CN103072080B - 簧片浮动卡具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种簧片浮动卡具，包括卡具主体，卡具主体的一端设有止口，止口中设有与其周边有间隙的簧片，所述簧片通过连接件连接于卡具主体上，止口中簧片的外部固定安装有压盘；所述卡具主体中心穿有活塞杆，活塞杆与簧片接触配合，活塞杆中心穿过一轴向定位杆，轴向定位杆的一端与簧片的中心孔相对应。本发明利用该卡具能够较为方便的加工细长轴类工件，加工时，能够加注切削液，避免工件烧伤退火，加工的工件质量及同轴度高，实现了自动化加工，效率高。

Description

簧片浮动卡具

技术领域

本发明涉及一种卡具，尤其是一种适用于加工细长轴类工件的簧片浮动卡具。

背景技术

随着现代工业的发展，出现了很多用过去传统加工方法或装卡方式极难或无法加工的零件，如图2所示之细长轴类零件，需要加工①SR球头② 两级外圆及之右端面。控制长度120±0.01。该零件在外圆磨床上，不能顶磨，不能卡磨。过去只能采用如图1（a）、（b）所示：在V型支撑2上托磨。把工件1放在V型支撑2上，①在工件1上套一个皮带轮3，以橡胶带驱动，使工件1转动；或者，把工件1放在V型支撑2上，用压紧轮5驱动使之旋转。以上两种方式的缺点是：①磨削工件时不能加注切削液，即常说的干磨。这容易造成工件的烧伤退火，影响工件的加工质量。②这种驱动方式对较短的零件还可以加工，但对于如图2所示的细长零件就易产生弯曲，造成质量问题。③效率低，不能实现自动化生产。

中国专利申请CN102837028A公开了一种浮动卡具，其包括一由机床液压杆带动的浮动盘、一安装在机床基准板上的定位板以及一设在定位板与基准板之间的连接机床液压杆的连接板；连接板与定位板之间设有浮动盘的浮动空间；浮动盘内圆周表面设有可轴向滑动的卡爪，所述卡爪底端通过复位弹簧连接定位板；所述浮动盘左端面与定位板右端面接触并通过所述定位板上的定位销、穿过定位板上的连接件相连接。其解决的技术问题是自动机床加工工件定位误差大、废品率高、工效低问题。但是该技术是一种平面定位卡紧机构，它的动作是靠液压拉紧浮动盘，压迫卡爪卡紧工件拉向定位销实现平面定位。卡紧结束后就没有了浮动。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种簧片浮动卡具，利用该卡具能够较为方便的加工细长轴类工件，加工时，能够加注切削液，避免工件烧伤退火，加工的工件轴向尺寸及同轴度的精度均高，实现了自动化加工，效率高。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种簧片浮动卡具，包括卡具主体，卡具主体的一端设有止口，止口中设有与其周边有间隙的簧片，所述簧片通过连接件连接于卡具主体上，止口中簧片的外部固定安装有压盘；所述卡具主体中心穿有活塞杆，活塞杆与簧片接触配合，活塞杆中心穿过一轴向定位杆，轴向定位杆的一端与簧片的中心孔相对应。

所述簧片与止口周边设有0.2-0.8mm的配合间隙。

所述卡具主体的回转中心与所配合的V型支撑上的回转中心在两条直线上。

所述卡具主体的外圆周为皮带轮结构。

所述簧片为圆盘形，其中心设有通孔，簧片上同心均布有三个T型槽，且T型槽与簧片中心的通孔相连通。

所述T型槽中横向设置的槽成弧形，其两端与圆心的夹角为3-60°。

所述连接件为销轴，所述销轴一端固定于卡具主体的止口中，另一端插入簧片的T型槽中。

本发明应用时，把工件放在V型支撑上，簧片置于卡具主体的止口内，当活塞杆向右移动S距离时，首先，压迫簧片靠在压盘止口端面上，再继续向右压迫簧片弯曲变形，使簧片中心通孔张开，此时，即可将工件沿V型支撑的槽向左推入中心通孔中，并靠在定位杆的右端。压紧轮落下，在弹簧的作用下使工件外圆与V型支撑靠紧，完成径向定位。当活塞左移S后，簧片恢复变形。在恢复变形的过程中，簧片中心通孔卡紧工件并有一个向左拉的动作，使工件可靠的贴在轴向定位杆的定位面上。这样，就完成了工件的径向和轴向定位。

工件的旋转是这样完成的：卡具主体本身就是皮带轮、簧片置于其止口内，止口内有一个销轴，当皮带驱动卡具体转动时，销轴带动簧片一起转动，从而，带动工件在V型槽上旋转，砂轮进给，供给切削液实现了工件的磨削。

本发明采用的是一种径向浮动夹紧方式，卡紧动作是靠材料的弹性变形实现的，簧片在完成卡紧动作及在随后的工作过程中夹持工件相对于卡具主体一直处于浮动状态。

本发明的有益效果是，

1.由于簧片和卡具主体止口有0.2-0.8mm的配合间隙，因而，卡具主体的回转中心和工件在V型支撑上的回转中心之间的不同轴，可由簧片的浮动消除，使工件可靠地在V型槽上回转。经实践证明，磨后 与基准圆同轴度≤0.001，长度120的误差≤0.005，达到了工件的图纸要求。

