CN105499621B - 离心式自动卡盘 - Google Patents

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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/14—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable involving the use of centrifugal force

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Abstract

本发明公开了一种离心式自动卡盘，属于夹具；旨在提供一种结构简单、装卸工件方便快捷、定位夹紧可靠的车床卡盘。它包括卡盘和三个卡爪；卡盘由套状安装座（2）、位于该安装座上的外套（1）、与该外套连接的盖板（6）、固定在安装座（2）中的三个销轴（3）构成，盖板（6）的表面有三个均匀分布的阿基米德螺旋滑槽（7）；三角状的卡爪（4）上固定有滑销（8），各卡爪（4）分别通过其上的轴孔（5）与销轴（3）铰接，各滑销（8）插入对应的阿基米德螺旋滑槽（7）中。本发明结构简单、操作方便、劳动强度小、效率高、自锁性能好；是一种车床卡盘。

Description

离心式自动卡盘
技术领域
本发明涉及一种卡盘，尤其涉及一种离心式自动卡盘，属于车床夹具。
背景技术
三爪卡盘是一种通用夹具；当车床切削速度比较低时，常规的螺旋卡盘、液压或气动卡盘均可满足加工要求。但当轴类工件尺寸小、切削余量大，且切削速度较高时(1500～2500转/分钟)，常规卡盘的夹紧力会随着转速的提高而锐减；工件常常因松动而造成废品。为了避免工件松动，就必须加大卡盘静止时的锁紧力；不仅劳动强度大、装夹效率低，而且还容易造成卡爪或卡盘内的阿基米德螺旋盘损坏。
发明内容
针对现有技术存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种结构简单、装卸工件方便快捷、定位夹紧可靠的离心式自动卡盘。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：它包括卡盘和三个卡爪；所述卡盘由呈凸字形的套状安装座、位于该安装座上呈凹字形结构外套、通过螺纹与该外套连接的盖板、固定在安装座中的三个销轴构成，盖板的表面有以安装座轴线为中心均匀分布的三个阿基米德螺旋滑槽；卡爪为三角状结构，其上固定有滑销；各卡爪分别通过其上的轴孔与对应的销轴铰接，各滑销插入对应的阿基米德螺旋滑槽中。
盖板上有与外套连接的紧定螺钉；卡爪的工作面为阿基米德螺旋弧面，该弧面上分布有棘齿；外套上有插孔。
与现有技术比较，本发明由于采用了上述技术方案，利用安装座带动卡爪同步转动；因此当卡爪在离心力的作用下绕销轴转动时，卡爪上的滑销可沿阿基米德螺旋滑槽滑动，从而将工件夹紧。本发明不仅定心精度高，而且夹紧力随着转速的提高而增大；由于无需像普通三爪卡盘那样由人工通过扳手转动阿基米德螺旋盘，因此劳动强度小、效率高。另外，在切削加工时，刀尖与工件表面接触所产生的反作用力可进一步驱使三个带有棘齿的卡爪向机床主轴反方向旋转，使分布在卡爪阿基米德螺旋弧面上的棘齿向工件中心收拢，从而进一步将工件夹紧、自锁性能好；切削力与离心力的结合形成了夹紧力。
附图说明
图1是本发明的装配爆炸示意图；
图2是本发明的立体结构示意图；
图3是图2中的A向视图；
图4图3中的B—B剖视图；
图5是本发明的卡爪结构示意图。
图中：外套1、安装座2、销轴3、卡爪4、轴孔5、盖板6、阿基米德螺旋滑槽7、滑销8、棘齿9、工件10、紧定螺钉11。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步说明。
如图1～5所示：卡盘由呈凸字形的安装座2、位于该安装座上呈凹字形结构外套1、通过螺纹与该外套连接的圆环形盖板6、固定在安装座2中的三个销轴3构成，盖板6的表面有以安装座2轴线为中心均匀分布的三个阿基米德螺旋滑槽7；卡爪4为三角状结构，其上固定有滑销8；各卡爪4分别通过其上的轴孔5与对应的销轴3铰接，各滑销8插入对应的阿基米德螺旋滑槽7中。
为了避免盖板6松动，在盖板6上有与外套1连接的紧定螺钉11。为了保证在停车或低速状态下的自锁安全可靠性，卡爪4的工作面(即与工件接触的表面)采用阿基米德螺旋弧面，该弧面上分布有棘齿9。
为了便于搬动卡盘，从而使卡爪4松开工件10，外套1上有插孔(图中未标示出)。
使用时，将安装座2通过止口与车床法兰盘或主轴锥孔连接即可。当车床带动安装座2旋转时，三个卡爪4在离心力和惯性力的作用下、并在阿基米德螺旋滑槽7的导向下向内收紧而夹紧工件10；紧力随着转速的提高而增大。切削加工时，刀尖与工件接触所生的圆周方向反作用力可进一步驱使三个卡爪4向机床主轴反方向旋转，卡爪4的工作面向工件10靠拢，分布在工作面上的棘齿9可进一步将工件10夹紧；因此切削力与离心力的结合形成了夹紧力。停车时，虽然切削力与离心力消失，但分布在卡爪4工作面(阿基米德螺旋弧面)的棘齿则有很好的自锁能力，因此可确保停车和低速切削时的安全性。取工件时，反向搬动安装座2即可带动盖板6反向旋转，三个卡爪4在阿基米德螺旋滑槽7导向下分别沿销轴3反向转动，从而松开工件10。

Claims (5)

1.一种离心式自动卡盘，包括卡盘和三个卡爪；其特征在于：所述卡盘由呈凸字形的套状安装座（2）、位于该安装座上呈凹字形结构外套（1）、通过螺纹与该外套连接的盖板（6）、固定在安装座（2）中的三个销轴（3）构成，盖板（6）的表面有以安装座（2）轴线为中心均匀分布的三个阿基米德螺旋滑槽（7）；卡爪（4）为三角状结构，其上固定有滑销（8）；各卡爪（4）分别通过其上的轴孔（5）与对应的销轴（3）铰接，各滑销（8）插入对应的阿基米德螺旋滑槽（7）中。
2.根据权利要求1所述的离心式自动卡盘；其特征在于：盖板（6）上有与外套（1）连接的紧定螺钉（11）。
3.根据权利要求1或2所述的离心式自动卡盘；其特征在于：卡爪（4）的工作面为阿基米德螺旋弧面，该弧面上分布有棘齿（9）。
4.根据权利要求1或2所述的离心式自动卡盘；其特征在于：外套（1）上有插孔。
5.根据权利要求3所述的离心式自动卡盘；其特征在于：外套（1）上有插孔。
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