CN103433303A - 用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘及组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械制造技术领域，公开一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘及组装方法，所述内置式液压夹紧卡盘，包括：法兰定位安装组件、轴向定位径向弹性夹紧组件、连接组件和弹性顶尖组件；所述弹性顶尖组件位于内置式液压夹紧卡盘的中心部，所述弹性顶尖组件的左端设置有轴向定位径向弹性夹紧组件，左端的外部设置有法兰定位安装组件，所述法兰定位安装组件的通过连接组件与轴向定位径向弹性夹紧组件螺纹丝扣连接，连接组件位于卡盘的右端外部。本发明既能实现精确的轴向定位，又能使用液压夹紧，消除夹紧力大小的不确定性，夹紧力稳定可靠，并且具有结构紧凑，占用机床导轨长度小，增加机床的加工范围。易于制作安装，很好的使用价值。

Description

用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘及组装方法

技术领域

本发明属于机械制造技术领域，尤其涉及一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘及组装方法。所述的液压夹紧卡盘，是指该卡盘的夹紧采用外配的油压夹紧方式，所述的内置式卡盘，是指该卡盘的主要部件处于机床主轴孔内；所述的卡盘组装方法，是指所属卡盘零件制作完成后组装在一起的方法。

背景技术

1、冷滚轧的作用、原理等介绍

本发明所述的冷滚轧机床是指用冷滚轧工艺加工轴类零件上外花键的机床，冷滚轧加工为成型加工，加工时通过一对与花键齿槽形状相同的滚轧轮对工件进行多次打击，使工件产生塑性变形，从而在工件上形成合格的花键齿。一对滚轧轮分别偏心安装在两根高速旋转轴上，两轴同步旋转，每转一转，两个滚轧轮分别在两面对工件各打击一次。当两滚轧轮同时接触工件的一瞬间，两轮作自转转动。在滚轧过程中，工件进行分齿旋转，并轴向移动形成轴向进给。

2、轴类零件中心孔定位情况介绍

如上所述，冷滚轧机床用来加工轴类零件上的外花键，在加工轴类零件时，经常采用中心孔定位，其方法是利用顶尖的锥面与工件的中心孔锥面贴合进行定位，中心孔位于零件的中心线上，利用中心孔定位可以进行精确的径向定位。但是由于工件的中心孔存在公差，有大有小，因此在顶尖及顶尖位置确定后，工件的轴向位置随中心孔大小而改变，就是说仅利用中心孔和顶尖不能进行精确的轴向定位。

由图1知，轴向定位顶尖3安装在机床主轴孔内，使用轴向定位顶尖定位时，工件1用轴向定位顶尖3定位后，用卡盘2夹紧，然后开始加工。虽然轴向定位顶尖3在机床主轴4的孔中的位置是固定的，轴向定位顶尖在工作过程中与机床主轴的轴向位置不变，但是工件1的轴向位置随零件中心孔大小改变。中心孔小时，顶尖进入中心孔的长度小，被加工零件的右端面远离机床主轴端面，和机床主轴端面的距离是L1，中心孔大时，顶尖进入中心孔的长度大，被加工零件的右端面靠近机床主轴端面，和机床主轴端面的距离是L2， L2≠L1。由此可知，仅利用中心孔和顶尖时，被加工零件的右端面在机床上的轴向位置不固定，无法进行精确的轴向定位，中心孔大小误差有时使工件轴向位置相差距离超过1毫米。

对于轴向位置要求不高的零件，可以使用顶尖进行轴向定位；但是对于轴向位置要求高的零件，使用顶尖进行轴向定位不能满足精度要求，就需要另外采取轴向定位措施，顶尖仅起径向定位作用。

3、目前冷滚轧所用卡盘情况介绍

由于冷滚轧时要用打击力使工件产生塑性变形，因此加工力量很大，对夹具的定位、夹紧要求高，特别是需要稳定可靠的夹紧力，以保证在加工过程中工件在打击力作用下不至于发生松动现象，如果在加工过程中工件松动，不仅影响加工精度，而且会造成刀具破损，增加制造成本，甚至造成安全事故。所以冷滚轧机床一般选用刚性好的液压夹紧卡盘作为夹具。

对于轴向定位精度要求高的冷滚轧花键轴零件，所使用的卡盘需要满足两个条件：

1）采取轴向定位措施，不能仅使用顶尖进行轴向定位；

2）需要用刚性好的液压夹紧卡盘。

为此，人们进行了很多努力，目前冷滚轧机床使用的卡盘结构如图2所示，使用顶尖进行定位，并可使用液压夹紧油缸进行夹紧。其主要组成零件有卡头、本体法兰、顶尖、顶尖套筒、第一夹紧连接套、夹紧过渡爪、连接法兰、过渡连接套、第二夹紧连接套、螺钉、套筒、弹簧、机床主轴和连接螺母等。

由图2 知，卡盘通过连接法兰11和螺钉14安装在机床主轴4上，使用时，顶尖7顶入工件中心孔，对零件进行径向和轴向定位。其夹紧方法是通过与机床夹紧油缸相连的连接螺母17，依次向右拉动套筒15、第二夹紧连接套13、过渡连接套12、夹紧过渡爪10、第一夹紧连接套9、顶尖套筒8和卡头5。卡头5与本体法兰6的配合方式为锥度配合，当卡头5向右移动时内孔缩小夹紧工件，当卡头5向左移动时内孔回弹变大，松开工件。

另由图2 知，卡盘中得弹簧16在定位、夹紧过程中起缓冲作用。

由上所述，目前冷滚轧机床使用的卡盘虽然可以与机床夹紧油缸相连采用液压夹紧，夹紧力稳定可靠，并且也采用了弹簧顶尖结构，在一般情况下可以满足使用要求，但是目前冷滚轧机床使用的卡盘存在以下不足：

1、由上述知，目前冷滚轧机床使用的卡盘采用的弹簧顶尖只起缓冲作用，仍然以中心孔进行轴向定位，工件的中心孔大小直接影响工件的轴向位置，中心孔大时工件靠右，中心孔小时工件靠左，因此轴向定位精度差，工件轴向位置左右相差超过1毫米；

2、为了实现液压夹紧，卡盘体积大，伸出机床主轴端面距离长，为300毫米以上，即机床导轨方向有300毫米被卡盘占用，从而使机床可加工零件长度减小。

发明内容

为了克服上述不足，本发明目的在于提供一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘及组装方法，采用弹性顶尖与端面定位套结构进行精确的径向和轴向定位；可采用液压夹紧，有足够、稳定的夹紧力；采用定位、夹紧一体化结构，结构紧凑，并且大部分安装在机床主轴孔内，减少卡盘伸出主轴端面占用机床导轨的长度，从而与目前冷滚轧机床使用的卡盘相比增加机床可以加工零件的长度。是一种定位精确、夹紧可靠、充分发挥机床导轨有效长度的可实施径向和轴向定位的弹性夹紧卡盘。

