CN104259911A - 用于车削的可调偏心夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车削的可调偏心夹具，包括法兰盘、过渡盘，还包括有丝杠和卡盘，法兰盘与过渡盘的一侧连接，过渡盘的另一侧下部设有滑槽，与滑槽位于同一直线的过渡盘的上部设有螺纹通孔；丝杠的上部穿过螺纹通孔，丝杠下部螺纹套设有滑块，滑块的一侧与滑槽滑动连接，滑块的另一侧设有连接板且滑块与连接板可拆卸连接，连接板的另一侧与卡盘可拆卸连接；滑槽与滑块之间设有定位装置。本发明克服了现有的可调偏心夹具利用调整垫片调节偏心轴的轴心，操作复杂且效率低的缺陷，提供一种操作简单且效率高的用于车削的可调偏心夹具。

Description

用于车削的可调偏心夹具

技术领域

本发明属于工件夹紧装置领域，具体涉及一种用于车削的可调偏心夹具。

背景技术

车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削适于加工回转表面，大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工，如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等，所用刀具主要是车刀。而车削加工的切削能主要由工件提供，而不是由刀具提供。在车削加工过程中需要注意的事项有：合理选择切削用量，合理选择刀具，合理选择夹具等。

夹具是机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。车床夹具是在车床上用来加工工件内、外回转面及端面的夹具，车床夹具多数安装在主轴上，用以夹紧工件使得工件的轴心固定，因此，通常的夹具夹紧工件的端部，将其夹紧即可，而对于某些特殊的工件，例如：偏心轴的夹具，由于偏心轴具有两个以上的轴心，因此在加工时，需要调整其中一个轴心与车床主轴的重合，才能对其其中一个轴进行加工，而最早是没有调节轴心的夹具，因此，通常是更换夹具在偏心轴所夹的的位置，从而更换轴心，但是更换需要时间，效率极低且操作麻烦；因此，后来，有人研发了可调的夹具，可调的偏心夹具包括设置于夹具一侧的调整垫片、调整滑块和固定螺栓，固定螺栓位于调整滑块下方，调整滑块上嵌设有尾座顶尖，利用调节调整垫片的高度，调节的调节滑块的高度，再用固定螺栓锁紧即可实现调节调整滑块上顶尖的高度，从而改变偏心轴的加工轴心与旋转轴心一致，但是，此种偏心夹具仅改变加工轴的加工轴心，而主要依靠调整垫片来调节，而调整垫片由多个垫片重叠而成，利用增加、减少垫片的数量调节调整垫片的高度，且每次调整后，需要测定调整后的轴心是否与偏心轴预设的轴心一致，即偏心距需要测定，加上操作抽取调整垫片时，必须要在定位腔体内进行添加或者减少，操作复杂、效率低。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有的可调偏心夹具利用调整垫片调节偏心轴的轴心，精度差、操作复杂且效率低的缺陷，提供一种精度高、操作简单且效率高的用于车削的可调偏心夹具。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案: 用于车削的可调偏心夹具，包括法兰盘、过渡盘，还包括有丝杠和卡盘，法兰盘与过渡盘的一侧连接，过渡盘的另一侧下部设有滑槽，与滑槽位于同一直线的过渡盘的上部设有螺纹通孔；丝杠的上部穿过螺纹通孔，丝杠下部螺纹套设有滑块，滑块的一侧与滑槽滑动连接，滑块的另一侧设有连接板且滑块与连接板可拆卸连接，连接板的另一侧与卡盘可拆卸连接；滑槽与滑块之间设有定位装置。

