一种用于立式加工中心的工件固定装置的制作方法

1.本发明涉及立式加工中心技术领域，尤其涉及一种用于立式加工中心的工件固定装置。


背景技术：

2.立式加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件。立式加工中心能完成铣、镗削、钻削、攻螺纹和用切削螺纹等工序，其中工件的固定装置是立式加工中心的一个重要组成机构。
3.经过检索，中国授权专利公开号为cn111922759b用于立式加工中心的工件固定装置，属于机械立式加工装置领域，使用过程中采用了底部进行固定，上部进行吸附吊取，进行装置的移动，将小型机械装置放置在立式加工框架下方轴心中，之后通过松开吸附探头，并通过弹性液压管将吸附探头回收，之后启动驱动机构带动气动缓冲固定机构、锁定充气机构和移动固定机构通过运转，上述现有技术的缺点是：
4.1、只能对小型装置进行固定，而无法对高度较高的装置进行稳定固定，并且在固定时，无法稳定其重心。
5.2、在固定时，通过气压缓冲结构和锁定充气结构进行固定，将在使用中产生较大热量，在实际使用时，无法及时进行散热。
6.3、无法对加工后的物件进行清理，容易造成尾料堆积，影响后续的加工使用。


技术实现要素：

7.本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种用于立式加工中心的工件固定装置。
8.一种用于立式加工中心的工件固定装置，包括圆环座，所述圆环座的一侧固定设置有支板，所述支板远离圆环座的一端固定设置有竖轴座，所述竖轴座中设置有滑轨，所述滑轨配合滑动连接有支座，所述支座连接有加工系统，所述圆环座的内部开设有空腔，所述空腔中设置有气泵，所述圆环座中沿半径方向设置有多个与空腔连通的通孔，每个所述通孔中均固定连接有一个轴套，多个所述轴套位于圆环座内的一侧共同连接有内固定结构，多个所述轴套位于圆环座外的一侧共同连接有外固定结构，所述空腔中设置有清理结构。
9.进一步，所述内固定结构包括多个第一伸缩套，多个所述第一伸缩套的外壁尺寸大小与轴套的内壁相配合，每个所述第一伸缩套均密封贯穿空腔的内壁并且与多个所述第一伸缩套共同指向圆环座的中心，每个所述第一伸缩套的位于圆环座内的一侧固定连接有缓冲块。
10.进一步，所述外固定结构包括多个设置在轴套远离第一伸缩套一侧的第二伸缩套，其中所述第二伸缩套的数量比第一伸缩套的数量少一个，所述第二伸缩套远离第一伸缩套的一端连通固定连接有套箱，所述套箱中限位滑动连接有套层板，位于顶部的多个所述套层板靠近圆环座圆心的一侧均固定连接有缓冲层。
11.进一步，所述清理结构包括与不含有第二伸缩套的轴套连通设置的出料管，所述出料管连通设置有环形管，所述环形管与多个第二伸缩套连通设置，所述出料管的另一端连通设置有废料盒，所述出料管位于废料盒内的一端连通设置与竖管，所述竖管采用橡胶材料制成，所述竖管的顶部连通设置有另一组套箱、套层板和缓冲层，该组所述套箱的顶部固定连接在支座的底壁上。
12.进一步，所述空腔中装有冷却液，所述环形管浸没才冷却液中，所述气泵与环形管连通并且分别通过电控元件通有正反箱电流，所述缓冲层采用智能高分子凝胶材料，所述缓冲块采用橡胶材料，所述缓冲块套接固定在第一伸缩套的外侧。
13.进一步，所述套箱和套层板之间连接有气体连通通道，每个所述轴套的两端均密封连接有阀门系统，所述阀门系统同时设置在第一伸缩套、出料管和竖管中，所述阀门系统与电控元件电连接。
14.与现有的技术相比，本发明优点在于：
15.1：通过轴套两端分别设置的第一伸缩套和第二伸缩套所连的外固定结构和内固定结构可以分别对体积较小和体积较大元件进行固定，从而提高了固定范围，方便使用；
16.2：对于外固定结构来说，通过设置可伸缩的第二伸缩套来满足固定件的宽度要求，并通过套箱和套层板来满足固定件的高度要求，这样提高了固定的高度，从而更好的实现稳定固定的效果；
17.3：在使用后，通过气泵的反向电流输入，使得将加工后的飞屑从各个角度吸收至废料箱中收集，从而实现较好的清理残渣的效果。
附图说明
18.图1为本发明提出的一种用于立式加工中心的工件固定装置中的结构示意图；
19.图2为本发明提出的一种用于立式加工中心的工件固定装置中圆环座的剖视图；
20.图3为本发明提出的一种用于立式加工中心的工件固定装置中空腔的俯视图；
21.图4为本发明提出的一种用于立式加工中心的工件固定装置中的第一伸缩套和轴套的外视图；
22.图5为本发明提出的一种用于立式加工中心的工件固定装置中竖管的结构示意图。
