本發(fā)明涉及機(jī)床部件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代機(jī)械制造中加工機(jī)械零件的方法有很多，除切削加工外，還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等，但凡屬于精度要求較高和表面粗糙度要求較細(xì)的零件，一般都需要在機(jī)床上用切削的方法進(jìn)行最終加工。機(jī)床在國貿(mào)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的建設(shè)中起著重大作用。制造業(yè)中的車床是主要用車刀對(duì)旋轉(zhuǎn)的工件進(jìn)行車削加工的機(jī)床。在車床上還可用鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進(jìn)行相應(yīng)的加工。車床主要用于加工軸、盤、套和其他具有回轉(zhuǎn)表面的工件，是機(jī)械制造和修配工廠中使用最廣的一類機(jī)床。

尾架是機(jī)床的重要部件之一，它在機(jī)床加工中起到了重要作用。尾架常用于輔助加工軸向尺寸較大的軸類零件，零件軸向尺寸過大，由于較大的徑向切削力的存在，使軸類零件產(chǎn)生徑向跳動(dòng)，無法加工。在機(jī)床加工零件時(shí)，為了提高零件的裝夾可靠性，常將所加工零件的一端由主軸箱夾頭夾住，另一端由尾架的頂尖頂住。在尾架頂尖的頂緊運(yùn)動(dòng)中，目前采用的尾架結(jié)構(gòu)主要有兩種：一種是手動(dòng)操作方式，即尾架套筒上裝有絲桿螺母傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在絲桿上的手輪，利用絲桿螺母副的自鎖力達(dá)到對(duì)工件的頂緊作用；另一種方式是采用液壓原理控制，尾架上連接有活塞往復(fù)式液壓缸，利用手動(dòng)操作彈簧壓緊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)工件的頂緊，利用液壓控制實(shí)現(xiàn)工件的松開。

然而以上結(jié)構(gòu)的尾架，尾架的頂尖對(duì)所需加工零件所實(shí)現(xiàn)的頂緊力均受操作者手感等人為因素的影響，且不能實(shí)現(xiàn)頂尖對(duì)加工零件的頂緊力大小的自動(dòng)調(diào)節(jié)，不利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和精密加工的需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的不足，提供一種頂緊力穩(wěn)定、可實(shí)時(shí)調(diào)整的機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有尾架不利于自動(dòng)控制和精密加工的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)，包括底座、活塞桿、彈簧壓桿、彈簧、連接板和頂尖座；所述頂尖座可滑動(dòng)地設(shè)于所述底座上，所述頂尖座的前部設(shè)有頂尖，所述頂尖座的后部設(shè)有彈簧盲孔，所述彈簧設(shè)于所述彈簧盲孔中，所述彈簧壓桿的一端伸入所述彈簧盲孔用于頂壓所述彈簧；所述底座內(nèi)設(shè)有液壓腔，所述底座設(shè)有兩個(gè)與所述液壓腔連通的進(jìn)出油孔；所述活塞桿設(shè)有活塞的一端可滑動(dòng)地設(shè)于所述液壓腔中，所述彈簧壓桿的另一端與所述活塞桿的另一端通過所述連接板固定連接。

其中，包括導(dǎo)向螺栓，所述導(dǎo)向螺栓穿過所述連接板與所述頂尖座連接。

其中，包括液壓系統(tǒng)、位移傳感器和與均所述液壓系統(tǒng)和位移傳感器連接的控制器，所述液壓系統(tǒng)包括依次連接的油箱、油泵和換向閥，所述換向閥與所述進(jìn)出油孔連接；所述位移傳感器設(shè)于所述連接板用以檢測(cè)所述頂尖座與所述連接板相對(duì)位移。

