轴承套圈车加工自动调心浮动夹具论文和设计-曾祥光

全文摘要

本实用新型公开了一种轴承套圈车加工自动调心浮动夹具，包括壳体法兰和夹具壳体，夹具壳体内设有工件定位装置和浮动式夹持装置，工件定位装置包括拉杆头支座和定位块支承板，工件定位块固置于定位块支承板上，浮动式夹持装置包括围合成圆形的多件卡爪支承块，卡爪支承块端部设有浮动块，浮动块上设有夹持螺杆，本实用新型的夹具采用多件围合成圆形的卡爪支承块及浮动式夹持螺杆，并配合内置的工件定位装置，可根据工件大小调节夹持螺杆的伸缩量及浮动范围，具备了自动调心功能，消除了工件刚性夹持所带来的变形影响，扩大了工件的加工范围。

主设计要求

1.一种轴承套圈车加工自动调心浮动夹具，用于轴承套圈（1）的车削加工，其特征在于：所述浮动夹具包括与机床主轴端部固接的壳体法兰（2）和固定于壳体法兰上的夹具壳体（3），所述夹具壳体内设有工件定位装置和浮动式夹持装置，所述工件定位装置包括与机床拉杆固接且随机床拉杆（4）前后移动的拉杆头支座（5）和固置于拉杆头支座上的定位块支承板（6），工件定位块（7）固置于所述定位块支承板上，所述浮动式夹持装置包括多件弧形结构的卡爪支承块（8），上述多件卡爪支承块置于拉杆头支座上且围合成圆形结构，卡爪支承块端部设有浮动块（9），所述浮动块上设有夹持螺杆（91）。

设计方案

2.根据权利要求1所述的轴承套圈车加工自动调心浮动夹具，其特征在于：所述壳体法兰（2）上设有多个法兰固定螺孔（21）、连接柱固定螺孔（22）和壳体固定螺孔（23），上述法兰固定螺孔、连接柱固定螺孔和壳体固定螺孔分置于不同直径的环线上且均布，连接柱固定螺孔内连接有定位板连接柱（24），壳体法兰通过法兰固定螺栓（25）紧固于机床主轴端部，所述夹具壳体（3）前端设有内锥面，夹具壳体后端设有多个与上述法兰固定螺孔相配合的壳体通孔（31），夹具壳体通过壳体固定螺栓（32）与壳体法兰紧固。

3.根据权利要求2所述的轴承套圈车加工自动调心浮动夹具，其特征在于：所述拉杆头支座（5）上设有拉杆连接孔（51）和若干环绕拉杆连接孔均布的连接柱通孔（52），拉杆连接孔位于拉杆头支座中央，拉杆头支座通过拉杆连接螺栓（53）固定于机床拉杆（4）上，所述定位板连接柱（24）穿设于连接柱通孔内，拉杆头支座的外侧面设有环形凹槽（54），环形凹槽前壁上均布有三个弧形缺口（55），所述定位块支承板（6）上设有多个环布的安装孔（61），定位块支承板通过固定螺栓（62）紧固于定位板连接柱的顶端，定位块支承板上还设有若干环布且与上述安装孔相间隔的定位块安装螺孔（63），工件定位块（7）通过固定螺栓紧固于定位块支承板上。

4.根据权利要求2或3所述的轴承套圈车加工自动调心浮动夹具，其特征在于：所述卡爪支承块（8）前端设有与上述夹具壳体（3）前端内锥面相吻合的外锥面，卡爪支承块的后端外表面设有弧形外凹槽（81），卡爪支承块的后端内表面设有弧形内凹槽（82）。

