轴承套圈外胀式车工夹具论文和设计-曾祥光

全文摘要

本实用新型公开了一种轴承套圈外胀式车工夹具，包括本体、后拉杆、定位环和弹簧夹头，本体前端设有凸柱，凸柱顶端呈外锥面结构，后拉杆置于本体后端，定位环置于本体前端且与本体前端面固接，弹簧夹头置于上述定位环内且套设于上述凸柱上，弹簧夹头前端为分瓣式结构，弹簧夹头前端内孔呈内锥面结构且与上述凸柱外锥面相吻合，弹簧夹头的后端部与后拉杆固接，本实用新型采用内嵌式弹簧夹头的内孔内锥面与本体凸柱外锥面相互配合及前端分瓣式结构，通过后拉杆的拉动，使弹簧夹头前端外胀扩大从而夹紧待加工的工件，从而消除了夹具对刀具造成干涉，装夹方便，避免增加额外工序。

主设计要求

1.一种轴承套圈外胀式车工夹具，用于轴承套圈车加工时的夹持，其特征在于：所述夹具包括本体（1）、后拉杆（2）、定位环（3）和弹簧夹头（4），所述本体前端设有凸柱（11），所述凸柱顶端呈外锥面结构，外锥面的半锥角为α，所述后拉杆置于本体后端，所述定位环置于本体前端且与本体前端面固接，所述弹簧夹头置于上述定位环内且套设于上述凸柱上，弹簧夹头前端内孔呈内锥面结构且与上述凸柱外锥面相吻合，内锥面的半锥角为β，弹簧夹头的后端部与后拉杆固接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的轴承套圈外胀式车工夹具，其特征在于：所述本体（1）上设有若干不同直径分布且同心的安装孔（12）、定位环螺孔（13）、销杆孔（14）和拉杆孔（15），后端中央设有圆形凹槽（16），其中安装孔位于本体外沿且嵌设有本体螺栓（5），定位环螺孔内设有定位环螺栓（6），销杆孔内嵌设有销杆（7），销杆的长度大于销杆孔的深度，拉杆孔内设有拉杆螺栓（8），本体通过本体螺栓固定于机床主轴端部，定位环通过定位环螺栓与本体紧固。

3.根据权利要求2所述的轴承套圈外胀式车工夹具，其特征在于：所述后拉杆（2）的后端设有外螺纹并与机床拉杆螺纹连接，后拉杆前端部与上述本体后端圆形凹槽相吻合并嵌设于圆形凹槽内，后拉杆的边沿设有若干弹簧夹头螺孔（21）。

4.根据权利要求2或3所述的轴承套圈外胀式车工夹具，其特征在于：所述弹簧夹头（4）的轴向剖视面呈工字形，其后端部（41）呈整体式结构且其边沿设有若干通孔（42），拉杆螺栓（8）穿过上述通孔并与后拉杆固接，弹簧夹头后端面抵靠所述销杆（7）前端面，弹簧夹头前端部（43）及连接部（44）呈六瓣式开口结构，前端部内孔（45）壁面呈内锥面结构且与上述凸柱外锥面相吻合，内锥面的半锥角α大于上述外锥面的半锥角β。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及轴承制造领域，尤其涉及到一种结构简单装夹方便不会对刀具造成干涉的轴承套圈外胀式车工夹具。

背景技术

外胀式夹头有分块式和整体式两种类形，通常它的夹紧和松开是由前拉杆和后拉杆的移动来完成的，随着数控车床的普及，车工工艺也发生了变化，一般情况下，轴承套圈通过两次装夹即可完成全部加工，第一次装夹车一个端面和内轮廓，第二次装夹车另一个端面和外轮廓，但对于有些套圈加工时第二次装夹需要同时加工内外轮廓表面，如圆柱轴承外圈需要精车挡边和油沟，这样就需要一种无前拉杆的弹簧夹头，否则就会造成对刀具的干涉而无法加工，这样就会需要增加工序。

