一種圓形棒料夾緊裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種圓形棒料夾緊裝置，包括拉桿和本體，本體的右端內部設有內錐面錐度為β的錐形套，錐形套的內部設有漲套，漲套的右端為外錐面錐度為γ的錐形，漲套的周向開有三個均布的第一槽，第一槽內設有外錐面錐度為α的卡爪，其中α=β=γ，卡爪與圓形棒料相接觸的面為半徑等于圓形棒料被夾持直徑的內弧面，第一槽的寬度等于卡爪的寬度，長度等于卡爪的長度，本體內部開有與第一槽對應的第二槽，第二槽的寬度大于卡爪的寬度，拉桿穿入本體并與漲套的左端相連，本體上設有對圓形棒料軸向限位的限位裝置。本實用新型結構新穎，操作方便，便于移動；將液壓缸的直線位移轉化成夾持部件的徑向位移，實現了圓形棒料裝卸自動化，提高了效率。
【專利說明】
一種圓形棒料夾緊裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于工藝裝備領域，特別涉及一種圓形棒料夾緊裝置。
【背景技術】
[0002]在機械加工工藝過程中，需要對圓形棒料進行精準夾緊定位。在現有技術中，對于圓形棒料的夾緊一般用到三爪卡盤、四爪卡盤、V型塊機構等，這些機構均屬于機床附件，一般和機床配套使用，同時這些機構結構復雜，操作不方便，并且只能徑向定位，容易松動，需要手動夾緊，手動裝卸工件，工作效率低。
【發明內容】
[0003]現有的圓形棒料夾緊機構均屬于機床附件，需和機床配套使用，同時這些機構結構復雜，操作不方便，只能徑向定位，容易松動，需要手動夾緊，手動裝卸工件，工作效率低。本實用新型的目的在于，針對上述現有技術的不足，提供一種圓形棒料夾緊裝置。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:
[0005]—種圓形棒料夾緊裝置，包括拉桿和本體，所述本體的右端內部設有內錐面錐度為β的錐形套，錐形套的內部設有漲套，該漲套的右端為外錐面錐度為γ的錐形，漲套的周向開有三個均布的第一槽，所述第一槽內設有外錐面錐度為Ct的卡爪，其中α=β=γ，所述卡爪與圓形棒料相接觸的面為半徑等于圓形棒料被夾持直徑的內弧面，第一槽的寬度al等于卡爪的寬度a，第一槽的長度bl等于卡爪的長度b，所述本體內部開有與第一槽對應的第二槽，第二槽的寬度b2大于卡爪的寬度a，所述拉桿穿入本體并與漲套的左端相連，所述本體上還設有對圓形棒料軸向限位的限位裝置。
[0006]借由上述結構，移動拉桿，使得拉桿帶動拉緊漲套，漲套帶動位于漲套的第一槽內的卡爪移動，使卡爪和錐形套相對移動，卡爪的外錐面和錐形套的內錐面在軸向相對移動，從而使得卡爪在徑向向著半徑縮小的方向移動，所有卡爪同時移動從而夾緊圓形棒料，實現了徑向定位和夾緊；同時限位裝置和圓形棒料端面接觸實現了軸向定位。夾緊工件后，從而可以對圓形棒料進行相應機械加工。機械加工完后，推動拉桿帶動漲套向相反方向移動，漲套帶動卡爪和錐形套分離，卡爪在徑向向著半徑增大的方向移動，從而卸下圓形棒料。
[0007]作為一種優選方式，所述限位裝置包括定位桿以及套設在定位桿外的定位套，所述漲套上開有腰形孔，所述本體上開有第一孔，所述定位桿和定位套位于第一孔內并穿過腰形孔，所述定位套的右側面為定位端面。
[0008]將圓形棒料推入本體并頂緊定位端面，實現圓形棒料的軸向定位。
[0009]進一步地，所述第一槽的兩端分別開有環形槽，該環形槽內設有彈簧圈，所述卡爪的兩端開有卡住彈貪圈的缺口。
[0010]夾緊工件時，卡爪徑向移動，卡爪夾緊工件，直徑減小，彈簧圈跟著卡爪收縮，儲存能量;放松工件時，彈簧圈釋放能量，將卡爪頂到原來位置。
