離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于普通車床、數(shù)控和自動(dòng)化車床的卡盤機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有中小型軸類、盤類生產(chǎn)零件中仍有一部分采用手工裝卸零件費(fèi)工費(fèi)時(shí)，效率不高，采用復(fù)雜的液壓或氣動(dòng)設(shè)備生產(chǎn)成本高?，F(xiàn)有的離心式卡盤大部分功能設(shè)施不全，慣性沖擊大，對中心精度差，卡爪形狀尺寸固定，零件加工范圍受限，不能適應(yīng)生產(chǎn)需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:所述的離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，其特點(diǎn)是包括與主軸連接的過渡盤，所述的過渡盤通過緊固螺栓與夾具體相連，夾具體通過軸承和軸承襯套與浮動(dòng)盤浮動(dòng)相連，浮動(dòng)盤內(nèi)與軸承襯套對應(yīng)還設(shè)置有第一壓縮彈簧，浮動(dòng)盤外圍設(shè)置有連接套，夾具體與浮動(dòng)盤之間設(shè)置有扭轉(zhuǎn)彈簧，浮動(dòng)盤通過螺紋心軸、第二壓縮彈簧和墊圈與卡爪相連，過渡盤上還設(shè)置有與卡爪相連的撥桿。
[0005]所述的螺紋心軸上還設(shè)置有彈簧墊圈，所述的過渡盤上還設(shè)置有外罩。
[0006]所述的卡爪沿浮動(dòng)盤周圍均勻分布為三個(gè)，三個(gè)卡爪沿固定在浮動(dòng)盤上的螺紋心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，卡爪中部直槽沿螺紋心軸移動(dòng)，安裝在過渡盤上的撥桿插入卡爪另一徑向直槽中。
[0007]所述的卡爪為帶有兩個(gè)缺口的偏心圓盤式結(jié)構(gòu)，在沿浮動(dòng)盤中心的小半個(gè)圓周上為阿基米德螺線形，卡爪沿浮動(dòng)盤半徑方向與浮動(dòng)盤作相對移動(dòng)。
[0008]所述的夾具體為圓筒形結(jié)構(gòu)，所述的軸承為圓錐滾子軸承，圓錐滾子軸承實(shí)現(xiàn)對其上的浮動(dòng)盤和卡爪調(diào)心作用。
[0009]所述的浮動(dòng)盤為盤狀結(jié)構(gòu)，浮動(dòng)盤右端部切入圓形深槽，槽內(nèi)裝有圓柱形第二壓縮彈簧，所述的螺紋心軸沿浮動(dòng)盤圓周分布，插入卡爪直槽中，所述的第一壓縮彈簧外端緊靠在軸承上。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:所述的離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，其由車床前后頂尖配合對零件進(jìn)行定位，利用離心力和切削力作用自動(dòng)卡緊工件，并通過設(shè)置扭轉(zhuǎn)彈簧產(chǎn)生預(yù)加扭矩自動(dòng)松開工件；通過設(shè)置浮動(dòng)盤、圓錐滾子軸承和反向摩擦力矩等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對中，減少起動(dòng)和加工的沖擊，提高零件加工精度和粗糙度；通過卡爪中部開直槽，卡爪對工件中心位置可調(diào)，從而擴(kuò)大了工件的加工范圍；結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、省力省時(shí)，提高生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型圖1的右視結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0013]圖中所示:1.過渡盤；2.夾具體；3.浮動(dòng)盤；4.軸承；5.卡爪；6.螺紋心軸；7.第一壓縮彈簧；8.撥桿；9.扭轉(zhuǎn)彈簧；10.緊固螺栓；11.彈簧墊圈；12.第二壓縮彈簧；13.墊圈；14.軸承襯套；15.連接套；16.外罩。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0015]如圖1和2所示，所述的離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，包括與主軸連接的過渡盤1，所述的過渡盤I通過緊固螺栓10與夾具體2相連，夾具體2通過軸承4和軸承襯套14與浮動(dòng)盤3浮動(dòng)相連，浮動(dòng)盤3內(nèi)與軸承襯套14對應(yīng)還設(shè)置有第一壓縮彈簧7，浮動(dòng)盤3外圍設(shè)置有連接套15，夾具體2與浮動(dòng)盤3之間設(shè)置有扭轉(zhuǎn)彈簧9，浮動(dòng)盤3通過螺紋心軸6、第二壓縮彈簧12和墊圈13與卡爪5相連，過渡盤I上還設(shè)置有與卡爪5相連的撥桿8。
