CN109262004A - 一种快换式扇形软爪 - Google Patents

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董光亮
肖瑞利
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Abstract

本发明属于机械加工技术领域，涉及一种快换式扇形软爪。本发明所述扇形软爪包括卡爪、上连接件、自制软爪、连接螺钉；其中，卡爪包括左侧的断面螺纹和右侧的燕尾槽；其中断面螺纹和卡盘平面螺纹配合连接，卡爪与上连接件通过燕尾槽配合固定连接；卡爪与上连接件相配合后，对缝处焊接牢固；上连接件右侧制有螺纹孔；所述自制软爪带有螺纹孔，与上连接件的螺纹孔一致；连接螺钉穿过自制软爪和上连接件的螺纹孔使上连接件与自制软爪固定连接；所述自制软爪依据被加工工件的直径而定制，自制软爪的内径与被加工工件的外径相同。使用本发明，在加工不同规格的工件时，软爪可进行快速更换。

Description

一种快换式扇形软爪
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，涉及一种快换式扇形软爪。
背景技术
软爪在机械加工中的应用越来越广泛，但是，涉及到如何进行软爪的设计和制造的时候，在机械加工行业中主要有三种软爪的设计方案。
方案一：爪夹持部分内圆尺寸比零件定位尺寸最小实体小0.05～0.08mm，每一个爪子作用宽度为零件定位外圆圆周的1/8～1/6(见图一)。这种软爪的优点是：在垂直于轴线的切面内采用六点抱持零件，零件夹紧可靠；缺点是：(1)由于三点确定一个外圆，六个点是过定位，所以当零件定位外圆的形状误差大时会影响软爪中心定位的准确性；(2)六个夹持点基本上是点接触，易于损伤零件定位外圆。
方案二：软爪夹持部份内圆尺寸比零件定位尺寸最大实体大0.05～0.08mm，每一个爪子作用宽度为零件定位外圆圆周的1/8～1/6(见图二)。这种软爪的优点是：(1)采用三点夹持零件，零件中心定位可靠；(2)软爪夹紧后，三个夹持点由于弹性变形，成为三个小圆弧面与零件接触，不会损伤零件定位表面。缺点是：夹持可靠性不如方案一。
方案三：软爪夹持部份内圆尺寸为零件定位尺寸的中位尺寸，每一个爪子均设计两个宽4～10mm的凸起作为夹持点，凸起间隔均匀，为零件定位外圆圆周的1/6(见图三)。这种软爪的优点是：(1)采用六个凸起夹持零件，夹紧可靠；(2)六个凸起小圆弧压紧后作弹性变形，与零件定位外圆成圆弧面接触，不会损伤零件定位表面。(3)分散夹持力，零件变形量小。其缺点是：实际接触面积太小，当被加工件属于薄壁件领域时，在加工过程中容易产生应力变形。
在机械行业中软爪的通常设计方法中可以看出，无论采用何种设计方案，一方面工件在被软爪夹持时都属于三点或者六点夹持工件，虽然软爪能对工件起到保护作用，但是当被加工件属于薄壁件领域时，在加工过程中容易产生应力变形。另一方面，对于直径不同的工件，就得配备不同直径的软爪，达不到通用型，加工不同零件就得装、卸不同的软爪，车间加工多品种、小批量的工件时就显得比较麻烦，浪费人力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种快换式扇形软爪，在加工不同的产品时，软爪可进行快速更换，可用于大型扇面的接触，也适合加工刚性不足的工件。
本发明的技术方案是：一种快换式扇形软爪，所述扇形软爪包括卡爪1、上连接件2、自制软爪3、连接螺钉4；其中，卡爪1包括左侧的断面螺纹和右侧的燕尾槽；其中断面螺纹和卡盘平面螺纹配合连接，卡爪1与上连接件2通过燕尾槽配合固定连接；卡爪1与上连接件2相配合后，对缝处焊接牢固；上连接件2右侧制有螺纹孔；所述自制软爪带有螺纹孔，与上连接件的螺纹孔一致；连接螺钉4穿过自制软爪和上连接件的螺纹孔使上连接件2与自制软爪3固定连接；所述自制软爪依据被加工工件的直径而定制，自制软爪的内径与被加工工件的外径相同。
进一步的，上连接件2与卡爪1也可以整体加工，制作为一整体。
根据被加工件的大小，可以定制不同直径的软爪。在加工不同规格的工件时，软爪可进行快速更换。
本发明的有益效果是：本发明一种快换式扇形软爪，在加工不同的产品时，软爪可进行快速更换，时大型扇面的接触，也适合加工刚性不足的工件，其主要特点：(1)通用型好，装夹快速方便；(2)自制软爪依据被加工工件的直径而定制，从而为符形接触，解决了工件的刚性问题；(3)软爪可以单独制造，不破坏原有的卡爪，制造成本低。
附图说明
图1为现有技术软爪设计方案一的示意图；
图2为现有技术软爪设计方案二的示意图；
图3为现有技术软爪设计方案三的示意图；
图4为本发明装配后的示意图；
图5为本发明一种具体实施方式的结构示意图；
其中，1-卡爪、2-上连接件、3-自制软爪、4-连接螺钉。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
由于三爪卡盘卡爪具有可拆卸的功能。针对车间的多品种、小批量的工件，可以使用一台机床和一个三爪卡盘，设计不同的可更换的软爪。在加工不同的产品时，软爪可进行快速更换，同时设计的软爪具有大型扇面的接触，也适合加工刚性不足的工件。
参见图4、图5，本发明装置为一种快换式扇形软爪，其组成部分为卡爪1，上连接件2，自制软爪3，连接螺钉4。其中，卡爪1为传统三爪进行改制，保留其和卡盘平面螺纹能连接的部位，上连接件2与卡爪1靠燕尾槽相配合后，对缝处焊接牢固，并去焊渣，打磨光顺。自制软爪3为依据工件的直径的定制软爪，其自制软爪的内径和被加工件的外径相同。自制软爪3依靠连接螺钉4和上连接件2连接。根据被加工件的大小，可以定制不同直径的软爪。在加工不同的产品时，软爪可进行快速更换。
使用此装置加工工件时，使用卡盘扳手插入三爪卡盘的小锥齿轮的方孔中转动，就带动大锥尺寸的转动。大锥齿轮的背面是平面螺纹，平面螺纹和卡爪1端面的齿轮相啮合，通过力的传递，就可以使自制软爪3向心或者离心运动。当自制软爪3处于离心运动时，安装工件，工件和自制软爪3的大型扇面全接触，解决工件刚性不足问题，且自制软爪3材料可采用铜带或者铝合金，质地较软，工件无夹痕，提高产品的外观质量。当被加工的零件直径不同时，可以快速更换软爪，无需频繁更换三爪卡盘，提高了加工效率。