采用本发明技术方案的用于车削的可调偏心夹具，包括法兰盘、过渡盘，还包括有丝杠和卡盘，法兰盘与过渡盘的一侧连接，过渡盘的另一侧下部设有滑槽，与滑槽位于同一直线的过渡盘的上部设有螺纹通孔；法兰盘用于连接主轴和卡盘，过渡盘用于一方面用于连接法兰盘和卡盘，另一方面过渡盘上的螺纹通孔用于固定丝杠。丝杠的上部穿过螺纹通孔，丝杠下部螺纹套设有滑块，滑块的一侧与滑槽滑动连接，滑块的另一侧设有连接板且滑块与连接板可拆卸连接，连接板的另一侧与卡盘可拆卸连接；丝杠穿过与滑槽位于同一直线的过渡盘上部的螺纹通孔且与过渡盘上部螺纹连接，已知丝杠直径、螺纹螺距和螺纹升角，旋转丝杠观察丝杠螺纹的伸出量即可确定丝杠的移动距离，滑块由于丝杠的带动在滑槽内滑动，连接板与滑块连接，从而与卡盘连接，实现，丝杠的纵向位移发生变化时，带动滑块在滑块内滑动，进而带动连接板位移变化，从而使得卡盘的位移变化，最终实现夹紧于卡盘内的工件位移变化。滑槽与滑块之间设有定位装置；定位装置用于定位工件轴心线的位置，移动丝杠带动卡盘移动，当移动至偏心规定位置后，即停止转动丝杠，定位卡盘的位置。

本发明的工作原理和有益效果为：利用丝杠在过渡盘上部的螺纹孔中螺旋，使得丝杠的轴向位移发生变化，从而带动滑块在滑槽内滑动，进而带动与连接板连接的卡盘沿丝杠的轴向发生位移变化，实现夹紧于卡盘上的工件发生位移变化，而定位装置在丝杠发生位移后，当工件移动至预设位置后，定位装置将其定位，则滑块固定，卡盘固定，避免其再发生位移变化，从而准确定位工件的轴心，操作时，只需要旋转丝杠即可，当丝杠的位移导致的卡盘的位置到达偏心预设的位置时，滑块固定，卡盘固定，即可完成定位轴心，而现有的利用调整垫片的方式调节轴心，每次调整后需要检测是否到达预设的轴心线，与现有的方式相比，本发明操作简单且效率高。

进一步，所述的定位装置包括弹簧、滚珠，滑槽内壁设有容纳弹簧和滚珠的定位腔体，弹簧一端连接定位腔体底部，弹簧的另一端连接滚珠；与定位腔体相对的滑块外壁设有容纳滚珠的定位凹槽，定位凹槽的深度至多为滚珠的半径长度。滑槽内壁的定位腔体内连接弹簧的一端，弹簧的另一端连接滚珠，滚珠可在弹簧的带动下伸出或缩进定位腔体；滑块外壁的定位凹槽用于容纳滚珠，当滚珠与定位凹槽相对时，由于弹簧的弹力，将滚珠弹至定位凹槽内；定位凹槽的深度至多为滚珠的半径长度，由于滚珠伸入定位凹槽的深度至多为半径的长度，加上滚珠的圆弧形表面，在滚珠受到推力的情况下，向下的推力时，滚珠受到斜面向定位腔体内的作用力，从而将滚珠推进定位腔体内，使得滚珠轻松收缩入定位腔体内；当丝杠带动滑块在滑槽内滑动时，当滑块上的定位凹槽与滑槽内壁的定位腔体内的滚珠相对时，滚珠嵌入滑块的定位凹槽内，从而将滑块固定，因此，可以设置滑槽内壁定位腔体内的滚珠与过渡盘轴心线之间的距离为偏心距，当滑块由偏心轴的第一轴心，即第一轴心与过渡盘的轴心线一致，滑至滑槽内的滚珠时，滚珠嵌入滑块内，即偏心轴的轴心由第一轴心偏里偏心距的距离，致使偏心轴的第二轴心与过渡盘的轴心一致，使得偏心轴的第二轴心成为加工轴心，准确定位，操作方便。

进一步，所述的定位装置包括弹簧、滚珠，靠近滑槽的滑块外壁设有容纳弹簧和滚珠的定位腔体，弹簧一端连接定位腔体底部，弹簧的另一端连接滚珠；与定位腔体相对的滑槽内壁设有容纳滚珠的定位凹槽，定位凹槽的深度至多为滚珠的半径长度。将上述定位腔体与定位凹槽的位置互调，滚珠设于滑块外壁，定位凹槽设于滑槽内壁，同样可以实现准确定位，操作方便。

