CN109290595A - 一种安装卡盘结构以及一种弹性夹头 - Google Patents
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Abstract
本发明给出一种安装卡盘结构，包括用于与机床油缸拉杆联动的拉力件，以及用于可拆卸地安装弹性夹头或芯轴夹具的安装座，拉力件设有用于连接弹性夹头或芯轴夹具紧胀件作竖向运动的第一连接部；安装卡盘还设有导向机构，用于在拉力件驱动弹性夹头或芯轴夹具紧胀件作竖向运动的过程中使弹性夹头或芯轴夹具紧胀件发生胀缩。一种弹性夹头，安装在上述安装卡盘上。将从前通过手动拧螺栓将弹性夹头、芯轴夹具安装到机床油缸拉杆的方式，改进为将弹性夹头、芯轴夹具到安装卡盘上，即可实现与机床油缸拉杆的联动，安装快速并且可以通过机床油缸拉杆的作动来控制弹性夹头、芯轴夹具紧胀件发生胀缩。
Description
技术领域
本发明涉及机床加工领域，尤其是一种安装卡盘结构以及一种弹性夹头。
背景技术
目前，市场上的三爪卡盘，如果要从撑开待加工件内孔的状态，切换到夹持待加工件外圆的状态，需要拆下卡爪并修到合适的直径。反之，从夹持外圆的状态切换成撑开内孔的状态也是同样需要拆下卡爪并修到合适的直径。
有时，如果工序只需要撑内孔，可以不采用三爪卡盘来对工件撑内孔，而是采用芯轴夹具来对工件撑内孔。现有的芯轴夹具结构可参考中国专利CN201420410049.X，主要包括紧胀件、用于使紧胀件张开或内缩的导向锥体、用于驱动紧胀件沿导向锥体向下移动并使紧胀件撑开的拉紧螺钉，以及使紧胀件沿导向锥体向上复位的弹性支撑件。并且，现有的芯轴夹具是通过工人手动地用螺栓固定设置在车床过渡法兰上。
现有技术的缺陷在于，利用三爪卡盘切换撑内孔和夹外圆的两种状态时，需要更换卡爪，操作不方便；而如果使用芯轴夹具，则只能对工件进行撑内孔，无法以夹外圆的方式来固定工件；而如果使用弹性夹头(又称为数控铣床弹簧夹头，是一种用来装置在铣床上的一种用来禁锢钻头或者是铣刀的一种筒形的夹具，同时也是用来固定加固需要改造的零件的一种固定装置)则只能对工件进行夹外圆，无法以撑内孔的方式来固定工件。而且，现有的芯轴夹具的安装麻烦，导致不方便拆卸安装芯轴夹具以更换用于夹外圆的弹性夹头。如果有一种更便捷安装的芯轴夹具以及弹性夹头，则可以通过快速拆卸和更换芯轴夹具或弹性夹头，来实现撑内孔和夹外圆两个功能的快速切换。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明旨在给出一种安装卡盘结构以及一种快速安装在安装卡盘上的弹性夹头，且可以通过机床油缸拉杆控制弹性夹头或芯轴夹具紧胀件发生胀缩。
一种安装卡盘结构，包括用于与机床油缸拉杆联动的拉力件，以及用于可拆卸地安装弹性夹头或芯轴夹具的安装座，拉力件设有用于连接弹性夹头或芯轴夹具紧胀件作竖向运动的第一连接部；安装卡盘还设有导向机构，用于在拉力件驱动弹性夹头或芯轴夹具紧胀件作竖向运动的过程中使弹性夹头或芯轴夹具紧胀件发生胀缩。
进一步地，所述导向机构为安装座上方设置有安装锥面，所述安装锥面用于对弹性夹头导向以控制其发生胀缩。
进一步地，安装座上设置有挡块，挡块位置对应于安装锥面的底部，用于抵持工件的端面。
进一步地，所述挡块上设置有若干限位板构成多级限位板，所述多级限位板通过限位板固定件与挡块可拆卸地连接。
进一步地，拉力件设置在安装座一侧，第一连接部为突出于安装锥面的凸出块。
进一步地，安装锥面的周侧可拆卸地设置有用于抵挡工件法兰翼的端面限位板。
