專利名稱：雙向浮動(dòng)夾爪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工件夾緊工具，尤其涉及一種適用于帶錐度及零件壁厚 較薄的工件的雙向浮動(dòng)夾爪。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)機(jī)械零部件的加工精度要求越來越高。在機(jī) 械加工中，為了防止在加工過程中工件發(fā)生位移或變形，從而影響加工精度， 大多數(shù)零件的加工都要靠夾緊裝置將其準(zhǔn)確可靠地定位和夾緊，以保證在加工 過程中工件不易產(chǎn)生位移和變形。以車削為例，絕大多數(shù)零件都是靠三爪卡盤 或四爪卡盤將工件夾持住進(jìn)行車加工，其中以三爪卡盤應(yīng)用居多。
由三點(diǎn)確定一個(gè)圓的原理，三爪卡盤在絕大多數(shù)場合是用來夾持圓形工件。 使用三爪卡盤夾持零件時(shí)，夾爪的端部與工件接觸，接觸點(diǎn)共有三個(gè)，其夾持 點(diǎn)的方向是固定的，如圖1所示，圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的三爪卡盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
由三爪卡盤的夾持點(diǎn)可知，夾持力為等分的三個(gè)從夾持點(diǎn)朝向中心的力， 靠三點(diǎn)接觸來夾緊工件。當(dāng)工件壁厚較薄時(shí)，為了保證工件的可靠夾緊，必須 保證一定夾緊力，工件在夾持力的作用下必將產(chǎn)生相應(yīng)的彈性變形。工件加工 后，在未解除夾緊力的情況下，零件的形狀為一真圓，當(dāng)夾緊力釋放后，由于 夾持點(diǎn)解除了約束，在彈性變形的作用下，零件的夾持點(diǎn)部位會(huì)向上彈起，導(dǎo) 致零件圓度過大。這種變形肉眼一般很難發(fā)現(xiàn)，但在工業(yè)如此發(fā)達(dá)的現(xiàn)代生產(chǎn) 中，這種變形是很容易被檢測出的，而且在很多對(duì)零件精度要求比較高的情況 下，這種變形往往是不被接受的。另外，當(dāng)零件外形有較大偏差、外圓不規(guī)則 時(shí)，由于夾爪是聯(lián)動(dòng)的，因此非常容易造成某個(gè)夾爪夾緊力不夠，導(dǎo)致在加工 過程中零件發(fā)生位移，大大影響加工精度。
目前，國外有一種專用的浮動(dòng)卡盤，即夾爪可以轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，在加工 外圓不規(guī)則的工件時(shí)，由于其夾爪可以在一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，可以很好地將工件 夾緊。但是其夾爪本身并無浮動(dòng)功能，浮動(dòng)機(jī)構(gòu)隱藏在卡盤本體內(nèi)部，形狀復(fù)雜、造價(jià)昂貴，且夾持點(diǎn)較少、浮動(dòng)量小，夾爪必須與特定的卡盤配套使用， 通用性受到很大限制，并且也沒有解決夾持壁厚較薄的工件易發(fā)生變形的問題。 另外，盡管上述浮動(dòng)卡盤在一定程度上解決了對(duì)于外圓不規(guī)則和外形有較 大偏差情況下工件的夾持力問題，但是，不管是上述的浮動(dòng)卡盤還是目前普遍 采用的三爪卡盤，在夾持帶有錐度的工件時(shí)，因?yàn)閵A持點(diǎn)都是按圓周布置的，
并且在軸向上只有一個(gè)夾持點(diǎn)，如圖2所示，因此在加工過程中可能造成夾持 點(diǎn)順著錐角滑動(dòng)的現(xiàn)象，使得工件夾持不緊，加工精度大大降低，甚至造成無 法加工。
實(shí)用新型內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種通用性好、夾持 帶錐度的工件時(shí)不易產(chǎn)生位移的雙向浮動(dòng)夾爪，同時(shí)適用于夾持薄壁工件，保 證加工的精度。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
