CN110449931A - 一种工件内孔自动定位夹紧机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于，包括：启动机构、驱动机构及定心组件；所述启动机构，与所述驱动机构连接，用于开启或关闭所述驱动机构；所述驱动机构，与所述定心组件连接，用于顶驱所述定心组件卡夹或松开所述工件内孔；所述定心组件，在以内孔定心加工所述工件的外圆时，用于定位所述工件；解决了车削加工铸锻件工件，在以内孔定心加工所述工件的外圆时找正定位难的问题。

Description

一种工件内孔自动定位夹紧机构

技术领域

本发明涉及一种车削加工时工件的定位夹紧机构，准确说就是一种工件内孔自动定位夹紧机构。

背景技术

在机械加工领域中，尤其是较大的铸锻件加工里孔或外圆时，由于铸锻件的毛坯尺寸不是很规范，在车削加工装夹工件时，往往需要划线找正且找正很困难，可能有时还需粗加工下里孔，或车削里孔的还需加工外圆或端面，这样才能再装夹工件中找正，找准中心位置，这样不但给操作者增加了劳动强度，同时也降低了劳动工效，尤其在批量工件生产加工中，加工效率低，劳动强度大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种工件内孔自动定位夹紧机构；解决了车削加工铸锻件工件，在以内孔定心加工所述工件的外圆时找正定位难的问题。

为实现上述发明目的，所述的一种工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于，包括：

启动机构、驱动机构及定心组件；

所述启动机构，与所述驱动机构连接，用于开启或关闭所述驱动机构；

所述驱动机构，与所述定心组件连接，用于顶驱所述定心组件卡夹或松开所述工件内孔；

所述定心组件，在以内孔定心加工所述工件的外圆时，用于定位所述工件。

优选地，所述启动机构，包括：斜楔夹紧机构及推杆；

所述斜楔夹紧机构与所述推杆相接；

所述推杆向所述斜楔夹紧机构传递推动力；

所述推动力，作用于所述斜楔夹紧机构后产生夹紧力；

所述夹紧力，用于开启所述驱动机构。

优选地，所述斜楔夹紧机构，包括定位斜套及至少两个钢球；

所述钢球沿所述定位斜套的周向均布；

所述定位斜套，其内壁为斜锥面，并具有中心孔；

所述推杆与所述中心孔连接；

所述推杆向所述定位斜套传递所述推动力；

所述推动力经由所述定位斜套的所述斜锥面分解产生向所述钢球施加的所述夹紧力。

优选地，所述驱动机构，包括：定位垫、第一驱动滑块、弹性件及拉杆；

所述定位垫、所述第一驱动滑块及所述弹性件从下向上依次连接在所述拉杆上；

所述定位垫与所述第一驱动滑块之间具有楔形缺口；

所述钢球与所述楔形缺口相接，

所述楔形缺口将所述钢球受到的所述夹紧力传递给所述所述第一驱动滑块；

所述第一驱动滑块在所述夹紧力作用下沿所述拉杆上移；

所述第一驱动滑块，其周向均布斜面结构；

所述斜面结构与所述定心组件相接；

所述第一驱动滑块上移，所述斜面结构顶驱所述定心组件卡夹所述工件内孔；

所述弹性件，在所述夹紧力撤销时，用于复位所述第一驱动滑块。

优选地，所述定心组件具有至少两套；

所述驱动机构，还包括：第二驱动滑块；

所述第二驱动滑块，连接在所述拉杆上，在所述夹紧力作用下沿所述拉杆上移或下移；

所述第二驱动滑块，其周向均布斜面结构；

所述斜面结构与其中一套所述定心组件相接；

所述第二驱动滑块上移或下移，所述斜面结构顶驱所述定心组件卡夹所述工件内孔。

优选地，所述定心组件，包括：至少两根第一顶杆及同数量复位弹簧；

所述第一驱动滑块的斜面结构驱动所述第一顶杆沿径向卡夹所述工件内孔；

所述复位弹簧，与所述第一顶杆连接，用于所述第一顶杆的复位。

优选地，所述定心组件，还包括：至少两根第二顶杆；

所述所述第二驱动滑块的斜面结构驱动所述第二顶杆沿径向卡夹所述工件内孔。

优选地，所述启动机构，还包括：定位座；

所述定位座连接在车削加工装的夹盘座上，用于所述定位斜套的定心固定。

优选地，所述驱动机构，还包括：支撑座；

所述支撑座具有中心孔；

所述拉杆置于所述中心孔的中心线上。

优选地，所述第二驱动滑块位于所述弹簧的上方；

所述第二驱动滑块与所述第一驱动滑块的斜面结构互为相反。

本发明具有如下有益效果：

本发明工件内孔自动定位夹紧机构，通过内部推杆的运动，带动内置钢球在与其接触的楔形缺口作用下，带动上下两套定心组件向工件内孔移动，而定心组件为工件均匀分布在同一圆周上，这样就实现了工件内孔的自动定位夹紧，减少了不必要的毛坯加工和划线、找正等工序，解决了操作者的劳动强度和提高了工件的加工效率，尤其在批量生产中可大大提高生产效率。

附图说明

通过以下参考附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例的工件内孔自动定位夹紧机构结构示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

图1是本发明实施例的工件内孔自动定位夹紧机构结构示意图。如图1所示，一种工件内孔自动定位夹紧机构，包括：启动机构、驱动机构及定心组件；启动机构，与驱动机构连接，用于开启或关闭驱动机构；驱动机构，与定心组件连接，用于顶驱定心组件卡夹或松开工件内孔；定心组件，在以内孔定心加工工件的外圆时，用于定位工件。

