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CN114273956A - 背轴机构及走心机 - Google Patents

背轴机构及走心机 Download PDF

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CN114273956A
CN114273956A CN202111612340.6A CN202111612340A CN114273956A CN 114273956 A CN114273956 A CN 114273956A CN 202111612340 A CN202111612340 A CN 202111612340A CN 114273956 A CN114273956 A CN 114273956A
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CN
China
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back shaft
collet
chamber
shaft mechanism
joint
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CN202111612340.6A
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English (en)
Inventor
张伟杰
王贺
徐亚
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Changzhou Ruitike Medical Instrument Co ltd
Original Assignee
Changzhou Ruitike Medical Instrument Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种背轴机构及走心机,属于可切削基台的加工技术领域。背轴机构包括箱体、与箱体转动配合的背轴以及滑动设置于背轴中的筒夹,筒夹的中心沿筒夹的轴向开设有塞腔,背轴机构还包括滑动设置于塞腔中的活塞以及接头,接头用于向筒夹的塞腔内通入高压介质以使活塞于塞腔中滑动,以在活塞撞击到工件时迫使工件从筒夹上弹出,完成下料。本发明的背轴机构及走心机,能够对工件进行快速下料,缩减下料时间。

Description

背轴机构及走心机
技术领域
本发明涉及可切削基台的加工技术领域,具体涉及一种背轴机构及走心机。
背景技术
种植牙的义齿冠需要通过定制基座安装到患者的口腔并与牙床上预先植入的种植体连接,定制基座由批量产生的可切削基台加工成型得到。
走心机作为适用于轴类异型非标件的批量加工车床,如今普遍应用于可切削基台的加工,但是现有的走心机中背轴机构只能对可切削基台进行夹紧或松开动作,因此现有的走心机需要对应背轴机构额外配备的接料机构,例如机械爪式接料机构,可切削基台由于材料特性加工时较慢,下料缓慢极大地影响了走心机的加工效率。
因此有必要提供新的一种背轴机构及走心机。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种背轴机构,能够对工件进行快速下料,缩减下料时间。本发明还提供了一种具有上述背轴机构的走心机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种背轴机构,包括箱体、与所述箱体转动配合的背轴以及滑动设置于所述背轴中的筒夹,所述筒夹的中心沿筒夹的轴向开设有塞腔,所述背轴机构还包括滑动设置于所述塞腔中的活塞以及接头,所述接头用于向所述筒夹的塞腔内通入高压介质以使所述活塞于所述塞腔中滑动,以在活塞撞击到工件时迫使工件从所述筒夹上弹出,完成下料。
进一步的,所述背轴机构还包括推拉件、转换件以及第一驱动器,所述推拉件的第一端转动连接在所述筒夹的尾端,所述推拉件的中心开设有与所述塞腔连通的第一腔室,并且所述推拉件沿轴向与所述箱体滑动配合,所述转换件的第一端与所述推拉件的第二端通过螺纹旋接配合,所述转换件的中心开设有连通所述第一腔室的第二腔室,所述第一驱动器安装在所述箱体上,所述第一驱动器为具有中空输出件的空心轴电机,所述输出件的第一端与所述转换件的第二端固定连接,所述输出件的内部中空形成与所述第二腔室连通的第三腔室,塞腔、第一腔室、第二腔室以及第三腔室组成连续的通道,所述接头与所述第三腔室连接相通。
