一种清屑装置及包括该装置的立式车削机床

文档序号:58436 发布日期:2021-10-01 浏览:22次 >En<

阅读说明:本技术 一种清屑装置及包括该装置的立式车削机床 (Chip cleaning device and vertical turning machine tool comprising same ) 是由 楚琦星 蔡卫星 朱崇飞 都江炜 刘永杰 于 2021-07-07 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种清屑装置及包括该装置的立式车削机床,其中清屑装置包括安装座和安装在安装座上的清屑机构;其特征在于:所述的清屑机构包括支撑架和清屑爪,在所述支撑架的侧面安装有切削液喷头,在支撑架的两端各铰接一个清屑爪,且在支撑架内安装有用于改变清屑爪与支撑架相对位置的清屑爪顶杆。本发明通过控制清屑爪和切削液喷头实现了对立式车削机床卡盘的彻底清屑,结构简单,具有很高的实用价值。(The invention discloses a chip cleaning device and a vertical turning machine tool comprising the same, wherein the chip cleaning device comprises a mounting seat and a chip cleaning mechanism arranged on the mounting seat; the method is characterized in that: the chip cleaning mechanism comprises a support frame and chip cleaning claws, a cutting fluid spray head is installed on the side face of the support frame, the two ends of the support frame are respectively hinged with the chip cleaning claws, and chip cleaning claw push rods used for changing the relative positions of the chip cleaning claws and the support frame are installed in the support frame. The invention realizes the thorough chip cleaning of the chuck of the vertical turning machine tool by controlling the chip cleaning claw and the cutting fluid nozzle, has simple structure and high practical value.)

一种清屑装置及包括该装置的立式车削机床

技术领域

本发明涉及一种清屑装置,具体涉及一种用于立式车削机床的卡盘清屑装置以及包括该装置的立式车削机床。

背景技术

立式车削机床一般可进行内外圆柱体、圆锥面、端平面、沟槽、倒角等加工,但是在车床加工过程中会产生很多金属屑,现有的清除金属屑方式一般是使用设备内部冷却液进行喷射清除,但是发明人发现该清屑方式存在以下问题:

对于片状和短条状金属屑以及大部分长条状金属屑,冷却液喷射方式可有效清除,但对于缠挂在卡盘定位夹具上的长条状金属屑,冷却液喷射方式无法清除,因此,在金属屑清理完成后,需人工进行清除状态确认,对于清除不彻底情况,还需人为干预终端设备运行,人工进行清除,影响设备自动化运行,降低了加工效率;同时,对于残存在卡盘定位夹具上的长条状金属屑,会造成工件的定位误差,从而造成加工超差,工件报废,极大地影响着工件的产品质量。

此外,在现有专利中也公开了一些其他清除金属屑的方式,例如在专利CN205703480U中公开了一种采用清屑刷进行清屑的装置,但是该清屑装置依然存在上述清屑不彻底的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足,本发明的第一目的是提供一种清屑装置,可以达到清屑彻底的效果;本发明的第二发明目的是提供一种包括该清屑装置的立式车削机床,通过该机床可以进一步保证加工效率,提高加工质量。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:

第一方面,本发明的实施例提供了一种卡盘清屑装置,包括安装座和安装在安装座上的清屑机构;所述的清屑机构包括支撑架和清屑爪,在所述支撑架的侧面安装有切削液喷头,用于清除片状、短条状金属屑以及部分长条状金属屑;在支撑架的两端各铰接一个清屑爪,且在支撑架内安装有用于改变清屑爪与支撑架相对位置的驱动件,通过改变清屑爪与支撑架相对位置,实现卡盘的全自动清屑。

上述卡盘清屑装置通过控制驱动件的伸出,将清屑爪压至与支撑架第二支撑臂呈垂直状态,然后支撑架跨过定位夹具从卡盘外侧沿着定位夹具向内移动,进而清屑爪勾取卡盘上的长条状金属屑,实现对卡盘定位夹具上的长条状金属屑的清理;同时切削液喷头喷射高压切削液清除卡盘定位夹具表面片状金属屑,两者共同配合完成金属屑的彻底清除。