其中，所述彈簧壓桿的另一端與所述連接板螺紋連接。

其中，包括鎖緊螺母，所述活塞桿的另一端通過鎖緊螺母與所述連接板固定連接。

其中，所述底座上設(shè)有直線導(dǎo)軌，所述頂尖座的底部設(shè)有與所述直線導(dǎo)軌相配合的滑塊。

其中，所述底座的側(cè)面安裝有用于調(diào)整所述直線導(dǎo)軌的緊定螺釘。

其中，所述底座通過鏈接螺栓固定在工作臺(tái)上。

(三)有益效果

1、本發(fā)明提供的機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)，在底座內(nèi)設(shè)置液壓腔，通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)活塞桿移動(dòng)，活塞桿與頂尖座通過連接板固連在一起以實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)頂尖座移動(dòng)的目的，該液壓尾架系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，提高了工作效率；同時(shí)，在頂尖座的后部設(shè)容置有彈簧的彈簧盲孔，連接板連接能夠伸入彈簧盲孔頂壓彈簧的彈簧壓桿，來實(shí)現(xiàn)工件的彈簧頂緊目的，而且通過連接板與彈簧壓桿的螺紋連接的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)彈簧預(yù)緊力的調(diào)節(jié)，來滿足不同需求的尾架彈簧預(yù)緊力的需求；

2、本發(fā)明提供的機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)，通過直線位移傳感器能夠檢測(cè)連接板與頂尖座的相對(duì)位移，即可檢測(cè)彈簧的壓縮量，判斷彈簧是否正常工作，確保機(jī)床設(shè)備的可靠性，也能夠通過將其反饋到數(shù)控系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)頂尖對(duì)所加工零件的頂緊力的實(shí)時(shí)可調(diào)；通過控制器對(duì)比例閥的控制，實(shí)現(xiàn)頂尖對(duì)所需加工零件的頂緊力靠液壓力保證，使得頂尖產(chǎn)生的頂緊力穩(wěn)定，有利于提高加工精度及穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中提供的機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中提供的機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)的俯視剖面圖；

圖中，1：鏈接螺栓；2：底座；3：進(jìn)出油孔；4：活塞；5：頂尖座；6：連接板；7、鎖緊螺母；8、導(dǎo)向螺栓；9、頂尖；10、直線導(dǎo)軌；11、緊定螺釘；12、彈簧；13、位移傳感器；14、彈簧壓桿。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施方式。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

本發(fā)明提供一種機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)尾架的液壓力穩(wěn)定、頂尖對(duì)所需加工零件的頂緊力穩(wěn)定且實(shí)時(shí)可調(diào)，用于解決現(xiàn)有尾架不利于自動(dòng)控制和精密加工的問題。

如圖1、2所示，本發(fā)明實(shí)施例中提供一種機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)，包括底座2、活塞桿4、彈簧壓桿14、彈簧12、連接板6和頂尖座5；頂尖座5可滑動(dòng)地設(shè)于底座2上，頂尖座5的前部設(shè)有頂尖9，頂尖座5的后部設(shè)有彈簧盲孔，彈簧12設(shè)于彈簧盲孔中，彈簧壓桿14的一端伸入彈簧盲孔用于頂壓彈簧12；底座2內(nèi)設(shè)有液壓腔，底座2設(shè)有兩個(gè)與液壓腔連通的進(jìn)出油孔3；活塞桿4設(shè)有活塞的一端可滑動(dòng)地設(shè)于液壓腔中，彈簧壓桿14的另一端與活塞桿的另一端通過連接板6固定連接。如圖2所示，在活塞桿4向左移動(dòng)過程中，由于活塞桿4通過連接板6彈簧壓桿14固連在一起，活塞桿4帶動(dòng)彈簧壓桿14向左運(yùn)動(dòng)，由于彈簧壓桿對(duì)彈簧有一定的預(yù)緊力，頂尖座9在活塞桿4的帶動(dòng)下與連接板6、彈簧壓桿14保持同步向左運(yùn)動(dòng)，可以理解的是，為實(shí)現(xiàn)活塞桿4帶動(dòng)頂尖座9運(yùn)動(dòng)，底座2內(nèi)液壓腔與頂尖座9內(nèi)彈簧盲孔的軸線需保持平行。

本實(shí)施例中，該機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)還包括導(dǎo)向螺栓8，導(dǎo)向螺栓8穿過連接板6與頂尖座5連接。在頂尖9頂?shù)剿杓庸ち慵螅钊麠U4繼續(xù)向左移動(dòng)過程中，連接板6、彈簧壓桿14繼續(xù)向左移動(dòng)，彈簧壓桿14壓縮彈簧，對(duì)頂尖座5施加一定的推力，該過程中連接板6能夠沿導(dǎo)向螺栓8向左移動(dòng)；當(dāng)需要減小頂緊力時(shí)，連接板6在活塞桿4的帶動(dòng)下向右運(yùn)動(dòng)，連接板6能夠沿導(dǎo)向螺栓8向右移動(dòng)。連接板6在導(dǎo)向螺栓8的左右移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)向螺栓8對(duì)頂尖座5的移動(dòng)起到導(dǎo)向和定位的作用，可以理解的是，導(dǎo)向螺栓8、彈簧壓桿14、活塞桿4的軸線保持平行。

