阅读说明：本技术 一种快扩与快缩辅助装夹装置 (Auxiliary clamping device capable of expanding and shrinking quickly ) 是由 张顺红 于 2020-07-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种快扩与快缩辅助装夹装置；包括车床主体,车床主体内设有开口向前的切屑腔,切屑腔左侧连通设有三爪卡盘腔,切屑腔上侧设有宽齿腔,宽齿腔上侧设有向上延伸的卡块运动腔,卡块运动腔上侧连通设有卡块限制腔,卡块限制腔上侧连通设有卡块腔,宽齿腔左侧设有变速腔,电机大齿轮通过从动小齿轮带动从动轴转动,最终实现装夹轴低扭矩的高速转动,从而实现快速装夹,提高加工效率,当卡爪接触到工件后,通过扭矩检测器换挡,换挡后电机小齿轮通过从动大齿轮带动从动轴转动,最终实现装夹轴高扭矩的低速转动,从而实现低速夹紧,装夹的同时风扇的工作清理切屑,提高了装夹的定位精度。(The invention discloses a quick expansion and quick shrinkage auxiliary clamping device; comprises a lathe body, a cutting cavity with a forward opening is arranged in the lathe body, a three-jaw chuck cavity is communicated and arranged at the left side of the cutting cavity, a wide tooth cavity is arranged at the upper side of the cutting cavity, a fixture block movement cavity extending upwards is arranged at the upper side of the wide tooth cavity, a fixture block limiting cavity is communicated and arranged at the upper side of the fixture block movement cavity, a fixture block cavity is communicated and arranged at the upper side of the fixture block limiting cavity, a speed change cavity is arranged at the left side of the wide tooth cavity, a motor gear wheel drives a driven shaft to rotate through a driven pinion, and, thereby realizing rapid clamping and improving the processing efficiency, after the claw is contacted with a workpiece, the gear is shifted through the torque detector, the motor pinion drives the driven shaft to rotate through the driven bull gear after the gear shifting, and finally realizing the low-speed rotation of the clamping shaft with high torque, therefore, low-speed clamping is realized, chips are cleaned by the operation of the fan during clamping, and the positioning precision of clamping is improved.)

一种快扩与快缩辅助装夹装置

技术领域

本发明涉及车床相关技术领域，具体地说是一种快扩与快缩辅助装夹装置。

背景技术

三爪卡盘是利用均布在卡盘体上的三个活动卡爪的径向移动，把工件夹紧和定位的机床附件，在加工前常有三爪卡盘开口远大于被加工工件大小或三爪卡盘开口远小于被加工工件大小的情况发生，通常操作人员需要手动使用三爪卡盘扳手去缩小或扩大三爪卡盘，这不仅消耗操作人员的劳动力，也降低了工作效率。

发明内容

针对上述技术的不足，本发明提出了一种快扩与快缩辅助装夹装置，能够克服上述缺陷。

本发明是一种快扩与快缩辅助装夹装置，包括车床主体，所述车床主体内设有开口向前的切屑腔，所述切屑腔左侧连通设有三爪卡盘腔，所述切屑腔上侧设有宽齿腔，所述宽齿腔上侧设有向上延伸的卡块运动腔，所述卡块运动腔上侧连通设有卡块限制腔，所述卡块限制腔上侧连通设有卡块腔，所述宽齿腔左侧设有变速腔，所述变速腔上侧设有向右延伸且位于所述卡块运动腔左侧的装夹带轮腔，所述装夹带轮腔上侧设有向后延伸的中间带轮腔，所述变速腔上侧设有位于所述中间带轮腔前侧的弹簧腔，所述变速腔下侧设有磁铁腔，所述中间带轮腔下侧设有向右延伸的风扇用带轮腔，所述切屑腔后侧连通设有风扇腔，所述风扇腔后侧设有锥齿腔，所述宽齿腔上端壁内转动配合连接有向上延伸至所述卡块运动腔下端壁的上部轴套，所述宽齿腔下端壁内转动配合连接有向下延伸至所述切屑腔上端壁的下部轴套，所述下部轴套内花键配合连接有向上延伸贯穿所述宽齿腔、所述卡块运动腔和所述卡块限制腔至所述卡块腔内且向下延伸至所述切屑腔内的装夹轴，所述装夹轴与所述上部轴套花键配合连接，所述卡块腔内设有与所述装夹轴固定连接的卡块。