实用新型内容

本实用新型主要针对上述技术的不足；提供了一种结构简单装夹方便不会对刀具造成干涉的轴承套圈外胀式车工夹具。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型主要是采用下述技术方案：

本实用新型的轴承套圈外胀式车工夹具，用于轴承套圈车加工时的夹持，所述夹具包括本体、后拉杆、定位环和弹簧夹头，所述本体前端设有凸柱，所述凸柱顶端呈外锥面结构，外锥面的半锥角为α，所述后拉杆置于本体后端，所述定位环置于本体前端且与本体前端面固接，所述弹簧夹头置于上述定位环内且套设于上述凸柱上，弹簧夹头前端为分瓣式结构，弹簧夹头前端内孔呈内锥面结构且与上述凸柱外锥面相吻合，内锥面的半锥角为β，弹簧夹头的后端部与后拉杆固接，采用内嵌式弹簧夹头的内孔内锥面与本体凸柱外锥面相互配合及前端分瓣式结构，并通过后拉杆的拉动，使弹簧夹头前端外胀扩大从而夹紧待加工的工件，从而消除了夹具对刀具造成干涉，装夹方便，避免增加额外工序。

作为优选，所述本体上设有若干不同直径分布且同心的安装孔、定位环螺孔、销杆孔和拉杆孔，后端中央设有圆形凹槽，其中安装孔位于本体外沿且嵌设有本体螺栓，定位环螺孔内设有定位环螺栓，销杆孔内嵌设有销杆，定位销杆的长度大于销杆孔的深度，拉杆孔内设有拉杆螺栓，本体通过本体螺栓固定于机床主轴端部，定位环通过定位环螺栓与本体紧固，销杆保证了弹簧夹头的后移距离，在松开时可顶出弹簧夹头。

作为优选，所述后拉杆的后端设有外螺纹并与机床拉杆螺纹连接，后拉杆前端部与上述本体后端圆形凹槽相吻合并嵌设于圆形凹槽内，后拉杆的边沿设有若干弹簧夹头螺孔，机床拉杆通过后拉杆控制弹簧夹头的移动，而圆形凹槽则定位后拉杆。

作为优选，所述弹簧夹头的轴向剖视面呈工字形，其后端部呈整体式结构且其边沿设有若干通孔，拉杆螺栓穿过上述通孔并与后拉杆固接，弹簧夹头后端面抵靠所述销杆前端面，弹簧夹头前端部及连接部呈六瓣式开口结构，前端部内孔呈内锥面结构且与上述凸柱外锥面相吻合，内锥面的半锥角α大于上述外锥面的半锥角β，呈六瓣式开口结构的弹簧夹头前端部和连接部在后拉杆后移时通过凸柱外锥面与内孔内锥面作用而扩涨打开，从而夹紧工件，其中凸柱外锥面的半锥角β略小于弹簧夹头内孔内锥面的半锥角α，保证了凸柱外锥面前端先与弹簧夹头内孔壁面接触，而半锥角α的适合度数为8°～10°之间，以保证适当的涨量。

本实用新型的有益效果是：夹具采用内嵌式弹簧夹头的内孔内锥面与本体凸柱外锥面相互配合及前端分瓣式结构，并通过后拉杆的拉动，使弹簧夹头前端外胀扩大从而夹紧待加工的工件，从而消除了夹具对刀具造成干涉，装夹方便，避免增加额外工序。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1中的本体结构示意图。

