一种大加工台面机床用的积木式精密平口钳.pdf

一种大加工台面机床用的积木式精密平口钳。本发明是为了解决现有技术造成机床工作效率不高、易使机床运动部位产生明显的局部磨损、对刚性差工件加工精度不高等问题。技术方案要点：安装在一台机床工作台面的一组平口钳，特征是一组平口钳包括三个或三个以上平行设置的独立平口钳，其中每个独立平口钳均由钳座、固定在钳座上的固定钳口、滑动配合在钳座导轨上的二个或二个以上的活动钳口、安装在钳座上的快速移动机构构成，所述钳座导轨两外侧面设有齿排，所述快速移动机构由滑动配合在钳座导轨上的螺母座、螺纹配合在螺母座上的推力螺杆、设置于螺母座两侧部上与钳座导轨两外侧面齿排配合的张缩器构成，推力螺杆的推动端与一个活动钳口配合。

1、  一种大加工台面机床用的积木式精密平口钳，是安装在一台机床工作台面的一组平口钳，其特征是：所述一组平口钳包括三个或三个以上平行设置的独立平口钳，其中每个独立平口钳均由钳座、固定在钳座上的固定钳口、滑动配合在钳座导轨上的二个或二个以上的活动钳口、安装在钳座上的快速移动机构构成，所述钳座导轨两外侧面设有齿排，所述快速移动机构由滑动配合在钳座导轨上的螺母座、螺纹配合在螺母座上的推力螺杆、设置于螺母座两侧部上与钳座导轨两外侧面齿排配合的张缩器构成，推力螺杆的推动端与一个活动钳口配合。

2、  按权利要求1所述的大加工台面机床用的积木式精密平口钳，其特征是所述张缩器由滑动配合在螺母座侧部的活动齿块、螺纹配合在螺母座侧部并与活动齿块作推动配合的螺栓、配合在螺母座侧部与活动齿块之间的回位弹簧构成，活动齿块上有齿排与钳座导轨两外侧面齿排卡配。

3、  按权利要求1或2所述的大加工台面机床用的积木式精密平口钳，其特征是所述活动钳口设有定位机构，定位机构由处于钳座导轨两外侧面齿排下方的定位齿排、滑动配合于活动钳口侧部的定位齿块、设于活动钳口侧部与定位齿块之间的回位弹簧、穿置于活动钳口并与定位齿块螺纹配合的螺栓构成，定位齿块上的齿排与定位齿排卡配。