为了实现本发明所述的发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，位于机床主轴端面主轴孔中的内置式液压夹紧卡盘，为带台阶回转体的卡盘，包括：法兰定位安装组件、轴向定位径向弹性夹紧组件、连接组件和弹性顶尖组件；所述弹性顶尖组件位于内置式液压夹紧卡盘的中心部，所述弹性顶尖组件的左端设置有轴向定位径向弹性夹紧组件，左端的外部设置有法兰定位安装组件，所述法兰定位安装组件的通过连接组件与轴向定位径向弹性夹紧组件螺纹丝扣连接，连接组件位于卡盘的右端外部。

所述的法兰定位安装组件包括：本体、安装螺钉、连接盘、本体固定螺钉、弹性卡头紧定螺钉和定位座紧定螺钉；其中连接盘用安装螺钉固定连接在机床主轴端面上，本体用本体固定螺钉固定连接在连接盘上，用来防止弹性卡头转动的弹性卡头紧定螺钉固定连接在本体上的弹性卡头紧定螺钉孔中；用来防止轴向定位座松动的定位座紧定螺钉固定连接在本体上的轴向定位座紧定螺钉孔中；所述的弹性卡头紧定螺钉孔和轴向定位座紧定螺钉孔设置在本体的同一圆周方向上；所述的本体左端部设置有以便弹性卡头收缩夹紧零件的本体夹紧锥面，本体夹紧锥面为内锥孔夹紧锥面；右端部设置有用以安装轴向定位座的本体螺纹，本体螺纹为内螺纹。

所述的轴向定位径向弹性夹紧组件包括：轴向定位套、定位套压紧螺钉、弹性卡头、轴向定位座、夹紧拉爪，其中所述的轴向定位座上设置有定位座螺纹，通过所述定位座螺纹与本体螺纹设置在本体右端面上，定位座螺纹上设置有定位座圆周方向定位孔，在轴向定位座右端的法兰外圆上，与定位座圆周方向定位孔圆周方向一致的位置设置有标记号；且在所述的轴向定位座上设置有供夹紧拉爪的拉爪通过的以便拉动弹性卡头夹紧工件的三个通槽；

所述的轴向定位套通过定位套压紧螺钉固定在轴向定位座的左端面上；所述的弹性卡头左端部设置具有内孔的弹性卡头夹紧锥面，弹性卡头夹紧锥面为外锥面，弹性卡头夹紧锥面与本体夹紧锥面配合，具有内孔收缩夹紧工件的工位，或弹回变大松开工件的工位；弹性卡头左端设置有以便在夹紧时内孔能够收缩变小的六个开口槽，右端部设置有三个勾槽，三个勾槽与夹紧拉爪的拉钩相扣，弹性卡头具有在夹紧拉爪带动下向右移动，内孔收缩夹紧工件的工位；弹性卡头具有在夹紧拉爪带动下向左移动，内孔回弹变大，松开工件的工位；所述的夹紧拉爪左端部设置有三个拉爪，右端设置有外螺纹，拉爪顶端设置有拉钩，拉爪通过轴向定位座上的三个通槽至轴向定位座的左端，与弹性卡头右端的三个勾槽连接。

所述的连接组件包括：连接套筒、连接套筒支撑环、连接套筒支撑环紧定螺钉和连接螺母，所述的连接套筒左端部和右端部都设置有内螺纹，左端部的内螺纹与拉爪右端的外螺纹丝扣连接，右端部的内螺纹与连接螺母丝扣连接；所述的连接螺母上设置有外螺纹和内螺纹，外螺纹与连接套筒右端部的内螺纹丝扣连接，内螺纹通过拉杆与机床配备的夹紧油缸连接；支撑着连接套筒在机床主轴孔中移动的连接套筒支撑环通过连接套筒支撑环紧定螺钉固定在连接套筒的外圆上。

所述的弹性顶尖组件包括：弹性顶尖、压紧螺钉、轴承、弹簧套筒、弹簧压紧圈、弹簧套筒右支撑环、弹簧导向杆、蝶形弹簧、轴承挡圈和弹簧套筒左支撑环；

所述的弹簧套筒左端部和右端部都设置有内螺纹，右端部的内螺纹设置有弹簧压紧圈；所述的装弹簧压紧圈上设置有导杆孔和排气孔；所述的弹簧导向杆右端设置在对蝶形弹簧进行导向的弹簧压紧圈的导杆孔内；所述的蝶形弹簧成组套置在弹簧导向杆上；所述的轴承为推力球轴承，减少对蝶形弹簧摩擦的推力球轴承设置在蝶形弹簧左面；所述的轴承挡圈右端设置制有导杆孔，弹簧导向杆左端设置在轴承挡圈的导杆孔内；所述的压紧螺钉设置有固定于弹簧套筒左端部的内螺纹中内孔；所述的顶尖右端设置压紧螺钉内孔中；所述的弹簧套筒左支撑环和弹簧套筒右支撑环通过过盈配合分别固定在弹簧套筒左右端外圆上。

一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的组装方法，

其步骤如下：

1、紧定螺钉孔对正组装

1.1、将轴向定位座通过定位座螺纹和本体螺纹装到本体上，使本体上的轴向定位座安装端面和轴向定位座上的本体安装端面贴紧，目测检查轴向定位座上的记号是否与本体上的弹性卡头紧定螺钉孔和轴向定位座紧定螺钉孔在圆周方向同一直线上，如果在一条直线上，说明定位座紧定螺钉和弹性卡头紧定螺钉可以对轴向定位座和弹性卡头进行紧定；否则弹性卡头紧定螺钉和定位座紧定螺钉起不到紧定作用，需要对本体或轴向定位座进行补充加工，使轴向定位座上的记号与本体上的弹性卡头紧定螺钉孔和轴向定位座紧定螺钉孔在圆周方向同一直线上；

1.2、测量出记号与弹性卡头紧定螺钉孔和轴向定位座紧定螺钉孔所在直线按螺纹旋入方向相差的角度ω（单位：度），按以下公式计算补充加工尺寸S：

S=(T·ω)/360

其中T为本体螺纹和定位座螺纹的螺距；

1.3、对本体上的轴向定位座安装端面和轴向定位座上的本体安装端面进行补充加工，补充加工尺寸为S；或对本体上的轴向定位座安装端面和轴向定位座上的本体安装端面均进行补充加工，补充加工总尺寸为S；