在上述技术方案基础上，所述切屑腔后端壁固定连接有通风管，所述通风管内设有左前至右后贯通且能够与所述风扇腔对应的通风腔，所述风扇腔前侧末端固定连接有过滤网，所述风扇腔后端壁内转动配合连接有向前延伸的至所述风扇腔内且向后延伸至所述锥齿腔内的风扇轴，所述切屑腔后端壁固定连接有位于所述通风管左侧的支撑板，所述支撑板前端弧面固定连接有接触开关，所述三爪卡盘腔左端壁内转动配合连接有主轴，所述主轴右端面固定连接有三爪卡盘，所述三爪卡盘外圆面内设有开口向外的内六角腔，所述三爪卡盘右端面滑动配合连接有三个以所述主轴为中心周向分布的卡爪，所述卡爪外侧端面固定连接有接触块。

在上述技术方案基础上，所述宽齿腔内设有与所述装夹轴固定连接的装夹用齿轮，所述装夹轴下侧末端内设有开口向下的退回腔，所述装夹轴下侧末端固定连接有连接块，所述连接块内密集分布细杆腔，所述细杆腔内滑动配合连接有细杆，所述宽齿腔上端壁内转动配合连接有向下延伸至所述宽齿腔内且向上延伸至所述装夹带轮腔内的宽齿轴，所述宽齿腔内设有与所述宽齿轴固定连接的宽齿，所述装夹带轮腔内设有与所述宽齿轴固定连接的装夹从带轮，所述装夹带轮腔下端壁内转动配合连接有向下延伸至所述变速腔内且向后延伸贯穿所述装夹带轮腔至所述中间带轮腔内的从动轴，所述装夹带轮腔内设有与所述从动轴固定连接的装夹主带轮，所述装夹主带轮与所述装夹从带轮之间动力配合连接有装夹用皮带。

在上述技术方案基础上，所述变速腔上侧设有位于所述中间带轮腔左侧的电机，所述电机下端面固定连接有向下延伸的扭矩轴，所述扭矩轴下端面固定连接有扭矩传感器，所述扭矩传感器下端面固定连接有向下延伸至所述变速腔内的电机轴，所述电机轴下侧末端固定连接有位于所述变速腔内的电机小齿轮，所述变速腔内设有与所述电机轴固定连接且位于所述电机小齿轮上侧的电机大齿轮，所述从动轴下侧末端转动配合连接有位于所述变速腔内的从动大齿轮，所述从动大齿轮与所述电机小齿轮啮合，所述变速腔内设有与所述从动轴花键配合连接且位于所述从动大齿轮上侧的同步器，所述同步器侧端面转动配合连接有套筒，所述变速腔内设有与所述从动轴转动配合连接且位于所述同步器上侧的从动小齿轮，所述从动小齿轮与所述同步器啮合，所述从动小齿轮与所述电机大齿轮啮合。

在上述技术方案基础上，所述变速腔内设有与所述套筒固定连接的套筒连杆，所述套筒连杆前侧末端固定连接有连接块，所述连接块上端面固定连接有向上延伸上连杆，所述上连杆上侧末端固定连接有位于所述弹簧腔内的弹簧块，所述弹簧块与所述弹簧腔滑动配合连接，所述弹簧腔上端壁与所述弹簧块上端面之间固定连接有弹簧，所述连接块下端面固定连接有向下延伸的下连杆，所述下连杆下侧末端固定连接有位于所述磁铁腔内的磁铁，所述磁铁腔下端壁固定连接有线圈磁铁，所述中间带轮腔内设有与所述从动轴固定连接的中间主带轮，所述中间带轮腔下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述中间带轮腔内且向下延伸至所述风扇用带轮腔内的中间带轮轴。