[0011]進一步地，所述內弧面上開有截面為三角形的第三槽。
[0012]卡爪夾緊圓形棒料時，第三槽的設計使得卡爪能夠很好地接觸圓形棒料表面。
[0013]進一步地，所述卡爪的外錐面和錐形套的內錐面貼合時，卡爪的右端面和錐形套的右端面之間的距離為XI，漲套的右端面和錐形套的右端面之間的距離為X2，其中3Χ1^Ξ8 mm,f5 臟0(2<10 mm。
[0014]限制3 mm^X1^8 mm是為了使拉桿的位移不至于過大，限制5 mm^X2^ 10 mm是為了保證在對夾緊的圓形棒料進行機械加工時不碰到夾具部分。
[0015]進一步地，所述本體上還開有與第一孔垂直的第二孔，所述漲套上開有與腰形孔垂直的第三孔，該第三孔與第二孔同軸。
[0016]第二孔作為整個圓形棒料夾緊裝置的安裝定位孔，用來使整個夾緊裝置安裝在相應設備上，對整個裝置進行定位;第三孔作為漲套的周向定位孔。
[0017]進一步地，還包括液壓缸，所述拉桿的左端與液壓缸的活塞桿相連。
[0018]借由上述結構，夾緊動力由液壓缸提供，和相應液壓系統配套使用;液壓系統控制活塞桿的直線運動和保壓位置，從而實現圓形棒料夾緊裝置的夾緊以及松卸狀態。
[0019]作為一種優選方式，還包括本體內的導向套，所述拉桿穿過導向套并與漲套的左端相連，所述拉桿與導向套間隙配合。
[0020]本實用新型具有以下優點:
[0021]第一，本實用新型結構新穎，各零件結構尺寸的合理設計，和彈簧的巧妙復位功能的應用，使得該裝置結構得以實現;操作方便，便于移動；巧妙將液壓缸的直線位移轉化成夾持部件的徑向位移，通過卡爪的外錐面和錐形套的內錐面在軸向相對移動，驅動卡爪移動，并夾緊被夾持圓形棒料。
[0022]第二，本實用新型液壓系統相配套使用，液壓系統控制液壓缸移動加載、保壓、卸載三個工位狀態，從而實現圓形棒料的夾緊、機械加工工序、松開三個狀態，從而實現了圓形棒料裝卸自動化，提高了效率。
[0023]第三，本實用新型為圓形棒料自動夾持裝備的執行機構，可以和相應設備配套使用，對圓形棒料進行機械加工工序過程。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型一實施例的結構示意圖。
[0025]圖2為圖1中卡爪的結構示意圖。
[0026]圖3為圖2的主視圖。
[0027]圖4為圖2的左視圖。
[0028]圖5為圖1中漲套的主視圖。
[0029]圖6為圖5的俯視圖。
[0030]圖7為圖1中本體的主視圖。
[0031]圖8為圖7的A-A剖視圖。
[0032]圖9為圖1中定位套的主視圖。
[0033]圖10為圖9的右視圖。
[0034]圖11為圖1中錐形套的主視圖。
[0035]圖12為圖1中彈簧圈的右視圖。
[0036]其中，I為拉桿，2為本體，3為導向套，4為漲套，5為定位套，6為定位桿，7為螺母，8為墊片，9為錐形套，10為卡爪，11為彈簧圈，12為圓形棒料，13為液壓缸，14為活塞桿，15為第五孔，16為缺口，17為定位端面，18為第三槽，19為內弧面，20為第一螺紋孔，21為腰形孔，22為第三孔，23為環形槽，24為第一槽，25為第二螺紋孔，26為第一孔，27為第二孔，28為第四孔，29為第二槽。
【具體實施方式】