4、  按权利要求1或2所述的大加工台面机床用的积木式精密平口钳，其特征是所述固定钳口或活动钳口，其顶面设有安装钳块或压块的安装槽和安装螺孔。

5、  按权利要求1或2所述的大加工台面机床用的积木式精密平口钳，其特征是所述固定钳口由一个所述快速移动机构和一个与其配合的活动钳口构成。

6、  按权利要求5所述的大加工台面机床用的积木式精密平口钳，其特征是所述独立平口钳由其中间的一个活动钳口定位锁紧成为处于中间位置的固定钳口。

7、  按权利要求1或2所述的大加工台面机床用的积木式精密平口钳，其特征是所述固定钳口或活动钳口的夹钳面上安装有台阶垫片。

8、  按权利要求7所述的大加工台面机床用的积木式精密平口钳，其特征是所述台阶垫片上设有与所述钳口相吸紧的永磁体。

一种大加工台面机床用的积木式精密平口钳
技术领域
本发明属于机床工作部件，具体是指一种适于加工中心、龙门铣床、龙门刨床等具有较大型加工工作台面的机床上使用的积木式精密平口钳。
背景技术
目前普遍使用的加工中心、龙门铣床、龙门刨床等具有较大型加工工作台面的机床，其工作台面一般安装有一至二台平口钳，用以将待加工工件固定。平口钳的传统结构是由钳座、固定在钳座上的固定钳口、滑动配合在钳座上的活动钳口、转动配合在钳座上的丝杆和安装在活动钳口上的螺母构成，其中螺母与丝杆作螺纹配合。
本申请人曾通过中国专利申请第200710030192.0号提出一种可快速移动活动钳口的机床上用的精密平口钳，通过改进平口钳的传统结构，解决现有技术存在的操作麻烦、工作效率低、容易过快或过度磨损和损坏、使精度降低和寿命缩短等问题。其结构由钳座、固定在钳座上的固定钳口、滑动配合在钳座导轨上的活动钳口、安装在钳座上与活动钳口配合的快速移动机构构成，特征是：所述钳座导轨两侧设有齿条，所述快速移动机构由滑动配合在钳座导轨上的螺母座、螺纹配合在螺母座上的推力螺杆、设置于螺母座内的张缩器构成，张缩器由一对滑动配合在螺母座内槽上的活动齿块、张缩控制杆、回位弹簧构成，活动齿块外侧各有与钳座导轨两侧的齿条卡合的齿排，张缩控制杆上的控制部与活动齿块内侧的配合部相配合，张缩控制杆的杆部与螺母座配合、其手把端头处于螺母座外，回位弹簧二端各连接于二活动齿块上，推力螺杆的推动端与活动钳口配合。
但是，不论将上述哪一种平口钳安装到加工中心、龙门铣床、龙门刨床等具有较大型加工工作台面的机床上使用，都会存在这样的缺陷：一是一般多为独件加工，工作效率不高；二是当经常性或成批加工较小工件或在工件上进行局部加工时，会使机床运动部位产生明显的局部磨损，缩短机床使用寿命；三是对于加工刚性较差的工件，其加工精度不高。
发明内容
为了克服现有具有较大型加工工作台面的机床上使用平口钳结构造成机床存在的一般多为独件加工、工作效率不高，易使机床运动部位产生明显的局部磨损、缩短机床使用寿命，加工刚性较差的工件其加工精度不高等缺陷，本发明的目的是提供一种改进的大加工台面机床用的积木式精密平口钳，可以克服现有技术的缺陷。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大加工台面机床用的积木式精密平口钳，是安装在一台机床工作台面的一组平口钳，其特征是：所述一组平口钳包括三个或三个以上平行设置的独立平口钳，其中每个独立平口钳均由钳座、固定在钳座上的固定钳口、滑动配合在钳座导轨上的二个或二个以上的活动钳口、安装在钳座上的快速移动机构构成，所述钳座导轨两外侧面设有齿排，所述快速移动机构由滑动配合在钳座导轨上的螺母座、螺纹配合在螺母座上的推力螺杆、设置于螺母座两侧部上与钳座导轨两外侧面齿排配合的张缩器构成，推力螺杆的推动端与一个活动钳口配合。
上述技术方案的张缩器可以由滑动配合在螺母座侧部的活动齿块、螺纹配合在螺母座侧部并与活动齿块作推动配合的螺栓、配合在螺母座侧部与活动齿块之间的回位弹簧构成，活动齿块上有齿排与钳座导轨两外侧面齿排卡配。
上述技术方案的固定钳口和活动钳口均可以在其顶面设有安装槽和安装螺孔，用以安装各种规格尺寸、各种形状的钳块或压块，扩大固定钳口和活动钳口的夹钳或夹压功能。
上述技术方案的活动钳口还可以设有定位机构，使活动钳口可以作为固定钳口使用、或可以适用于压紧工件的情况。活动钳口的定位机构可以由处于钳座导轨两外侧面齿排下方的定位齿排、滑动配合于活动钳口侧部的定位齿块、设于活动钳口侧部与定位齿块之间的回位弹簧、穿置于活动钳口并与定位齿块螺纹配合的螺栓构成，定位齿块上的齿排与定位齿排卡配。
