專利名稱:六爪兩聯動自定心卡盤的制作方法
技術領域:
六爪兩聯動自定心卡盤
技 術領域 本實用新型涉及一種金屬切削機床上回轉體零件的定心裝置,特別是涉及一種六 爪兩聯動自定心卡盤。
背景技術:
現有定心卡盤的具體結構目前大致有以下幾種1.三爪自定心卡盤三爪自定心卡盤按照其傳動方式大致分為盤絲式、楔快式、杠杠式、斜齒式幾種結 構類型,工作原理簡單可靠,都是利用各種不同的傳動方式實現三爪的同步向心運動,進而 實現零件的定心夾緊,其主要缺點在于爪體跟零件的三點接觸面積小且分散,造成零件受 力不均而導致徑向變形大。加焊軟爪后雖然可以解決工件變形問題,但使用仍然不便首先 軟爪不易標準化生產,需要配做使制造周期過長;其次,軟爪雖然接觸面積較大,但接觸并 不可靠,致使定心精度不高且需經常配車以維持其定心精度;再者,通常一副軟爪只對應一 個尺寸的工件,使用不靈活,柔性差,也會增加生產成本。2.六爪六聯動自定心卡盤六爪六聯動自定心卡盤與三爪自定心卡盤在原理和結構上區別不是很明顯,它是 在三爪聯動的基礎上簡單地增加另外三個爪而形成的。從機構運動上講,三爪卡盤和六爪 六聯動卡盤都只有一個運動自由度,因此三爪聯動符合工藝學上三點定心要求,恰好完全 定位,而六爪聯動則屬于過定位裝卡,只適用于弱剛度零件的過定位裝卡,而對于剛性好如 實心回轉體零件反而會導致定心的不可靠,因此在使用上也同樣存在局限性。3.六爪兩聯動自定心卡盤六爪兩聯動自定心卡盤從理論上根本解決了六爪卡盤多爪定心的工藝學規范。六 卡爪兩兩浮動既完全定位又可保證每個卡爪與工件的可靠接觸,但是其系統和內部結構形 式較為復雜。
實用新型內容本實用新型的目的就是提供一種結構簡單,能完全解決上述現有技術不足之處的 六爪兩聯動自定心卡盤。本實用新型的技術方案是一種六爪兩聯動自定心卡盤,包括前法蘭、前端蓋、底 爪、傳動組件、圓楔塊、后端蓋、后法蘭;前、后端蓋相互定位后由螺釘連接固定,前、后法蘭 分別與前、后端蓋配合定位后由螺釘固定連接,后端蓋一端面均勻開設三個徑向直槽;傳 動組件由第一滑塊、浮動杠桿和第二滑塊組成,第一滑塊的一端為圓柱銷,另一端為方形滑 塊,第二滑塊為長方體,其中的一端為斜T形凸臺,浮動杠桿兩端對稱鉸接第一滑塊,第二 滑塊上中間位置設置圓柱銷鉸接在浮動杠桿上表面中間位置;圓楔塊為中心開有圓孔的圓 柱,沿圓柱面均勻開設三個與第二滑塊上的斜T形凸臺匹配的軸向的斜T形槽;傳動組件通 過第二滑塊端部的斜T形凸臺與圓楔塊圓柱面上的斜T形槽相配合,且可在其中相對滑動;底爪背面設置與第一滑塊上的方形滑塊相匹配的方形槽;前端蓋為中心有孔的圓盤體,其 一端面均布六個徑向T形槽,每個T形槽內插入一底爪,前端蓋另一端面相對于中心孔均布 三個與浮動杠桿相 匹配的槽,槽內兩端開設與T形槽相通的通孔,且該通孔正好對應底爪 背面的方形槽;傳動組件的浮動杠桿裝配在前端蓋的槽中,第一滑塊上的方形滑塊正好嵌 入底爪背面的方形槽中,同時第二滑塊遠離斜T形凸臺的部分嵌入后端蓋的直槽中,圓楔 塊裝配在后端蓋內孔中,且可相對于內孔作軸向自由滑動。本實用新型的優點在于能夠實現對回轉體零件良好的定心夾緊,便于弱剛度薄 壁的定心裝卡,減少裝卡變形;可以使用標準卡爪,縮短生產準備周期;結構簡單緊湊,可 作為高端車床或車削中心的標準配置,代替傳統三爪卡盤。