一種雙向浮動(dòng)夾爪，其特征在于包括底爪l、主浮動(dòng)爪3和軸向浮動(dòng)爪6， 主浮動(dòng)爪3通過主回轉(zhuǎn)銷2安裝在底爪1上，主浮動(dòng)爪可圍繞主回轉(zhuǎn)銷轉(zhuǎn)動(dòng)一 定的角度；在主浮動(dòng)爪3的兩個(gè)端部的外側(cè)分別通過回轉(zhuǎn)銷7軸向安裝有軸向 浮動(dòng)爪6，軸向浮動(dòng)爪6可圍繞回轉(zhuǎn)銷7轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，在軸向浮動(dòng)爪6兩個(gè) 端部分別設(shè)有凸起點(diǎn)4;在底爪1上還安裝有限制工件軸向位移的軸向定位銷5。
前述的雙向浮動(dòng)夾爪，其特征在于所述的主浮動(dòng)爪3的兩個(gè)端部外側(cè)分別 開有凹槽，軸向浮動(dòng)爪6分別安裝在凹槽中。
前述的雙向浮動(dòng)夾爪，其特征在于在所述的主浮動(dòng)爪3前端的兩側(cè)分別通 過副回轉(zhuǎn)銷9安裝有副浮動(dòng)爪8，副浮動(dòng)爪8可圍繞副回轉(zhuǎn)銷9轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度， 在副浮動(dòng)爪8的兩個(gè)端部的外側(cè)分別安裝軸向浮動(dòng)爪6。
前述的雙向浮動(dòng)夾爪，其特征在于所述的主浮動(dòng)爪3前端的兩側(cè)開有凹槽， 副浮動(dòng)爪8分別安裝在凹槽中；在副浮動(dòng)爪8的兩個(gè)端部外側(cè)分別開有凹槽， 軸向浮動(dòng)爪6分別安裝在凹槽中。
本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型的雙向浮動(dòng)夾爪采用多級(jí)浮動(dòng)結(jié)構(gòu)， 根據(jù)實(shí)際需要可以自由選擇，并且浮動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在夾爪上，采用多點(diǎn)夾持方式，
4在分散夾持力防止工件變形的同時(shí)，還可以保證外圓不規(guī)則的工件及帶錐度的 工件的可靠夾緊，實(shí)現(xiàn)雙向浮動(dòng)，防止在加工過程中發(fā)生位移，大大提高了加 工精度，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，制造、使用方便，成本很低，并且可以與任何 卡盤連接使用，大大拓寬了已有卡盤的使用范圍。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的三爪卡盤的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是夾持帶錐度的工件時(shí)的受力示意圖； 圖3是本實(shí)用新型的雙向浮動(dòng)夾爪的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是圖3中A向的局部示意圖5是本實(shí)用新型的又一實(shí)施例的雙向浮動(dòng)夾爪的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中主要符號(hào)含義為
1、底爪，2、主回轉(zhuǎn)銷，3、主浮動(dòng)爪，4、凸起點(diǎn)，5、軸向定位銷，6、 軸向浮動(dòng)爪，7、回轉(zhuǎn)銷，8、副回轉(zhuǎn)銷，9、副浮動(dòng)爪。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體的介紹。
圖3是本實(shí)用新型的雙向浮動(dòng)夾爪的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3中A向的局 部示意圖。