1.4、补充加工后，重复步骤1.1、1.2、1.3，直至轴向定位座上的记号与本体上的弹性卡头紧定螺钉孔和轴向定位座紧定螺钉孔在圆周方向同一直线上；

2、轴向定位径向弹性夹紧组件和法兰定位安装组件的组装

2.1、将轴向定位座通过定位座螺纹和本体螺纹装到本体上，使本体上的轴向定位座安装端面和轴向定位座上的本体安装端面贴紧；

2.2、在本体上的轴向定位座紧定螺钉孔处装上定位座紧定螺钉；

2.3、在轴向定位座上通过轴向定位套安装螺纹孔用定位套压紧螺钉装上轴向定位套；

2.4、将夹紧拉爪的三个拉爪穿过轴向定位座上开的三个通槽；

2.5、将弹性卡头装入本体内，使夹紧拉爪上的三个拉钩插入弹性卡头上的三个供夹紧拉爪拉钩通过的槽口；

2.6、转动弹性卡头，使夹紧拉爪拉钩进入弹性卡头钩槽，即夹紧拉爪拉钩与弹性卡头拉钩相扣；

2.7、在本体上的弹性卡头紧定螺钉孔处装上弹性卡头紧定螺钉，完成加紧部分的装配；

2.8、用本体固定螺钉在本体的本体固定螺钉孔出和连接盘的本体固定螺纹孔处装上连接盘，完成轴向定位径向弹性夹紧组件和法兰定位安装组件的组装；

3、连接组件的组装

3.1、在连接套筒的外圆上套上连接套筒支撑环，并用连接套筒支撑环紧定螺钉进行固定；

3.2、在连接套筒的右端装上连接螺母，完成连接组件的组装；

4、弹性顶尖组件的组装

4.1、在弹簧套筒的左端装上弹簧套筒左支撑环，在弹簧套筒的右端装上弹簧套筒右支撑环，并装上弹簧压紧圈；

4.2、将弹簧导向杆右端插入弹簧压紧圈的导杆孔内；

4.3、依次成组将蝶形弹簧装到在弹簧套筒内的弹簧导向杆上；

4.4、将轴承装到在弹簧套筒内的弹簧导向杆上；

4.5、装上轴承挡圈，使弹簧导向杆左端插入轴承挡圈右端部的导杆孔内；

4.6、通过螺纹装上压紧螺钉；

4-7、将弹性顶尖的右端插入压紧螺钉的内孔，完成弹性顶尖组件的组装；

5、用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘合体的组装

5.1、将弹性顶尖的左端即顶尖端插入组装好的轴向定位径向弹性夹紧组件的轴向定位座的定位座内孔；

5.2、从弹性顶尖组件的右端装上连接组件，将连接套筒左端的内螺纹装到夹紧拉爪上的连接螺纹上，完成用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的装配；

6、用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘与机床的组装

6.1、将用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的右端放入机床的主轴孔内，并使连接盘安装螺钉孔对准机床主轴端面上的螺纹孔，用安装螺钉将用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘安装固定到机床上；

6.2、从机床主轴后端装上拉杆，与随机床配置的夹紧油缸连接在一起，完成用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的组装。

由于采用以上所述的技术方案，本发明可达到以下有益效果：

1、本发明所述的用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，由于采用弹性顶尖，定位时顶尖回缩，端面定位套位置固定不变，因此在用中心孔进行径向定位的同时，可以实现精确的轴向定位； 

2、本发明所述的用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，由于采用了轴向定位径向弹性夹紧组件，用通过轴向定位座上的槽的夹紧拉爪上的拉钩拉动弹性卡头，使弹性卡头内孔收缩，从而夹紧工件，这样就将端面定位组件和夹紧组件组成一体，实现了既能轴向定位，又能使用液压夹紧，消除了人工夹紧或离心卡爪夹紧时夹紧力大小的不确定性，夹紧力稳定、可靠，并且结构紧凑； 

3、本发明所述的用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，通过采用嵌套结构，将弹性顶尖嵌套在连接套筒内，使卡盘安装后大部分位于机床主轴孔内，伸出主轴端面长度小，占用机床导轨长度小，因此可以有效利用机床导轨长度，增加机床的加工范围。 

4、本发明所述的用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，采用机械制造行业的普通材料，其制造方法为通用的机械制造工艺，易于制作、安装，具有很好的使用价值。

附图说明

图1为中心孔进行轴向定位误差示意图；

图2为现用卡盘结构与工作原理示意图；

图3为用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的结构示意图；

图4为用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的连接组件的工作原理示意图；

图5为本体示意图；

图6为图5的A向视图；

图7为连接盘示意图；

图8为图7的B向视图；

图9为用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的轴向定位径向弹性夹紧组件工作原理示意图；

图10为用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的轴向定位径向弹性夹紧组件立体示意图；

图11为弹性卡头的立体示意图；

图12为轴向定位座的立体示意图；

图13为夹紧拉爪的立体示意图；

图14为用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的拉紧组件的工作原理示意图；

图15为用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的弹性顶尖组件的工作原理示意图；

图16为用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的立体工作状态示意图；

图17为用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的工作状态示意图。 

图中： 1、工件；2、卡盘；3、轴向定位顶尖；4、机床主轴；

5、卡头；6、本体法兰；7、顶尖；8、顶尖套筒；9、第一夹紧连接套；10、夹紧过渡爪；11、连接法兰；12、过渡连接套；13、第二夹紧连接套；14、螺钉；15、套筒；16、弹簧；17、连接螺母； 

18、法兰定位安装组件；19、轴向定位径向弹性夹紧组件；20、连接组件；21、弹性顶尖组件；

22、本体；22a、本体夹紧锥面； 22b、本体连接锥面； 22c、弹性卡头紧定螺钉孔；22d、轴向定位座紧定螺钉孔；22e、轴向定位座安装端面；22f、本体螺纹；22g、本体固定螺钉孔；22h、安装螺钉通过孔； 23、安装螺钉；24、本体固定螺钉；25、连接盘；25a、连接盘安装锥面； 25b、连接盘连接锥面；25c、本体固定螺纹孔；25d、连接盘安装螺钉孔；26、弹性卡头紧定螺钉；27、定位座紧定螺钉；

28、轴向定位套；28a、轴向定位套定位端面；29、定位套压紧螺钉；30、弹性卡头；30a、弹性卡头夹紧孔；30b、开口槽；30c、弹性卡头夹紧锥面；30d、弹性卡头定位槽；30e、弹性卡头勾槽；30f、弹性卡头拉钩；30g、槽口；31、轴向定位座；31a、轴向定位座通槽；31b、定位座螺纹；31c、轴向定位套安装螺纹孔；31d、轴向定位套安装面；31e、定位座内孔；31f、本体安装端面；31g、定位座圆周方向定位孔；31h、记号；32、夹紧拉爪；32a、拉爪；32b、夹紧拉爪拉钩；32c、连接螺纹；

33、连接套筒；34、连接套筒支撑环；35、连接套筒支撑环紧定螺钉；36、连接螺母；

37、弹性顶尖；38、压紧螺钉；39、轴承；40、弹簧套筒；41、弹簧压紧圈；42、弹簧套筒右支撑环；43、弹簧导向杆；44、蝶形弹簧；45、轴承挡圈；46、弹簧套筒左支撑环；

47、尾座顶尖；48、夹紧油缸。

另图中：L1、使用轴向定位顶尖时小中心孔工件端面和机床主轴端面的距离；L2、使用轴向定位顶尖时大中心孔工件端面和机床主轴端面的距离；L3、用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的轴向定位套定位端面与机床主轴端面的距离；S1、尾座顶尖夹紧工件移动方向；S1’、尾座顶尖松开工件移动方向；S2、夹紧油缸夹紧工件移动方向；S2’、夹紧油缸松开工件移动方向。