在上述技术方案基础上，所述中间带轮腔内设有与所述中间带轮轴固定连接的中间从带轮，所述中间从带轮与所述中间主带轮之间动力配合连接有中间皮带，所述风扇用带轮腔内设有与所述中间带轮轴固定连接的风扇用主带轮，所述风扇用带轮腔下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述风扇用带轮腔内且向下延伸至所述锥齿腔内的主动锥齿轴，所述风扇用带轮腔内设有与所述主动锥齿轴固定连接的风扇用从带轮，所述风扇用从带轮与所述风扇用主带轮之间动力配合连接有风扇用皮带，所述锥齿腔内设有与所述主动锥齿轴固定连接的主动锥齿，所述锥齿腔内设有与所述风扇轴固定连接的从动锥齿，所述从动锥齿与所述主动锥齿啮合，所述风扇腔内设有与所述风扇轴固定连接的风扇。

本发明的有益效果是：电机大齿轮通过从动小齿轮带动从动轴转动，最终实现装夹轴低扭矩的高速转动，从而实现快速装夹，提高加工效率，当卡爪接触到工件后，通过扭矩检测器换挡，换挡后电机小齿轮通过从动大齿轮带动从动轴转动，最终实现装夹轴高扭矩的低速转动，从而实现低速夹紧，装夹的同时风扇的工作清理切屑，提高了装夹的定位精度。

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。

图1为本发明的一种快扩与快缩辅助装夹装置结构示意图；

图2为图1中A-A方向剖视结构示意图；

图3为图1中B-B方向剖视结构示意图；

图4为图1中C-C方向剖视结构示意图；

图5为图1中D处的放大结构示意图;

图6为图1中E处的放大结构示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1-6对本发明进行详细说明，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。

如图1-6所示，本发明装置的一种快扩与快缩辅助装夹装置，包括车床主体10，所述车床主体10内设有开口向前的切屑腔11，所述切屑腔11左侧连通设有三爪卡盘腔14，所述切屑腔11上侧设有宽齿腔43，所述宽齿腔43上侧设有向上延伸的卡块运动腔40，所述卡块运动腔40上侧连通设有卡块限制腔38，所述卡块限制腔38上侧连通设有卡块腔36，所述宽齿腔43左侧设有变速腔24，所述变速腔24上侧设有向右延伸且位于所述卡块运动腔40左侧的装夹带轮腔34，所述装夹带轮腔34上侧设有向后延伸的中间带轮腔51，所述变速腔24上侧设有位于所述中间带轮腔51前侧的弹簧腔53，所述变速腔24下侧设有磁铁腔59，所述中间带轮腔51下侧设有向右延伸的风扇用带轮腔47，所述切屑腔11后侧连通设有风扇腔63，所述风扇腔63后侧设有锥齿腔66，所述宽齿腔43上端壁内转动配合连接有向上延伸至所述卡块运动腔40下端壁的上部轴套41，所述宽齿腔43下端壁内转动配合连接有向下延伸至所述切屑腔11上端壁的下部轴套78，所述下部轴套78内花键配合连接有向上延伸贯穿所述宽齿腔43、所述卡块运动腔40和所述卡块限制腔38至所述卡块腔36内且向下延伸至所述切屑腔11内的装夹轴44，所述装夹轴44与所述上部轴套41花键配合连接，所述卡块腔36内设有与所述装夹轴44固定连接的卡块37。