[0016]所述的螺紋心軸6上還設(shè)置有彈簧墊圈11，所述的過渡盤I上還設(shè)置有外罩16。
[0017]所述的卡爪5沿浮動(dòng)盤3周圍均勻分布為三個(gè)，三個(gè)卡爪沿固定在浮動(dòng)盤上的螺紋心軸6轉(zhuǎn)動(dòng)，卡爪5中部直槽沿螺紋心軸6移動(dòng)，安裝在過渡盤I上的撥桿8插入卡爪5另一徑向直槽中。
[0018]所述的卡爪5為帶有兩個(gè)缺口的偏心圓盤式結(jié)構(gòu)，在沿浮動(dòng)盤中心的小半個(gè)圓周上為阿基米德螺線形，卡爪沿浮動(dòng)盤半徑方向與浮動(dòng)盤作相對移動(dòng)。
[0019]所述的夾具體2為圓筒形結(jié)構(gòu)，所述的軸承4為圓錐滾子軸承，圓錐滾子軸承實(shí)現(xiàn)對其上的浮動(dòng)盤3和卡爪5調(diào)心作用。
[0020]所述的浮動(dòng)盤3為盤狀結(jié)構(gòu)，浮動(dòng)盤3右端部切入圓形深槽，槽內(nèi)裝有圓柱形第二壓縮彈簧12，所述的螺紋心軸6沿浮動(dòng)盤圓周分布，插入卡爪直槽中，所述的第一壓縮彈簧外端緊靠在軸承上。
[0021]所述的浮動(dòng)盤3通過第一壓縮彈簧7與夾具體2相連，具有浮動(dòng)調(diào)心、減少?zèng)_擊的作用；浮動(dòng)盤3上設(shè)置螺紋心軸6、第二壓縮彈簧12，并通過墊圈13與卡爪5連接，當(dāng)卡爪5繞螺紋心軸6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第二壓縮彈簧12彈性力提供反向摩擦力矩，起到減少?zèng)_擊和調(diào)心作用。所述的扭轉(zhuǎn)彈簧9設(shè)置在夾具體與浮動(dòng)盤之間，開車時(shí)，浮動(dòng)盤3與夾具體2產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)，扭轉(zhuǎn)彈簧9受到壓縮(預(yù)加扭轉(zhuǎn))；停車時(shí)，在扭轉(zhuǎn)彈簧9作用下，浮動(dòng)盤3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，由于撥桿8作用，卡爪5松開工件。
[0022]所述的夾具體為圓筒形結(jié)構(gòu)，左端部圓周均勻分布四個(gè)螺孔，筒內(nèi)裝入圓錐滾子軸承，在軸承一側(cè)與裝入浮動(dòng)盤孔內(nèi)的壓縮彈簧相連，起浮動(dòng)作用；筒內(nèi)還裝入扭轉(zhuǎn)彈簧，與浮動(dòng)盤凸出部相連，停車時(shí)推動(dòng)浮動(dòng)盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，松開工件。連接套把夾具體與浮動(dòng)盤連接起來，平時(shí)夾具體與浮動(dòng)盤間保持l_2mm間隙。
[0023]所述的浮動(dòng)盤為圓盤狀結(jié)構(gòu)，其左端外圓與連接套通過螺紋連接，保證了它和夾具體處于相對浮動(dòng)位置，其右端部切入圓形深槽，內(nèi)裝圓柱形壓縮彈簧，螺紋心軸穿過卡爪擰入浮動(dòng)盤，擰緊后，彈簧通過墊圈對卡爪施加正壓力。當(dāng)開動(dòng)機(jī)床，主軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，卡爪因離心力繞螺紋心軸同向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，墊圈與卡爪間產(chǎn)生反向摩擦力矩，這一摩擦力矩起制動(dòng)作用，使起動(dòng)較為平穩(wěn)，減少加工過程中切削力不均衡造成的沖擊，避免發(fā)生打刀現(xiàn)象。
[0024]所述的離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，當(dāng)卡爪受離心力作用，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，偏心距由小到大，得以夾緊工件(預(yù)緊)，在切削力聯(lián)合作用下進(jìn)一步夾緊工件。由于卡爪制造、安裝誤差和工件圓度誤差難以避免，三個(gè)卡爪的初始夾緊位置和夾緊力分布并不均勻，工件初始安裝中心偏離主軸旋轉(zhuǎn)中心，從而使工件圓度、同軸度誤差加大，加工精度和粗糙度下降；如前所述，浮動(dòng)盤深槽彈簧力作用，產(chǎn)生對卡爪運(yùn)動(dòng)方向的反向摩擦力矩，當(dāng)某卡爪夾緊力較大時(shí)，則反向摩擦力矩會(huì)相應(yīng)增大，減少了卡爪對中誤差；又如前所述，滾子軸承和浮動(dòng)盤的連接有調(diào)心作用，這些作用迭加，產(chǎn)生了更加好的調(diào)心效果，顯著提高了加工精度。所述卡爪中部開有徑向直槽，安裝在浮動(dòng)盤上的螺紋心軸穿入此直槽中，因此卡爪可沿浮動(dòng)盤徑向移動(dòng)，可以擴(kuò)大零件的加工范圍。