2.在加工过程中可使用切削液，避免了工件的烧伤退火。

3.该卡具可推广到一般顶磨加工，代替鸡心夹，实现自动上下料。

附图说明

图1（a）、（b）分别是现有技术中细长轴类两种定位磨削方式示意图；

图2是细长轴类工件图；

图3是本发明使用状态图；

图4是图3中A-A向剖视图；

图5是簧片示意图；

图6是图5的左视图；

其中1.工件，2.V型支撑，3.皮带轮，4.砂轮，5.压紧轮，6.簧片，7.压盘，8.卡具主体，9.活塞杆，10.轴向定位杆，11.销轴。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图3-图6所示，簧片浮动卡具，包括卡具主体8，卡具主体8的一端设有止口，止口中设有与其周边有间隙的簧片6，所述簧片6通过连接件连接于卡具主体8上，止口中簧片6的外部固定安装有压盘7；所述卡具主体8中心穿有活塞杆9，活塞杆9与簧片6接触配合，活塞杆9中心穿过一轴向定位杆10，轴向定位杆10的一端与簧片6的中心孔相对应。

簧片6与止口周边设有0.5mm的配合间隙。卡具主体8的回转中心与所配合的V型支撑2上的回转中心不同轴。卡具主体8的外圆周为皮带轮结构。簧片6为圆盘形，其中心设有通孔，簧片6上同心均布有三个T型槽，且T型槽与簧片中心的通孔相连通；T型槽中横向设置的槽成弧形，其两端与圆心的夹角为3-60°。连接件为销轴11，所述销轴11一端固定于卡具主体8的止口中，另一端插入簧片6的T型槽中。

本发明应用时，把工件1放在V型支撑2上，簧片6置于卡具主体8的止口内，当活塞杆9向右移动S距离时，首先，压迫簧片6靠在压盘止口端面上，再继续向右压迫簧片6弯曲变形，使簧片6中心通孔张开，此时，即可将工件1沿V型槽向左推入中心通孔中，并靠在轴向定位杆10的右端。压紧轮5落下，在弹簧的作用下使工件1外圆与V型槽靠紧，完成径向定位。当活塞杆9左移S后，簧片6恢复变形。在恢复变形的过程中，簧片中心通孔卡紧工件1并有一个向左拉的动作，使工件1可靠的贴在轴向定位杆10的定位面上。这样，就完成了工件1的径向和轴向定位。

工件的旋转是这样完成的：卡具主体8本身就是皮带轮、簧片6置于其止口内，止口内有一个销轴11，当皮带驱动卡具体8转动时，销轴11带动簧片一起转动，从而，带动工件1在V型槽上旋转，砂轮4进给，供给切削液实现了工件1的磨削。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种簧片浮动卡具，其特征是，包括卡具主体和用于支撑工件的V型支撑，卡具主体的一端设有止口，止口中设有与其周边有间隙的簧片，所述簧片通过连接件连接于卡具主体上，止口中簧片的外部固定安装有压盘；所述卡具主体中心穿有活塞杆，活塞杆与簧片接触配合，活塞杆中心穿过一轴向定位杆，轴向定位杆的一端与簧片的中心孔相对应，所述簧片浮动卡具用于加工细长轴类工件；

应用时，把工件放在V型支撑上，当活塞杆向右移动S距离时，首先，压迫簧片靠在压盘止口端面上，再继续压迫簧片弯曲变形，使簧片中心通孔张开，将工件沿V型槽推入中心通孔中，并靠在轴向定位杆的右端，压紧轮落下，使工件外圆与V型槽靠紧，完成径向定位；当活塞杆左移S后，簧片恢复变形，簧片中心通孔卡紧工件并有一个向左拉的动作，使工件可靠的贴在轴向定位杆的定位面上，完成了工件的径向和轴向定位。

2.如权利要求1所述的簧片浮动卡具，其特征是，所述簧片与止口周边设有0.2-0.8mm的配合间隙。

3.如权利要求1所述的簧片浮动卡具，其特征是，所述卡具主体的回转中心与所配合的V型支撑上的回转中心在两条直线上。

4.如权利要求1所述的簧片浮动卡具，其特征是，所述卡具主体的外圆周为皮带轮结构。

5.如权利要求1所述的簧片浮动卡具，其特征是，所述簧片为圆盘形，其中心设有通孔，簧片上同心均布有三个T型槽，且T型槽与簧片中心的通孔相连通。

6.如权利要求5所述的簧片浮动卡具，其特征是，所述T型槽中横向设置的槽成弧形，其两端与圆心的夹角为3-60°。

7.如权利要求5所述的簧片浮动卡具，其特征是，所述连接件为销轴，所述销轴一端固定于卡具主体的止口中，另一端插入簧片的T型槽中。