作为进一步的技术方案,在支撑架内设有切屑液流动槽,所述的切屑液流动槽与切削液喷头连通,为削液喷头提供切削液。

作为进一步的技术方案,所述的驱动件通过流动在切屑液流动槽内的切屑液驱动,清屑液一方面控制切削液喷头的喷射,另一方面控制清屑爪与支撑架相对位置,实现清屑,使得整体机构简单,实用。

作为进一步的技术方案,所述的支撑架上还设有用于吸附金属屑的吸附装置,吸附装置也可以吸附位于卡盘定位夹具顶部的金属屑,实现清屑。

作为进一步的技术方案,所述的清屑爪末端与支撑架之间还通过弹性件定位,该弹性件与清屑爪顶柱配合对清屑爪进行限位,同时保证清理爪与卡盘接触过程为弹性接触。

作为进一步的技术方案,在安装座上设有切屑液入口,与切屑液流动槽连通。

作为进一步的技术方案,在支撑架包括第一支撑臂和位于第一支撑臂两端的第二支撑臂,所述的清屑爪铰接在第二支撑臂的末端,清屑爪顶杆设置在第二支撑臂内。

第二方面,本发明实施例还提供了一种立式车削机床,包括前面所述的卡盘清屑装置。

作为进一步的技术方案,所述的安装座安装在立式车削机床的刀柄上,所述的支撑架位于工件定位夹具的上方,在刀柄的驱动下,可沿着定位夹具来回移动。

上述本发明的实施例的有益效果如下:

1.本发明中通过控制清屑爪顶杆的伸出,将清屑爪压至与支撑架第二支撑臂呈垂直状态,然后支撑架跨过定位夹具从卡盘外侧沿着定位夹具向内移动,进而清屑爪勾取卡盘上的长条状金属屑,实现对卡盘定位夹具上的长条状金属屑的清理;同时切削液喷头喷射高压切削液清除卡盘定位夹具表面片状金属屑,两者共同配合完成金属屑的彻底清除。

2.本发明中还设置了金属屑吸附装置,吸附装置也可以吸附位于卡盘定位夹具顶部的金属屑,与清屑爪、切削液喷头配合,三者共同实现清屑。

3.本申请中的清屑爪在运动到其他位置时,可以通过给切屑液泄压的方式,使得清屑爪向下运动呈竖直状,将清屑爪上的条状金属屑掉落;同时所述的强力磁铁也可以通过切断电流的方式使得磁铁上的金属屑失去吸力而掉落;整体结构简单,使用方便,实现了全自动化清屑,无需人工进入设备进行清除,节省人力物力。

4.本发明通过清屑液一方面控制切削液喷头的喷射,另一方面控制清屑爪与支撑架相对位置,实现清屑,使得整体机构简单,实用。若单独设置清屑爪的驱动装置就会使得整体装置变得比较复杂,实用性下降。

5.本发明中的清屑爪配合切削液喷头的冷却液喷射,可有效清除卡盘上的金属屑,使得在加工之前,卡盘上的金属屑得到有效清除,不会因为夹金属屑而造成定位误差,保证了定位精度,从而有效保证了加工精度。

6、本发明进一步的有效解决了工件加工过程中金属屑缠绕卡盘定位夹具造成工件定位误差问题,并且本装置结构简单、使用方便,用最简便的方法有效保证了产品的质量。工作过程平稳,保护了员工的人身安全。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明公开的卡盘清屑装置主视图;

图2是本发明公开的卡盘清屑装置侧视图;

图3是本发明公开的卡盘清屑装置俯视图;

图中:为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸,示意图仅作示意使用。

1安装座,2切削液喷头,3支撑架,4清屑爪顶柱,5高压切削液入口,6清屑爪,7切屑液流动槽,8清屑爪,9吸附装置。

具体实施方式

应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明,本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非本发明另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合;

为了方便叙述,本发明中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样,仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致,并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

正如背景技术所介绍的,现有技术的清屑装置存在清屑不彻底的问题,为了解决如上的技术问题,本发明提出了一种新的清屑装置,可以实现彻底清屑的目的。

实施例1

本发明的一种典型的实施方式中,如图1、图2、图3所示,本实施例公开的清屑装置主要包括安装座1和清屑机构;所述的安装座1用以将整个装置安装在立式车削机床的刀柄上,从而实现装置与设备刀架的连接,配合执行专用数控程序指令,完成各种清屑动作;所述的清屑机构主要由一个支撑架3和两个清屑爪两部分组成,其中支撑架3与安装座1相连,两个清屑爪安装在支撑架上,进而实现切削屑的清理;其中支撑架的跨度与待加工工件的定位夹具宽度匹配。具体的,本实施例中,支撑架3与安装座1之间通过螺栓连接。