23.图中：1圆环座、2支板、3竖轴座、4滑轨、5支座、6空腔、7通孔、8轴套、9气泵、10第一伸缩套、11缓冲块、12第二伸缩套、13套箱、14套层板、15环形管、16废料盒、17竖管、18出料管、19缓冲层。
具体实施方式
24.参照图1-5，一种用于立式加工中心的工件固定装置，包括圆环座1，圆环座1的一侧固定设置有支板2，支板2远离圆环座1的一端固定设置有竖轴座3，竖轴座3中设置有滑轨4，滑轨4配合滑动连接有支座5，支座5连接有加工系统，圆环座1的内部开设有空腔6，空腔6中设置有气泵9，圆环座1中沿半径方向设置有多个与空腔6连通的通孔7，每个通孔7中均固定连接有一个轴套8，多个轴套8位于圆环座1内的一侧共同连接有内固定结构，多个轴套8位于圆环座1外的一侧共同连接有外固定结构，空腔6中设置有清理结构。
25.内固定结构包括多个第一伸缩套10，多个第一伸缩套10的外壁尺寸大小与轴套8的内壁相配合，每个第一伸缩套10均密封贯穿空腔6的内壁并且与多个第一伸缩套10共同指向圆环座1的中心，每个第一伸缩套8的位于圆环座1内的一侧固定连接有缓冲块11，所述缓冲块11采用空心结构，并与第一伸缩套8连通，而靠近圆环座1的一侧自密封，外固定结构包括多个设置在轴套8远离第一伸缩套10一侧的第二伸缩套12，其中第二伸缩套12的数量比第一伸缩套10的数量少一个，少一个的第一伸缩套10位于靠近支板2的一侧，第二伸缩套12远离第一伸缩套10的一端连通固定连接有套箱13，套箱13中限位滑动连接有套层板14，位于顶部的多个套层板14靠近圆环座1圆心的一侧均固定连接有缓冲层19，缓冲层19具有在气压作用下自身膨胀弯曲的效果，从而在多个缓冲层19的共同作用下，将工件固定。
26.清理结构包括与不含有第二伸缩套12的轴套8连通设置的出料管18，出料管18连通设置有环形管15，环形管15与多个第二伸缩套12连通设置，出料管18的另一端连通设置有废料盒16，出料管18位于废料盒16内的一端连通设置与竖管17，竖管17的底部开口设置，并且在开口处密封连接有电磁阀，这样当竖管17底部开口时，气体将从底部流出，竖管17采用橡胶材料制成，使得可以进行弯曲，竖管17的顶部连通设置有另一组套箱13、套层板14和缓冲层19，该组套箱13的顶部固定连接在支座5的底壁上，空腔6中装有冷却液，环形管15浸没才冷却液中，使得环形管15输出的气体温度较低，能够起到降温效果，气泵9与环形管15连通并且分别通过电控元件通有正反箱电流，可以在改变气流方向的作用下，分别进行抽气和充气的效果，缓冲层19和缓冲块11均采用智能高分子凝胶材料，缓冲层19与电控元件电连接，具有通电自身膜孔打开的特点，这样缓冲层19内气体将放出，实现解除固定的效果。
27.套箱13和套层板14之间连接有气体连通通道，每个轴套8的两端均密封连接有阀门系统，阀门系统同时设置在第一伸缩套10、出料管18和竖管17中，起到控制其内部气流方向的效果，并与电控元件电连接，阀门系统中通过多个电磁阀改变环形管15和轴套8内气体流动方向，从而分别进行充气固定和抽气清理的效果。
28.在使用时，当进行固定时，通过气泵9的对轴套8内进行充气，气体通过环形管15进入多个轴套8内，在内固定状态下时，气体输入至第一伸缩套10中使得第一伸缩套10伸长，并使得多个缓冲块11加压固定，当使用外固定状态时，气体输入至第二伸缩套12中，并通过气体连接通道进入套箱13中，使得套层板14升起，这样在气压作用下，多个缓冲层11的弯曲件实现外固定效果，与此同时，关闭第二伸缩套12与套箱13的连通状态时，通过气泵9的抽气工作，可以实现对第二伸缩套12的收缩，这样更好的实现固定效果，同理当同时进行内外侧固定时，轴套8两侧均处于打开的状态，这样可以同时进行内外侧的固定，而该状态下，轴套8两侧均处于抽气状态，从而实现缓冲块11和缓冲层19同时进行内外侧固定的效果；
29.在使用过程中，由于气体通过环形管15进入轴套8中，而环形管15浸没入冷却液中，因此输出的气体温度较低，将有效的对工件整体进行降温，这样也避免加工温度过高，影响工件寿命的问题，而在使用后，打开竖管17的底部开口，并通过气泵将多个轴套8内气体抽至出料管18中，这样通过改变气体流动方向，一方面使得多个缓冲层19具有一个小的吸附力，将空气中的粉尘吸附至缓冲层11的表面进行固定，另一方面第一伸缩套10在阀门系统的控制下处于打开状态，圆环座1内侧的加工残料将可以被吸收至出料管18中，并通过竖管17的开口处留在废料盒16中，从而有效的进行加工后清理的效果，方便使用。