圖1為本實施例裝配過程圖示一;圖2為本實施例裝配過程圖示二;圖3為本實施例裝配過程圖示三;圖4為本實施例裝配過程圖示四;圖5為本實施例裝配過程圖示五;圖6為本實施例裝配過程圖示六;圖7為本實施例裝配完成后的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。如圖1至圖7所示,一種六爪兩聯動自定心卡盤,包括前法蘭6、前端蓋7、底爪5、 傳動組件、圓楔塊4、后端蓋8、后法蘭9 ;前、后端蓋7、8相互定位后由螺釘連接固定,前、后 法蘭6、9分別與前、后端蓋7、8配合定位后由螺釘固定連接,后端蓋8 一端面均勻開設三個 徑向直槽801 ;如圖1所示,傳動組件由第一滑塊2、浮動杠桿1和第二滑塊3組成,其中浮動杠桿 1外形為圓缺狀,其左右兩端倒圓,圓缺對應的圓心角小于180°,第一滑塊2的一端為圓柱 銷202,另一端為方形滑塊201,第二滑塊3為長方體,其中的一端為斜T形凸臺301,浮動杠 桿1兩端對稱鉸接第一滑塊2,第二滑塊3上中間位置設置圓柱銷鉸接在浮動杠桿1上表面 中間位置;如圖2和圖3所示,圓楔塊4為中心開有圓孔的圓柱,沿圓柱面均勻開設三個與第 二滑塊3上的斜T形凸臺301匹配的軸向的斜T形槽401,斜T形凸臺301的長度小于斜T 形槽401的長度;傳動組件通過第二滑塊3端部的斜T形凸臺301與圓楔塊4圓柱面上的 斜T形槽401相配合,且斜T形凸臺301可在斜T形槽401中相對滑動;如圖4和圖5所示,底爪5背面設置與第一滑塊2上的方形滑塊201相匹配的方形 槽501 ;前端蓋7為中心有孔的圓盤體,其一端面均布六個徑向T形槽701,每個T形槽701 內插入一底爪5,前端蓋7另一端面相對于中心孔均布三個與浮動杠桿1相匹配的槽702, 槽702內兩端開設與T形槽701相通的通孔703,且該通孔703正好對應底爪5背面的方形 槽 501 ;[0024]如圖6和圖7所示,傳動組件的浮動杠桿1裝配在前端蓋7的槽702中,且浮動杠桿1可在槽702中作徑向運動,第一滑塊2上的方形滑塊201正好嵌入底爪5背面的方形 槽501中,同時第二滑塊3遠離斜T形凸臺301的部分嵌入后端蓋8的直槽801中,圓楔塊 4裝配在后端蓋8內孔中,且可相對于內孔作軸向自由滑動。其主要工作原理如下由伸縮液壓缸(圖中未畫出)驅動圓楔塊4在后端蓋8內 孔中作相對其軸向往復運動,通過與第二滑塊3的斜T形凸臺301上的斜面嚙合驅動第二 滑塊3作相對后端蓋8的徑向離向心運動,第二滑塊3與浮動杠桿1相互鉸接,將運動傳遞 給浮動杠桿1,帶動其徑向運動;浮動杠桿1與兩端第一滑塊2亦相互鉸接,通過第一滑塊2 與底爪5的相互嚙合,將徑向運動平均分配給兩底爪5,這樣就實現了從圓楔塊4軸向運動 向六底爪5徑向運動的運動方式轉化,實現兩兩浮動的六爪定心過程。