圈转动连接有导板，所述导板下端固连有推杆，所述推杆下端固连于所述切换腔下壁，当所述推杆向上推动所述导板，进而带动所述切换轮向上移动，进而带动所述切换轮外圈啮合于所述啮合槽内壁，并且所述切换轮啮合腔内壁啮合于所述上摩擦轮，此时所述主电机启动，进而通过所述主电机轴带动所述上摩擦轮转动，进而通过所述切换轮带动所述转臂转环转动。

可优选地，所述机床内设有侧腔，所述侧腔与所述切换腔之间相连通的转动连接有横轴，所述横轴右端位于所述切换腔内，所述横轴右端固连有横轴右锥齿，所述机床内设有带腔，所述带腔与所述侧腔之间相连通的转动连接有竖轴，所述竖轴下端固连有竖轴下锥齿，所述横轴左端固连有横轴左锥齿，所述横轴左锥齿啮合于所述竖轴下锥齿，所述钻头座上端位于所述带腔内，所述钻头座上端固连有钻头转轴，所述钻头转轴上端转动连接于所述带腔上壁，所述钻头转轴与所述竖轴上端之间分别固连有带轮，两个所述带轮之间张紧有皮带，所述推杆向下拉动所述导板，进而带动所述切换轮向下啮合于所述横轴右锥齿，并且所述切换轮啮合腔啮合于所述下摩擦轮，所述主电机启动，进而通过所述主电机轴带动所述下摩擦轮转动，进而通过所述切换轮带动所述横轴右锥齿转动，进而通过所述横轴带动所述横轴左锥齿转动，进而通过所述竖轴下锥齿带动所述竖轴转动，进而通过左侧的所述带轮带动所述皮带转动，进而通过右侧的所述带轮带动所述钻头转轴转动，进而带动所述钻头座转动，进而带动钻头转动。

本发明的有益效果是：本发明使用左右两个弧形夹块以夹持球形工件，以进行球形工件的钻孔工作，当球形工件放置于弧形夹块上时，通过调节弧形夹块的角度与左右宽度，使夹块以牢固的位置左右夹紧球形工件，夹紧工件后，能够带动球形工件上下移动以及前后左右移动，以调整钻孔的位置与深度。

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。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是图1中A的放大结构示意图。