需要说明的是,在本实施例的图1中,位于图1左侧的清屑爪8和位于右侧的清屑爪6(清屑爪6在图2中所示)两者的安装方式实际上完全相同,且两个清屑爪的形状也完全相同,调整右侧的清屑爪位置后,两个清屑爪可以相对于支撑架3对称分布,在图1-图3中显示的是两个清屑爪在不同位置时的示意图。

作为进一步的技术方案,本实施例中的安装座1为一个圆盘状结构,且在安装座1上设有高压切削液入口5,该高压切削液入口5用于与立式机床的切削液储存装置相连,切屑液通过高压切削液入口5进入到支撑架3内。需要进一步说明的是,本实施例中的“高压切削液”中的“高压”没有特别的要求,基本上只要能满足清屑的压力需求即可。

作为进一步的技术方案,本实施例中公开的支撑架3包括一个第一支撑臂和两个与第一支撑臂相连的第二支撑臂,两个第二支撑臂安装在第一支撑臂的两端,且与第一支撑臂垂直,两个第二支撑臂位于同一平面;在所述的第一支撑臂的侧面安装有切削液喷头2,切削液喷头2的喷射方向要朝向待清理夹具,例如工件的定位夹具。需要说明的是,本实施例中支撑架3一体成型。

进一步的,在第一支撑臂和第二支撑臂内设有切屑液流动槽7,在第二支撑臂上设有一个通孔,在该通孔内设有一个在切屑液的作用下可以沿着通孔轴线运动的清屑爪顶杆4,清屑爪顶杆4作为驱动件,其主要作用是为了改变清屑爪与第二支撑臂之间的夹角,即相对位置,实现不同的目的,例如需要清屑时,两者垂直;需要将金属屑落下时,两者平行或者呈小的夹角。

进一步的,上述的切屑液流动槽7主要有两个功能,一个功能是用于连通安装座1上的高压切削液入口5与切削液喷头2,另外一个功能是为了实现对清屑爪顶杆4的驱动,其中切屑液流动槽7在支撑架3内的设置方式具体说明如下:

按照图1所示的方位,在支撑架3的第一支撑臂内先沿着上下方向设有一路主切屑液流动槽,然后主切屑液流动槽沿着左右两个方向分成两路支切屑液流动槽,其中左端的支切屑液流动槽与位于左侧的切削液喷头连通,且该路支切屑液流动槽一直向左端延伸直到左端的第二支撑臂内部,与位于第二支撑臂内部的通孔连通;右端的支切屑液流动槽与位于右侧的切削液喷头连通,且该路支切屑液流动槽继续向右端延伸直到右端的第二支撑臂内部与位于第二支撑臂内部的通孔连通;当清屑装置工作时,打开切屑液控制开关,切屑液会沿着支撑架内的切屑液流动槽流动,当切屑液流动槽内充满切屑液时,位于两个第二支撑臂内的清屑爪顶杆会在切屑液的驱动下运动到第二支撑臂外,进而改变清屑爪与支撑架3之间的相对角度。

清屑爪被压至与支撑架3的第二支撑臂呈垂直状态时,支撑架跨过定位夹具从卡盘外侧沿着定位夹具向内移动,进而清屑爪勾取卡盘上的长条状金属屑,实现对卡盘定位夹具上的长条状金属屑的清理;当清屑爪在运动到卡盘外的其他位置时(例如非加工区域或者金属屑的收集位置等),可以通过给切屑液泄压的方式,使得清屑爪向下运动呈竖直状,使得清屑爪上的条状金属屑掉落,进而实现全自动清屑,无需人工参与。

进一步的,在本实施例中上述的切削液喷头2设置有两个,两个切削液喷头2设置在第一支撑臂的同一侧面,与安装座1上的高压切削液入口5相连通;切削液喷头2的作用主要是为了清理定位夹具上的片状金属屑和部分条状金属屑。当然不难理解的是,在其他实施例中,切削液喷头2还可以设置三个、四个等,具体数量根据实际需要进行设置。

