CN103231084A

CN103231084A - 楔式动力卡盘

Info

Publication number: CN103231084A
Application number: CN2013101893678A
Authority: CN
Inventors: 方式
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-05-21
Filing date: 2013-05-21
Publication date: 2013-08-07

Abstract

一种楔式动力卡盘，包括有卡盘盘体、基爪、楔心套、T型块和顶爪，基爪为圆柱形且在其一端设有楔形台；在卡盘盘体圆周上均布有两个或以上沿卡盘盘体径向方向的与基爪相配合圆柱形空腔；在基爪上开有用来安置T型块的T型槽；在基爪的表面上开有与顶爪底面的梳齿相配合的梳齿；在卡盘盘体与顶爪和基爪中的一个或两个之间设有防转结构。由于它将基爪做成圆柱体状和在卡盘盘体上开出与基爪相配合的圆柱形空腔，这可使基爪在圆柱形空腔中滑行时的磨擦阻力更小，减少基爪和卡盘盘体的磨损，从而延长了长期使用动力卡盘装夹的可靠性，也就减少了日常维护的频率和提高了使用寿命，也提高了卡盘的自动定心夹持精度，从而提高对工件的加工精度。

Description

楔式动力卡盘

【技术领域】

本发明涉及一种楔式动力卡盘，属于机床上的自定心卡盘领域。

【背景技术】

目前在数控机床上与主轴端连接在一起的动力卡盘普遍采用楔式动力卡盘，其基本工作原理是：在外来轴向力的作用下，通过基爪与楔心套之间的楔形面，将楔心套的轴向运动转化为基爪的径向运动，从而达到夹紧及松卸工件的目的。其行业标准参见国标JB/T3860；当前的这种楔式动力卡盘的基爪的横断面一般呈“T”型，其径向滑动的定位方式是：通过其本身平行于径向方向的两个相互垂直面与卡盘盘体导向面相互配合实现的，这种相互垂直面无论对于基爪还是卡盘盘体，在制造它们的过程中，不易同时提高它们的形位精度及尺寸精度，导致卡盘盘体与基爪之间存在一定程度的配合间隙，这也是当前楔式动力卡盘的自定心夹持精度不易提高的重要原因之一，从而影响了工件的加工精度。

【发明内容】

本发明的目的是在于克服现有技术的不足，提供了一种结构更合理、使用寿命更长和自定心夹持精度更高的楔式动力卡盘。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种楔式动力卡盘，包括有卡盘盘体、基爪、楔心套、T型块和顶爪，其特征在于，该基爪为圆柱形，在其靠近卡盘盘体中心的一端设有与楔心套的楔形孔相配的楔形台；在卡盘盘体圆周上均布有两个或以上沿卡盘盘体径向方向的圆柱形空腔，其与圆柱形的基爪相配合；在该基爪上开有用来安置T型块的T型槽；在基爪的T型槽两侧的表面上开有用来与顶爪底面的梳齿相配合的梳齿；在卡盘盘体与顶爪和基爪中的一个或两个之间设有防圆柱形的基爪在卡盘盘体的圆柱形空腔中旋转的防转结构。

在对上述楔式动力卡盘的改进方案中，所述防转结构是有两套，其中一套是开在卡盘盘体的圆柱形空腔的开口处的方形槽，它与圆柱形空腔相通，该顶爪下方能落入到该方形槽中；另一套采用方形垫块，在所述基爪上削去一弧形外缘，在卡盘盘体的圆柱形空腔的腔壁上开有对向该弧形外缘的方形凹槽，该削去的弧形外缘和方形凹槽围成的空间刚好容纳该方形垫块。

在对上述楔式动力卡盘的改进方案中，所述防转结构是开在卡盘盘体的圆柱形空腔的开口处的方形槽，其与圆柱形空腔相通；该顶爪下方能落入到该方形槽中。

在对上述楔式动力卡盘的改进方案中，所述防转结构采用方形垫块，在所述基爪上削去一弧形外缘，在卡盘盘体的圆柱形空腔的腔壁上开有对向该弧形外缘的方形凹槽，该削去的弧形外缘和方形凹槽围成的空间刚好容纳该方形垫块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：由于它克服了长期以来，人们在生产楔形动力卡盘时习惯上将基爪做成“T”型以及相应地在盘体上开出“T”型槽的惯性套路，全新地提出了将基爪做成圆柱体状和在卡盘盘体上开出与基爪相配合的圆柱形空腔的技术结构，这样可以使基爪在圆柱形空腔中滑行时的磨擦阻力更小，减少基爪和卡盘盘体的磨损，从而延长了长期使用动力卡盘装夹的可靠性，也就减少了日常维护的频率和提高了整个动力卡盘的使用寿命；另外，在加工卡盘盘体的圆柱形空腔和圆柱形基爪时，可以获得更高的制造精度（可达到微米级），从而可以提高卡盘的自动定心夹持精度，以提高对工件的加工精度。

