CN109940510A - 弹性膜片定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及弹性膜片定位装置，弹性膜片定位装置包括沿轴向设置的基座，所述基座上设有卡盘，所述卡盘包括卡盘本体和至少两个设置在卡盘本体上用于对工件进行定位的卡爪，所述基座内设有沿基座轴向布置用于挤压卡盘本体以使卡盘本体上的卡爪张开的顶推件，基座上沿垂直于基座轴线方向滑动装配有用于驱动顶推件工作的驱动件，驱动件上设有用于在滑动过程中与顶推件顶推配合以驱动顶推件工作的顶推结构。本定位装置中的驱动件可以通过驱动件两端的结构进行对驱动件调节，以使驱动件的顶推结构带动顶推件工作，使定位装置安装到机床后也很容易实现卡爪的变形，且结构简单、定位精准，提高了工作的效率。
Description
技术领域
本发明涉及弹性膜片定位装置。
背景技术
以轴线、中心线为工序基准的套类工件，为了使定位基准与工序基准重合，通常采用定心夹紧机构，定心夹紧机构对套类工件进行定位使套类工件的轴线或中心线不产生位移，实现定心夹紧的作用。一般情况下，采用普通三爪卡盘夹紧套类工件加工时加工精度不高，特别是对薄壁套类工件夹紧时，三爪卡盘的夹紧力很难掌握，容易使套类工件变形。针对这种情况，授权公告号为CN202240887U、授权公告日为2012.05.30的中国专利公开了一种磨削内孔的弹性膜片卡盘，该弹性膜片卡盘通过夹具体与磨床主轴连接，卡爪由螺钉固定在夹具体上，十个定位螺栓安装在卡爪上，套类零件通过卡爪和卡爪上的定位螺栓及支撑钉进行准确定位，拉杆的推进推出可使卡爪变形，从而控制套类零件的夹紧和松开。但该弹性膜片的拉杆位于夹具体远离卡爪的一侧的中间位置，当将夹具体安装到机床上之后不方便调节拉杆，必须在机床上设置单独带动拉杆的驱动机构，导致机床的结构变得复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种弹性膜片定位装置，以解决现有技术中的弹性膜片卡盘中实现卡爪变形的拉杆在夹具体安装到机床后不方便调节的问题。
为实现上述目的，本发明弹性膜片定位装置的第一种技术方案是：弹性膜片定位装置包括沿轴向设置的基座，所述基座上设有卡盘，所述卡盘包括卡盘本体和至少两个设置在卡盘本体上用于对工件进行定位的卡爪，所述基座内设有沿基座轴向布置用于挤压卡盘本体以使卡盘本体上的卡爪张开的顶推件，基座上沿垂直于基座轴线方向滑动装配有用于驱动顶推件工作的驱动件，驱动件上设有用于在滑动过程中与顶推件顶推配合以驱动顶推件工作的顶推结构。
本发明弹性膜片定位装置的第二种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第一种技术方案的基础上，所述顶推结构为设置在驱动件上的驱动件斜面。
本发明弹性膜片定位装置的第三种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第二种技术方案的基础上，所述顶推件远离卡盘本体的一端端面为斜面，所述驱动件上设有凹槽，凹槽的一个槽壁构成所述驱动件斜面。通过斜面滑动配合能够保证驱动件对顶推件的力的传递较为均匀，便于驱动件对顶推件的推动。
本发明弹性膜片定位装置的第四种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第三种技术方案的基础上，所述凹槽为V型槽。能够对顶推件进行让位。
本发明弹性膜片定位装置的第五种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第一种至第四种任意一种技术方案的基础上，所述顶推件上设有用于与顶推结构顶推配合的顶推件斜面。
本发明弹性膜片定位装置的第六种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第一种至第四种任意一种技术方案的基础上，所述驱动件与基座之间设有用于使驱动件受压力后自动复位的复位弹簧。调节限位结构的向下的位移，通过复位弹簧的作用力使驱动件向下移动，以带动顶推件推动卡盘本体使卡爪发生变形。
本发明弹性膜片定位装置的第七种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第六种技术方案的基础上，基座上螺纹连接有与驱动件顶压配合以对驱动件限位的螺纹操作件。通过螺纹连接手动限位，方便操作，且降低了成本。
本发明弹性膜片定位装置的第八种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第七种技术方案的基础上，所述螺纹操作件包括与基座螺纹连接的大径段和处于大径段远离驱动件一侧的小径段，所述小径段远离大径段的一端设有螺帽，所述螺纹操作件通过大径段与驱动件顶压配合。