如圖所示，本實(shí)用新型的雙向浮動(dòng)夾爪包括有底爪l、主浮動(dòng)爪3和軸向浮 動(dòng)爪6，主浮動(dòng)爪3通過主回轉(zhuǎn)銷2安裝在底爪1上，可以繞主回轉(zhuǎn)銷2轉(zhuǎn)動(dòng)一 定的角度。在主浮動(dòng)爪3的兩個(gè)端部的外側(cè)分別通過回轉(zhuǎn)銷7安裝有軸向浮動(dòng) 爪6，軸向浮動(dòng)爪6也可以圍繞回轉(zhuǎn)銷7轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度。在軸向浮動(dòng)爪6的兩 個(gè)端部分別設(shè)置一個(gè)凸起點(diǎn)4。在底爪1上安裝軸向定位銷5，用于工件軸向定 位。
為了使夾爪的結(jié)構(gòu)緊湊，夾持效果更好，在主浮動(dòng)爪3的兩個(gè)端部的外側(cè) 分別加工凹槽，將軸向浮動(dòng)爪6安裝在凹槽中。
本實(shí)用新型可以安裝在手動(dòng)卡盤或液壓卡盤上，通過手動(dòng)或液壓的方式改 變浮動(dòng)夾爪的位置來夾持不同外形尺寸的工件。本實(shí)用新型的主浮動(dòng)爪3和軸 向浮動(dòng)爪6都為浮動(dòng)式，即采用二級(jí)浮動(dòng)結(jié)構(gòu)，且夾持點(diǎn)較多，二級(jí)浮動(dòng)結(jié)構(gòu)的夾持點(diǎn)可以達(dá)到12個(gè)，因此，對(duì)于外形尺寸有較大偏差或外圓不規(guī)則的工件， 主浮動(dòng)爪3和軸向浮動(dòng)爪6可以根據(jù)具體的工件外形尺寸轉(zhuǎn)動(dòng)適當(dāng)?shù)慕嵌龋?軸向浮動(dòng)爪6上的凸起點(diǎn)4可以很好地與工件接觸，提供足夠的夾持力，將工 件可靠地夾緊，防止工件在加工過程中發(fā)生位移，保證加工精度。同時(shí)，對(duì)于 帶度的工件的夾持也可很好地適用，此時(shí)軸向浮動(dòng)爪6上的前后兩個(gè)凸起點(diǎn)4 不在一個(gè)圓周面上，而是根據(jù)工件的圓錐度使軸向浮動(dòng)爪6傾斜一定的角度， 使每個(gè)凸起點(diǎn)4都可以很好地與工件接觸，提供足夠的夾持力，解決了現(xiàn)有三 爪卡盤無法可靠地夾持帶錐度的工件的問題。
同時(shí)，本實(shí)用新型可以根據(jù)工件的直徑大小，輕松地實(shí)現(xiàn)十二點(diǎn)夾持或通 過在副浮動(dòng)爪上再加裝一級(jí)浮動(dòng)爪實(shí)現(xiàn)二十四點(diǎn)夾持，使得夾持力分散，并且 均勻地分布在工件的外周，在夾持薄壁工件時(shí)，可以最大限度地減小工件的彈 性變形，保證加工后工件的尺寸精度。加裝一級(jí)浮動(dòng)爪實(shí)現(xiàn)二十四點(diǎn)夾持的實(shí) 施例如圖5所示，即在主浮動(dòng)爪3的前端的兩側(cè)分別通過副回轉(zhuǎn)銷9安裝副浮 動(dòng)爪8，在副浮動(dòng)爪8的兩個(gè)端部的外側(cè)分別安裝軸向浮動(dòng)爪6。分別在主浮動(dòng) 爪3前端的兩側(cè)和副浮動(dòng)爪8的兩個(gè)端部的外側(cè)開設(shè)凹槽，將副浮動(dòng)爪8和軸 向浮動(dòng)爪6分別安裝在凹槽中。這樣就形成了三級(jí)浮動(dòng)主浮動(dòng)爪3、副浮動(dòng)爪 8、軸向浮動(dòng)爪6，共有24個(gè)凸起點(diǎn)，可以適應(yīng)大直徑的工件的夾持，并且根據(jù) 工件的直徑大小，還可以自由選擇浮動(dòng)爪的級(jí)數(shù)，實(shí)現(xiàn)多級(jí)浮動(dòng)和更多點(diǎn)的夾 持，在提高夾持可靠性的同時(shí)，也使得夾持點(diǎn)更加分散，防止薄壁工件的變形。 當(dāng)然，這種加裝一級(jí)浮動(dòng)爪的形式也可以通過在軸向上增加副浮動(dòng)爪的方式來 實(shí)現(xiàn)，效果是一樣的。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，操作方便，成本低廉，由于浮動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè) 在夾爪上，可以雙向浮動(dòng)，可與任何卡盤連接使用，大大拓寬了已有卡盤的使 用范圍。