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细描述：

【附图说明】

图1 是本发明实施例的组装示意图；

图2 是本发明实施例的正视图；

图3 是图2的左视图（旋转90度）；

图4 是图2的A-A向剖视图。

【具体实施方式】

一种楔式动力卡盘，如图1至4所示，包括有卡盘盘体1、基爪2、楔心套3、T型块4和顶爪5，在此，该基爪2为圆柱形，在其靠近卡盘盘体1中心的一端设有与楔心套3的楔形孔31相配的楔形台21，楔心套3的楔形孔31横向套进基爪2的楔形台21，它的横断面呈“T”型，其竖边两侧是楔形斜面，通过楔形配合实现楔心套在轴向滑动时能带动基爪2径向滑行；在卡盘盘体1圆周上均布两个或以上沿卡盘盘体1径向方向的圆柱形空腔11，其与圆柱形的基爪2相配合；在该基爪2（在其靠近卡盘盘体1的表盘面的那一侧）上开有用来安置T型块4的T型槽22，使T型块4轴向套进基爪的T型槽22中；在基爪2的T型槽22两侧的表面上开有用来与顶爪5底面的梳齿51相配合的梳齿23，以防止顶爪5、基爪2之间打滑；在卡盘盘体1与顶爪5和基爪2中的一个或两个之间设有防圆柱形的基爪2在卡盘盘体1的圆柱形空腔11中旋转的防转结构。

在组装时，将圆柱形基爪2对准卡盘盘体1的圆柱形空腔11插入，接着将T型块4插入基爪2的T型槽22中后再用螺丝7将之与顶爪5固定连接起来，使T型块4的中表面41贴紧在T型槽22的内表面221中，从而将基爪2、T型块4和顶爪5固定连接在一起；然后再将楔心套3的楔形孔31对准基爪2的楔形台21并部分套入。

动力卡盘在工作时，作用于楔心套3的轴向力通过楔心套3的楔形孔31与基爪2的楔形台21之间的配合作用来将轴向力转化为作用于基爪2上的径向力，从而带动顶爪5作径向位移，以夹紧或松卸工件，在装夹过程中，由防转结构来防止基爪转动。

从上可以看出，本发明克服了长期以来，人们在生产楔形动力卡盘时习惯上将基爪做成“T”型以及相应地在卡盘盘体上开出“T”型槽22的惯性套路，全新地提出了将基爪2做成圆柱体状和在卡盘盘体1上开出与基爪2相配合的圆柱形空腔11的技术结构，这样可以使基爪2在圆柱形空腔11中滑行时的磨擦阻力更小，减少基爪2和卡盘盘体1的磨损，从而延长了长期使用动力卡盘装夹的可靠性，也就减少了日常维护的频率和提高了整个动力卡盘的使用寿命；另外，在加工卡盘盘体1的圆柱形空腔11和圆柱形基爪2时，可以获得更高的制造精度（可达到微米级），从而可以提高卡盘的自动定心夹持精度，以提高对工件的加工精度。

本发明的T型槽22、T型块4在外形上又为“凸”字型。

在本实施例中，如图3所示，防转结构有两套，分别设在卡盘盘体1与顶爪5之间和卡盘盘体1与基爪2之间，其中一套是开在卡盘盘体1的圆柱形空腔11的开口处的方形槽6，它与圆柱形空腔11相通；该顶爪5下方能落入到该方形槽6中，这样在工作时就可防止基爪2转动；与此同时，由于方形槽6的开设，使到卡盘盘体1的圆柱形空腔11下移，于是圆柱形空腔11中的基爪2上表面低于卡盘盘体1上表面，这样可增强基爪2和卡盘盘体1之间的受力。另一套采用方形垫块8，在所述基爪2上削去一弧形外缘，在卡盘盘体1的圆柱形空腔11的腔壁上开有对向该弧形外缘的方形凹槽12，该削去的弧形外缘和方形凹槽12围成的空间刚好容纳该方形垫块8，方形垫块8与卡盘盘体1固定连接，这样方形垫块8就可以阻止圆柱形基爪2转动。

尽管参照上面实施例详细说明了本发明，但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是，而在不脱离所述的权利要求限定的本发明的原理及精神范围的情况下，可对本发明做出各种变化或修改。因此，本公开实施例的详细描述仅用来解释，而不是用来限制本发明，而是由权利要求的内容限定保护的范围。

Claims

1.一种楔式动力卡盘，包括有卡盘盘体、基爪、楔心套、T型块和顶爪，其特征在于，该基爪为圆柱形，在其靠近卡盘盘体中心的一端设有与楔心套的楔形孔相配的楔形台；在卡盘盘体圆周上均布有两个或以上沿卡盘盘体径向方向的圆柱形空腔，其与圆柱形的基爪相配合；在该基爪上开有用来安置T型块的T型槽；在基爪的T型槽两侧的表面上开有用来与顶爪底面的梳齿相配合的梳齿；在卡盘盘体与顶爪和基爪中的一个或两个之间设有防圆柱形的基爪在卡盘盘体的圆柱形空腔中旋转的防转结构。

2.根据权利要求1所述的楔式动力卡盘，其特征在于，所述防转结构是有两套，其中一套是开在卡盘盘体的圆柱形空腔的开口处的方形槽，它与圆柱形空腔相通，该顶爪下方能落入到该方形槽中；另一套采用方形垫块，在所述基爪上削去一弧形外缘，在卡盘盘体的圆柱形空腔的腔壁上开有对向该弧形外缘的方形凹槽，该削去的弧形外缘和方形凹槽围成的空间刚好容纳该方形垫块。

3.根据权利要求1所述的楔式动力卡盘，其特征在于，所述防转结构是开在卡盘盘体的圆柱形空腔的开口处的方形槽，其与圆柱形空腔相通；该顶爪下方能落入到该方形槽中。

4.根据权利要求1所述的楔式动力卡盘，其特征在于，所述防转结构采用方形垫块，在所述基爪上削去一弧形外缘，在卡盘盘体的圆柱形空腔的腔壁上开有对向该弧形外缘的方形凹槽，该削去的弧形外缘和方形凹槽围成的空间刚好容纳该方形垫块。