CN103240622B - 切管夹具 - Google Patents

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切管夹具，包括夹具本体，夹具本体包括中间部分的中空的夹具筒和连接在夹具筒一端的本体堵头，所述夹具筒内依次设有多个夹紧单元，相邻的夹紧单元之间设有用于切割的切割间隔空间；单个夹紧单元包括油缸和两个扩张机构，油缸内设有活塞，活塞的两端各有一根活塞轴，两根活塞轴的端部各连接有一个扩张机构，扩张机构包括锥体和两个或两个以上沿圆周方向均匀布置的撑爪；锥体横向设置，锥体中心线与夹具筒的中心线重合。为克服目前切管工艺的缺陷，本发明提供一种切管夹具，用于带有液压站的专用车床，采用一次同时车削多个工件的工艺，既成本低又效率高。本夹具适用于大批量生产使用。

Description

切管夹具
技术领域
本发明涉及工艺装备领域，尤其是涉及一种用于切管的工装。
背景技术
在目前的切管领域，多采用切管机一个一个地切，或用砂轮片同时切削多个，也有用大圆盘铣刀一个一个地铣削下来。其缺点分别为：用切管机一个一个地切，成本低但效率也低；用砂轮片同时切削多个，效率高，成本也高；用大圆盘铣刀一个一个地铣削，成本低，效率也低。切管与铣管不同的是：切管时管旋转刀具不转，铣管时刀具转管不转。
发明内容
本发明的目的在于提供一种切管夹具，采用一次同时车削多个工件的工艺，既成本低又效率高。
本发明的技术方案是：
切管夹具，包括夹具本体，夹具本体包括中间部分的中空的夹具筒和连接在夹具筒一端的本体堵头，所述夹具筒内依次设有多个夹紧单元，相邻的夹紧单元之间设有用于切割的切割间隔空间；单个夹紧单元包括油缸和两个扩张机构，油缸内设有活塞，活塞的两端各有一根活塞轴，两根活塞轴的端部各连接有一个扩张机构，扩张机构包括锥体和两个或两个以上沿圆周方向均匀布置的撑爪；锥体横向设置，锥体中心线与夹具筒的中心线重合，撑爪的下侧面沿径向靠压在锥体的外侧面上，锥体外侧面上设有斜面，撑爪内侧面形状与锥体的外侧面形状相适配；夹具筒上对应撑爪所在位置环向设有撑爪孔，所述撑爪穿过对应的撑爪孔并与撑爪孔滑动连接；撑爪的外侧面为圆弧面，各撑爪外侧面上沿圆周方向均设有弹簧槽，环向设置的弹簧槽安装有复位弹簧；所述油缸固定连接在夹具筒内，所述油缸包括构成密封结构的油缸筒和油缸盖，所述活塞轴的活塞位于油缸筒内且与油缸筒滑动连接，活塞将油缸筒分为左右两个腔室；所述夹具筒上设有进油道和出油道，所述油缸筒上设有与油缸筒左右两个腔室相通的进油孔和出油孔，进油孔和出油孔分别与进油道和出油道相通。
所述夹具本体的左右两端分别设有用于使夹具本体旋转的连接法兰和顶尖孔。
所述顶尖孔位于本体堵头靠外的一端端面上。
所述活塞轴与油缸盖之间设有第一密封圈，所述活塞与油缸筒之间设有第二密封圈。
油缸筒与夹具筒内壁之间设有第三密封圈。
撑爪外侧圆弧面与被加工工件顶靠，撑爪外侧圆弧面的直径等于被加工工件的内径。
所述活塞轴两端与锥体之间为螺纹连接。
本体堵头通过螺栓连接在夹具筒一端并形成密封结构。
所述进油道和出油道在夹具筒的端部处各设有一个油道堵头。
为克服目前切管工艺的缺陷，本发明提供一种切管夹具，用于带有液压站的专用车床，采用一次同时车削多个工件的工艺，既成本低又效率高。本夹具适用于大批量生产使用。通过加液压油推动活塞以及活塞轴向左或向右运动，推动撑爪向外伸出或向内收缩，从而夹紧或松开工件。在夹紧时，各个夹紧单元之间不是连接在一起的，被先切断的金属管仍被夹紧，而不会影响其它各处金属管的切断作业，当松开时，各个夹紧单元打开，可取下切断后的金属管，解决了目前各种加工办法存在的各种不足，既可以一次加工出多个金属管，又可以有效降低加工成本。
附图说明
图1是本发明的剖面结构示意图；
图2是图1的A-A剖面示意图；
图3是图1的B-B剖面示意图；
图4是图2的局部放大图Ⅰ；
图5是图3的局部放大图Ⅱ。
具体实施方式
如图1、2、3所示，本发明包括夹具本体1，夹具本体1包括中间部分的中空的夹具筒2和连接在夹具筒2左端的本体堵头3，夹具本体1右端为与夹具筒2一体结构的法兰盘4。夹具筒2左端通过螺栓连接本体堵头3并形成密封结构。本体堵头3靠外的一端端面上设有顶尖孔22，用于顶尖支撑，这样本发明就可以装夹在机床的顶尖上，随着机床主轴做回转运动。待加工的工件金属管23（被加工件）套在夹具筒2上。机床的切断刀24置于金属管23的外圆上。
夹具筒2内依次设有5个夹紧单元5（夹紧单元5个数可根据实际情况设定），相邻的夹紧单元5之间设有用于切割的切割间隔空间6。
单个夹紧单元5包括油缸7和两个扩张机构。
如图4所示，油缸7内设有活塞9，活塞9左右两侧各连接有一根活塞轴8。
活塞轴8一端各连接一个扩张机构。单个扩张机构包括锥体10和两个或两个以上（本实施例采用三个）沿圆周方向均匀布置的撑爪11，本实施例为三个环向均匀布置的撑爪11；锥体10横向设置，锥体10中心线与夹具筒2的中心线重合，撑爪11的下侧面环向靠压在锥体10的外侧面上。撑爪11外侧的圆弧面的直径等于被加工件23的内径，这可以使撑爪11与被加工件23内壁接触更稳定，支撑更稳。活塞轴8两端与锥体10之间为螺纹连接。
锥体10外侧面上设有斜面12，撑爪11内侧面形状与锥体10的外侧面形状相适配，也同样为斜面。夹具筒2上对应撑爪11所在位置环向设有撑爪孔13，撑爪11穿过对应的撑爪孔13并与撑爪孔13滑动连接；当锥体10的斜面12右移时，撑爪11会被斜面12推着顺着撑爪孔13向上移动。撑爪11顶部的外侧面为圆弧面，各撑爪11的外侧面上沿圆周方向均设有弹簧槽14，环向设置的各弹簧槽14内共同安装有一根复位弹簧15。
油缸7固定连接在夹具筒2内，油缸7包括构成密封结构的油缸筒16和油缸盖17。油缸盖17通过螺栓固定在夹具筒2内。活塞9位于油缸筒16内且与油缸筒16滑动连接；活塞轴8与油缸盖17以及油缸筒16之间设有第一密封圈26，活塞9与油缸筒16之间设有第二密封圈27，油缸筒16与夹具筒2内壁之间设有第三密封圈28，各密封圈均为o型圈。
如图5所示，夹具筒2上设有进油道18和出油道19，活塞9将油缸筒16分为左右两个腔室；油缸筒16上设有与油缸筒16左右两个腔室相通的进油孔20和出油孔21，进油孔20和出油孔21分别与进油道18和出油道19相通。当要夹紧金属管时，需要活塞9向右移动时，液压油可以顺着进油道18通过各个进油孔20分别进入活塞9左侧的腔室内，同时活塞9右侧的腔室内的液压油从出油孔21进入出油道19内。反之，当需要活塞9向左移动时，液压油的流动方向相反。
进油道18和出油道19设在夹具筒2左端端部的油道堵头25，是加工本体上的油道必须的工艺堵头。
本实施例为同时切削5个工件的切管夹具，夹具本体1为本体，其余零件都要靠它固定或支撑，夹具本体1和机床主轴相连，主轴带动其旋转。
本实施例有5个同样的夹紧单元5，保证每个工件在切断后仍在夹紧。
当液压油从进油孔20进去的时候，活塞轴带着左侧的锥体10和右侧的锥体10向右运动，两个锥体10分别带着对应的撑爪11向外移动，从而夹紧工件。当液压油从进出油孔21进去的时候，活塞轴8带着两个锥体10向左运动，两个撑爪11在复位弹簧15的弹力下向里收缩，从而松动工件。
密封圈28用来密封本体内孔和油缸外圆之间的间隙，同时也把进油孔20和出油孔21隔开。