5.根据权利要求4所述的轴承套圈车加工自动调心浮动夹具，其特征在于：所述卡爪支承块（8）为六件且围合成圆形结构，卡爪支承块的弧形外凹槽（81）围合形成环状外槽，卡爪支承块的弧形内凹槽（82）围合形成环状内槽，上述环状外槽内嵌设有卡簧（83），所述拉杆头支座的环形凹槽前壁嵌设于上述环状内槽中，卡爪支承块的后端通过上述拉杆头支座的弧形缺口嵌入上述拉杆头支座的环形凹槽（54）中，所述浮动块（9）呈扇形，分别设置于上述间隔分布的三件卡爪支承块上，浮动块的弧度大于卡爪支承块的弧度，所述卡爪支承块的前端面设有浮动块螺孔（84），浮动块中央设有与上述浮动块螺孔相吻合的浮动块通孔（92），浮动块通孔内嵌设有浮动块轴销（93），浮动块轴销上部与浮动块通孔间隙配合，浮动块轴销下部螺纹连接于浮动块螺孔内，浮动块通过浮动块螺栓（94）固定于浮动块轴销上，浮动块轴销上套设有弹簧垫圈（95），浮动块的两侧对称设置有径向的夹持螺孔（96），两个夹持螺孔的夹角为60°，所述夹持螺杆（91）螺纹连接于夹持螺孔内，夹持螺杆上设有锁紧螺母（97），夹持螺杆通过锁紧螺母固定在浮动块上。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及轴承制造技术领域，尤其涉及到一种卡爪可浮动的轴承套圈车加工自动调心浮动夹具。

背景技术

车削加工使用的外卡夹具（内涨式夹具）有三爪夹具和外径全包式的弹簧夹具等多种形式，安装在机床的主轴上且随车床主轴一起转动，用于夹持工件进行回转面的加工，由于工件毛坯待加工表面的加工余量不均匀，而夹具卡爪与工件之间采用刚性夹持，容易造成工件毛坯因刚性夹持而受力不均和变形，同时刀具受到的切削阻力也存在变化，影响了加工精度和刀具寿命。

实用新型内容

本实用新型主要解决上述存在的技术问题；提供了一种卡爪可浮动的轴承套圈车加工自动调心浮动夹具。

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车加工自动调心浮动夹具，用于轴承套圈的车削加工，所述浮动夹具包括与机床主轴端部固接的壳体法兰和固定于壳体法兰上的夹具壳体，所述夹具壳体内设有工件定位装置和浮动式夹持装置，所述工件定位装置包括与机床拉杆固接且随机床拉杆前后移动的拉杆头支座和固置于拉杆头支座上的定位块支承板，工件定位块固置于所述定位块支承板上，所述浮动式夹持装置包括多件弧形结构的卡爪支承块，上述多件卡爪支承块置于拉杆头支座上且围合成圆形结构，卡爪支承块端部设有浮动块，所述浮动块上设有夹持螺杆，夹具采用多件围合成圆形的卡爪支承块及浮动式夹持螺杆，并配合内置的工件定位装置，可根据工件大小调节夹持螺杆的伸缩量及浮动范围，具备了自动调心功能，消除了工件刚性夹持所带来的变形影响，扩大了工件的加工范围。

作为优选，所述壳体法兰上设有多个法兰固定螺孔、连接柱固定螺孔和壳体固定螺孔，上述法兰固定螺孔、连接柱固定螺孔和壳体固定螺孔分置于不同直径的环线上且均布，连接柱固定螺孔内连接有定位板连接柱，壳体法兰通过法兰固定螺栓紧固于机床主轴端部，所述夹具壳体前端设有内锥面，夹具壳体后端设有多个与上述法兰固定螺孔相配合的壳体通孔，夹具壳体通过壳体固定螺栓与壳体法兰紧固。

作为优选，所述拉杆头支座上设有拉杆连接孔和若干环绕拉杆连接孔均布的连接柱通孔，拉杆连接孔位于拉杆头支座中央，拉杆头支座通过拉杆连接螺栓固定于机床拉杆上，所述定位板连接柱穿设于连接柱通孔内，拉杆头支座的外侧面设有环形凹槽，环形凹槽前壁上均布有三个弧形缺口，所述定位块支承板上设有多个环布的安装孔，定位块支承板通过固定螺栓紧固于定位板连接柱的顶端，定位块支承板上还设有若干环布且与上述安装孔相间隔的定位块安装螺孔，工件定位块通过固定螺栓紧固于定位块支承板上，工件可通过工件定位块和定位块支承板固定在拉杆头支座上并随机床拉杆轴向移动，完成夹具的夹紧和松开。定位板连接柱则保证工件轴向移动不会圆周偏移，保证夹持准确性和可靠性，选择不同的工件定位块，则可满足不同大小工件的夹持。