[0037]如圖1至圖12所示，本實用新型的一實施例包括一種圓形棒料12夾緊裝置，包括拉桿I和本體2，所述本體2的右端內部設有內錐面錐度為β的錐形套9，本體2右端開設第四孔28，第四孔28和錐形套9的外圓面過盈配合。錐形套9的內部設有漲套4，該漲套4的右端為外錐面錐度為γ的錐形，漲套4的周向開有三個均布的第一槽24，所述第一槽24內設有外錐面錐度為α的卡爪10，其中25°<α=β=γ<35° ;所述卡爪10與圓形棒料12相接觸的面為半徑等于圓形棒料12被夾持直徑的內弧面19，第一槽24的寬度a I等于卡爪1的寬度a，第一槽24的長度bl等于卡爪10的長度b，裝配后保證卡爪10在第一槽24里活動自如；所述本體2內部開有與第一槽24對應的第二槽29，第二槽29的寬度b2比卡爪10的寬度a大2 mm，第二槽29的深度應使卡爪10移動時不干涉，即卡爪10在本體2內腔移動時，不碰到本體2內腔。漲套4的左端具有第一螺紋孔20，所述拉桿I穿入本體2并與漲套4左端的第一螺紋孔20相螺接，所述本體2上還設有對圓形棒料12軸向限位的限位裝置。所述卡爪10的前后側面要有較好的對稱度要求，以便裝配后使卡爪10中心平面與漲套4中心平面相重合。還包括液壓缸13，所述拉桿I的左端與液壓缸13的活塞桿14相連。所述液壓缸13的軸向移動距離為L，卡爪10徑向收縮5=LX tana。
[0038]所述限位裝置包括定位桿6以及套設在定位桿6外的定位套5，所述定位套5軸向開有第五孔15，裝配后第五孔15和定位桿6過盈配合，所述漲套4上開有腰形孔21，所述本體2上開有第一孔26，第一孔26為臺階孔，用于安裝定位桿6、定位套5以及固定定位桿6的螺母7和墊片8;所述定位桿6和定位套5位于第一孔26內并穿過腰形孔21，所述定位套5的右側面為定位端面17 ο定位端面17裝配后垂直于拉桿I的軸線方向，對圓形棒料12軸向定位;定位套5上下銑有兩對稱平面。腰形孔21的設計可以避開定位桿6和定位套5的位置，裝配后保證漲套4移動時不和定位桿6和定位套5干涉。
[0039]所述第一槽24的兩端分別開有環形槽23，環形槽23的槽截面為弧形，該弧形的圓弧半徑略大于彈簧圈11橫截面的直徑;該環形槽23內設有彈簧圈11，所述卡爪10的兩端各銑有卡住彈簧圈11的缺口 16。缺口 16的高度c多L X tana，這樣當卡爪1夾緊圓形棒料12外圓面時，彈簧圈11不會從環形槽23里面脫出。
[0040]所述彈簧圈11對卡爪10起回復位置的作用，自由狀態外徑Rl頂住卡爪10，使卡爪10的外錐面和錐形套9的內錐面接觸；圓形棒料12被夾緊時彈簧圈11的內圈R2大于圓形棒料12的外圓直徑3?5mm;彈簧圈11被去除部分中心角為θ，100°彡0彡120°。
[0041]所述內弧面19上開有兩個截面為三角形的第三槽18。
[0042]所述卡爪10的外錐面和錐形套9的內錐面貼合時，卡爪10的右端面和錐形套9的右端面之間的距離為XI，漲套4的右端面和錐形套9的右端面之間的距離為Χ2，其中3 mm^Xl
mm,5mm。
[0043]所述本體2上還開有與第一孔26垂直的第二孔27，所述漲套4上開有與腰形孔21垂直的第三孔22，該第三孔22與第二孔27同軸。
[0044]第二孔27作為整個圓形棒料12夾緊裝置的安裝定位孔，用來使整個夾緊裝置安裝在相應設備上，對整個裝置進行定位;第三孔22作為漲套4的周向定位孔。
[0045]還包括本體2內的導向套3，所述本體2左端開設第二螺紋孔25，第二螺紋孔25和導向套3配合安裝;所述拉桿I穿過導向套3并與漲套4的左端相連，所述拉桿I與導向套3間隙配合。
[0046]本實用新型和液壓系統配合使用，液壓系統提供動力給液壓缸13，并按一定順序控制液壓缸13的位置和保壓時間，控制本實用新型裝置夾持圓形棒料12并保持一定時間，然后放松工件以便卸掉工件。
[0047]所述液壓缸13具有加載移動、保壓鎖緊、卸載三個工位，