说明：尾座顶尖、夹紧油缸、拉杆、工件不属于用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的内容，尾座顶尖、夹紧油缸随机床提供，拉杆另行设计制造，工件是用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的工作对象。

具体实施方式

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进。

由图3知，用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，通过法兰安装在机床主轴端面上，其杆部位于机床主轴孔内，包括：法兰定位安装组件18、轴向定位径向弹性夹紧组件19、连接组件20和弹性顶尖组件21。其中法兰定位安装组件18位于用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的左端外部，轴向定位径向弹性夹紧组件19位于用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的左端，在法兰定位安装组件18的内部，连接组件20位于卡盘的右端外部，通过螺纹与轴向定位径向弹性夹紧组件19连接，弹性顶尖组件21位于用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的中心部。

法兰定位安装组件18的作用是将用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘安装在机床上。由图4知，所述的法兰定位安装组件包括：本体22、安装螺钉23、本体固定螺钉24、连接盘25、弹性卡头紧定螺钉26和定位座紧定螺钉27。其中所述的连接盘25用安装螺钉23通过连接盘安装螺钉孔25d安装在机床主轴4的端面上，本体22用本体固定螺钉24安装在连接盘25的左端，其连接部位是本体22的本体固定螺钉孔22g的和连接盘25的本体固定螺纹孔25c。由图4、图5知，所述的弹性卡头紧定螺钉26安装在本体22上的弹性卡头紧定螺钉孔22c中，用来防止弹性卡头30转动；定位座紧定螺钉27安装在本体22上的轴向定位座紧定螺钉孔22d中，用来防止轴向定位座31松动。由图4、图5、图7知，所述的连接盘25右端制有锥面25a与机床主轴锥面相配合，左端制有锥面25b与所述的本体22上的锥面22b相配合。由图5、图7、图11知，所述的本体22上制有锥面22b与所述的连接盘25上的锥面25b相配合，另外，本体22的左端部制有内锥孔22a与弹性卡头30的锥面30c相配合，以便夹紧、松开工件。

由图4、图7、图8知，用所述的安装螺钉23通过连接盘25上的连接盘安装螺钉孔25d将所述的连接盘25安装固定在机床主轴端面上，使用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘随机床主轴同步转动。

轴向定位径向弹性夹紧组件19的作用是：对工件进行轴向定位、夹紧或松开工件。由图9知，所述的轴向定位径向弹性夹紧组件19，位于法兰定位安装组件18的内部，包括：轴向定位套28、定位套压紧螺钉29、弹性卡头30、轴向定位座31和夹紧拉爪32。

由图9、图12知，所述的轴向定位座31通过本体螺纹22f和定位座螺纹31b连接安装固定在本体22的右端面上，并用所述的定位座紧定螺钉27通过本体22上的轴向定位座紧定螺钉孔22d紧定在轴向定位座31的定位座圆周方向定位孔31g处，防止轴向定位座31在工作过程中松动；所述的轴向定位套28通过定位套压紧螺钉29和轴向定位座31上的轴向定位套安装螺纹孔31c安装固定在轴向定位座31的左端面上。另由图9知，进行定位、夹紧动作时，轴向定位套28上的定位端面28a 相对于机床主轴端面并不移动，即轴向定位套28的定位端面28a与机床主轴端面距离L3保持不变。

由图9结合图15、图17知，轴向定位径向弹性夹紧组件19的定位原理是：工件1在尾座顶尖47的推动下，向右压动弹性顶尖37，弹性顶尖37受力右移，工件1随之右移，当工件1的定位端面靠上轴向定位套28的定位端面28a后，由于轴向定位套28的定位端面28a与机床主轴端面距离L3保持不变，因此工件1的轴向位置固定，实现轴向定位。

由图12知，所述的轴向定位座31上开有三个通槽31a，供夹紧拉爪32的拉爪32a通过以便拉动弹性卡头37。

由图5知，所述的本体22左端部制有内锥孔22a；由图11知，所述的弹性卡头30左端部制有内孔30a和外锥面30c，并制有六个开口槽30b，右端部制有三个勾槽30e，外锥面30c与本体22上的内锥孔22a配合，这样弹性卡头30向右移动时，弹性卡头30左端部的内孔30a收缩夹紧工件；弹性卡头30向左移动时，内孔30a回弹变大，松开工件。

由图13知，所述的夹紧拉爪32左部制有三个拉爪32a，右端制有连接螺纹32c，为外螺纹，拉爪32a顶端制有拉钩32b。由图9、图10知，拉爪32a通过轴向定位座31右端的三个通槽31a进入轴向定位座31的左端，拉爪25a顶端的拉钩25b在弹性卡头30右端的三个钩槽30e的里边，与弹性卡头拉钩30 f相扣联接，这样夹紧拉爪32就能带动弹性卡头30左右移动，从而实现对工件1的夹紧、松开。

连接组件20的作用是将机床配备的夹紧油缸48的动作传递到轴向定位径向弹性夹紧组件19。

由图14知，所述的连接组件20包括：连接套筒33、连接套筒支撑环34、连接套筒支撑环紧定螺钉35和连接螺母36。所述的连接套筒33左端部和右端部都制有内螺纹，左端部的内螺纹与夹紧拉爪32右端的外螺纹连接，右端部的内螺纹安装连接螺母36；所述的连接螺母36上制有外螺纹和内螺纹，外螺纹与连接套筒33右端部的内螺纹连接，内螺纹通过拉杆与机床配备的夹紧油缸48连接。所述的连接套筒支撑环34安装在连接套筒33的外圆上，用连接套筒支撑环紧定螺钉固定35，连接套筒支撑环34支撑着连接套筒33在机床主轴孔中移动。

由图17结合图14和图4知，用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的夹紧、松开方法是：连接螺母36通过拉杆（根据需要另行设计制造）与夹紧油缸48连接，夹紧动作时：夹紧油缸48向右拉，依次带动连接螺母36、连接套筒33、夹紧拉爪32和弹性卡头30右移，弹性卡头30内孔30a缩小，对工件夹紧；松开动作时：夹紧油缸48左移，依次带动连接螺母36、连接套筒33、夹紧拉爪32和弹性卡头30左移，弹性卡头30内孔30a回弹变大，松开工件。

弹性顶尖组件21的作用是，对工件1进行径向定位并通过弹性顶尖37的移动实现轴向定位。由图15知，所述的弹性顶尖组件21，包括：弹性顶尖37、压紧螺钉38、轴承39、弹簧套筒40、弹簧压紧圈41、弹簧套筒右支撑环42、弹簧导向杆43、蝶形弹簧44、轴承挡圈45和弹簧套筒左支撑环46。