作为优选，所述卡爪支承块前端设有与上述夹具壳体前端内锥面相吻合的外锥面，卡爪支承块的后端外表面设有弧形外凹槽，卡爪支承块的后端内表面设有弧形内凹槽，弧形外凹槽内容纳卡簧，将多块卡爪支承块固定在拉杆头支座上。

作为优选，所述卡爪支承块为六件且围合成圆形结构，卡爪支承块的弧形外凹槽围合形成环状外槽，卡爪支承块的弧形内凹槽围合形成环状内槽，上述环状外槽内嵌设有卡簧，所述拉杆头支座的环形凹槽前壁嵌设于上述环状内槽中，卡爪支承块的后端通过上述拉杆头支座的弧形缺口嵌入上述拉杆头支座的环形凹槽中，所述浮动块呈扇形，分别设置于上述间隔分布的三件卡爪支承块上，浮动块的弧度大于卡爪支承块的弧度，所述卡爪支承块的前端面设有浮动块螺孔，浮动块中央设有与上述浮动块螺孔相吻合的浮动块通孔，浮动块通孔内嵌设有浮动块轴销，浮动块轴销上部与浮动块通孔间隙配合，浮动块轴销下部螺纹连接于浮动块螺孔内，浮动块通过浮动块螺栓固定于浮动块轴销上，浮动块轴销上套设有弹簧垫圈，浮动块的两侧对称设置有径向的夹持螺孔，两个夹持螺孔的夹角为60°，所述夹持螺杆螺纹连接于夹持螺孔内，夹持螺杆上设有锁紧螺母，夹持螺杆通过锁紧螺母固定在浮动块上，拉杆头支座通过机床拉杆轴向移动，带动卡爪支承块在夹具壳体内轴向移动，完成卡爪的夹紧和松开，而浮动块通过浮动块轴销的间隙配合活动连接于卡爪支承块上，同一浮动块上的两根夹持螺杆组成一组工件卡爪，三件浮动块上的共六根夹持螺杆两两分布组成三组环绕机床主轴轴线且均布的工件卡爪，如工件表面圆弧不规整时，浮动块可以绕浮动块轴销自由摆动，使两侧夹持螺杆端部夹持点自由浮动，使夹具具备了自动调心功能，消除了工件刚性夹持所带来的变形影响，锁紧螺母可调节并锁紧夹持螺杆的伸缩长度，弹簧垫圈则防止浮动块松动脱落。

本实用新型的有益效果是：夹具采用多件围合成圆形的卡爪支承块及浮动式夹持螺杆，并配合内置的工件定位装置，可根据工件大小而调节夹持螺杆的伸缩量及浮动范围，具备了自动调心功能，消除了工件刚性夹持所带来的变形影响，扩大了工件的加工范围。

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结构的侧视示意图。

图3是图1中的壳体法兰结构示意图。

图4是图1中的夹具壳体结构示意图。

图5是图1中的拉杆头支座结构示意图。

图6是图5结构的剖视示意图。

图7是图1中的卡爪支承块结构示意图。

图8是图7结构的剖视示意图。

图9是图1中的浮动块结构示意图。

图10是图1中的定位板连接柱结构示意图。

图11是图1中的定位支承板结构示意图。

图中 1.轴承套圈，2.壳体法兰，21.法兰固定螺孔，22. 连接柱固定螺孔，23.壳体固定螺孔，24.定位板连接柱，25.法兰固定螺栓，3.夹具壳体，31.壳体通孔，32.壳体固定螺栓，4.机床拉杆，5.拉杆头支座，51.拉杆连接孔，52.连接柱通孔，53.拉杆连接螺栓，54环形凹槽，55.弧形缺口，6. 定位块支承板，61.安装孔，62.固定螺栓，63.定位块安装螺孔，7.工件定位块，8.卡爪支承块，81.弧形外凹槽，82.弧形内凹槽，83.卡簧，84.浮动块螺孔，9.浮动块，91.夹持螺杆，92.浮动块通孔，93.浮动块轴销，94.浮动块螺栓，95.弹簧垫圈，96.夹持螺孔，97.锁紧螺母。