进一步地，安装卡盘通过其底部设置的螺栓安装在车床过渡法兰上，安装卡盘内拉力件的下方设有螺纹连接套，螺纹连接套下端通过螺纹与机床油缸拉杆连接，螺纹连接套上端与拉力件的下部固接，机床油缸拉杆可通过螺纹连接套驱动拉力件作竖向运动。
一种弹性夹头，安装在上述安装卡盘上。
相对应地，所述的弹性夹头或者芯轴夹具也应当具有用于与第一连接部配合相连接的第二连接部，将所述的弹性夹头或者芯轴夹具安装到安装卡盘的安装座上时，通过第一连接部与第二连接部的配合连接，使得拉力件与弹性夹头或芯轴夹具的紧胀件联动，机床的油缸拉杆驱动拉力件作竖向运动时，拉力件可以带动弹性夹头或者芯轴夹具的紧胀件在导向机构的干涉下作竖向运动并发生胀缩，从而松紧工件。
本发明的有益效果在于，将从前通过手动拧螺栓将弹性夹头、芯轴夹具安装到机床油缸拉杆的方式，改进为将弹性夹头、芯轴夹具到安装卡盘上，即可实现与机床油缸拉杆的联动，安装快速并且可以通过机床油缸拉杆的作动来控制弹性夹头、芯轴夹具紧胀件发生胀缩。
附图说明
图1为本发明的安装卡盘与弹性夹头的安装剖面示意图；
图2为本发明的安装卡盘与芯轴夹具的安装剖面示意图；
图3为本发明的安装卡盘的剖面示意图；
图4为本发明的多级限位块安装于安装卡盘的剖面示意图；
图5为本发明的多级限位块的剖面示意图；
图6为本发明的安装卡盘安装了端面限位块后，与带有法兰的工件的法兰发生干涉的剖面示意图。
图中：1、芯轴夹具；2、安装锥面；3、拉力件；4、安装卡盘；5、螺栓；6、弹性夹头；10、机床主轴；11、车床过渡法兰；13、安装底座；14、挡块；16、螺纹连接套；20、工件；51、多级限位板；52、限位板固定件；60、端面限位板。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
如图1-6所示，一种安装卡盘结构，包括用于与机床油缸拉杆联动的拉力件，以及用于可拆卸地安装弹性夹头或芯轴夹具的安装座，拉力件设有用于连接弹性夹头或芯轴夹具紧胀件作竖向运动的第一连接部；安装卡盘还设有导向机构，用于在拉力件驱动弹性夹头或芯轴夹具紧胀件作竖向运动的过程中使弹性夹头或芯轴夹具紧胀件发生胀缩。相对应地，所述的弹性夹头或者芯轴夹具也应当具有用于与第一连接部配合相连接的第二连接部，将所述的弹性夹头或者芯轴夹具安装到安装卡盘的安装座上时，通过第一连接部与第二连接部的配合连接，使得拉力件与弹性夹头或芯轴夹具的紧胀件联动，机床的油缸拉杆驱动拉力件作竖向运动时，拉力件可以带动弹性夹头或者芯轴夹具的紧胀件在导向机构的干涉下作竖向运动并发生胀缩，从而松紧工件。有益效果在于，将从前通过手动拧螺栓将弹性夹头、芯轴夹具安装到机床油缸拉杆的方式，改进为将弹性夹头、芯轴夹具到安装卡盘上，即可实现与机床油缸拉杆的联动，安装快速并且可以通过机床油缸拉杆的作动来控制弹性夹头、芯轴夹具紧胀件发生胀缩。
进一步地，所述导向机构为安装座上方设置有安装锥面，所述安装锥面用于对弹性夹头导向以控制其发生胀缩。用于安装弹性夹头时，拉力件驱动弹性夹头沿安装锥面作竖直运动，弹性夹头在起导向作用的安装锥面的干涉下发生胀缩，从而得以实现对工件的松紧。而用于安装芯轴夹具时，安装锥面起定位和帮助准确对于安装到安装座上，芯轴夹具侧部具有与安装锥面相适的导向面，所述导向面沿着安装锥面安装，即可准确安装到安装座的正确位置上。
进一步地，安装座上设置有挡块，挡块位置对应于安装锥面的底部，用于抵持工件的端面。对于一些较长工件，令工件端面抵于挡块，配合弹性夹头夹住工件的端部，即可实现紧固夹持，否则工件很可能在旋转加工的过程中由于摩擦力不足，使得工件相对于弹性夹头发生相对转动，致使加工出来的工件尺寸出现偏差，无法符合尺寸要求，为了达到足够大的摩擦力防止该相对转动，弹性夹头的夹持孔需要设置得比较深，但比较深的弹性夹头夹持孔不利于夹持较短的工件，因而设置所述的挡板，即便是夹持孔较浅的弹性夹头也可以通过挡块抵住工件的端面来共同夹持紧工件，使得弹性夹头可以适用于长工件和短工件。