本发明弹性膜片定位装置的第九种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第六种技术方案的基础上，所述复位弹簧远离驱动件的一端设有用于对复位弹簧限位的堵头。堵头与基座螺纹连接，可以通过转动调节复位弹簧作用力的大小，同时也可以从基座上拆除，便于复位弹簧的安装。
本发明弹性膜片定位装置的第十种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第一种至第四种任意一种技术方案的基础上，所述基座上螺纹连接有与驱动件转动配合的螺纹操作件，螺纹操作件与驱动件在驱动件滑动方向上限位配合以带动驱动件滑动。可以减少复位弹簧的使用，使结构更简单。
本发明弹性膜片定位装置的第十一种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第一种至第四种任意一种技术方案的基础上，所述卡爪上设有沿卡盘本体径向延伸的安装孔，所述安装孔内安装有用于对工件进行夹紧定位的夹紧定位件。夹紧定位件能够对不同直径的工件进行夹紧定位，且能够进行微调，以保证定位的精度。
本发明弹性膜片定位装置的第十二种技术方案是：在本发明弹性膜片定位装置的第一种至第四种任意一种技术方案的基础上，所述顶推件靠近卡盘本体的一端端面为圆弧面。
本发明的有益效果是：本定位装置包括基座和设置在基座上的卡盘，在卡盘的卡盘本体上设置卡爪，通过卡爪受力的均匀弹性变形使工件定位并被夹紧，并通过垂直于基座轴线的驱动件上的顶推结构带动顶推件挤压卡盘本体以便于将工件放置在卡盘内；驱动件可以通过驱动件两端的结构进行对驱动件调节，以使驱动件的顶推结构带动顶推件工作，使定位装置安装到机床后也很容易实现卡爪的变形，且结构简单、定位精准，提高了工作的效率。
附图说明
图1为本发明弹性膜片定位装置的具体实施例一的结构示意图；
图2为图1中弹性膜片定位装置的右视图；
图3为图1中弹性膜片定位装置的右视图的剖视图；
图4为本发明弹性膜片定位装置的具体实施例二的结构示意图；
图5为本发明弹性膜片定位装置的具体实施例三的结构示意图；
图6为本发明弹性膜片定位装置的具体实施例四的结构示意图；
图7为本发明弹性膜片定位装置的具体实施例五的结构示意图；
图8为本发明弹性膜片定位装置的具体实施例六的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的弹性膜片定位装置的具体实施例一，如图1和图2所示，弹性膜片定位装置包括沿轴向方向布置的基座8，基座8上设置有卡盘，卡盘和基座8通过螺栓固定在一起，在其他实施例中，可以将基座8和卡盘直接焊接在一起。卡盘包括卡盘本体11，卡盘本体11上设有卡爪3，卡爪3上设有夹紧定位螺栓1，本实施例中，卡爪3的数量为十个，夹紧定位螺栓1与卡爪3一一对应，在其他实施例中，卡爪的数量可以为两个以上；卡爪3上设有沿轴向用于对工件12进行轴向定位的支撑钉2，支撑钉2与基座8的轴线平行，本实施例中，支撑钉2通过焊接的方式固定在卡爪3上，在其他实施例中，支撑钉的一端设有外螺纹，卡爪上设有内螺纹，卡爪和支撑钉通过螺纹连接；本实施例中，卡爪3的数量为十个，支撑钉2的数量为五个，支撑钉2间隔布置在卡盘本体11的卡爪3上，在其他实施例中，支撑钉可以不间隔布置在卡盘本体的卡爪上，或者支撑钉的数量可以与卡爪的数量相同，每个卡爪上设置一个支撑钉，支撑钉用于保证工件在夹紧定位时的稳定性。
本实施例中，基座8内设有沿基座轴向布置用于挤压卡盘本体11以使卡盘本体11上的卡爪张开的顶推杆4，顶推杆4构成了顶推件，顶推杆4的横截面为圆形，便于顶推杆4在基座8内滑动，在其他实施例中，顶推杆4也可以为椭圆形或方形；顶推杆4靠近卡盘本体11的一端端面为圆弧面，顶推杆4通过圆弧面顶压卡盘本体11，在其他实施例中，顶推杆靠近卡盘本体的一端端面可以为平面；顶推杆4远离卡盘本体11的一端端面为顶推杆斜面，顶推杆斜面构成了顶推件斜面，顶推杆斜面用于与基座8内驱动杆5配合以实现卡爪3的张开。
本实施例中，如图2和图3所示，基座8内还设有垂直于顶推杆4的驱动杆5，驱动杆5的横截面为圆形。驱动杆5的一端设有复位弹簧10，复位弹簧10远离驱动杆5的一端设有堵头9，堵头9对复位弹簧起限位作用；驱动杆5的另一端设有螺纹操作件，螺纹操作件包括大径段7，大径段7顶压在驱动杆5上并螺纹装配在基座8的内部，大径段7远离驱动杆5的一侧焊接连接有小径段6，小径段6远离大径段7的一端设有螺帽；驱动杆5上设有用于与顶推杆4的顶推杆斜面配合的V型槽13，V型槽13的上壁面与顶推杆斜面滑动配合，V型槽13的上壁面构成了驱动件斜面，V型槽13的两个斜面之间的夹角不小于90°，在其他实施例中，可以将大径段和小径段替换成和大径段直径一样大小的堵头。