图3是图2结构的右视示意图。

图4是图1中的后拉杆结构示意图。

图5是图1中的定位环结构示意图。

图6是图1中的弹簧夹头结构示意图。

图7是图6结构的右视示意图。

图中 1.本体，11.凸柱，12.安装孔，13.定位环螺孔，14.销杆孔，15.拉杆孔，16.圆形凹槽，2.后拉杆，21.弹簧夹头螺孔，3.定位环，4.弹簧夹头，41.后端部，42.通孔，43.前端部，44.连接部，45.内孔，5.本体螺栓，6.定位环螺栓，7.销杆，8.拉杆螺栓。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的轴承套圈外胀式车工夹具，用于轴承套圈车加工时的夹持，如图1所示，夹具包括本体1、后拉杆2、定位环3和弹簧夹头4，如图2和图3所示，本体前端设计有凸柱11，凸柱顶端呈外锥面结构，本体上设计有不同直径分布且同心的三个安装孔12、三个定位环螺孔13、三个销杆孔14和三个拉杆孔15，本体后端中央设计有圆形凹槽16，三个安装孔均布于本体外沿且内嵌有本体螺栓5，定位环螺孔内设有定位环螺栓6，销杆孔内嵌设有销杆7，定位销杆的长度大于销杆孔的深度，拉杆孔内设有拉杆螺栓8，本体通过本体螺栓固定在机床主轴端部，如图5所示，定位环安装在本体前端且通过定位环螺栓与本体前端面固定，后拉杆安装在本体后端，如图4所示，后拉杆的后端部设计有外螺纹并与机床拉杆螺纹连接，后拉杆的前端部与上述本体后端面的圆形凹槽相吻合并嵌设于圆形凹槽内，后拉杆的边沿设计有三个弹簧夹头螺孔21用于穿设拉杆螺栓，如图6和图7所示，弹簧夹头安装在定位环内且套设于上述凸柱上，弹簧夹头采用65Mn弹簧钢制作，弹簧夹头的轴向剖视面呈工字形，其后端部41为整体式结构且其边沿设计有三个通孔42，其硬度设计为HRC40~45之间，拉杆螺栓穿过上述通孔与后拉杆螺纹连接，弹簧夹头的后端面抵靠上述三根销杆的前端面，弹簧夹头的前端部43及连接部44设计为六瓣式开口结构，其硬度设计为HRC55~60之间，便于前端部的扩胀，前端部内孔45的壁面呈内锥面结构且与上述凸柱外锥面相吻合，其中内锥面的半锥角α为8°，外锥面的半锥角β为7°40＇，内锥面的半锥角α略大于外锥面的半锥角β，弹簧夹头的后端部通过拉杆螺栓与后拉杆固定。

使用时，将本体固定在机床主轴端部，嵌入三根销杆，然后将定位环固定在本体前端部，再将后拉杆安装在本体后端面的圆形凹槽内，后拉杆后端与机床拉杆连接，将弹簧夹头嵌入定位环内并套入本体凸柱上，使弹簧夹头内孔内锥面与凸柱外锥面贴合，再通过拉杆螺栓将弹簧夹头与后拉杆固定，完成夹具的安装，最后将工件安装在弹簧夹头上，当机床拉杆带动后拉杆往后移动时，后拉杆同步拉动弹簧夹头向后移动，此时，本体凸柱外锥面贴靠弹簧夹头内孔内锥面并慢慢挤压内锥面，由于弹簧夹头前端部和连接部的六瓣式开口结构，使得弹簧夹头前端部外胀扩大而抵紧工件内壁，从而完成工件的整体夹紧，松开时，后拉杆向前移动复位，同时，后拉杆前端面抵靠并推动定位销杆向前移动，定位销杆的前端面推动弹簧夹头前移，使弹簧夹头从凸柱中脱出，从而使弹簧夹头前端部重新缩回，实现夹具的松开。

在本实用新型的描述中，技术术语 “上”、“下” 、“前”、“后”、“左”、“右”、 “纵”、“横”、“内”、“外”等表示方向或位置关系是基于附图所示的方向或位置关系，仅是为了便于描述和理解本实用新型的技术方案，以上说明并非对本实用新型作了限制，本实用新型也不仅限于上述说明的举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、增添或替换，都应视为本实用新型的保护范围。

设计图

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