作为更进一步的技术方案,本实施例中的切削液喷头2与支撑架3之间采用转动连接的方式,使得切削液喷头2的安装角度可以根据实际使用情况进行调节。

进一步的,上述的清屑爪6和清屑爪8,分别铰接在支撑架的两个第二支撑臂上,清屑爪6和清屑爪8的前端用于钩取金属屑,靠近后端的位置与第二支撑臂铰接;随着高压切屑液进入清屑装置内部,切屑液通过切屑液流动槽对清屑爪施加一定的压力,使得清屑爪顶柱推出,在压力作用下,清屑爪由倾斜状态变为与支撑架的垂直状态,进而有效勾取清屑爪上长条状金属屑。

进一步的,上述的清屑爪6和清屑爪8可以直接设计成直臂形状,也可以在其端部设置一个凸起,形成钩状。优选的采用钩状结构。

作为进一步的技术方案,为了进一步对清屑爪的位置进行限位,本实施例中在清屑爪8和清屑爪6的后部还安装有弹簧,弹簧连接清屑爪与支撑架,该弹簧与清屑爪顶柱配合对清屑爪进行限位,同时保证清理爪与卡盘接触过程为弹性接触。

作为进一步的技术方案,上述的清理装置中的支撑架和清屑爪材质可以采用聚氨酯材质,该材质可实现断裂保护,进一步有效保证了清理爪与设备撞击以及金属屑过多强度过高时设备的安全。

进一步的,除此之外,本实施例中的清屑装置还包括吸附装置9,吸附装置9设置在前面第一支撑臂上,主要是用于吸附金属屑,其与清屑爪、切削液喷头2共同配合使用,实现彻底清屑;进一步优选的,本实施例中吸附装置可以采用现有的强力软磁铁,通过断电或者通电的方式控制磁铁,当需要磁铁吸附金属屑时,给磁铁通电;当不需要吸附金属屑时,给磁铁断电,整体结构简单,使用方便。

进一步的,本装置在使用时,各部分的工作原理如下:

清屑装置内部设置有切屑液流动槽,分别与切屑液喷头和清屑爪顶柱接通,开始工作后高压切削液通过安装座1内孔,进入清屑装置内部,部分高压切削液通过切屑液喷头喷出,有效清除清屑爪表面金属屑,并且切削液喷头角度可根据实际使用情况进行调节;随着高压切屑液进入清屑装置内部,液压将清屑爪顶柱推出,在压力作用下,清屑爪由倾斜状态变为与支撑架垂直状态,有效勾取清屑爪上长条状金属屑,清屑爪后部安装有弹簧,与清屑爪顶柱配合对清屑爪进行限位,同时保证清理爪与卡盘接触过程为弹性接触。

进一步,下面以清理带有三个定位夹具的卡盘上的金属屑为例,对该装置的使用过程进行简单说明:

将定位座安装在立式切削机床的刀柄上,然后打开切削液控制开关,切削液喷头喷射高压切削液清除定位夹具表面的金属屑,同时清屑爪顶杆伸出,将清屑爪压至与支撑架呈垂直状态,同时支撑架跨过定位夹具从卡盘外侧沿着定位夹具向内移动,清屑爪勾取卡盘上的长条状的金属屑,与此同时,强力磁铁吸附位于工件定位夹具顶部的金属屑,共同配合完成金属屑清除,清理完成一个定位夹具后,卡盘转动,进行下一个定位夹具清理,重复上述过程,直到完成3个定位夹具清理工作。

综上,本实施例中的清屑爪配合切削液喷头的冷却液喷射,可有效清除卡盘上的金属屑,使得在加工之前,卡盘上的金属屑得到有效清除,不会因为夹金属屑而造成定位误差,保证了定位精度,从而有效保证了加工精度。进一步的有效解决了工件加工过程中金属屑缠绕卡盘定位夹具造成工件定位误差问题,并且本装置结构简单、使用方便,用最简便的方法有效保证了产品的质量。

最后还需要说明的是,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

10页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:阶梯轴车削跟刀架组合结构和车床

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!