进一步，所述的定位装置包括偏心定位装置和中心定位装置，所述的中心定位装置的定位腔体位于与加工轴心线重合的过渡盘滑槽的中心，所述的偏心定位装置的定位腔体与中心定位装置的定位腔体之间的距离为偏心距。既可中心定位又可进行偏心定位，操作方便。

进一步，所述的定位装置包括偏心定位装置和中心定位装置，所述的中心定位装置的定位凹槽位于与加工轴心线重合的过渡盘滑槽的中心，所述的偏心定位装置的定位凹槽与中心定位装置的定位凹槽之间的距离为偏心距。既可中心定位又可进行偏心定位，操作方便。

进一步，所述的定位凹槽的深度等于滚珠的半径长度。滚珠一半嵌入定位凹槽中，一方面使得给予斜向压力时，避免滚珠伸入过深，向下的作用力作用于滚珠的顶部，无法形成斜向作用力，无法将滚珠缩回，另一方面，保证滚珠卡入定位凹槽后，准确定位后，避免滑移。

进一步，所述的丝杠上部设有手柄。手柄便于转动丝杠，操作方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明：

图1是本发明用于车削的可调偏心夹具实施例一的纵向断面示意图；

图2是图1中A部分的放大示意图；

图3是图1中B-B的断面示意图；

图4是本发明的使用状态示意图；

图5是本发明用于车削的可调偏心夹具实施例二的纵向断面示意图；

图6是图5中D部分的放大示意图；

图7是图5中C-C的断面示意图；

图中附图标记代表为：

法兰盘1、过渡盘2、滑槽3、定位腔体4、弹簧5、滚珠6、丝杠7、把手8、滑块9、连接板10、卡盘11。

具体实施方式

实施例一：

如图1、图2、图3所示，本发明用于车削的可调偏心夹具，法兰盘1与过渡盘2的一侧用螺栓连接，过渡盘2的另一侧下部竖向设有滑槽3，滑槽3内壁包括两个侧壁和一个中心壁，滑槽3的中心壁设有中心的定位腔体4和偏心的定位腔体4，中心的定位腔体4与偏心的定位腔体4的距离为偏心轴的偏心距，中心的定位腔体4位于滑槽3的中心且与加工轴心线重合，定位腔体4内设有弹簧5和滚珠6，弹簧5一端连接定位腔体或者定位腔体的底部，另一端连接滚珠；过渡盘另一侧的上部设有与丝杠7配合的螺纹孔，丝杠的上部设有把手8且丝杠的上部穿过螺纹孔，丝杠的下部螺纹套设有滑块9，滑块的一侧与滑槽内壁滑动接触，滑块的另一侧螺纹连接连接板10，连接板的另一侧与卡盘11螺栓连接；滑块的端部设有容纳滚珠的定位凹槽12，定位凹槽的深度为滚珠的半径长度。

如图4所示，在具体实施过程中，先将法兰盘与主轴法兰连接，过渡盘与法兰盘螺栓连接，丝杠螺纹穿过过渡盘上部的螺纹通孔，滑块螺纹穿过丝杠的下部，且滑块的一侧与过渡盘上的滑槽内壁接触，此时，滑块可以在滑槽的任意位置，滑块的另一侧螺纹连接连接板，连接板的另一侧与三爪卡盘螺栓连接，三爪卡盘将工件的端部夹紧。操作时，手拉把手，旋转丝杠，丝杠在过渡盘上部的螺纹孔旋转，由于过渡盘与法兰盘固定，因此，过渡盘位置固定，丝杠无法带动过渡盘移动，而丝杠的下部，由于滑块与滑槽仅为接触，无固定，因此，丝杠的旋转会带动滑块竖向移动，进而带动连接板、三爪卡盘移动，最终带动工件竖向移动；旋转丝杠，使得滑块向过渡盘的中心移动，当滑块与滑槽的定位腔体内的滚珠接触时，给予其斜向的压力，使得滚珠缩至定位腔体内，并继续运行滑块，当滑块端部的定位凹槽与滚珠相对时，滚珠受到的压力消失，弹簧将滚珠弹入定位凹槽中，此时，滑块与滑槽固定，旋转丝杠时需要加大力度才能将滚珠缩回定位腔体内，因此，即可判定中心定位准确，可对工件位于第一轴心外壁进行加工；加工完成后，需要调节至第二轴心时，加大旋转丝杠的力度，此时，滚珠受到斜向压力，将滚珠压至定位腔体内，继续旋转丝杠，当滑块上的定位凹槽与定位腔体内的滚珠相对时，滚珠弹入定位凹槽中，偏心距锁定，偏心定位准确，此时，工件的第二轴心线与加工轴心线重合，从而可以对第二轴心线的外壁进行加工，即可完成加工。

