專利名稱:一種定心夾緊裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于機械加工技術領域,具體地說是涉及一種定心夾緊裝置,特別涉及一種以零件盲孔作定位基準的定心夾緊裝置。
背景技術:
目前關于定心夾緊裝置很多。如:①常用于機床上的三爪、二爪卡盤。雖然均能用被加工零件的外圓和內孔實現定心夾緊,但定心精度不高,只適應于粗定位。②《機床夾具設計手冊》(遼寧科學技術出版社)中推薦了許多定心夾緊機構彈性夾頭、彈性薄壁夾盤,而這兩種定心夾緊裝置是以零件上的外圓作定
位基準的。;液性塑料薄壁套簡夾具、波紋套定心夾具、碟形彈簧片定心夾具、v形彈性盤定心夾具等均能實現以零件上的孔作為定位基準、定位精度也較高,
但均要求定位孔是通孔,而且夾具結構較復雜、零件裝卸不方便、對彈性定位
元件的性能要求較高,夾具成本高。;③本單位過去釆用小錐度心軸進行定心、夾緊。雖然定心精度較高,但小錐度靠摩擦力夾緊限制了夾緊力進行一步提高的可能性,同時取下零件也比較困難。發明內容
本發明的目的是根據以上問題,提供一種定心精度高、裝卸零件方便、成本較低、容易實現及維護的定心夾緊裝置。特別是為了解決要求以零件上一端的盲孔來定位夾緊對零件上另一端進行加工的問題。
發明是通過下述技術方案實現的定心夾緊裝置結構見圖1,由彈性脹頭、柱桿、長圓柱銷、螺母、短圓柱銷和內錐頭組成。彈性脹頭前端為帶有凸臺端面的圓柱形定位圓柱,后部為一圓柱體,彈性脹頭的內部開有孔,柱桿通過短圓柱銷與內錐套連接在一起,并通過長圓柱銷穿過螺母固定在彈性脹頭的內孔里。
彈性脹頭的中部帶有一段外螺紋,在外螺紋的中部沿軸向開有一腰型槽,后部為一圓柱體。柱桿前、后開有孔。螺母上開有一個內環槽和一個垂直于螺母軸線的小孔。內錐套的小頭開有一大一小兩個軸心線相互垂直的孔。柱桿套入內錐套的大孔中以短圓柱銷聯接固定,然后一起裝入彈性脹頭的內孔中以長圓柱銷穿過螺母的小孔和腰型孔再穿過柱桿后部的孔,讓長銷進入螺母的內環槽中。轉動螺母,螺母相對彈性脹頭軸向移動,而長圓柱銷是穿過彈性脹頭的腰型槽并進入螺母的內環槽中的,所以長圓柱銷不能和螺母一起轉動,只能在受到螺母內環槽兩側面的推力作用下通過聯接在一起的柱桿帶動內錐頭隨螺母
一起相對于彈性脹頭作軸向移動。
待加工零件以定位孔裝入彈性脹頭右端的定位圓柱上,以端面實現軸向定位,旋轉螺母,使之相對于彈性脹頭向左移動,從而通過螺母內環槽的右側推動長圓柱銷并帶動柱桿、短圓柱銷內錐頭左移,使得彈性脹頭定位圓柱直徑尺寸受力脹大實現定心夾緊。反向旋轉螺母,其內環槽左側推動長圓柱銷,使內錐頭反向軸向移動,彈性脹頭定位圓柱在彈力作用下恢復,零件松開以實現方便地拆卸零件。
下面結合圖2、 3和4對本實用新型所述裝置中主要構件彈性脹頭進行詳細介紹前端為帶有凸臺端面的圓柱形定位圓柱,彈性脹頭內部開有孔,該孔的前部是錐孔,中部為較大的圓孔,后部為較小的圓孔,彈性脹頭由前向后軸向對稱開數條槽,槽的軸向深度為定位圓柱的軸向長度的2/3~4/5。彈性脹頭中部帶有外螺紋和腰型槽,腰型槽軸向布置在外螺紋的中部。根據夾具體與彈性脹頭聯接夾緊的方式不同,彈性脹頭后部為帶有一條或多條軸向槽或軸向小平面(也可不帶軸向槽和軸向小平面)的柱體,.通過該柱體實現與各種型式的夾 具體聯接。彈性脹頭前端的定位圓柱部份的其它參數參考常規的彈性夾頭參數 設計,以保證定心精度及對夾緊力的要求。通過處于彈性脹頭中部螺紋副及軸 向腰型槽把旋轉運動轉換成頭部定位圓柱的徑向脹開運動以解決定心夾緊力的 施加問題。特別是解決了某些場合下如定位孔是盲孔,不易從待加工零件端施 加定位夾緊力的問題。
該裝置不涉及液性塑料、波紋套、碟形彈簧片等材料及部件,容易實現, 維護方便,成本低,性價比高。機械式螺紋副的自鎖性保證了夾緊的可靠性,
螺母根據實際應用場合可以做成各種結構形式(見圖5、 6和7)。通過彈性脹頭 后部的柱體,配以不同結構的夾具體,可用于車床、銑床、磨床、鉆床等設備 上,通用性好。如圖8所示的是配以夾具體為錐柄的該定心夾緊裝置在車床上 的應用。
圖l是定心夾緊裝置結構圖。
圖2是彈性脹頭部件結構圖。
圖3是圖2的B向視圖。
圖4是圖2的局部俯視圖。
圖5是多邊形螺母部件的結構圖。
圖6是圖5的A向剖視圖。
附圖7是圓形螺母帶施力手柄的部件結構圖。