上述技术方案的固定钳口也可以由一个上述快速移动机构和一个与其配合的活动钳口构成，这样可使一个独立平口钳的两边的钳口都可以做固定钳口使用、也都可以做活动钳口使用。当一个独立平口钳的两边的钳口都为活动钳口时，独立平口钳可以由其中间的另一个活动钳口定位锁紧后成为一个处于中间位置的固定钳口。
上述技术方案的独立平口钳还可以这样设置：将更多的活动钳口配合在钳座导轨上，将处在两端和中间的活动钳口定位锁紧后成为固定钳口，再由双向推动器来推动其它的活动钳口朝固定钳口移动，构成多个加工条件完全相同的夹钳工位。双向推动器可以是一个左右旋丝杆。
上述技术方案的固定钳口或活动钳口的夹钳面上还可以安装有台阶垫片，其作用是：一些工件高度较小，加工时其底面不宜放置在钳座导轨顶面而要夹钳在钳口半腰，这种情况加工前需要测量工件的水平度，安装台阶垫片后，可以方便工件放置并且加工前不需要测量工件的水平度。台阶垫片的具体规格尺寸可以根据实际需要确定。
本发明的有益效果：由于积木式精密平口钳是安装在一台机床工作台面的一组平口钳，所述一组平口钳包括三个或三个以上平行设置的独立平口钳，其中每个独立平口钳均具有二个或二个以上的活动钳口，快速移动机构的推力螺杆与一个活动钳口配合，所以机床工作台面上可以具有多个夹钳工位，一次可以将多个工件夹固在机床工作台面上，象拼积木一样将机床工作台面排满，物尽其用，这样工作效率不但可以成倍提高，而且可以减少机床运动部位产生局部磨损，提高机床使用寿命；由于机床工作台面具有较多夹钳工位，所以刚性较差的工件可以通过增加其夹钳点使其具有较好的加工刚性，保证其加工精度。另外，积木式精密平口钳还可以通过在固定钳口和活动钳口上安装各种规格尺寸、各种形状的钳块或压块，活动钳口可以作为固定钳口使用，固定钳口可以作为活动钳口使用等措施，从而使积木式精密平口钳在夹钳工件时就象拼积木那样具有万能型的、全方位的加工特点。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1是本发明一种实施例的立体示意图。
图2是图1中独立平口钳1的局部放大图。
图3是图2的A-A剖视示意放大图。
图4是图2的B-B剖视示意放大图。
图5是五种可与图1中安装槽和安装螺孔相匹配的钳块示意放大图。
图6是本发明另一种实施例的一个独立平口钳的立体示意图。
图7是本发明又一种变形实施例的一个独立平口钳的立体示意图。
图8是图1的中的独立平口钳1安装有台阶垫片的示意图。
图9是从图8中分离出来的台阶垫片的示意图。
图中：1、2、3、4、5和6独立平口钳；7、钳座；8、固定钳口；9、钳座导轨；10、11和12、活动钳口；13、快速移动机构；14、齿排；15、螺母座；16、推力螺杆；17、张缩器；18、推动端；19、活动齿块；20、螺栓；21、回位弹簧；22、齿排；23、定位齿排；24、定位齿块；25、回位弹簧；26、螺栓；27、齿排；28和29、安装槽；30和31、安装螺孔；32、；33、34、35和36、钳块；37、快速移动机构；38、活动钳口；39、独立平口钳；40、快速移动机构；41和42、活动钳口；43、44、45、46、47、48和49、活动钳口；50、钳座；51、独立平口钳；52和53、双向推动器；54、机床工作台面；55、56、57、58、59和60、台阶垫片；61和62、永磁体。
具体实施方式
参照图1～图5，本大加工台面机床用的积木式精密平口钳，是安装在一台机床工作台面的一组平口钳，特征是：所述一组平口钳包括六个平行设置的相同结构的独立平口钳1、2、3、4、5、6，其中独立平口钳1由钳座7、固定在钳座7上的固定钳口8、滑动配合在钳座导轨9上的三个活动钳口10、11和12、安装在钳座7上的快速移动机构13构成，钳座导轨9两外侧面设有齿排14等，快速移动机构13由滑动配合在钳座导轨9上的螺母座15、螺纹配合在螺母座15上的推力螺杆16、设置于螺母座15两侧部上与钳座导轨9两外侧面齿排14等配合的张缩器17构成，推力螺杆16的推动端18与一个活动钳口10配合。
另外，参照图3，张缩器17由滑动配合在螺母座15侧部的活动齿块19、螺纹配合在螺母座15侧部并与活动齿块19作推动配合的螺栓20、配合在螺母座15侧部与活动齿块19之间的回位弹簧21构成，活动齿块19上有齿排22与钳座导轨9两外侧面齿排14卡配。
