CN110193614A - 机床尾座液压内涨夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了机床尾座液压内涨夹具，包括芯轴，芯轴的一端固定在机床尾座上、另一端设置有涨套体，涨套体包括涨芯及涨套，芯轴的自由端设有锁止件，涨芯的侧壁上设有与锁止件相抵接的推力球轴承，涨芯的内孔壁与芯轴之间设有滚针轴承，芯轴上套接有具备轴向线性位移的油缸体，油缸体上设有与涨套相轴向干涉的驱动端推力球轴承。本发明能实现对管状体的内涨式装夹，且涨套体具备与管状体随动旋转位移，使得管状体得到有效装夹，满足旋转机加工精度需求。整体设计巧妙，确保重复夹持精度，提高了产品加工质量，且具备快速装夹的特点，极大地提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及机床尾座液压内涨夹具，属于管状体夹持机构的技术领域。
背景技术
工业生产中，会涉及到管状体结构的工件加工，需要对管状体进行两端紧固后，再进行回转驱动，从而在管状体的管壁上进行车削等作业成型。
车床作业中，管状体一端需要与机床尾座相配接，另一端需要与旋转驱动源相配接，通过旋转驱动源相对机床尾座的相对位移，从而实现对管状体的轴向夹紧，然后进行回转驱动作业。
传统作业中，需要在机床尾座上设计与管状体相配合的固定结构，一般采用的是顶锥结构，其与管状体之间配合精度较差，回转过程中容易产生形变，导致产品加工精度较差。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统顶锥结构对管状体固定存在精度差等问题，提出机床尾座液压内涨夹具。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
机床尾座液压内涨夹具，用于对管状体的一端进行内涨式固定，
包括芯轴，所述芯轴的一端固定设置在机床尾座上、另一端设置有涨套体，所述涨套体包括涨芯及涨套，所述芯轴的自由端设有用于对所述涨芯限位的锁止件，所述涨芯的侧壁上设有与所述锁止件相抵接的推力球轴承，所述涨芯的内孔壁与所述芯轴之间设有滚针轴承，
所述芯轴上套接有具备轴向线性位移的油缸体，所述油缸体上设有与所述涨套相轴向干涉的驱动端，所述驱动端上设有驱动端推力球轴承。
优选地，所述油缸体包括活动套接在所述芯轴上的缸座和缸套，所述缸座与所述缸套之间相形成油腔，并且，所述缸座与所述缸套之间可拆卸配接，
所述芯轴上设有与所述油腔相配接的环凸，所述驱动端推力球轴承设置于所述缸套的自由端。
优选地，所述缸座上设有连接外部油源的进油孔和出油孔。
优选地，所述缸套与所述芯轴之间、所述缸座与所述芯轴之间、及所述环凸与所述油腔之间分别设有密封件。
优选地，所述芯轴上设有用于限定所述滚针轴承轴向位移的环台。
优选地，所述涨套上设有若干轴向间隔设置的柔性卡固环。
优选地，包括与所述机床尾座相对设置的卡盘，所述卡盘与所述管状体的另一端相固定，并且所述卡盘具备旋转驱动源。
优选地，所述卡盘为用于对所述管状体内管道进行径向外张夹固的三爪式卡盘。
本发明的有益效果主要体现在：
1.能实现对管状体的内涨式装夹，且涨套体具备与管状体随动旋转位移，使得管状体得到有效装夹，满足旋转机加工精度需求。
2.采用油缸体与芯轴的巧妙结合，便于实现对涨套体的内涨驱动，同时又不会干涉涨套体的自由旋转位移，满足内涨夹具与机床尾座之间的固定配接需求。
3.整体设计巧妙，确保重复夹持精度，提高了产品加工质量，且具备快速装夹的特点，极大地提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明机床尾座液压内涨夹具的夹持状态剖示图。
图2是本发明机床尾座液压内涨夹具的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供机床尾座液压内涨夹具。以下结合附图对本发明技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。
机床尾座液压内涨夹具，如图1和图2所示，用于对管状体1的一端11进行内涨式固定。
该机床尾座液压内涨夹具包括芯轴2，芯轴2的一端固定设置在机床尾座上、另一端设置有涨套体3，涨套体3包括涨芯31及涨套32，芯轴2的自由端设有用于对涨芯31限位的锁止件21，涨芯31的侧壁上设有与锁止件21相抵接的推力球轴承4，涨芯31的内孔壁与芯轴2之间设有滚针轴承5。
芯轴2上套接有具备轴向线性位移的油缸体6，油缸体6上设有与涨套32相轴向干涉的驱动端，驱动端上设有驱动端推力球轴承7。
具体地实现过程及原理说明：
首先芯轴2是固定在机床尾座上的，其不存在轴向位移。
对管状体1的一端11固定时，芯轴2一端探入管状体1的内孔道内，通过油缸体6轴向朝向涨套32位移，其驱动端使得涨套32与涨芯31产生相对位移，而由于涨芯31被锁止件21所限位，因此涨套32产生径向膨胀形变，从而与管状体1的内孔道之间相卡固一体。
在对管状体1进行旋转驱动过程中，由于滚针轴承5、推力球轴承4及驱动端推力球轴承7的设计，使得涨套体3具备与管状体1随动的旋转位移。而油缸体6周向是固定的。如此设计，易于油缸体6的搭载。