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车加工自动调心浮动夹具，用于轴承套圈1的车削加工，如图1和图2所示，浮动夹具包括与机床主轴端部固接的壳体法兰2和固定于壳体法兰上的夹具壳体3，如图3所示，壳体法兰上设计有法兰固定螺孔21、三个连接柱固定螺孔22和壳体固定螺孔23，上述法兰固定螺孔、连接柱固定螺孔和壳体固定螺孔分别均布于不同直径的环线上，壳体法兰通过法兰固定螺栓25固定于机床主轴端部，如图4所示，夹具壳体前端设计有内锥面，内锥面的锥角为15°，夹具壳体后端设计有多个与上述法兰固定螺孔相配合的壳体通孔31，夹具壳体通过壳体固定螺栓32与壳体法兰固定在一起，连接柱固定螺孔内固接有定位板连接柱24，如图10所示；在夹具壳体内安装有工件定位装置和工件夹持装置，其中工件定位装置包括拉杆头支座5和安装在拉杆头支座上的定位块支承板6，工件定位块7安装在定位块支承板上，如图5和图6所示，拉杆头支座上设计有位于拉杆头支座中央的拉杆连接孔51和三个环绕拉杆连接孔均布的连接柱通孔52，固定在壳体法兰上的定位板连接柱穿过连接柱通孔固定在壳体法兰上，拉杆头支座通过拉杆连接螺栓53固定于机床拉杆4上，如图11所示，定位块支承板上设计有三个环布的安装孔61和三个环布且与上述安装孔间隔布置的定位块安装螺孔63，定位块支承板通过固定螺栓62紧固在定位板连接柱的顶端，工件定位块通过固定螺栓安装在定位块支承板上，拉杆头支座的外侧面设计有环形凹槽54，环形凹槽的前壁上均布有三个弧形缺口55；其中工件夹持装置包括弧形结构的卡爪支承块8和置于卡爪支承块端部的六件夹持螺杆91，如图7和图8所示，卡爪支承块的前端设计有与上述夹具壳体前端内锥面相吻合且配合的外锥面，其后端外表面上设计有弧形外凹槽81，后端内表面上设计有弧形内凹槽82，弧形外凹槽和内凹槽均两侧开口，卡爪支承块为六件且围合成圆形结构，卡爪支承块的弧形外凹槽围合形成环状外槽，弧形内凹槽围合形成环状内槽，环状外槽内嵌设有卡簧83，用于固定卡爪支承块，拉杆头支座的环形凹槽前壁嵌入上述环状内槽中，卡爪支承块的后端通过拉杆头支座的弧形缺口嵌入拉杆头支座的环形凹槽中，其中间隔的三件卡爪支承块上分别安装有扇形的浮动块9，如图9所示，浮动块的弧度大于卡爪支承块的弧度，浮动块中间设计有浮动块通孔92，浮动块通孔内嵌设有浮动块轴销93，卡爪支承块的前端面设计有浮动块螺孔84，浮动块轴销上部与浮动块通孔间隙配合，浮动块轴销下部螺纹连接于浮动块螺孔内，浮动块通过浮动块螺栓94固定在卡爪支承块上，浮动块轴销上套设有弹簧垫圈95，浮动块的两侧对称设置有径向的夹持螺孔96，两个夹持螺孔的夹角为60°，夹持螺杆螺纹连接于夹持螺孔内，夹持螺杆上设计有锁紧螺母97，夹持螺杆通过锁紧螺母固定在浮动块上，同一浮动块上的两根夹持螺杆组成一组工件卡爪，三件浮动块上的六根夹持螺杆两两分布组成三组环绕机床主轴轴线且均布的六点式卡爪，用于夹持待加工的工件。

使用时，法兰壳体固定在机床主轴轴端，夹具壳体与壳体法兰固定，将三根定位板连接柱固定在法兰壳体上，再将拉杆头支座固定在机床拉杆上，其中定位板连接柱穿过拉杆头支座，然后将定位块支承板固定在定位板连接柱上，下一步将工件定位块安装在定位块支承板上，再将待加工工件安装在工件定位块，分别调节浮动块上的夹持螺杆伸缩量，使夹持螺杆端部抵紧待加工工件的侧面，由于浮动块的自由摆动，夹持点在圆周方向具有一定的自由度，使得夹持螺杆端部浮动抵压工件侧面，形成工件的六点式浮动夹持，此时通过机床拉杆的作用，拉杆头支座带动卡爪支承块轴向移动，完成夹具的夹紧和松开。

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

轴承套圈车加工自动调心浮动夹具论文和设计

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