由图15知，所述的弹簧套筒40左端部和右端部都制有内螺纹，右端部的内螺纹安装弹簧压紧圈41；所述的装弹簧压紧圈41制有导杆孔和排气孔；所述的弹簧导向杆43右端安装在弹簧压紧圈41的导杆孔内，对蝶形弹簧44进行导向；所述的蝶形弹簧44成组套装在弹簧导向杆43上；所述的轴承39为推力球轴承，装在蝶形弹簧44的左面，其目的是为了在安装调试和使用过程中如果弹性顶尖37相对蝶形弹簧44转动时，轴承39可以减少各零件之间的摩擦；所述的轴承挡圈45右端部都制有导杆孔，弹簧导向杆43左端安装在轴承挡圈45的导杆孔内；所述的压紧螺钉38制有内孔，安装在弹簧套筒40左端部的内螺纹中；所述的弹性顶尖37右端装在压紧螺钉38的内孔左端；所述的弹簧套筒左支撑环46和弹簧套筒右支撑环42通过过盈配合分别安装在弹簧套筒38左部和右部的外圆上。

弹性顶尖组件21工作原理是，当工件1的中心孔右压时，弹性顶尖30锥面与工件1中心孔锥面贴合，实现径向定位；顶尖通过轴承挡圈45和轴承39右压蝶形弹簧45，蝶形弹簧45收缩，弹性顶尖30向右移动，工件1跟着右移，工件1端面靠在轴向定位套28的定位端面28a上，由于轴向定位套28的定位端面28a相对于机床主轴端面位置固定不变，从而实现轴向定位。

下面具体描述用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的组装方法：

1、紧定螺钉孔对正组装方法

1-1、按图9将轴向定位座31通过定位座螺纹31b和本体螺纹22f装到本体22上，使本体22上的轴向定位座安装端面22e和轴向定位座31上的本体安装端面31f贴紧，目测检查轴向定位座31上的记号31h是否与本体22上的弹性卡头紧定螺钉孔22c和轴向定位座紧定螺钉孔22d在圆周方向同一直线上，如果在一条直线上，说明定位座紧定螺钉27和弹性卡头紧定螺钉26可以对轴向定位座31和弹性卡头37进行紧定；否则弹性卡头紧定螺钉26和定位座紧定螺钉27起不到紧定作用，需要对本体22或轴向定位座31进行补充加工，使轴向定位座31上的记号31h与本体22上的弹性卡头紧定螺钉孔22c和轴向定位座紧定螺钉孔22d在圆周方向同一直线上；

1-2、用常规方法测量出记号31h与弹性卡头紧定螺钉孔22c和轴向定位座紧定螺钉孔22d所在直线按螺纹旋入方向相差的角度ω（单位：度），按以下公式计算补充加工尺寸S：

S=(T·ω)/360

其中T为本体螺纹22f和定位座螺纹31b的螺距。

1-3、对本体22上的轴向定位座安装端面22e和轴向定位座31上的本体安装端面31f进行补充加工，补充加工尺寸为S；或对本体22上的轴向定位座安装端面22e和轴向定位座31上的本体安装端面31f均进行补充加工，补充加工总尺寸为S； 

1-4、补充加工后，重复步骤1-1、1-2、1-3，直至轴向定位座31上的记号31h与本体22上的弹性卡头紧定螺钉孔22c和轴向定位座紧定螺钉孔22d在圆周方向同一直线上；

2、轴向定位径向弹性夹紧组件和法兰定位安装组件的组装方法

2-1、将轴向定位座31通过定位座螺纹31b和本体螺纹22f装到本体22上，使本体22上的轴向定位座安装端面22e和轴向定位座31上的本体安装端面31f贴紧；

2-2、按图9在本体22上的轴向定位座紧定螺钉孔22d处装上并拧紧定位座紧定螺钉27；

2-3、按图9在轴向定位座31上通过轴向定位套安装螺纹孔31c用定位套压紧螺钉29装上轴向定位套28；

2-4、将夹紧拉爪32的三个拉爪32a穿过轴向定位座31上开的三个通槽31a；

2-5、按图9将弹性卡头30装入本体22内，并使夹紧拉爪32上的三个拉钩32b插入弹性卡头30上的三个供夹紧拉爪拉钩通过的槽口30g；

2-6、转动弹性卡头30，使夹紧拉爪拉钩32b进入弹性卡头钩槽30e，即使夹紧拉爪拉钩32b与弹性卡头拉钩30f相扣；

2-7、按图9在本体22上的弹性卡头紧定螺钉孔22c处装上并拧紧弹性卡头紧定螺钉26，夹紧部分装配完成；

2-8、按图4用本体固定螺钉24在本体22的本体固定螺钉孔22g处和连接盘25的本体固定螺纹孔25c处装上连接盘25，轴向定位径向弹性夹紧组件18和法兰定位安装组件17的安装完成；

3、连接组件的组装方法

3-1、按图14在连接套筒33的外圆上套上连接套筒支撑环34，并用连接套筒支撑环紧定螺钉35进行固定；

3-2、在连接套筒33的右端装上连接螺母36，完成连接组件20的组装；

4、弹性顶尖组件的组装方法

4-1、按图15在弹簧套筒40的左端装上弹簧套筒左支撑环46，在弹簧套筒40的右端装上弹簧套筒右支撑环42，并装上弹簧压紧圈41；

4-2、按图15将弹簧导向杆43右端插入弹簧压紧圈41的导杆孔内；

4-3、按图15依次成组将蝶形弹簧44装到在弹簧套筒40内的弹簧导向杆43上；

4-4、按图15将轴承39装到在弹簧套筒40内的弹簧导向杆44上；

4-5、按图15装上轴承挡圈45，使弹簧导向杆43左端插入轴承挡圈45右端部的导杆孔内；

4-6、按图15通过螺纹装上压紧螺钉38；

4-7、将弹性顶尖30的右端插入压紧螺钉38的内孔，完成弹性顶尖组件21的装配；

5、用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘合体的组装方法

5-1、将弹性顶尖30的左端即顶尖端插入组装好的轴向定位径向弹性夹紧组件18的轴向定位座31的定位座内孔31e；

5-2、从弹性顶尖组件21的右端装上连接组件20，将连接套筒33左端的内螺纹装到夹紧拉爪32上的连接螺纹32c上，完成用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的装配；

6、用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘与机床的组装方法

6-1、将用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的右端放入机床的主轴孔内，并使连接盘安装螺钉孔25d对准机床主轴端面上的螺纹孔，用安装螺钉23将用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘安装固定到机床上；

6-2、从机床主轴后端装上拉杆，与随机床配置的夹紧油缸48连接在一起，用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的安装完成。

为更好地实施本发明，下面，仍以上述实施例，进一步说明用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的使用方法：

在该实施例中，所用设备为瑞士GROB公司产ZRMe9冷滚轧机床，机床用于花键轴上的花键冷滚轧加工，该机床设计加工零件长度为1000毫米，在使用本发明的用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘前，无法加工长度大于1000毫米的工件。使用本发明的用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘后，加工的零件长度为1024毫米，并且加工的零件长度可增大到1100毫米。