另外，在一个实施例中，所述切屑腔11后端壁固定连接有通风管73，所述通风管73内设有左前至右后贯通且能够与所述风扇腔63对应的通风腔72，所述风扇腔63前侧末端固定连接有过滤网69，所述风扇腔63后端壁内转动配合连接有向前延伸的至所述风扇腔63内且向后延伸至所述锥齿腔66内的风扇轴68，所述切屑腔11后端壁固定连接有位于所述通风管73左侧的支撑板70，所述支撑板70前端弧面固定连接有接触开关71，所述三爪卡盘腔14左端壁内转动配合连接有主轴13，所述主轴13右端面固定连接有三爪卡盘12，所述三爪卡盘12外圆面内设有开口向外上的内六角腔15，所述三爪卡盘12右端面滑动配合连接有三个以所述主轴13为中心周向分布的卡爪18，所述卡爪18外端面固定连接有接触块17。

另外，在一个实施例中，所述宽齿腔43内设有与所述装夹轴44固定连接的装夹用齿轮42，所述装夹轴44下侧末端内设有开口向下的退回腔74，所述装夹轴44下侧末端固定连接有连接块77，所述连接块77内密集分布细杆腔76，所述细杆腔76内滑动配合连接有细杆75，所述宽齿腔43上端壁内转动配合连接有向下延伸至所述宽齿腔43内且向上延伸至所述装夹带轮腔34内的宽齿轴30，所述宽齿腔43内设有与所述宽齿轴30固定连接的宽齿16，所述装夹带轮腔34内设有与所述宽齿轴30固定连接的装夹从带轮39，所述装夹带轮腔34下端壁内转动配合连接有向下延伸至所述变速腔24内且向后延伸贯穿所述装夹带轮腔34至所述中间带轮腔51内的从动轴27，所述装夹带轮腔34内设有与所述从动轴27固定连接的装夹主带轮33，所述装夹主带轮33与所述装夹从带轮39之间动力配合连接有装夹用皮带35。

另外，在一个实施例中，所述变速腔24上侧设有位于所述中间带轮腔51左侧的电机19，所述电机19下端面固定连接有向下延伸的扭矩轴20，所述扭矩轴20下端面固定连接有扭矩传感器21，所述扭矩传感器21下端面固定连接有向下延伸至所述变速腔24内的电机轴22，所述电机轴22下侧末端固定连接有位于所述变速腔24内的电机小齿轮25，所述变速腔24内设有与所述电机轴22固定连接且位于所述电机小齿轮25上侧的电机大齿轮23，所述从动轴27下侧末端转动配合连接有位于所述变速腔24内的从动大齿轮26，所述从动大齿轮26与所述电机小齿轮25啮合，所述变速腔24内设有与所述从动轴27花键配合连接且位于所述从动大齿轮26上侧的同步器29，所述同步器29侧端面转动配合连接有套筒28，所述变速腔24内设有与所述从动轴27转动配合连接且位于所述同步器29上侧的从动小齿轮31，所述从动小齿轮31与所述同步器29啮合，所述从动小齿轮31与所述电机大齿轮23啮合。

另外，在一个实施例中，所述变速腔24内设有与所述套筒28固定连接的套筒连杆56，所述套筒连杆56前侧末端固定连接有连接块55，所述连接块55上端面固定连接有向上延伸上连杆54，所述上连杆54上侧末端固定连接有位于所述弹簧腔53内的弹簧块79，所述弹簧块79与所述弹簧腔53滑动配合连接，所述弹簧腔53上端壁与所述弹簧块79上端面之间固定连接有弹簧52，所述连接块55下端面固定连接有向下延伸的下连杆57，所述下连杆57下侧末端固定连接有位于所述磁铁腔59内的磁铁58，所述磁铁腔59下端壁固定连接有线圈磁铁60，所述中间带轮腔51内设有与所述从动轴27固定连接的中间主带轮32，所述中间带轮腔51下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述中间带轮腔51内且向下延伸至所述风扇用带轮腔47内的中间带轮轴48。