本實(shí)施例中，該機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)還包括液壓系統(tǒng)、位移傳感器13和控制器，其中，液壓系統(tǒng)包括依次連接的油箱、油泵和換向閥，換向閥與進(jìn)出油孔3連接；位移傳感器13設(shè)于連接板6上，該位移傳感器檢測(cè)頂尖座9與連接板6相對(duì)位移，可以理解的是，頂尖座9與連接板6的相對(duì)位移即為在頂尖頂?shù)剿杓庸すぜ髲椈傻膲嚎s量，彈簧的壓縮量越大，頂尖所施加的頂緊力越大；液壓系統(tǒng)和位移傳感器13均控制器連接，控制器給出命令，控制液壓系統(tǒng)在相應(yīng)位置實(shí)現(xiàn)液壓油的輸入與輸出，位移傳感器13檢測(cè)到頂尖座與連接板之間的相對(duì)位移后反饋信號(hào)給控制器，控制器根據(jù)反饋信息，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)頂尖對(duì)所需加工零件的頂緊力的大小。

本實(shí)施例中，連接板6和彈簧壓桿14之間通過螺紋連接，連接板上6設(shè)有螺紋孔，彈簧壓桿14上設(shè)有與螺紋孔相配合的外螺紋。在頂尖座5上的頂尖9未接觸所加工零件之前，為保證頂尖座5與活塞桿4、連接板6、彈簧壓桿14的同步運(yùn)動(dòng)，彈簧壓桿14對(duì)彈簧需有一定的預(yù)緊力，該彈簧預(yù)緊力可以通過彈簧壓桿14與連接板6的螺紋連接進(jìn)行調(diào)整，即彈簧壓桿14向左繼續(xù)擰入連接板6內(nèi)的螺紋孔時(shí)可以使得彈簧壓桿14進(jìn)一步壓縮彈簧，從而增大該彈簧預(yù)緊力；反之，旋彈簧壓桿14向右運(yùn)動(dòng)時(shí)可以相應(yīng)減小彈簧預(yù)緊力。

本實(shí)施例中，底座2上設(shè)有直線導(dǎo)軌10，頂尖座5的底部設(shè)有與直線導(dǎo)軌10相配合的滑塊，即頂尖座5通過直線導(dǎo)軌副設(shè)置在底座2上，從而實(shí)現(xiàn)頂尖座5與底座2的相對(duì)滑動(dòng)。

本實(shí)施例中，底座2的側(cè)面安裝有用于調(diào)整直線導(dǎo)軌10的緊定螺釘11，通過調(diào)整緊定螺釘11，可以補(bǔ)償直線導(dǎo)軌的磨損，從而直線導(dǎo)軌提高支撐剛性以及耐用性。

本實(shí)施例中，該機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)還包括鎖緊螺母7，連接板6上設(shè)有與活塞桿4相配合的孔，活塞桿4的另一端穿過連接板6的孔，并在活塞桿4伸出連接板6的部分采用鎖緊螺母7鎖緊固定，從而實(shí)現(xiàn)活塞桿4與連接板6的固定連接。

本實(shí)施例中，底座2沿軸向方向依次設(shè)置的兩個(gè)進(jìn)出油孔3，可以理解的是，兩個(gè)進(jìn)出油孔3均可以將液壓油通入或排出，實(shí)現(xiàn)液壓油對(duì)活塞桿4的左右移動(dòng)；為了使得活塞桿4向右移動(dòng)，需從左側(cè)進(jìn)出油孔3內(nèi)通入液壓油，通過液壓油的壓力推動(dòng)活塞桿4向右運(yùn)動(dòng)；為了使得活塞桿4向左運(yùn)動(dòng)，需從右側(cè)進(jìn)出油孔3內(nèi)通入液壓油，通過液壓油的壓力推動(dòng)活塞桿4向左運(yùn)動(dòng)。