图3是图1中B的放大结构示意图。

图4是图2中C的放大结构示意图。

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。

本发明所述的一种基于球形工件打孔功能的夹持装置，包括机床11，所述机床11内设有开口向上的移动腔12，所述移动腔12内横向移动设有工件座35，所述工件座35内设有驱动腔24，所述驱动腔24上壁内固设有副电机28，所述副电机28下端动力连接有副电机轴29，所述副电机轴29下端贯穿并转动连接于所述工件座35下壁，所述移动腔12下壁中心处转动设有转臂转环47，所述转臂转环47左端固连有工件座转臂36，所述工件座转臂36上左右滑动设有转臂固定块44，所述转臂固定块44内设有转臂内腔46，所述工件座转臂36左右贯穿所述转臂内腔46，所述副电机轴29下端转动连接于所述转臂内腔46上壁，并延伸入所述转臂内腔46内，苏松户副电机轴29下端固连有转臂啮合轮45，所述转臂啮合轮45后端啮合于所述工件座转臂36前端，所述驱动腔24内设有通过螺纹连接于所述副电机轴29的升降板41，以所述副电机轴29为对称中心，所述升降板41上端左右对称的设有开口向上的滑柱槽40，所述滑柱槽40内左右滑动设有滑柱34，所述滑柱34上端固连有连杆27，所述连杆27上端铰接有弧形夹块26，两个所述连杆27相背侧分别设有固连于所述滑柱34上端的顶杆25，所述顶杆25上端抵在所述弧形夹块26下端，以所述副电机轴29为对称中心，所述驱动腔24上壁左右对称的相连通的设有滑槽32，左右两个所述滑柱34上端分别左右滑动的连接于左右两个所述滑槽32，所述升降板41下侧设有上下滑动连接于所述副电机轴29的滑板43，所述升降板41下端设有开口向下的滑板槽42，所述滑板槽42左右两壁相对称的设有开口相对的挂钩腔65，所述挂钩腔65内壁相连通的设有开口相对的盲孔61，所述盲孔61内左右滑动设有卡舌63，所述卡舌63远离所述滑板槽42一端固连有被动磁铁62，所述盲孔61内壁固设有主动磁铁59，所述主动磁铁59与所述被动磁铁62之间固连有内簧60，所述滑板43上端左右对称的固设有挂钩64，所述滑板槽42上壁左右对称的相连通的设有通槽39，所述滑板43上端左右对称的铰接有下导板37，所述下导板37向上穿过所述通槽39，所述下导板37上端铰接有上导杆30，所述上导杆30上端铰接于所述驱动腔24上壁，所述上导杆30与所述下导板37铰接处左右对称的分别固连有推板38，所述机床11上转动连接有钻头座21，所述钻头座21内设有开口向下的钻头插槽23，初始状态时，所述滑板43位于所述驱动腔24底部，所述升降板41位于所述滑板43上端，所述滑板43向上伸入所述滑板槽42内，进而带动所述挂钩64向上伸入所述挂钩腔65内，所述主动磁铁59断开，未吸引所述被动磁铁62，进而所述卡舌63受所述内簧60的作用朝向所述滑板43方向移动，并抵在所述挂钩64上，要进行使用时，将球形工件放置于两个所述弧形夹块26之间，所述副电机28启动，进而通过所述副电机轴29转动带动所述升降板41上下移动，进而通过所述卡舌63带动所述挂钩64上下移动，进而带动所述滑板43与所述升降板41同速率上下移动，进而通过所述上导杆30与所述下导板37带动所述推板38左右移动，进而左右两侧的所述推板38分别推动左右两侧的所述滑柱34，进而通过所述连杆27带动所述弧形夹块26左右移动，以适应球形工件的球面尺寸以更好的夹持，所述顶杆25上下移动，进而调整所述弧形夹块26的上下角度以更好的夹持球形工件，当所述弧形夹块26夹持住球形工件后，所述主动磁铁59接通，进而吸引所述被动磁铁62，进而带动所述卡舌63向所述盲孔61内移动，进而所述卡舌63不再抵住所述挂钩64，进而所述滑板43受重力下落，进而向下拉动所述下导板37与所述上导杆30，进而带动所述推板38向所述副电机轴29移动，进而所述推板38不再抵住所述滑柱34，此时所述副电机轴29转动带动所述升降板41上下移动，进而通过所述滑柱34带动所述弧形夹块26上下移动，进而带动球形工件上下移动以调整钻孔深度，所述转臂转环47以所述移动腔12为中心转动，进而通过所述工件座转臂36带动所述转臂固定块44转动，进而通过所述副电机轴29带动所述工件座35以所述移动腔12为中心转动，当所述副电机轴29转动带动所述转臂啮合轮45转动时，通过所述转臂啮合轮45与所述工件座转臂36的啮合关系带动所述副电机轴29左右移动，进而带动所述工件座35左右移动，进而调整所述工件座35在所述移动腔12内的前后左右位置以调整钻孔方位，所述钻头插槽23内可安装不同的钻头，所述钻头座21转动带动钻头转动，进而可在球形工件上进行钻孔。

有益地，所述滑槽32内左右滑动设有稳定板31，所述稳定板31相背端与所述滑槽32之间固连有稳定弹簧33，所述稳定板31受所述稳定弹簧33的力抵在所述滑柱34上，以稳定所述滑柱34。

有益地，所述移动腔12下侧设有切换腔52，所述切换腔52下壁内固设有主电机55，所述主电机55上端动力连接有主电机轴58，所述主电机轴58上端向上延伸入所述移动腔12内，所述主电机轴58上侧固连有上摩擦轮49，所述切换腔52与所述移动腔12之间上下连通的滑动且转动连接有切换轮54，所述切换轮54内上下贯通的设有切换轮啮合腔50，所述转臂转环47内上下贯通的设有啮合槽48，所述切换轮54外圈转动连接有导板51，所述导板51下端固连有推杆53，所述推杆53下端固连于所述切换腔52下壁，当所述推杆53向上推动所述导板51，进而带动所述切换轮54向上移动，进而带动所述切换轮54外圈啮合于所述啮合槽48内壁，并且所述切换轮啮合腔50内壁啮合于所述上摩擦轮49，此时所述主电机55启动，进而通过所述主电机轴58带动所述上摩擦轮49转动，进而通过所述切换轮54带动所述转臂转环47转动。