进一步的,所述接头安装在所述第一驱动器上,所述接头为旋转接头,并且所述接头具有的流道的第一端与所述输出件的第三腔室连接相通。
进一步的,所述接头上安装有与所述接头上流道的第二端连接的换向阀,所述换向阀为二位三通阀,所述换向阀上具有用于接入高压介质的第一连通孔以及连通外界大气的第二连通孔。
进一步的,所述背轴的中心沿背轴的轴向开设有用于配合所述筒夹于背轴中做直线往复运动的滑孔,所述筒夹可滑动地连接在所述滑孔中,所述筒夹的一端延伸至所述箱体外部形成用于夹持工件的夹持端。
进一步的,所述背轴上对应所述筒夹开设有用于迫使筒夹闭合的配合面,所述筒夹上设有与所述背轴上配合面相迎的挤压面,以在挤压面与背轴上的配合面抵持时,迫使筒夹向内变形闭合。
进一步的,所述推拉件的外侧壁上设置有凸起,所述箱体上相对应的位置开设有滑槽,所述凸起滑动配合于所述滑槽中。
进一步的,所述推拉件的内侧壁上安装有与所述筒夹的外侧壁密封抵接的第二密封件。
进一步的,所述推拉件上固定安装有第三密封件,所述第三密封件的周边密封抵持在所述转换件的内侧壁上。
本发明还提供了一种走心机,所述走心机包括上述的背轴机构。
本发明的有益效果是:本发明提供的背轴机构,其包括箱体、与箱体转动配合的背轴以及滑动设置于背轴中的筒夹,筒夹的中心沿筒夹的轴向开设有塞腔,背轴机构还包括滑动设置于塞腔中的活塞以及接头,接头用于向筒夹的塞腔内通入高压介质以使活塞于塞腔中滑动,以在活塞撞击到工件时迫使工件从筒夹上弹出,完成下料,因此相比于现有技术无需等待接料机构取走背轴机构上的工件,下料速度快,能够有效提高工件的加工效率。由于上述背轴机构具有上述技术效果,具有上述背轴机构的走心机也应具有同样的技术效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图中:图1为本发明的背轴机构的立体结构示意图。
图2为本发明的背轴机构的剖视图。
图3为本发明的背轴机构中背轴与筒夹的位置关系示意图。
图4为本发明的背轴机构中筒夹与推拉件的位置关系示意图。
图5为本发明背轴机构中推拉件与箱体部分的位置关系示意图。
图6为图2中E区域的放大示意图。
图7为图2中F区域的放大示意图。
其中,图中各附图标记:
11、箱体;111、滑槽。
12、背轴;121、滑孔;122、第一密封件;123、配合面;124、从动轮。
13、筒夹;131、塞腔;132、挤压面。
14、活塞;141、头端。
15、第一驱动器;151、第一腔室;152、第二密封件;153、凸起;154、第三密封件。
16、转换件;161、第二腔室;17、第一驱动器;171、输出件;1711、第三腔室。
18、接头;181、流道;182、换向阀;1821、第一连通孔;1822、第二连通孔;19、第二驱动器;191、驱动轮。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1和2所示,本发明提供了一种背轴机构,包括箱体11、与箱体11转动配合的背轴12、滑动设置于背轴12中的筒夹13、用于驱动筒夹13滑动以使筒夹13打开或闭合的第一驱动器17以及用于驱动背轴12转动的第二驱动器19,从而在使用时,通过第一驱动器17驱使筒夹13在闭合时夹紧工件(图未示),以便对工件进行加工,或在筒夹13打开时松开工件,在需要使工件旋转时由第二驱动器19驱动背轴12以及与背轴12连接的筒夹13旋转,从而带动工件随同旋转。
在本实施方式中,工件为轴型结构的可切削基台,可以理解的是,在其他未给出的实施例中,工件还可以是其他轴型结构的工件。
参考图2所示,在其中一些实施例中,箱体11为可拆卸式的腔体结构,以便于进行拆装维护。
如图3所示,在其中一些实施例中,背轴12的中心沿背轴12的轴向开设有滑孔121,滑孔121用于配合筒夹13于背轴12中做直线往复运动,并且滑孔121贯通背轴12的两端面,背轴12上位于滑孔121的侧壁上安装有第一密封件122,第一密封件122用于封闭筒夹13与滑孔121之间的间隙,背轴12上对应筒夹13开设有用于迫使筒夹13闭合的配合面123。具体的,在本实施例中,配合面123位于滑孔121朝外的开口位置,配合面123呈锥形结构,并且配合面123的内径由内而外呈增大趋势。在本实施例中,第一密封件122为橡胶密封圈。