实施例二：

如图5、图6、图7所示：用于车削的可调偏心夹具，法兰盘与过渡盘的一侧用螺栓连接，过渡盘的另一侧下部竖向设有滑槽，滑槽内壁包括两个侧壁和一个中心壁，滑槽的中心壁设有定位凹槽和定位凹槽，定位凹槽位于滑槽的中心且与加工轴心线重合，定位凹槽和定位凹槽纸件的距离为偏心轴的偏心距；过渡盘另一侧的上部设有与丝杠配合的螺纹孔，丝杠的上部设有把手且丝杠的上部穿过螺纹孔，丝杠的下部螺纹套设有滑块，滑块的一侧与滑槽内壁滑动接触，滑块的另一侧螺纹连接连接板，连接板的另一侧与卡盘螺栓连接；滑块的端部设有容纳滚珠的定位腔体，定位腔体内设有弹簧和滚珠，弹簧一端连接定位腔体或者定位腔体的底部，另一端连接滚珠，定位凹槽和定位凹槽可容纳滚珠，且定位凹槽和定位凹槽的深度为滚珠的半径长度。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。 

Claims (7)

1.用于车削的可调偏心夹具，包括法兰盘、过渡盘，其特征在于：还包括有丝杠和卡盘，法兰盘与过渡盘的一侧连接，过渡盘的另一侧下部设有滑槽，与滑槽位于同一直线的过渡盘的上部设有螺纹通孔；丝杠的上部穿过螺纹通孔，丝杠下部螺纹套设有滑块，滑块的一侧与滑槽滑动连接，滑块的另一侧设有连接板且滑块与连接板可拆卸连接，连接板的另一侧与卡盘可拆卸连接；滑槽与滑块之间设有定位装置。

2.如权利要求1所述用于车削的可调偏心夹具，其特征在于：所述的定位装置包括弹簧、滚珠，滑槽内壁设有容纳弹簧和滚珠的定位腔体，弹簧一端连接定位腔体底部，弹簧的另一端连接滚珠；与定位腔体相对的滑块外壁设有容纳滚珠的定位凹槽，定位凹槽的深度至多为滚珠的半径长度。

3.如权利要求1所述用于车削的可调偏心夹具，其特征在于：所述的定位装置包括弹簧、滚珠，靠近滑槽的滑块外壁设有容纳弹簧和滚珠的定位腔体，弹簧一端连接定位腔体底部，弹簧的另一端连接滚珠；与定位腔体相对的滑槽内壁设有容纳滚珠的定位凹槽，定位凹槽的深度至多为滚珠的半径长度。

4.如权利要求2所述用于车削的可调偏心夹具，其特征在于：所述的定位装置包括偏心定位装置和中心定位装置，所述的中心定位装置的定位腔体位于与加工轴心线重合的过渡盘滑槽的中心，所述的偏心定位装置的定位腔体与中心定位装置的定位腔体之间的距离为偏心距。

5.如权利要求3所述用于车削的可调偏心夹具，其特征在于：所述的定位装置包括偏心定位装置和中心定位装置，所述的中心定位装置的定位凹槽位于与加工轴心线重合的过渡盘滑槽的中心，所述的偏心定位装置的定位凹槽与中心定位装置的定位凹槽之间的距离为偏心距。

6.如权利要求2-5中任意一个所述用于车削的可调偏心夹具，其特征在于：所述的定位凹槽的深度等于滚珠的半径长度。

7.如权利要求6所述用于车削的可调偏心夹具，其特征在于：所述的丝杠上部设有手柄。