上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換的 方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、雙向浮動(dòng)夾爪，其特征在于包括底爪(1)、主浮動(dòng)爪(3)和軸向浮動(dòng)爪(6)，主浮動(dòng)爪(3)通過主回轉(zhuǎn)銷(2)安裝在底爪(1)上，主浮動(dòng)爪可圍繞主回轉(zhuǎn)銷轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度；在主浮動(dòng)爪(3)的兩個(gè)端部的外側(cè)分別通過回轉(zhuǎn)銷(7)軸向安裝有軸向浮動(dòng)爪(6)，軸向浮動(dòng)爪(6)可圍繞回轉(zhuǎn)銷(7)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，在軸向浮動(dòng)爪(6)兩個(gè)端部分別設(shè)有凸起點(diǎn)(4)；在底爪(1)上還安裝有限制工件軸向位移的軸向定位銷(5)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向浮動(dòng)夾爪，其特征在于所述的主浮動(dòng)爪(3)的兩個(gè)端部外側(cè)分別開有凹槽，軸向浮動(dòng)爪(6)分別安裝在凹槽中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向浮動(dòng)夾爪，其特征在于在所述的主浮動(dòng)爪(3)前端的兩側(cè)分別通過副回轉(zhuǎn)銷(9)安裝有副浮動(dòng)爪(8)，副浮動(dòng)爪(8)可圍繞副回轉(zhuǎn)銷(9)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，在副浮動(dòng)爪(8)的兩個(gè)端部的外側(cè)分別安裝軸向浮動(dòng)爪(6)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙向浮動(dòng)夾爪，其特征在于所述的主浮動(dòng)爪(3)前端的兩側(cè)開有凹槽，副浮動(dòng)爪(8)分別安裝在凹槽中；在副浮動(dòng)爪(8)的兩個(gè)端部外側(cè)分別開有凹槽，軸向浮動(dòng)爪(6)分別安裝在凹槽中。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙向浮動(dòng)夾爪，包括底爪、主浮動(dòng)爪和軸向浮動(dòng)爪，主浮動(dòng)爪通過主回轉(zhuǎn)銷安裝在底爪上，主浮動(dòng)爪可圍繞主回轉(zhuǎn)銷轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度；在主浮動(dòng)爪的兩個(gè)端部的外側(cè)分別通過回轉(zhuǎn)銷軸向安裝有軸向浮動(dòng)爪，軸向浮動(dòng)爪可圍繞回轉(zhuǎn)銷轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，在軸向浮動(dòng)爪兩個(gè)端部分別設(shè)有凸起點(diǎn)；在底爪上還安裝有軸向定位銷。本實(shí)用新型采用多級(jí)浮動(dòng)結(jié)構(gòu)，浮動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在夾爪上，采用多點(diǎn)夾持方式，在分散夾持力防止工件變形的同時(shí)，保證外圓不規(guī)則的工件及帶錐度的工件的可靠夾緊，實(shí)現(xiàn)雙向浮動(dòng)，防止在加工過程中發(fā)生位移，大大提高了加工精度，結(jié)構(gòu)簡單，制造、使用方便，成本很低，可以與任何卡盤連接使用，大大拓寬了已有卡盤的使用范圍。
文檔編號(hào)B23B31/08GK201271745SQ200820039360
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2008年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日
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