工作时，将弹性膜片定位装置安装在机床主轴的法兰盘上，将夹紧定位螺栓1逐个旋入卡爪3中，旋入的长度根据工件12的直径大小来确定；然后旋转小径段6上的螺帽，小径段6带动大径段7旋转并向下运动，此时驱动杆5在复位弹簧10的作用力下随着大径段7向下运动，顶推杆4受到驱动杆5的斜面作用，向右运动，使卡盘本体11发生变形，进而使卡爪3发生变形而张开；将工件12放入弹性膜片定位装置，然后反向旋转小径段6上的螺帽，使驱动杆5在大径段7的作用下一起向上运动，此时卡盘本体11变形恢复，顶推杆4在卡盘本体11的作用下复位，卡爪3收缩并定位夹紧工件12；拆卸工件12时亦如此。如果工件12的直径发生变化，可以通过调整卡爪3上的夹紧定位螺栓1适当夹紧工件12，并用螺母锁紧。
本发明的弹性膜片定位装置的具体实施例二：如图4所示，与具体实施例一的不同之处在于，驱动杆5上不设置复位弹簧和堵头，基座8上螺纹连接有与驱动杆5转动配合的螺纹操作件，螺纹操作件包括推拉件16，推拉件16远离驱动杆5的一端设有大径段15，大径段15的外周面与基座8的内壁面螺纹配合；大径段15远离推拉件16的一端设有小径段14，小径段14上设有螺帽，或者大径段15远离推拉件16的一端设有内六角凹槽，使用六角扳手转动圆形推拉块。
本发明的弹性膜片定位装置的具体实施例三：如图5所示，与具体实施例一的不同之处在于，所述复位弹簧10远离驱动杆5的一端不设置堵头。
本发明的弹性膜片定位装置的具体实施例四：如图6所示，与具体实施例一的不同之处在于，所述顶推件4靠近卡盘本体11的一端端面为平面。
本发明的弹性膜片定位装置的具体实施例五：如图7所示，与具体实施例一的不同之处在于，所述V型槽13为两个斜面之间的夹角小于90的V型槽。
本发明的弹性膜片定位装置的具体实施例六：如图8所示，与具体实施例一的不同之处在于，所述顶推件4远离卡盘本体11的一端端面为圆弧面。
在其他实施例中，驱动机构包括驱动杆和大径段，大径段靠近驱动杆的一端设有轴承，驱动杆转动装配在大径段上并能随大径段一起上下运动，大径段远离驱动杆的一端与小径段焊接在一起，通过旋转小径段上的螺帽带动大径段转动，大径段带动驱动杆向下运动，实现驱动杆对顶推杆的推动；在其他实施例中，卡爪上可以不设置支撑钉；在其他实施例中，顶推件靠近卡盘本体的一端端面为平面；在其他实施例中，顶推杆的中心线与基座的中心线可以不重合。
Claims (10)
1.弹性膜片定位装置，其特征在于：包括沿轴向设置的基座，所述基座上设有卡盘，所述卡盘包括卡盘本体和至少两个设置在卡盘本体上用于对工件进行定位的卡爪，所述基座内设有沿基座轴向布置用于挤压卡盘本体以使卡盘本体上的卡爪张开的顶推件，基座上沿垂直于基座轴线方向滑动装配有用于驱动顶推件工作的驱动件，驱动件上设有用于在滑动过程中与顶推件顶推配合以驱动顶推件工作的顶推结构。
2.根据权利要求1所述的弹性膜片定位装置，其特征在于：所述顶推结构为设置在驱动件上的驱动件斜面。
3.根据权利要求2所述的弹性膜片定位装置，其特征在于：所述顶推件远离卡盘本体的一端端面为斜面，所述驱动件上设有凹槽，凹槽的一个槽壁构成所述驱动件斜面。
4.根据权利要求3所述的弹性膜片定位装置，其特征在于：所述凹槽为V型槽。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的弹性膜片定位装置，其特征在于：所述顶推件上设有用于与顶推结构顶推配合的顶推件斜面。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的弹性膜片定位装置，其特征在于：所述驱动件与基座之间设有用于使驱动件受压力后自动复位的复位弹簧。
7.根据权利要求6所述的弹性膜片定位装置，其特征在于：基座上螺纹连接有与驱动件顶压配合以对驱动件限位的螺纹操作件。
8.根据权利要求7所述的弹性膜片定位装置，其特征在于：所述螺纹操作件包括与基座螺纹连接的大径段和处于大径段远离驱动件一侧的小径段，所述小径段远离大径段的一端设有螺帽，所述螺纹操作件通过大径段与驱动件顶压配合。
9.根据权利要求6所述的弹性膜片定位装置，其特征在于：所述复位弹簧远离驱动件的一端设有用于对复位弹簧限位的堵头。
10.根据权利要求1-4任意一项所述的弹性膜片定位装置，其特征在于：所述基座上螺纹连接有与驱动件转动配合的螺纹操作件，螺纹操作件与驱动件在驱动件滑动方向上限位配合以带动驱动件滑动。
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