在其中一些实施例中,筒夹13呈套筒状结构,筒夹13可滑动地连接在背轴12内的滑孔121中,筒夹13的一端延伸至箱体11外部形成用于夹持工件的夹持端(图中未标示),筒夹13的中心沿筒夹13的轴向开设有贯通筒夹13两端面的塞腔131,并且筒夹13上设有与背轴12上配合面123相迎的挤压面132,挤压面132呈锥形结构。从而通过上述技术方案,当筒夹13受力于背轴12上滑动,并且挤压面132与背轴12上的配合面123抵持时,由于受到挤压面132的挤压,产生沿筒夹13的大致径向的挤压力,从而迫使筒夹13的夹持端向内变形闭合,以夹持住工件。筒夹13的外侧壁与背轴12上第一密封件122相抵持,从而在筒夹13与背轴12之间形成一道密封,以阻隔外部物质从筒夹13与背轴12之间的间隙流窜。
如图2所示,本发明的背轴机构还包括滑动设置在筒夹13上塞腔131中的活塞14、推拉件15、转换件16以及接头18,接头18用于向筒夹13的塞腔131内通入高压介质以使活塞14于筒夹13中滑动,以在活塞14撞击到工件时使工件从筒夹13上弹出,完成下料。
在其中一些实施例中,活塞14靠近筒夹13上夹持端的一端固定安装有弹性材质的头端141,以避免接触工件时损伤工件,在本实施例中,头端141由橡胶材质制成。
如图4所示,在其中一些实施例中,推拉件15的第一端转动连接在筒夹13的尾端,推拉件15的中心开设有与筒夹的塞腔131连通的第一腔室151,推拉件15的内侧壁上安装有与筒夹13的外侧壁密封抵接的第二密封件152,以封闭推拉件15与筒夹13之间的间隙,并且推拉件15沿轴向与箱体11滑动配合,具体的,参考图5所示,推拉件15的外侧壁上设置有凸起153,箱体11上相对应的位置开设有滑槽111,凸起153滑动配合于滑槽111中,由此限制了推拉件15的周向运动。在本实施例中,第二密封件152为旋转油封。参考图6所示,转换件16的第一端与推拉件15的第二端通过螺纹旋接配合,转换件16的中心开设有连通推拉件15上第一腔室151的第二腔室161,为封闭转换件16与推拉件15之间的间隙,推拉件15上固定安装有第三密封件154,第三密封件154的周边密封抵持在转换件16的内侧壁上。第一驱动器17固定安装在箱体11上,第一驱动器17为具有中空输出件171的空心轴电机,输出件171用于输出第一驱动器17的扭矩,输出件171的第一端与转换件16的第二端固定连接,输出件171的内部中空形成第三腔室1711,第三腔室1711与转换件16的第二腔室161连通,从而使塞腔131、第一腔室151、第二腔室161以及第三腔室1711组成连续的通道。通过上述方案,从而当第一驱动器17上的输出件171转动时,带动转换件16转动,转换件16转动使得推拉件15由于与转换件16螺纹旋接配合,从而将第一驱动器17输出的扭转力转换为使转换件16沿轴向滑动的力,在推拉件15远离筒夹13运动时使筒夹13趋于闭合,在推拉件15靠近筒夹13运动时使筒夹13趋于打开,通过推拉件15与转换件16相配合形成的类似丝杆机构,便于通过第一驱动器17精准控制筒夹13的移动量。
如图7所示,在其中一些实施例中,接头18安装在第一驱动器17上,接头18为旋转接头,并且接头18具有的流道181的第一端与输出件171的第三腔室1711连接相通。通过上述技术方案,通过流道181能够向筒夹13的塞腔131中通入高压介质时,将会使塞腔131中介于活塞14尾端区域形成高压,从而迫使活塞14朝向筒夹13的执行端运动,使得活塞14端部的头端141抵持在筒夹13夹持的工件的对应一端,依靠活塞14施加于工件上的瞬间推力,从而在筒夹13打开时,使工件由于受到瞬间推力从而从筒夹13上脱出,应当理解的是,上述冲入塞腔131的高压介质的压力因根据需要工件从筒夹13中抛出距离进行选择,以使被抛出的工件朝预设路径运动,从而完成所需的下料动作。
如图7所示,在其中一些实施例中,接头18上安装有与接头18上流道181的第二端连接的换向阀182,换向阀182为二位三通阀,换向阀182上具有用于接入高压介质的第一连通孔1821以及连通外界大气的第二连通孔1822。从而在需要向塞腔131通入高压介质时,通过控制换向阀182使第一连通孔1821与接头18的流道181连通,在需要排出塞腔131中高压介质,以使活塞14能够于塞腔131中自由移动时,只需控制换向阀182使第二连通孔1822与接头18的流道181连通,即能够平衡活塞14两端的压力,使活塞14能够于筒夹13的塞腔131中自由移动,便于复位活塞14。