需要说明的是，涨芯31在芯轴2上是轴向限位的，因此，当对管状体1加工完成，油缸体6的驱动端与涨套32分离后，仅需要通过轴向推动管状体1即可实现涨套32与涨芯31的分离，进行卸料作业。
在一个具体实施例中，油缸体6包括活动套接在芯轴2上的缸座61和缸套62，缸座61与缸套62之间相形成油腔63，并且，缸座61与缸套62之间可拆卸配接。缸座61上设有连接外部油源的进油孔和出油孔。
芯轴2上设有与油腔63相配接的环凸22，驱动端推力球轴承7设置于缸套的自由端。
具体地说明，通过缸座61和缸套62在芯轴2上的活动配接，适于对油缸体6进行搭载，缸座61和缸套62的可拆卸结构，便于从芯轴2两侧进行套接后组装，无需对芯轴2进行分体式设计。
在进行油缸体6驱动时，对油腔63进行注油或抽油，即可实现油缸体6相对环凸22的轴向位移。更具体地说明，环凸22将油腔63分为两个腔室，而位于缸座61侧的腔室连接油路，当对该腔室注油时，油缸体6轴向背离管状体1位移，当对该腔室抽油时，油缸体6轴向朝向管状体1位移。
在一个具体实施例中，缸套62与芯轴2之间、缸座61与芯轴2之间、及环凸22与油腔63之间分别设有密封件8。即实现油缸体6油路的密封性。
需要说明的是，本案中，缸套62具备延伸至管状体1内孔道内的延伸端，该延伸端便于与涨套32产生干涉，并且易于管状体1加工完毕后的拆卸，具体地说明，在管状体1加工完成后，通过油缸体轴向位移使得缸套62与涨套32相分离，此时松开管状体1另一端的夹具，握持管状体1朝向机床尾座方向移动，即可实现涨套32与涨芯31的分离，而分离后，由于延伸端小于内孔道，因此管状体1还能持续朝向机床尾座方向移动，移动后可脱离夹具的夹持端，从而从夹持端一侧略微偏移后即可抽出，无需驱动夹具轴向位移拆卸，装夹时亦可采用类似方式实现，当然，此实施例方式仅满足具备一定长度的管状体1。
在一个具体实施例中，芯轴2上设有用于限定滚针轴承5轴向位移的环台23。而涨芯31与滚针轴承5是配接一体的。即通过环台23和锁止件21的配合实现了对涨芯31的轴向限位。
在一个具体实施例中，为了增加内涨配接稳定性，涨套32上设有若干轴向间隔设置的柔性卡固环321。
满足涨套32与管状体1内孔道之间的径向抵接稳定性，提供较稳定地相对摩擦力，且不会对内孔道产生损伤。
机床尾座液压内涨夹具还包括与机床尾座相对设置的卡盘9，卡盘9与管状体1的另一端12相固定，并且卡盘9具备旋转驱动源。
即通过内涨夹具与卡盘9实现了对管状体1的两端有效固定，通过卡盘9实现对管状体1的旋转驱动，从而满足了夹紧需求。更细化地，该卡盘9为用于对管状体1内管道进行径向外张夹固的三爪式卡盘，易于与内涨夹具相配合。
通过以上描述可以发现，本发明机床尾座液压内涨夹具，能实现对管状体的内涨式装夹，且涨套体具备与管状体随动旋转位移，使得管状体得到有效装夹，满足旋转机加工精度需求。采用油缸体与芯轴的巧妙结合，便于实现对涨套体的内涨驱动，同时又不会干涉涨套体的自由旋转位移，满足内涨夹具与机床尾座之间的固定配接需求。整体设计巧妙，确保重复夹持精度，提高了产品加工质量，且具备快速装夹的特点，极大地提高了工作效率。
以上对本发明的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本发明的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.机床尾座液压内涨夹具，用于对管状体的一端进行内涨式固定，其特征在于：
包括芯轴，所述芯轴的一端固定设置在机床尾座上、另一端设置有涨套体，所述涨套体包括涨芯及涨套，所述芯轴的自由端设有用于对所述涨芯限位的锁止件，所述涨芯的侧壁上设有与所述锁止件相抵接的推力球轴承，所述涨芯的内孔壁与所述芯轴之间设有滚针轴承，
所述芯轴上套接有具备轴向线性位移的油缸体，所述油缸体上设有与所述涨套相轴向干涉的驱动端，所述驱动端上设有驱动端推力球轴承。
2.根据权利要求1所述机床尾座液压内涨夹具，其特征在于：
所述油缸体包括活动套接在所述芯轴上的缸座和缸套，所述缸座与所述缸套之间相形成油腔，并且，所述缸座与所述缸套之间可拆卸配接，
所述芯轴上设有与所述油腔相配接的环凸，所述驱动端推力球轴承设置于所述缸套的自由端。
3.根据权利要求2所述机床尾座液压内涨夹具，其特征在于：
所述缸座上设有连接外部油源的进油孔和出油孔。
4.根据权利要求2所述机床尾座液压内涨夹具，其特征在于：
所述缸套与所述芯轴之间、所述缸座与所述芯轴之间、及所述环凸与所述油腔之间分别设有密封件。
5.根据权利要求1所述机床尾座液压内涨夹具，其特征在于：
所述芯轴上设有用于限定所述滚针轴承轴向位移的环台。
6.根据权利要求1所述机床尾座液压内涨夹具，其特征在于：
所述涨套上设有若干轴向间隔设置的柔性卡固环。
7.根据权利要求1所述机床尾座液压内涨夹具，其特征在于：
包括与所述机床尾座相对设置的卡盘，所述卡盘与所述管状体的另一端相固定，并且所述卡盘具备旋转驱动源。
8.根据权利要求7所述机床尾座液压内涨夹具，其特征在于：
所述卡盘为用于对所述管状体内管道进行径向外张夹固的三爪式卡盘。
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