[0025]所述的離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，工作時(shí)，工件在車床前后頂尖之間定位，開動(dòng)機(jī)床，過渡盤1、夾具體2隨軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，浮動(dòng)盤3、卡爪5被安裝在過渡盤上的撥桿8帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，加之卡爪5受離心力作用，繞螺紋心軸6轉(zhuǎn)動(dòng)，夾緊工件，由于卡爪外沿呈阿基米德螺線形(近似偏心圓弧)，在離心力、切削力聯(lián)合作用下進(jìn)一步夾緊工件。
[0026]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，其特征是包括與主軸連接的過渡盤，所述的過渡盤通過緊固螺栓與夾具體相連，夾具體通過軸承和軸承襯套與浮動(dòng)盤浮動(dòng)相連，浮動(dòng)盤內(nèi)與軸承襯套對應(yīng)還設(shè)置有第一壓縮彈簧，浮動(dòng)盤外圍設(shè)置有連接套，夾具體與浮動(dòng)盤之間設(shè)置有扭轉(zhuǎn)彈簧，浮動(dòng)盤通過螺紋心軸、第二壓縮彈簧和墊圈與卡爪相連，過渡盤上還設(shè)置有與卡爪相連的撥桿。
2.如權(quán)利要求1所述的離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，其特征在于:所述的螺紋心軸上還設(shè)置有彈簧墊圈，所述的過渡盤上還設(shè)置有外罩。
3.如權(quán)利要求1所述的離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，其特征在于:所述的卡爪沿浮動(dòng)盤周圍均勻分布為三個(gè)，三個(gè)卡爪沿固定在浮動(dòng)盤上的螺紋心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，卡爪中部直槽沿螺紋心軸移動(dòng)，安裝在過渡盤上的撥桿插入卡爪另一徑向直槽中。
4.如權(quán)利要求3所述的離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，其特征在于:所述的卡爪為帶有兩個(gè)缺口的偏心圓盤式結(jié)構(gòu)，在沿浮動(dòng)盤中心的小半個(gè)圓周上為阿基米德螺線形，卡爪沿浮動(dòng)盤半徑方向與浮動(dòng)盤作相對移動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1所述的離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，其特征在于:所述的夾具體為圓筒形結(jié)構(gòu)，所述的軸承為圓錐滾子軸承，圓錐滾子軸承實(shí)現(xiàn)對其上的浮動(dòng)盤和卡爪調(diào)心作用。
6.如權(quán)利要求1所述的離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤，其特征在于:所述的浮動(dòng)盤為盤狀結(jié)構(gòu)，浮動(dòng)盤右端部切入圓形深槽，槽內(nèi)裝有圓柱形第二壓縮彈簧，所述的螺紋心軸沿浮動(dòng)盤圓周分布，插入卡爪直槽中，所述的第一壓縮彈簧外端緊靠在軸承上。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及用于普通車床、數(shù)控和自動(dòng)化車床的卡盤機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種離心式自動(dòng)夾緊三爪卡盤。其特點(diǎn)是包括與主軸連接的過渡盤，所述的過渡盤通過緊固螺栓與夾具體相連，夾具體通過軸承和軸承襯套與浮動(dòng)盤浮動(dòng)相連，浮動(dòng)盤內(nèi)與軸承襯套對應(yīng)還設(shè)置有第一壓縮彈簧，浮動(dòng)盤外圍設(shè)置有連接套，夾具體與浮動(dòng)盤之間設(shè)置有扭轉(zhuǎn)彈簧，浮動(dòng)盤通過螺紋心軸、第二壓縮彈簧和墊圈與卡爪相連，過渡盤上還設(shè)置有與卡爪相連的撥桿。其由車床前后頂尖配合對零件進(jìn)行定位，利用離心力和切削力作用自動(dòng)卡緊工件，并通過設(shè)置扭轉(zhuǎn)彈簧產(chǎn)生預(yù)加扭矩自動(dòng)松開工件；其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、省力省時(shí)，提高生產(chǎn)效率。
【IPC分類】B23B31-14
【公開號】CN204504272
【申請?zhí)枴緾N201520207255
【發(fā)明人】易湘斌, 沈建成, 張繼林, 王亮, 王志強(qiáng)
【申請人】蘭州工業(yè)學(xué)院
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月8日