Claims (9)

1.切管夹具，其特征在于：包括夹具本体，夹具本体包括中间部分的中空的夹具筒和连接在夹具筒一端的本体堵头，所述夹具筒内依次设有多个夹紧单元，相邻的夹紧单元之间设有用于切割的切割间隔空间；单个夹紧单元包括油缸和两个扩张机构，油缸内设有活塞，活塞的两端各有一根活塞轴，两根活塞轴的端部各连接有一个扩张机构，扩张机构包括锥体和两个或两个以上沿圆周方向均匀布置的撑爪；锥体横向设置，锥体中心线与夹具筒的中心线重合，撑爪的下侧面沿径向靠压在锥体的外侧面上，锥体外侧面上设有斜面，撑爪内侧面形状与锥体的外侧面形状相适配；夹具筒上对应撑爪所在位置环向设有撑爪孔，所述撑爪穿过对应的撑爪孔并与撑爪孔滑动连接；撑爪的外侧面为圆弧面，各撑爪外侧面上沿圆周方向均设有弹簧槽，环向设置的弹簧槽安装有复位弹簧；所述油缸固定连接在夹具筒内，所述油缸包括构成密封结构的油缸筒和油缸盖，所述活塞轴的活塞位于油缸筒内且与油缸筒滑动连接，活塞将油缸筒分为左右两个腔室；所述夹具筒上设有进油道和出油道，所述油缸筒上设有与油缸筒左右两个腔室相通的进油孔和出油孔，进油孔和出油孔分别与进油道和出油道相通。
2.根据权利要求1所述的切管夹具，其特征在于：所述夹具本体的左右两端分别设有用于使夹具本体旋转的连接法兰和顶尖孔。
3.根据权利要求2所述的切管夹具，其特征在于：所述顶尖孔位于本体堵头靠外的一端端面上。
4.根据权利要求1或2所述的切管夹具，其特征在于：所述活塞轴与油缸盖之间设有第一密封圈，所述活塞与油缸筒之间设有第二密封圈。
5.根据权利要求1或2所述的切管夹具，其特征在于：油缸筒与夹具筒内壁之间设有第三密封圈。
6.根据权利要求1或2所述的切管夹具，其特征在于：撑爪外侧圆弧面与被加工工件顶靠，撑爪外侧圆弧面的直径等于被加工工件的内径。
7.根据权利要求1或2所述的切管夹具，其特征在于：所述活塞轴两端与锥体之间为螺纹连接。
8.根据权利要求1或2所述的切管夹具，其特征在于：本体堵头通过螺栓连接在夹具筒一端并形成密封结构。
9.根据权利要求1或2所述的切管夹具，其特征在于：所述进油道和出油道在夹具筒的端部处各设有一个油道堵头。
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