由图3结合图4、图9知，用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘从外到内分为三层：外层主要包括法兰定位安装组件18和连接组件20，弹性顶尖组件21在内层，轴向定位径向弹性夹紧组件19主要为中间层，但是其中的轴向定位座31从外层延伸到内层，外层是右端的法兰部分，中间层是供拉爪32a通过的通槽31a，内层是定位座内孔31e。

由图17知，工件1的夹紧部位也在内层，用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘通过外层的法兰定位安装组件18 对内层的工件1进行夹紧，夹紧力通过中间层的夹紧拉爪32传递到弹性卡头30，通过弹性卡头30的夹紧工件内孔30a收缩或回弹，从而夹紧或松开工件1。

本发明其它部分制造安装按照通用方法进行即可，下面说明轴向定位径向弹性夹紧组件19和法兰定位安装组件18的安装方法。

安装用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘时，首先安装轴向定位径向弹性夹紧组件19和法兰定位安装组件18的连接部。由图5知，在本体22上，弹性卡头紧定螺钉孔22c和轴向定位座紧定螺钉孔22d在圆周方向的同一直线上。由图9结合图5、图10、图11、图12知，装配时要求轴向定位座31上的定位座圆周方向定位孔31g与弹性卡头30上的弹性卡头定位槽30d在圆周的同一方向，保证定位座圆周方向定位孔31g对准本体22上的轴向定位座紧定螺钉孔22d时，弹性卡头定位槽30d同时对准本体上的弹性卡头紧定螺钉孔22c。

为了保证装配时定位座圆周方向定位孔31g与弹性卡头定位槽30d在圆周的同一方向，在设计轴向定位座22和弹性卡头30时，就要将二者设计在圆周的同一方向上。

由图12知，在装配前，先在轴向定位座31的法兰外圆上与定位座圆周方向定位孔31g同一方向处用记号笔做上记号31h。然后按以下步骤进行装配：

1、按图9将轴向定位座31通过定位座螺纹31b和本体螺纹22f装到本体22上，使本体22上的轴向定位座安装端面22e和轴向定位座31上的本体安装端面31f贴紧，目测检查轴向定位座31上的记号31h是否与本体22上的弹性卡头紧定螺钉孔22c和轴向定位座紧定螺钉孔22d在圆周方向同一直线上，如果在一条直线上，说明定位座紧定螺钉27和弹性卡头紧定螺钉26可以对轴向定位座31和弹性卡头37进行紧定；否则弹性卡头紧定螺钉26和定位座紧定螺钉27起不到紧定作用，需要对本体22或轴向定位座31进行补充加工，使轴向定位座31上的记号31h与本体22上的弹性卡头紧定螺钉孔22c和轴向定位座紧定螺钉孔22d在圆周方向同一直线上； 

2、用常规方法测量出记号31h与弹性卡头紧定螺钉孔22c和轴向定位座紧定螺钉孔22d所在直线按螺纹旋入方向相差的角度ω（单位：度），按以下公式计算补充加工尺寸S：

S=(T·ω)/360

其中T为本体螺纹22f和定位座螺纹31b的螺距。

3、对本体22上的轴向定位座安装端面22e和轴向定位座31上的本体安装端面31f进行补充加工，补充加工尺寸为S；或对本体22上的轴向定位座安装端面22e和轴向定位座31上的本体安装端面31f均进行补充加工，补充加工总尺寸为S；

4、补充加工后，重复步骤1、2、3进行，直至轴向定位座31上的记号31h与本体22上的弹性卡头紧定螺钉孔22c和轴向定位座紧定螺钉孔22d在圆周方向同一直线上；

5、将轴向定位座31通过定位座螺纹31b和本体螺纹22f装到本体22上，使本体22上的轴向定位座安装端面22e和轴向定位座31上的本体安装端面31f贴紧； 

6、按图9在本体22上的轴向定位座紧定螺钉孔22d处装上并拧紧定位座紧定螺钉27； 

7、按图9在轴向定位座31上通过轴向定位套安装螺纹孔31c用定位套压紧螺钉29装上轴向定位套28； 

8、将夹紧拉爪32的三个拉爪32a穿过轴向定位座31上开的三个通槽31a； 

9、按图9将弹性卡头30装入本体22内，并使夹紧拉爪32上的三个拉钩32b插入弹性卡头30上的三个供夹紧拉爪拉钩通过的槽口30g；

10、转动弹性卡头30，使夹紧拉爪拉钩32b进入弹性卡头钩槽30e，即使夹紧拉爪拉钩32b与弹性卡头拉钩30f相扣； 

11、按图9在本体22上的弹性卡头紧定螺钉孔22c处装上并拧紧弹性卡头紧定螺钉26，加紧部分装配完成； 

12、按图4用本体固定螺钉24在本体22的本体固定螺钉孔22g处和连接盘25的本体固定螺纹孔25c处装上连接盘25，轴向定位径向弹性夹紧组件18和法兰定位安装组件17的组装完成； 

轴向定位径向弹性夹紧组件19和法兰定位安装组件18装配完成后， 按以下步骤装配其它部分：

1、按图14装配连接组件20；

2、按图15的弹性顶尖示意图装配弹性顶尖组件21；

3、弹性顶尖组件21装配完成后，将左端的弹性顶尖30插入到轴向定位径向弹性夹紧组件19的定轴向定位座31的定位座内孔31e中；

4、按图14用连接套筒33左端的内螺纹和夹紧拉爪32右端的连接螺纹32c将连接组件20与轴向定位径向弹性夹紧组件19装配在一起；

5、检查各部分装配情况，完成用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的装配工作。

6、最后按图17用安装螺钉23将用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘安装到机床主轴4上即可调试、使用了。

由图16和图17知用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘与尾座顶尖47和夹紧油缸48配合完成对工件1的定位、夹紧。

说明：尾座顶尖47和夹紧油缸48及所述的拉杆不属于用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的范围，随机床配置或另行购置；工件1也不属于用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的范围，是用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的工作对象。

下面由图17结合上述内容说明用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘在ZRMe9冷滚轧机床上的使用方法： 

1、按照上述方案设计出用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的技术图纸；

2、根据技术图纸采购或制造出所需的全部零件； 

3、根据技术图纸将采购或制造出所需的全部零件按上述步骤装配成用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘；

4、将装配好的用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘用安装螺钉23通过本体22上的安装螺钉通过孔22h和连接盘25上的连接盘安装螺钉孔25d固定到机床上，其右端杆部的连接组件20及其内部的弹性顶尖组件21在ZRMe9冷滚轧机床上主轴孔内，左端法兰部的法兰定位安装组件18安装在机床主轴端面上；

5、用拉杆将用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的连接螺母36与机床配备的液压夹紧油缸48连接起来；

6、启动机床电源，使机床处于可工作状态；

7、根据工件1加工部分尺寸要求结合机床数控系统要求编写数控加工程序，并检查程序正确无误；

8、检查机床尾座顶尖47、夹紧油缸48等，使其处于可工作状态；

9、将工件1放到尾座顶尖47和用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘之间：由于本实施例中的工件1长达1024毫米，尺寸、重量较大，因此在机床导轨上安装有支撑架，将工件1放在在支撑架上；