本實(shí)施例中，進(jìn)出油孔3通過液壓油管與液壓系統(tǒng)的換向閥連接，該換向閥在控制器的控制下，可以實(shí)現(xiàn)不同位置進(jìn)出油孔的進(jìn)油或排油。頂尖的運(yùn)動(dòng)過程中，控制器根據(jù)設(shè)定的信息以及反饋信息，能夠根據(jù)實(shí)際需要控制換向閥實(shí)現(xiàn)左側(cè)進(jìn)出油孔進(jìn)油還是右側(cè)進(jìn)出油孔進(jìn)油，從而實(shí)現(xiàn)活塞桿4在底座2的液壓油孔內(nèi)向左移動(dòng)還是向右移動(dòng)。

可以理解的是，為了實(shí)現(xiàn)液壓尾架的頂尖作用，該機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)在工作過程中是需要連接固定在機(jī)床上的，本發(fā)明實(shí)施例中，將該機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)的底座2通過鏈接螺栓1與機(jī)床工作臺(tái)連接固定。

該機(jī)床液壓尾架系統(tǒng)的進(jìn)給與退出過程如下所述：

控制器給出命令，油液通過右側(cè)進(jìn)出油孔3進(jìn)入液壓油孔，在液壓油的壓力作用下，活塞桿4向左移動(dòng)，從而帶動(dòng)連接板6、彈簧壓桿14向左移動(dòng)，彈簧壓桿14向左移動(dòng)過程中對(duì)彈簧施加壓力，從而帶動(dòng)頂尖座5向左移動(dòng)，即頂尖座5與活塞桿4、連接板6、彈簧壓桿14同步運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)頂尖9的向左移動(dòng)，直到頂尖9頂住所加工零件；此時(shí)，活塞桿4在液壓油的作用下帶動(dòng)連接板6繼續(xù)向左移動(dòng)，而由于頂尖9頂住了所加工零件，頂尖座5不再運(yùn)動(dòng)，從而使得連接板6沿導(dǎo)向螺栓8向左移動(dòng)，連接板6的右端與導(dǎo)向螺栓8頭部的左端面分離，即連接板6與頂尖座5之間產(chǎn)生了相對(duì)位移，而彈簧壓桿14在連接板6的帶動(dòng)下向左壓縮彈簧，彈簧的壓縮量即為連接板6與頂尖座5的相對(duì)位移，在活塞桿4的該繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)過程，實(shí)現(xiàn)了頂尖9對(duì)所需加工零件的頂緊力的增大調(diào)節(jié)；此外，該繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)過程中，連接板6與頂尖座5的相對(duì)位移可以通過連接板6上設(shè)置的位移傳感器13測(cè)得，即位移傳感器13能夠檢測(cè)彈簧的壓縮量。

控制器給出命令，油液通過左側(cè)進(jìn)出油孔3進(jìn)入液壓油孔，在液壓油的壓力作用下，活塞桿4向右移動(dòng)，活塞桿4帶動(dòng)連接板6沿導(dǎo)向螺栓8向右運(yùn)動(dòng)，直到連接板6的右端與導(dǎo)向螺栓8頭部的左端面接觸，此后在活塞桿4繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)的過程中，活塞桿4推動(dòng)連接板6向右運(yùn)動(dòng)，由于導(dǎo)向螺栓8與頂尖座5螺紋固定連接，且連接板6的右端與導(dǎo)向螺栓8頭部的左端面接觸，連接板6可以帶動(dòng)頂尖座5向右運(yùn)動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)頂尖座5上頂尖9的向右運(yùn)動(dòng)，從而松開所需加工零件或減小頂尖9對(duì)所需加工零件的頂緊力。

連接板6設(shè)置的位移傳感器13，可以實(shí)現(xiàn)控制器的閉環(huán)控制。在控制器控制活塞桿4的移動(dòng)過程中，位移傳感器13能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)連接板6與頂尖座5之間的相對(duì)位移，即為彈簧壓縮的實(shí)際彈簧壓縮量，若該實(shí)際彈簧壓縮量d，與數(shù)控系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定的彈簧壓縮量有偏差，則該位移傳感器13將其反饋到控制器，控制器控制換向閥調(diào)節(jié)液壓油的進(jìn)出，從而實(shí)現(xiàn)活塞桿4運(yùn)動(dòng)方向的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)頂尖9對(duì)所需加工零件的頂緊力的實(shí)時(shí)可調(diào)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。