按照工藝學原理,通過相切方法確定已知尺寸圓的圓心位置只需要兩個切點,三 個切點即可實現工件的定心和夾緊,這也是三爪卡盤定心原理。對于六爪兩聯動定心卡盤, 相鄰兩底爪5通過浮動杠桿1與第二滑塊3鉸接,保留了一個相對轉動自由度。這樣,在三 個第二滑塊3由圓楔塊4驅動同步徑向運動過程中,六個卡爪5隨之徑向運動的同時,由同 一個浮動杠桿1驅動的一對相鄰卡爪5還可以繞第二滑塊3銷軸部位作相對轉動,這樣既 保證系統遵從了工藝學原理和規范,又實現了六爪同時接觸定心并夾緊。
權利要求1. 一種六爪兩聯動自定心卡盤,其特征在于包括前法蘭、前端蓋、底爪、傳動組件、圓 楔塊、后端蓋、后法蘭;前、后端蓋相互定位后由螺釘連接固定,前、后法蘭分別與前、后端蓋配合定位后由螺 釘固定連接,后端蓋一端面均勻開設三個徑向直槽;傳動組件由第一滑塊、浮動杠桿和第二滑塊組成,第一滑塊的一端為圓柱銷,另一端 為方形滑塊,第二滑塊為長方體,其中的一端為斜T形凸臺,浮動杠桿兩端對稱鉸接第一滑 塊,第二滑塊上中間位置設置圓柱銷鉸接在浮動杠桿上表面中間位置;圓楔塊為中心開有圓孔的圓柱,沿圓柱面均勻開設三個與第二滑塊上的斜T形凸臺匹 配的軸向的斜T形槽;傳動組件通過第二滑塊端部的斜T形凸臺與圓楔塊圓柱面上的斜T形槽相配合,且可 在其中相對滑動;底爪背面設置與第一滑塊上的方形滑塊相匹配的方形槽;前端蓋為中心有孔的圓盤體,其一端面均布六個徑向T形槽,每個T形槽內插入一底 爪,前端蓋另一端面相對于中心孔均布三個與浮動杠桿相匹配的槽,槽內兩端開設與T形 槽相通的通孔,且該通孔正好對應底爪背面的方形槽;傳動組件的浮動杠桿裝配在前端蓋的槽中,第一滑塊上的方形滑塊正好嵌入底爪背面 的方形槽中,同時第二滑塊遠離斜T形凸臺的部分嵌入后端蓋的直槽中,圓楔塊裝配在后 端蓋內孔中,且可相對于內孔作軸向自由滑動。
專利摘要本實用新型公開了一種六爪兩聯動自定心卡盤,包括安裝于前端蓋與后端蓋之間的傳動組件,傳動組件由浮動杠桿鉸接第一滑塊和第二滑塊組成;第一滑塊一端為圓柱銷,一端為方形滑塊,第二滑塊下端為斜T形凸臺,第一滑塊的方形滑塊將嵌入底爪背后直槽中與之嚙合,第二滑塊下端斜T形凸臺嵌入圓楔塊圓周向均布的三個斜T形槽中與之嚙合,同時上部方形一端將嵌入后端蓋三個徑向直槽中與之配合;圓楔塊裝配在后端蓋內孔中作軸向自由滑動;六個底爪分別插入前端蓋上周向均布的六個徑向T形槽中,由傳動組件嚙合傳動。該卡盤能夠實現對回轉體零件良好的定心夾緊性能,并可有效降低弱剛度薄壁零件的裝卡變形,對工藝標準化的推進實施有著積極的作用。
文檔編號B23B31/16GK201900283SQ20102020744
公開日2011年7月20日 申請日期2010年5月28日 優先權日2010年5月28日
發明者張永健, 楊振宇 申請人:中國航天科技集團公司長征機械廠