另外，在一个实施例中，所述中间带轮腔51内设有与所述中间带轮轴48固定连接的中间从带轮49，所述中间从带轮49与所述中间主带轮32之间动力配合连接有中间皮带50，所述风扇用带轮腔47内设有与所述中间带轮轴48固定连接的风扇用主带轮46，所述风扇用带轮腔47下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述风扇用带轮腔47内且向下延伸至所述锥齿腔66内的主动锥齿轴62，所述风扇用带轮腔47内设有与所述主动锥齿轴62固定连接的风扇用从带轮61，所述风扇用从带轮61与所述风扇用主带轮46之间动力配合连接有风扇用皮带45，所述锥齿腔66内设有与所述主动锥齿轴62固定连接的主动锥齿67，所述锥齿腔66内设有与所述风扇轴68固定连接的从动锥齿65，所述从动锥齿65与所述主动锥齿67啮合，所述风扇腔63内设有与所述风扇轴68固定连接的风扇64。

下面，申请人将会参考附图1-6以及上面描述来具体的介绍本申请的一种快扩与快缩辅助装夹装置：初始状态下，在弹簧52的拉力作用下，套筒28与从动小齿轮31恰好啮合；准备装夹被加工工件时，将装夹轴44转动，从而带动卡块37转动，使卡块37能够通过卡块限制腔38，从而使装夹轴44放下，此时装夹用齿轮42和宽齿16恰好啮合，部分未被抵挡的细杆75***内六角腔15内，其余被抵挡的细杆75滑动到退回腔74内，此时完成了对内六角腔15的配合，启动电机正转带动扭矩轴20转动，从而通过扭矩传感器21带动电机轴22转动，电机轴22通过电机大齿轮23带动从动小齿轮31转动，同时电机轴22还通过电机小齿轮25带动从动大齿轮26转动，此时从动大齿轮26为空转，档位为高速档，各轴转速高但扭矩低，从动小齿轮31带动同步器29转动，从而带动从动轴27转动，从动轴27带动装夹主带轮33转动，从而通过装夹用皮带35和装夹从带轮39带动宽齿轴30转动，宽齿轴30通过宽齿16和装夹用齿轮42带动装夹轴44转动，装夹轴44通过细杆75旋控三爪卡盘12，从而带动卡爪18快速向被加工工件滑动，实现了初步快速装夹；当卡爪18触碰到被加工工件时，卡爪18的运动受到阻力，从而使各传动轴的扭矩增大，扭矩传感器21能够检测扭矩，当扭矩增大到一定值时，通过扭矩传感器21使线圈磁铁60得电，线圈磁铁60将磁铁58吸至线圈磁铁60上端面，从而使同步器29与从动小齿轮31脱离啮合，并恰好使同步器29与从动大齿轮26啮合，此时从动小齿轮31为空转，档位为低速档，装夹轴44转速低但扭矩高，从动大齿轮26通过同步器29带动从动轴27转动，最终旋控三爪卡盘12，夹紧被加工工件，当扭矩增大到设定预紧力时，电机19停止工作；从动轴27带动中间主带轮32转动，从而通过中间皮带50和中间从带轮49带动中间带轮轴48转动，中间带轮轴48带动风扇用主带轮46转动，从而通过风扇用皮带45和风扇用从带轮61带动主动锥齿轴62转动，主动锥齿轴62带动主动锥齿67转动，从而通过从动锥齿65带动风扇轴68转动，风扇轴68带动风扇64转动，风扇64通过过滤网69和通风腔72对三爪卡盘12进行吸尘和吸收切屑的工作，避免切屑影响装夹的定位精度，吸尘和吸收切屑的工作与装夹工作是同时进行的；当加工完成并卸掉夹紧后，通过电机19的反转，实现卡爪18的快速扩开，当接触块17接触到接触开关71时，电机19停止工作。

本发明的有益效果是：电机大齿轮通过从动小齿轮带动从动轴转动，最终实现装夹轴低扭矩的高速转动，从而实现快速装夹，提高加工效率，当卡爪接触到工件后，通过扭矩检测器换挡，换挡后电机小齿轮通过从动大齿轮带动从动轴转动，最终实现装夹轴高扭矩的低速转动，从而实现低速夹紧，装夹的同时风扇的工作清理切屑，提高了装夹的定位精度。

以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。