[0048]液壓缸13加載移動時，活塞桿14帶動拉桿I移動，使得拉桿I帶動拉緊漲套4，漲套4帶動位于漲套4的第一槽24內的卡爪10移動，使卡爪10和錐形套9相對移動，卡爪10的外錐面和錐形套9的內錐面在軸向相對移動，從而使得卡爪10在徑向向著半徑縮小的方向移動，三只卡爪10同時移動從而夾緊圓形棒料12，實現了徑向定位和夾緊；同時定位套5的定位端面17和圓形棒料12端面接觸實現了軸向定位。夾緊工件后，液壓缸13保壓鎖緊一定時間，使得圓形棒料12持續夾緊，從而可以對圓形棒料12進行相應機械加工。機械加工完后，液壓缸13卸載，回復原來位置，活塞桿14推動拉桿I帶動漲套4向相反方向移動，漲套4帶動卡爪10和錐形套9分離，卡爪10在彈簧圈11的恢復力作用下，在徑向向著半徑增大的方向移動，從而卸下圓形棒料12。整個過程的裝夾只需要將圓形棒料12推入本體2并頂緊定位端面17，然后操作液壓控制開關即可。
【主權項】
1.一種圓形棒料夾緊裝置，其特征在于，包括拉桿(I)和本體(2)，所述本體(2)的右端內部設有內錐面錐度為β的錐形套(9)，錐形套(9)的內部設有漲套(4)，該漲套(4)的右端為外錐面錐度為γ的錐形，漲套(4)的周向開有三個均布的第一槽(24)，所述第一槽(24)內設有外錐面錐度為α的卡爪(10)，其中α=β=γ，所述卡爪(10)與圓形棒料(12)相接觸的面為半徑等于圓形棒料(12)被夾持直徑的內弧面(19)，第一槽(24)的寬度al等于卡爪(10)的寬度a，第一槽(24)的長度bl等于卡爪(10)的長度b，所述本體(2)內部開有與第一槽(24)對應的第二槽(29)，第二槽(29)的寬度b2大于卡爪(10)的寬度a，所述拉桿(I)穿入本體(2)并與漲套(4)的左端相連，所述本體(2)上還設有對圓形棒料(12)軸向限位的限位裝置。2.如權利要求1所述的圓形棒料夾緊裝置，其特征在于，所述限位裝置包括定位桿(6)以及套設在定位桿(6)外的定位套(5)，所述漲套(4)上開有腰形孔(21)，所述本體(2)上開有第一孔(26)，所述定位桿(6)和定位套(5)位于第一孔(26)內并穿過腰形孔(21)，所述定位套(5)的右側面為定位端面(17)。3.如權利要求1所述的圓形棒料夾緊裝置，其特征在于，所述第一槽(24)的兩端分別開有環形槽(23)，該環形槽(23)內設有彈簧圈(11)，所述卡爪(10)的兩端開有卡住彈簧圈(11)的缺口(16)。4.如權利要求1所述的圓形棒料夾緊裝置，其特征在于，所述內弧面(19)上開有截面為三角形的第三槽(18)。5.如權利要求1所述的圓形棒料夾緊裝置，其特征在于，所述卡爪(10)的外錐面和錐形套(9)的內錐面貼合時，卡爪(10)的右端面和錐形套(9)的右端面之間的距離為XI，漲套(4)的右端面和錐形套(9)的右端面之間的距離為X2，其中3 mm^X1^8 mm,5 mm^X2^10 mm。6.如權利要求1所述的圓形棒料夾緊裝置，其特征在于，所述本體(2)上還開有與第一孔(26)垂直的第二孔(27)，所述漲套(4)上開有與腰形孔(21)垂直的第三孔(22)，該第三孔(22)與第二孔(27)同軸。7.如權利要求1至6任一項所述的圓形棒料夾緊裝置，其特征在于，還包括液壓缸(13)，所述拉桿(I)的左端與液壓缸(13)的活塞桿(14)相連。8.如權利要求1至6任一項所述的圓形棒料夾緊裝置，其特征在于，還包括本體(2)內的導向套(3)，所述拉桿(I)穿過導向套(3)并與漲套(4)的左端相連，所述拉桿(I)與導向套(3)間隙配合。
【文檔編號】B23B31/42GK205551511SQ201620385510
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月3日
【發明人】楊亞強, 王海云, 廖敏昱, 喻立, 王敏輝
【申請人】江南工業集團有限公司