10、由于ZRMe9冷滚轧机床工作时冲击力很大，为避免机床启动时伤害操作人员的身体，特别是手部，采用双手启动尾座顶尖夹紧动作开关，尾座顶尖47向右S1方向沿伸出，进入工件1中心孔并推压工件1，工件1受尾座顶尖47作用向右移动，弹性顶尖37顶入工件1右端中心孔，实现两个中心孔径向定位；工件1在尾座顶尖47作用下继续向右移动，蝶形弹簧45受力压缩，随着顶尖向右缩进，工件1右端面与轴向定位套的28轴向定位套定位端面28a贴紧，实现轴向定位，从而完成对工件1的定位；

11、在数控系统控制下，夹紧开关启动；

12、在数控系统控制下，夹紧油缸48向加紧方向S2方向移动，通过拉杆、连接螺母36、连接套筒33、夹紧拉爪32、带动弹性卡头37向右移动，弹性卡头30夹紧工件内孔30a直径缩小，将工件1加紧；至此完成定位夹紧动作，机床具备对工件的加工条件；

13、数控系统启动加工程序，机床主轴4带动工件转动；

14、机床在数控系统控制下，按照设置好的加工程序加工工件1；

15、加工完成，在数控系统控制下，机床主轴4停止转动；

16、在数控系统控制下，夹紧油缸48向松开方向S2’方向移动，通过拉杆、连接螺母36、连接套筒33、夹紧拉爪32、带动弹性卡头30向左移动，弹性卡头夹紧工件内孔30a直径因回弹变大，将工件1松开；

17、在数控系统控制下，启动尾座顶尖松开动作开关，尾座顶尖47沿S1’方向退回，从轴向方向松开工件1； 

18、将工件1卸下；

19、完成一个加工循环，开始装夹下一个零件，进行下一个加工循环。

进一步说明：为了公开本发明的目的而在本文具体实施方式中所选用的实施例，当前认为是适宜的，但是应说明的是，本发明旨在包括一切属于本构思和本发明范围内的实施例的所有变化和改进。

Claims (8)

1.一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，其特征在于：位于机床主轴端面主轴孔中的内置式液压夹紧卡盘，为带台阶回转体的卡盘，包括：法兰定位安装组件（18）、轴向定位径向弹性夹紧组件（19）、连接组件（20）和弹性顶尖组件（21）；所述弹性顶尖组件（21）位于内置式液压夹紧卡盘的中心部，所述弹性顶尖组件（21）的左端设置有轴向定位径向弹性夹紧组件（19），左端的外部设置有法兰定位安装组件（18），所述法兰定位安装组件（18）的通过连接组件（20）与轴向定位径向弹性夹紧组件（19）螺纹丝扣连接，连接组件（20）位于卡盘的右端外部。

2.根据权利要求1所述的一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，其特征在于：所述的法兰定位安装组件（18）包括：本体（22）、安装螺钉（23）、本体固定螺钉（24）、连接盘（25）、弹性卡头紧定螺钉（26）和定位座紧定螺钉（27）；其中连接盘用安装螺钉（23）固定连接在机床主轴端面上，本体（22）用本体固定螺钉（24）固定连接在连接盘（25）上，用来防止弹性卡头（30）转动的弹性卡头紧定螺钉（26）固定连接在本体（22）上的弹性卡头紧定螺钉孔（22c）中；用来防止轴向定位座（31）松动的定位座紧定螺钉（27）固定连接在本体（22）上的轴向定位座紧定螺钉孔（22d）中；所述的弹性卡头紧定螺钉孔（22c）和轴向定位座紧定螺钉孔（22d）设置在本体（22）的同一圆周方向上；所述的本体（22）左端部设置有以便弹性卡头收缩夹紧零件的本体夹紧锥面（22a），本体夹紧锥面（22a）为内锥孔夹紧锥面；右端部设置有用以安装轴向定位座（31）的本体螺纹（22f），本体螺纹（22f）为内螺纹。

3.根据权利要求1所述的一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，其特征在于：所述的轴向定位径向弹性夹紧组件（19）包括：轴向定位套（28）、定位套压紧螺钉（29）、弹性卡头（30）、轴向定位座（31）、夹紧拉爪（32），其中所述的轴向定位座（31）上设置有定位座螺纹（31b），通过所述定位座螺纹（31b）与本体螺纹（22f）设置在本体（22）右端面上，定位座螺纹（31b）上设置有定位座圆周方向定位孔（31g），在轴向定位座（31）右端的法兰外圆上，与定位座圆周方向定位孔（31g）圆周方向一致的位置设置有标记号（31h）；且在所述的轴向定位座（31）上设置有供夹紧拉爪（32）的拉爪（32a）通过以便拉动弹性卡头（30）夹紧工件的三个通槽（31a）。

4.根据权利要求1所述的一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，其特征在于：所述的轴向定位套（28）通过定位套压紧螺钉（29）固定在轴向定位座（31）的左端面上；所述的弹性卡头（30）左端部设置具有内孔的弹性卡头夹紧锥面（30c），弹性卡头夹紧锥面（30c）为外锥面，弹性卡头夹紧锥面（30c）与本体夹紧锥面（22a）配合，具有内孔收缩夹紧工件的工位，或弹回变大松开工件的工位；弹性卡头（30）左端设置有以便在夹紧时内孔能够收缩变小六个开口槽（30b），右端部设置有三个勾槽（30e），三个勾槽（30e）与夹紧拉爪（32）的拉钩（32b）相扣，弹性卡头（30）具有在夹紧拉爪（32）带动下向右移动，内孔（30a）收缩夹紧工件的工位；弹性卡头（30）具有在夹紧拉爪（32）带动下向左移动，内孔（30a）回弹变大，松开工件的工位；所述的夹紧拉爪（32）左端部设置有三个拉爪（32a），右端设置有外螺纹（32c），拉爪（32a）顶端设置有拉钩（32b），拉爪（32a）通过轴向定位座（31）上的三个通槽（31a）至轴向定位座（31）的左端，与弹性卡头（30）右端的三个勾槽（30e）连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，其特征在于：所述的连接组件（20）包括：连接套筒（33）、连接套筒支撑环（34）、连接套筒支撑环紧定螺钉（35）和连接螺母（36），所述的连接套筒（33）左端部和右端部都设置有内螺纹，左端部的内螺纹与夹紧拉爪（32）右端的外螺纹丝扣连接，右端部的内螺纹与连接螺母（36）丝扣连接；所述的连接螺母（36）上设置有外螺纹和内螺纹，外螺纹与连接套筒右端部的内螺纹丝扣连接，内螺纹通过拉杆与机床配备的夹紧油缸连接；支撑着连接套筒在机床主轴孔中移动的连接套筒支撑环（34）通过连接套筒支撑环紧定螺钉（35）固定在连接套筒（33）的外圆上。