有益地，所述机床11内设有侧腔15，所述侧腔15与所述切换腔52之间相连通的转动连接有横轴13，所述横轴13右端位于所述切换腔52内，所述横轴13右端固连有横轴右锥齿56，所述机床11内设有带腔19，所述带腔19与所述侧腔15之间相连通的转动连接有竖轴17，所述竖轴17下端固连有竖轴下锥齿16，所述横轴13左端固连有横轴左锥齿14，所述横轴左锥齿14啮合于所述竖轴下锥齿16，所述钻头座21上端位于所述带腔19内，所述钻头座21上端固连有钻头转轴22，所述钻头转轴22上端转动连接于所述带腔19上壁，所述钻头转轴22与所述竖轴17上端之间分别固连有带轮18，两个所述带轮18之间张紧有皮带20，所述推杆53向下拉动所述导板51，进而带动所述切换轮54向下啮合于所述横轴右锥齿56，并且所述切换轮啮合腔50啮合于所述下摩擦轮57，所述主电机55启动，进而通过所述主电机轴58带动所述下摩擦轮57转动，进而通过所述切换轮54带动所述横轴右锥齿56转动，进而通过所述横轴13带动所述横轴左锥齿14转动，进而通过所述竖轴下锥齿16带动所述竖轴17转动，进而通过左侧的所述带轮18带动所述皮带20转动，进而通过右侧的所述带轮18带动所述钻头转轴22转动，进而带动所述钻头座21转动，进而带动钻头转动。

以下结合图1至图4对本发明的使用步骤进行详细说明：

初始状态时，滑板43位于驱动腔24底部，升降板41位于滑板43上端，滑板43向上伸入滑板槽42内，进而带动挂钩64向上伸入挂钩腔65内，主动磁铁59断开，未吸引被动磁铁62，进而卡舌63受内簧60的作用朝向滑板43方向移动，并抵在挂钩64上。

要进行使用时，将球形工件放置于两个弧形夹块26之间，副电机28启动，进而通过副电机轴29转动带动升降板41上下移动，进而通过卡舌63带动挂钩64上下移动，进而带动滑板43与升降板41同速率上下移动，进而通过上导杆30与下导板37带动推板38左右移动，进而左右两侧的推板38分别推动左右两侧的滑柱34，进而通过连杆27带动弧形夹块26左右移动，以适应球形工件的球面尺寸以更好的夹持，顶杆25上下移动，进而调整弧形夹块26的上下角度以更好的夹持球形工件，当弧形夹块26夹持住球形工件后，主动磁铁59接通，进而吸引被动磁铁62，进而带动卡舌63向盲孔61内移动，进而卡舌63不再抵住挂钩64，进而滑板43受重力下落，进而向下拉动下导板37与上导杆30，进而带动推板38向副电机轴29移动，进而推板38不再抵住滑柱34，此时副电机轴29转动带动升降板41上下移动，进而通过滑柱34带动弧形夹块26上下移动，进而带动球形工件上下移动以调整钻孔深度，当推杆53向上推动导板51，进而带动切换轮54向上移动，进而带动切换轮54外圈啮合于啮合槽48内壁，并且切换轮啮合腔50内壁啮合于上摩擦轮49，此时主电机55启动，进而通过主电机轴58带动上摩擦轮49转动，进而通过切换轮54带动转臂转环47转动，转臂转环47以移动腔12为中心转动，进而通过工件座转臂36带动转臂固定块44转动，进而通过副电机轴29带动工件座35以移动腔12为中心转动，当副电机轴29转动带动转臂啮合轮45转动时，通过转臂啮合轮45与工件座转臂36的啮合关系带动副电机轴29左右移动，进而带动工件座35左右移动，进而调整工件座35在移动腔12内的前后左右位置以调整钻孔方位，钻头插槽23内可安装不同的钻头，推杆53向下拉动导板51，进而带动切换轮54向下啮合于横轴右锥齿56，并且切换轮啮合腔50啮合于下摩擦轮57，主电机55启动，进而通过主电机轴58带动下摩擦轮57转动，进而通过切换轮54带动横轴右锥齿56转动，进而通过横轴13带动横轴左锥齿14转动，进而通过竖轴下锥齿16带动竖轴17转动，进而通过左侧的带轮18带动皮带20转动，进而通过右侧的带轮18带动钻头转轴22转动，进而带动钻头座21转动，进而钻头座21转动带动钻头转动，进而可在球形工件上进行钻孔。

本发明的有益效果是：本发明使用左右两个弧形夹块以夹持球形工件，以进行球形工件的钻孔工作，当球形工件放置于弧形夹块上时，通过调节弧形夹块的角度与左右宽度，使夹块以牢固的位置左右夹紧球形工件，夹紧工件后，能够带动球形工件上下移动以及前后左右移动，以调整钻孔的位置与深度。

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。