在其中一些实施例中,高压介质为空气。
在其中一些实施例中,背轴12的上固定套设有从动齿轮124,第二驱动器19固定安装于箱体11上,第二驱动器19为输出圆周运动动力的驱动装置,第二驱动器19的输出端上安装有驱动轮191,并且驱动轮191与从动轮124啮合配合,从而通过第二驱动器19输出扭矩能够带动背轴12转动。
下面结合附图说明本发明背轴机构的工作过程:
当工件插入筒夹13中,此时由换向阀182切换至第二连通孔1822与接头18连通,以平衡活塞14两端的压力,防止活塞14阻挡工件,随后启动第一驱动器17将筒夹13闭合夹持住工件。
当工件在背轴机构上完成加工后需要下料时,第一驱动器17启动使筒夹13打开,以松开先前被夹持的工件,接着换向阀182切换至第一连通孔1821与接头18连通,并将一定量的高压介质经第一连通孔1821输入至接头18,使高压介质顺序经过流道181、第三腔室1711、第二腔室161和第一腔室151之后进入到塞腔131,使活塞14远离筒夹13的执行端的一端由于受到高压,驱使活塞14迅速靠近工件移动,从而撞击到工件后使工件沿轴向脱出筒夹13后做抛物线运动掉落至指定的收集区域,完成下料,相比于现有技术,无需等待接料机构取走背轴机构上的工件,下料速度快,能够有效提高可切削基台加工效率。
本发明还提供了一种走心机,包括背轴机构,背轴机构为上述任一种的背轴机构。由于上述背轴机构具有上述技术效果,具有该背轴机构的走心机也应具有同样的技术效果,在此不再一一介绍且均在保护范围之内。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种背轴机构,其特征在于:包括箱体、与所述箱体转动配合的背轴以及滑动设置于所述背轴中的筒夹,所述筒夹的中心沿筒夹的轴向开设有塞腔,所述背轴机构还包括滑动设置于所述塞腔中的活塞以及接头,所述接头用于向所述筒夹的塞腔内通入高压介质以使所述活塞于所述塞腔中滑动,以在活塞撞击到工件时迫使工件从所述筒夹上弹出,完成下料。
2.根据权利要求1所述的背轴机构,其特征在于:所述背轴机构还包括推拉件、转换件以及第一驱动器,所述推拉件的第一端转动连接在所述筒夹的尾端,所述推拉件的中心开设有与所述塞腔连通的第一腔室,并且所述推拉件沿轴向与所述箱体滑动配合,所述转换件的第一端与所述推拉件的第二端通过螺纹旋接配合,所述转换件的中心开设有连通所述第一腔室的第二腔室,所述第一驱动器安装在所述箱体上,所述第一驱动器为具有中空输出件的空心轴电机,所述输出件的第一端与所述转换件的第二端固定连接,所述输出件的内部中空形成与所述第二腔室连通的第三腔室,塞腔、第一腔室、第二腔室以及第三腔室组成连续的通道,所述接头与所述第三腔室连接相通。
3.根据权利要求2所述的背轴机构,其特征在于:所述接头安装在所述第一驱动器上,所述接头为旋转接头,并且所述接头具有的流道的第一端与所述输出件的第三腔室连接相通。
4.根据权利要求3所述的背轴机构,其特征在于:所述接头上安装有与所述接头上流道的第二端连接的换向阀,所述换向阀为二位三通阀,所述换向阀上具有用于接入高压介质的第一连通孔以及连通外界大气的第二连通孔。
5.根据权利要求1所述的背轴机构,其特征在于:所述背轴的中心沿背轴的轴向开设有用于配合所述筒夹于背轴中做直线往复运动的滑孔,所述筒夹可滑动地连接在所述滑孔中,所述筒夹的一端延伸至所述箱体外部形成用于夹持工件的夹持端。
6.根据权利要求1所述的背轴机构,其特征在于:所述背轴上对应所述筒夹开设有用于迫使筒夹闭合的配合面,所述筒夹上设有与所述背轴上配合面相迎的挤压面,以在挤压面与背轴上的配合面抵持时,迫使筒夹向内变形闭合。
7.根据权利要求2所述的背轴机构,其特征在于:所述推拉件的外侧壁上设置有凸起,所述箱体上相对应的位置开设有滑槽,所述凸起滑动配合于所述滑槽中。
8.根据权利要求2所述的背轴机构,其特征在于:所述推拉件的内侧壁上安装有与所述筒夹的外侧壁密封抵接的第二密封件。
9.根据权利要求2所述的背轴机构,其特征在于:所述推拉件上固定安装有第三密封件,所述第三密封件的周边密封抵持在所述转换件的内侧壁上。
10.一种走心机,其特征在于:所述走心机包括权利要求1-9中任一项所述的背轴机构。
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