Claims (2)

1.一种快换式扇形软爪，其特征为：所述扇形软爪包括卡爪(1)、上连接件(2)、自制软爪(3)、连接螺钉(4)；其中，卡爪(1)包括左侧的断面螺纹和右侧的燕尾槽；其中断面螺纹和卡盘平面螺纹配合连接，卡爪(1)与上连接件(2)通过燕尾槽配合固定连接；卡爪(1)与上连接件(2)相配合后，对缝处焊接牢固；上连接件(2)右侧制有螺纹孔；所述自制软爪带有螺纹孔，与上连接件的螺纹孔一致；连接螺钉(4)穿过自制软爪和上连接件的螺纹孔使上连接件(2)与自制软爪(3)固定连接；所述自制软爪依据被加工工件的直径而定制，自制软爪的内径与被加工工件的外径相同。
2.一种快换式扇形软爪，其特征为：所述扇形软爪包括卡爪(1)、上连接件(2)、自制软爪(3)、连接螺钉(4)；其中，卡爪(1)左侧有断面螺纹；上连接件(2)与卡爪(1)为整体加工制作而成的整体结构；上连接件(2)右侧制有螺纹孔；所述自制软爪带有螺纹孔，与上连接件的螺纹孔一致；连接螺钉(4)穿过自制软爪和上连接件的螺纹孔使上连接件(2)与自制软爪(3)固定连接；所述自制软爪依据被加工工件的直径而定制，自制软爪的内径与被加工工件的外径相同。
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