[发明专利]倾斜卡具

说明书

本发明涉及可以改变工件固定角度的倾斜卡具。

常规倾斜卡具具有其倾斜角可以改变的工件固定部。倾斜卡具一般与NC机床(数控机床)结合使用。一旦工件固定在卡具的工件固定部上，便可以通过改变工件固定部的倾斜角在一次机加工操作中加工工件的多个表面。因此倾斜卡具对于加工量大的机械加工是很有用的，而且可应用于各式各样的机械加工。

图3示意示出常规的倾斜卡具。该倾斜卡具1具有作为工件固定部的转动座2，该转动座2可在图3(a)所示的水平位置和图3(b)所示的垂直位置之间绕其倾斜中心轴线C转动。当转动座2位于图3(a)所示的水平位置时，工件W可以分别沿箭头B1和B2的方向装入倾斜卡具1和从该卡具上退出。在装入工件W时，工件W用夹紧机构(未示出)固定在转动座2上。然后，转动座2可以倾斜，直到到达垂直位置(b)。在此状态下，将主轴头4靠近工件W，以便进行机械加工。另外，转动座2还可设计成能够连续向下转动90°角。在转动座2不管其倾斜角如何均允许用主轴头4进行机械加工的情况下，至多可以加工工件的三个表面(顶表面S₁，侧表面S₂和S₃)。

图4示出图3所示倾斜卡具1与工件W的传送线5之间的关系。工件传送线5靠近倾斜卡具1并平行于倾斜中心轴线C。单独设置的工件定位装置能将工件W装入倾斜卡具1，并从该卡具1上卸下来。附图标记6表示数控机床，例如一台组合加工中心机床。

然而，上述结构的常规倾斜卡具具有以下的缺点。因为转动座2是支承在倾斜中心轴线C上，而工件W装在转动座2上，所以工件W与倾斜中心轴线C相距一个预定的距离。因此当倾斜转动座2使工件W的固定角度的改变时，工件端部的转动半径便比较大。结果便不可避免地要求倾斜卡具有足够大的体积，以容许这种大的转动半径。出于同样的原因，因为工件W的转矩也比较大，所以倾斜卡具需要具有相应的强度和相应的动力源，这些必然引起倾斜卡具总的尺寸变大。另外，由于在工件传送线5和倾斜卡具1之间需要单独的工件定位装置，以便将工件W装入到倾斜卡具1或从该卡具上退出，所以总的结构很复杂。

提出本发明在于消除上述缺点。因此本发明的目的是通过简化其结构来降低倾斜卡具的加工成本，并通过有效地改变工件固定角以避免加工一个工件上多个表面时所发生的麻烦。

为了达到上述目的，按照本发明的第一方面，提供一种倾斜卡具，该卡具包括将工件固定在其上的工件固定部，而该工件固定部配置在倾斜中心轴上。当工件倾斜时，工件的各端部的转动半径减至最小，而工件的转矩降低。

按照本发明的第二方面，工件固定部最好包括能够绕倾斜中心轴线转动的卡具主体，而该卡具主体中容纳了夹紧工件的夹紧装置。工件由夹紧装置固定在卡具主体内部，且工件固定在倾斜中心轴线上。

另外，按照本发明的第三方面，最好使卡具主体的至少六个面具有开口，并且卡具主体还可绕垂直于倾斜中心轴线的轴线转动。因为卡具主体既可绕倾斜中心轴转动，又可绕垂直于该轴的轴线转动，所以适当组合卡具主体在两个方向上的转动，便可以将具有开口的所有六个表面(前面，后面，顶面，底面，左侧面和右侧面)配置成与主轴头面对面地相对置。

另外，按照本发明的第四方面，工件的传送线最好配置在倾斜中心轴线上，并且工件的装入入口和工件的卸出出口也配置在倾斜中心轴线上。即为了消除工件多余的运动。倾斜卡具配置在工件传送线上，使机械加工在工件传送线上进行。

图1是本发明的实施例的倾斜卡具的前视图；

图2是图1所示倾斜卡具的部分剖开的侧视图；

图3是常规倾斜卡具的示意图，在图3(a)中示出转动座的水平位置，而在图3(b)中示出转动座的垂直位置。

图4是平面图，示出图3所示倾斜卡具和工件传输线之间的关系。

下面参照附图说明本发明的一个实施例。与上述常规实施例的部件相似的或等价的任何部件均用相同的附图标记表示并不再详细说明。

图1和2各自示出本发明的实施例。倾斜卡具10具有大体圆筒形的卡具主体11，该主体起着工件固定部的作用。卡具主体11的外周面可转动地由卡具支架12支承，因此卡具主体11本身形成一个空心转动轴。另外，卡具主体11沿其部分外周面(图2)具有蜗轮22，与该蜗轮22啮合的蜗杆23由马达24驱动，从而可使卡具主体11倾斜。卡具主体11可以绕其中心转动轴线转动。卡具主体11的中心轴线即相当于倾斜中心轴线C。