6.根据权利要求1所述的一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，其特征在于：所述的弹性顶尖组件（21）包括：弹性顶尖（37）、压紧螺钉（38）、轴承（39）、弹簧套筒（43）、弹簧压紧圈（41）、弹簧套筒右支撑环（42）、弹簧导向杆（43）、蝶形弹簧（44）、轴承挡圈（45）和弹簧套筒左支撑环（46）。

7.根据权利要求1所述的一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘，其特征在于：所述的弹簧套筒（43）左端部和右端部都设置有内螺纹，右端部的内螺纹设置有弹簧压紧圈（41）；所述的弹簧压紧圈（41）上设置有导杆孔和排气孔；所述的弹簧导向杆（43）右端设置在对蝶形弹簧（44）进行导向的弹簧压紧圈的导杆孔内；所述的蝶形弹簧（44）成组设置在弹簧导向杆（43）上；所述的轴承（45）为推力球轴承，减少对蝶形弹簧摩擦的推力球轴承设置在蝶形弹簧（44）左面；所述的轴承挡圈（45）右端设置制有导杆孔，弹簧导向杆（43）左端设置在轴承挡圈（45）的导杆孔内；所述的压紧螺钉（38）设置有固定于弹簧套筒（40）左端部的内螺纹中内孔；所述的弹性顶尖（37）右端设置压紧螺钉内孔中；所述的弹簧套筒左支撑环（46）和弹簧套筒右支撑环（42）通过过盈配合分别固定在弹簧套筒（40）左右端外圆上。

8.一种用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的组装方法，其特征在于：其步骤如下：

1）、紧定螺钉孔对正组装

1.1、将轴向定位座（31）通过定位座螺纹（31b）和本体螺纹（22f）装到本体（22）上，使本体（22）上的轴向定位座安装端面（22e）和轴向定位座（31）上的本体安装端面（31f）贴紧，目测检查轴向定位座（31）上的记号（31h）是否与本体（22）上的弹性卡头紧定螺钉孔（22c）和轴向定位座紧定螺钉孔（22d）在圆周方向同一直线上，如果在一条直线上，说明定位座紧定螺钉（27）和弹性卡头紧定螺钉（26）可以对轴向定位座（31）和弹性卡头（30）进行紧定；否则弹性卡头紧定螺钉（26）和定位座紧定螺钉（27）起不到紧定作用，需要对本体（22）或轴向定位座（31）进行补充加工，使轴向定位座（31）上的记号（31h）与本体（22）上的弹性卡头紧定螺钉孔（22c）和轴向定位座紧定螺钉孔（22d）在圆周方向同一直线上；

1.2、测量出记号（31h）与弹性卡头紧定螺钉孔（26）和轴向定位座紧定螺钉孔（27）所在直线按螺纹旋入方向相差的角度ω（单位：度），按以下公式计算补充加工尺寸S：

S=(T·ω)/360

其中T为本体螺纹和定位座螺纹的螺距；

1.3、对本体（22）上的轴向定位座安装端面（22e）或轴向定位座（31）上的本体安装端面（31f）进行补充加工，补充加工尺寸为S；或对本体（22）上的轴向定位座安装端面（22e）和轴向定位座（31）上的本体安装端面（31f）均进行补充加工，补充加工总尺寸为S；

1.4、补充加工后，重复步骤1.1、1.2、1.3，直至轴向定位座（31）上的记号（31h）与本体（22）上的弹性卡头紧定螺钉孔（22c）和轴向定位座紧定螺钉孔（22d）在圆周方向同一直线上；

2）、轴向定位径向弹性夹紧组件（19）和法兰定位安装组件（18）的组装

2.1、将轴向定位座（31）通过定位座螺纹（31b）和本体螺纹（22f）装到本体（22）上，使本体（22）上的轴向定位座安装端面（22e）和轴向定位座（31）上的本体安装端面（31f）贴紧；

2.2、在本体（22）上的轴向定位座紧定螺钉孔（22d）处装上定位座紧定螺钉（27）；

2.3、在轴向定位座（31）上通过轴向定位套安装螺纹孔（31c）用定位套压紧螺钉（29）装上轴向定位套（28）；

2.4、将夹紧拉爪（32）的三个拉爪（32a）穿过轴向定位座（31）上开的三个通槽（31a）；

2.5、将弹性卡头（30）装入本体（22）内，使夹紧拉爪（32）上的三个拉钩（32b）插入弹性卡头（30）上的三个供夹紧拉爪拉钩通过的槽口（30g）；

2.6、转动弹性卡头（30），使夹紧拉爪拉钩（32b）进入弹性卡头钩槽（30e），即夹紧拉爪拉钩（32b）与弹性卡头拉钩（30f）相扣；

2.7、在本体（22）上的弹性卡头紧定螺钉孔（22c）处装上弹性卡头紧定螺钉（26），完成加紧部分的装配；

2.8、用本体固定螺钉（24）在本体（22）的本体固定螺钉孔（22g）处和连接盘（25）的本体固定螺纹孔（25c）处装上连接盘（25），完成轴向定位径向弹性夹紧组件（19）和法兰定位安装组件（18）的组装；

3）、连接组件（20）的组装

3.1、在连接套筒（33）的外圆上套上连接套筒支撑环（34），并用连接套筒支撑环紧定螺钉（35）进行固定；

3.2、在连接套筒（33）的右端装上连接螺母（36），完成连接组件（20）的组装；

4）、弹性顶尖组件（21）的组装

4.1、在弹簧套筒（40）的左端装上弹簧套筒左支撑环（46），在弹簧套筒（40）的右端装上弹簧套筒右支撑环（42），并装上弹簧压紧圈（41）；

4.2、将弹簧导向杆（43）右端插入弹簧压紧圈（41）的导杆孔内；

4.3、依次成组将蝶形弹簧（44）装到在弹簧套筒（40）内的弹簧导向杆（41）上；

4.4、将轴承（39）装到在弹簧套筒（40）内的弹簧导向杆（41）上；

4.5、装上轴承挡圈（45），使弹簧导向杆（41）左端插入轴承挡圈（45）右端部的导杆孔内；

4.6、通过螺纹装上压紧螺钉（38）；

4-7、将弹性顶尖（37）的右端插入压紧螺钉（38）的内孔，完成弹性顶尖组件（21）的组装；

5）、用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘合体的组装

5.1、将弹性顶尖（37）的左端即顶尖端插入组装好的轴向定位径向弹性夹紧组件（19）的轴向定位座（31）的定位座内孔（31e）；

5.2、从弹性顶尖组件（21）的右端装上连接组件（20），将连接套筒（33）左端的内螺纹装到夹紧拉爪（32）上的连接螺纹上，完成用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的装配；

6）、用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘与机床的组装

6.1、将用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的右端放入机床的主轴孔内，并使连接盘安装螺钉孔对准机床主轴端面上的螺纹孔，用安装螺钉将用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘安装固定到机床上；

6.2、从机床主轴后端装上拉杆，与随机床配置的夹紧油缸连接在一起，完成用于花键冷滚轧机床的内置式液压夹紧卡盘的组装。

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