进一步地，所述挡块上设置有若干限位板构成多级限位板，所述多级限位板通过限位板固定件与挡块可拆卸地连接。对于较短的工件，也可以通过设置若干限位板构成多级限位板，相当于垫高了挡块的高度，使短工件端面抵于多级限位块，协同弹性夹头来固定工件。
进一步地，拉力件设置在安装座一侧，第一连接部为突出于安装锥面的凸出块。相对应地，弹性夹头或者芯轴夹具侧部的第二连接部为凹槽，拉力件的凸出块与凹槽嵌合地连接，便于连接和分离。
进一步地，安装锥面的周侧可拆卸地设置有用于抵挡工件法兰翼的端面限位板。对于具有法兰翼的工件，可以设置端面限位板，弹性夹头夹紧工件，而端面限位板抵持工件的法兰翼，共同使工件被固定。
进一步地，安装卡盘通过其底部设置的螺栓安装在车床过渡法兰上，安装卡盘内拉力件的下方设有螺纹连接套，螺纹连接套下端通过螺纹与机床油缸拉杆连接，螺纹连接套上端与拉力件的下部固接，机床油缸拉杆可通过螺纹连接套驱动拉力件作竖向运动。
一种弹性夹头，安装在上述安装卡盘上。
进一步地，弹性夹头侧部设有用于与安装卡盘第一连接部嵌合连接的凹槽。安装弹性夹头时，箍紧弹性夹头使其发生内缩，内缩后的弹性夹头半径有所减少，可以穿过安装锥面并安装在安装座上，此时凹槽的位置对应第一连接部，随后不再箍紧弹性夹头，弹性夹头弹性恢复，其侧部抵触安装锥面，凹槽与拉力件第一连接部嵌合连接，使得拉力件在被机床油缸拉杆带动作竖直运动时，可以驱动弹性夹头沿安装锥面作竖直运动从而控制弹性夹头发生胀缩。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (9)
1.一种安装卡盘结构，其特征在于：包括用于与机床油缸拉杆联动的拉力件，以及用于可拆卸地安装弹性夹头或芯轴夹具的安装座，拉力件设有用于连接弹性夹头或芯轴夹具紧胀件作竖向运动的第一连接部；安装卡盘还设有导向机构，用于在拉力件驱动弹性夹头或芯轴夹具紧胀件作竖向运动的过程中使弹性夹头或芯轴夹具紧胀件发生胀缩。
2.如权利要求1所述的一种安装卡盘结构，其特征在于：所述导向机构为安装座上方设置有安装锥面，所述安装锥面用于对弹性夹头导向以控制其发生胀缩。
3.如权利要求1所述的一种安装卡盘结构，其特征在于：安装座上设置有挡块，挡块位置对应于安装锥面的底部，用于抵持工件的端面。
4.如权利要求3所述的一种安装卡盘结构，其特征在于：所述挡块上设置有若干限位板构成多级限位板，所述多级限位板通过限位板固定件与挡块可拆卸地连接。
5.如权利要求1所述的一种安装卡盘结构，其特征在于：拉力件设置在安装座一侧，第一连接部为突出于安装锥面的凸出块。
6.如权利要求2所述的一种安装卡盘结构，其特征在于：安装锥面的周侧可拆卸地设置有用于抵挡工件法兰翼的端面限位板。
7.如权利要求1所述的一种安装卡盘结构，其特征在于：安装卡盘通过其底部设置的螺栓安装在车床过渡法兰上，安装卡盘内拉力件的下方设有螺纹连接套，螺纹连接套下端通过螺纹与机床油缸拉杆连接，螺纹连接套上端与拉力件的下部固接，机床油缸拉杆可通过螺纹连接套驱动拉力件作竖向运动。
8.一种弹性夹头，其特征在于：安装在如权利要求1-7任一项所述的安装卡盘上。
9.如权利要求8所述的一种弹性夹头，其特征在于：弹性夹头侧部设有用于与安装卡盘第一连接部嵌合连接的凹槽。
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