参照图4，活动钳口10设有定位机构，定位机构由处于钳座导轨9两外侧面齿排14等下方的定位齿排23、滑动配合于活动钳口10侧部的定位齿块24、设于活动钳口11侧部与定位齿块24之间的回位弹簧25、穿置于活动钳口11并与定位齿块24螺纹配合的螺栓26构成，定位齿块24由其上的齿排27与定位齿排23配合。
参照图1，固定钳口8和活动钳口10、11、12均在其顶面设有安装槽28、29等和安装螺孔30、31等。参照图5，钳块32、33、34、35或36等可以利用安装槽28、29等和安装螺孔30、31等加装在固定钳口8和活动钳口10、11、12上。
参照图6，固定钳口可以由一个上述快速移动机构37和一个与其配合的活动钳口38构成，这样可使一个独立平口钳39的两边的钳口结构都一样、都可以做固定钳口使用、也都可以做活动钳口使用。当独立平口钳39的两边的快速移动机构37和配合的活动钳口38、快速移动机构40和配合的活动钳口41都作为活动钳口时，独立平口钳39可由其中间的另一个活动钳口42定位锁紧后成为一个处于中间位置的固定钳口，以适用于某种加工要求。
参照图7，这是适用于某种加工要求的变形实施例的一个独立平口钳，其上有七个活动钳口43、44、45、46、47、48和49配合在一钳座50上而成为独立平口钳51，其中处于两端的活动钳口43、49和处于中间的活动钳口46定位锁紧后成为固定钳口，再由二个双向推动器52、53来分别推动其它的活动钳口44、45和47、48分别朝固定钳口43、46和49移动，构成多个加工条件完全相同的夹钳工位。双向推动器52或53均是一个两头各设有方向相反螺纹的左右旋丝杆，双向推动器52和53分别与活动钳口44、45和47、48上的螺孔配合。
参照图8，这是一个独立平口钳的固定钳口8和活动钳口10、11、12都安装上台阶垫片55、56、57、58、59、60的状态。参照图9，台阶垫片57和59与台阶垫片55结构相同，台阶垫片58和60与台阶垫片56结构相同，台阶垫片55和56上均设有永磁体61和62，安装时台阶垫片55或56一靠近钳口，就被吸紧在钳口上。当然采用螺钉连接紧固也可以，但麻烦一些。
装夹工件时，就图1状态，可将多个工件放在固定钳口8等和活动钳口12等之间、活动钳口12等与活动钳口11等之间、活动钳口11等与活动钳口10等之间的钳座7等的多个夹钳工位上；在快速移动机构13等的张缩器17等处于图3状态时，用手推动快速移动机构13等使之连同活动钳口10等快速往右滑动，至固定钳口8等、活动钳口12等、活动钳口11等和活动钳口10等均与各自对应的工件接触；上紧张缩器17等的螺栓20等，使活动齿块19等上的齿排22等与钳座导轨9等的齿排14等互相卡合，这时快速移动机构13等被固定在钳座导轨9等上，上紧推力螺杆16等将多个工件一次夹固在机床工作台面54上，这样可将工件在机床工作台面54上排满；加工完成后，放松推力螺杆16等，用手推动活动钳口10、11、12等往左滑动，工件就可依次从钳座5等上取下。当需要将活动钳口10、11或12固定在钳座5上时，可上紧螺栓26等，使定位齿块24等上移而其齿排27等与钳座导轨9的定位齿排23等互相卡合，这时活动钳口10、11或12便被固定在钳座7上；放松螺栓26等时，定位齿块24等在回位弹簧25的作用下下移，其齿排27等与钳座导轨9的定位齿排23等互相分离，活动钳口10、11或12便可在钳座7上滑动。需要在固定钳口8和活动钳口10、11、12顶面安装钳块时，可将钳块32、33、34、35或36等安装到固定钳口8和活动钳口10、11、12上的安装槽28、29等和安装螺孔30、31等上。当需要在固定钳口8和活动钳口10、11、12上安装台阶垫片55、56、57、58、59、60时，将台阶垫片55、56、57、58、59、60靠近固定钳口8和活动钳口10、11、12的夹钳面，在永磁体61、62等作用下，台阶垫片55、56、57、58、59、60就分别吸紧在固定钳口8和活动钳口10、11、12的夹钳面上，这时，高度较小的工件的底面就可放置在台阶垫片55、56、57、58、59、60的顶面上，由于台阶垫片55、56、57、58、59、60是预制的规格化零件，所以工件放置于其上加工前不需要测量工件的水平度。