附圖8是定心夾緊裝置應用示意圖。
圖中標記l.彈性脹頭2.拄桿3.長圓柱銷 4.螺母5.短圓柱銷 6.內錐頭7.錐柄8.螺釘9.定心夾緊裝置10.拉桿 F.待加工零件G.車床主軸R.施力手柄 ①.直徑具體實施方式
以要求用孔徑為(J) 5mm,孔深65mm的孔定位來加工另 一端孔徑為(J) 32 ± 0. 012mm,孔深20mm的盲孔,要求定位孔與待加工孔同軸度為cj) 0. 06mm的實例來 說明該定心裝置的實施。
(1) 選用設備根據待加工零件的外型結構特征及待加工的幾何特性選擇 在車床上加工。
(2) 定心裝置的設計使用的定心裝置中主要構件彈性脹頭l (見圖2、 3 和4)前端為帶有凸臺端面的圓柱形定位圓柱,定位圓柱內部開有孔,該孔的前 部是錐孔,錐孔設計參數為錐角角度P-24。、錐孔大端直徑為35mm、錐長為 20mm,中部直徑為32. 5mm、長度為30mm,后部直徑為16. 5mmH7、長度為60mm, 該定位圓柱由前向后軸向對稱開4條寬度2mm的槽,該槽軸線垂直于定位圓柱軸
線的小孔接通,彈性脹頭l中部帶有外螺紋和腰型槽,腰型槽軸向布置在外螺紋 的中部,彈性脹頭1后部直徑為26mmg6,其上帶有一條寬度8. 5mm、深度1. 5咖、 軸向長度55mm的軸向槽。彈性脹頭1前端的定位圓柱部份的定位面直徑在 37. 479 ~ 37. 490mm之間,其中部長度為30mm,直徑為36. 5mm,后部為用于對零 件進行軸向定位的凸臺,彈性脹頭l用牌號為65Mn鋼制造,經淬火、回火后前 端定位圓柱部份硬度HRC55~60、其余部份HRC=40~45,此外還要保證同軸度 和定位圓柱面軸線垂直度,以保證定心精度及對夾緊力的要求。
(3) 定心裝置的安裝采用在該定心夾緊裝置上配以夾具體一-錐柄7的 總體結構(見圖8)。定心夾緊裝置9通過孔、軸配合、螺釘8壓緊,使之聯接 在錐柄7上,再通過錐柄7上的外錐體與車床主軸G上的內錐孔配合, 桿IO 向左拉緊以實現定心裝置9在車床上的安裝固定。待加工零件F通過孔裝入定心裝置9的部件彈性脹頭1右端的定位圓柱上,軸向以彈性脹頭1上的凸臺端
面定位,轉動螺母4使定心夾緊裝置的內錐頭6左移,彈性脹頭l前端的定位-圓柱受力脹開實現定心夾緊。反轉螺母4使定心裝置的內錐頭6右移,彈性脹 頭l前端的定位圓柱在自身彈力作用下恢復,卸下加工完畢的零件。
權利要求1、一種定心夾緊裝置,由彈性脹頭(1)、柱桿(2)、長圓柱銷(3)、螺母(4)、短圓柱銷(5)和內錐頭(6)組成,其特征在于彈性脹頭(1)前端為帶有凸臺端面的圓柱形定位圓柱,后部為一圓柱體,彈性脹頭(1)的內部開有孔,柱桿(2)通過短圓柱銷(5)與內錐套(6)連接在一起,并通過長圓柱銷(3)穿過螺母(4)固定在彈性脹頭(1)的內孔里。
2、 根據權利要求1所述的定心夾緊裝置,其特征在于彈性脹頭(1)中部帶有外螺紋,在外螺紋的中部沿軸向開有腰型槽。
3、 根據權利要求1所述的定心夾緊裝置,其特征在于彈性脹頭(1)的定位圓柱由前向后軸向對稱開數條槽,槽的軸向深度為定位圓柱軸向長度的2/3~4/5。
4、 根據權利要求1所述的定心夾緊裝置,其特征在于柱桿(2)的前部和后部開有孔。
5、 根據權利要求1所述的定心夾緊裝置,其特征在于螺母(4)上開有一個內環槽和一個垂直于螺母軸線的小孔。
6、 根據權利要求1所述的定心夾緊裝置,其特征在于內錐套(6)的小頭開有一大一小兩個軸心線相互垂直的孔。
專利摘要本實用新型提供一種定心精度高、裝卸零件方便、成本較低、容易實現及維護的定心夾緊裝置,特別是為了解決要求以零件上一端的盲孔來定位夾緊對零件上另一端進行加工的問題。本實用新型是通過下述技術方案實現的定心夾緊裝置結構由彈性脹頭(1)、柱桿(2)、長圓柱銷(3)、螺母(4)、短圓柱銷(5)和內錐頭(6)組成。彈性脹頭(1)前端為帶有凸臺端面的圓柱形定位圓柱,后部為一圓柱體,彈性脹頭(1)的內部開有孔,柱桿(2)通過短圓柱銷(5)與內錐套(6)連接在一起,并通過長圓柱銷(3)穿過螺母(4)固定在彈性脹頭(1)的內孔里。
文檔編號B23B31/40GK201410570SQ200920125338
公開日2010年2月24日 申請日期2009年4月8日 優先權日2009年4月8日
發明者陳祖芳 申請人:中國航空工業標準件制造有限責任公司