在图1中，启动机构，包括：斜楔夹紧机构及推杆12；斜楔夹紧机构与推杆12相接；推杆12向斜楔夹紧机构传递推动力；推动力作用于斜楔夹紧机构后产生夹紧力；夹紧力用于开启驱动机构。

在图1中，斜楔夹紧机构，包括定位斜套10及至少两个钢球9，所述钢球9沿所述定位斜套10的周向均布；定位斜套10，其内壁为斜锥面，并具有中心孔；推杆12与中心孔连接；推杆12向定位斜套10传递推动力；推动力经由定位斜套10的斜锥面分解产生向钢球9施加的夹紧力。

优选钢球9 的数量为三个。

在图1中，驱动机构，包括：定位垫8、第一驱动滑块7、弹性件及拉杆5；定位垫8、第一驱动滑块7及弹性件从下向上依次连接在拉杆5上；定位垫8与第一驱动滑块7之间具有楔形缺口；钢球9与楔形缺口相接，楔形缺口将钢球9受到的夹紧力传递给第一驱动滑块7；第一驱动滑块7在夹紧力作用下沿拉杆5上移；第一驱动滑块7，其周向均布斜面结构；斜面结构与定心组件相接；第一驱动滑块7上移，斜面结构顶驱定心组件卡夹工件内孔；在夹紧力撤销时，弹性件用于复位第一驱动滑块7。

优选弹性件为弹簧6。

在图1中，定心组件具有至少两套；驱动机构，还包括：第二驱动滑块4；第二驱动滑块4连接在拉杆5上，在夹紧力作用下沿拉杆5上移或下移；第二驱动滑块4，其周向均布斜面结构；斜面结构与其中一套定心组件相接；第二驱动滑块4上移或下移，斜面结构顶驱定心组件卡夹工件内孔。

在图1中，定心组件，包括：至少两根第一顶杆2及同数量复位弹簧14；第一驱动滑块7的斜面结构驱动第一顶杆2沿径向卡夹工件内孔；复位弹簧14，与第一顶杆2连接，用于第一顶杆2的复位。

优选第一顶杆2的数量为3根。

在图1中，定心组件，还包括：至少两根第二顶杆1；第二驱动滑块4的斜面结构驱动第二顶杆1沿径向卡夹工件内孔。

优选第二顶杆的数量为3根。

在图1中，启动机构，还包括：定位座11；定位座11连接在车削加工装的夹盘座13上，用于定位斜套10的定心固定。

在图1中，驱动机构，还包括：支撑座3；支撑座3具有中心孔；拉杆5置于中心孔的中心线上。

在图1中，第二驱动滑块4位于弹簧6的上方；第二驱动滑块4与第一驱动滑块7的斜面结构互为相反。

具体地，结合图1对本发明的工件内孔自动定位夹紧机构结构工作时各部件的动作关系进行说明：

把该工件内孔自动定位卡紧机构安装在车床夹盘座13上，在装夹工件时把工件内孔置于该卡紧机构上，通过外力向上推动推杆12，推杆12上端面与定位斜套10下端面接触，定位斜套10随之向上移动，向上移动的定位斜套10同时挤压同一圆周上均匀分布的3个钢球9向内移动，钢球9挤压楔形缺口，在钢球9的挤压力的作用下，形成楔形缺口的上斜面的第一驱动滑块7向上移动，由于第一驱动滑块7的斜面结构与第一顶杆2（圆周上均匀分布3件）的斜面相接触带动第一顶杆2向外移动至工件内孔壁卡紧工件；

同时，在钢球9的挤压力的作用下，形成楔形缺口的下斜面的定位垫8向下移动，定位垫8带动与之相连接的拉杆5，拉动与之相连的第二驱动滑块4向下移动，通过第二驱动滑块4的斜面结构与第二顶杆1（同一圆周上均匀分布3件）的斜面作用使第二顶杆1向外移动与工件内孔壁接触卡紧工件，这样就直接把工件进行内孔定位卡紧，以利于加工外圆。

反之，向下拉动推杆12时，弹簧6使第一驱动滑块7向下移动，挤压钢球9向外侧移动，此时定位垫8也向上移动，而通过弹簧14使第一顶杆1及第二顶杆2复位向内移动，松开工件。

由于定位座11在夹盘座13上定位，第二驱动滑块4和第一驱动滑块7可在支撑座3中滑动，这样该机构可实现工件的内孔定心定位，加工工件外圆时，解决了以内孔定心加工外圆不同心和不好找正的问题。

该工件内孔自动定位卡紧机构工件装卡方便，加工工件外圆时不用先加工内孔进行找正、划线、定心、定位，这样就减少了操作者劳动强度又增加了功效，适用于批量生产和自动化生产加工。

以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于，包括：

启动机构、驱动机构及定心组件；

所述启动机构，与所述驱动机构连接，用于开启或关闭所述驱动机构；

所述驱动机构，与所述定心组件连接，用于顶驱所述定心组件卡夹或松开所述工件内孔；

所述定心组件，在以内孔定心加工所述工件的外圆时，用于定位所述工件。

2.根据权利要求1所述的工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于：

所述启动机构，包括：斜楔夹紧机构及推杆（12）；

所述斜楔夹紧机构与所述推杆（12）相接；

所述推杆（12）向所述斜楔夹紧机构传递推动力；

所述推动力，作用于所述斜楔夹紧机构后产生夹紧力；

所述夹紧力，用于开启所述驱动机构。

3.根据权利要求2所述的工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于：

所述斜楔夹紧机构，包括定位斜套（10）及至少两个钢球（9）；

所述钢球（9）沿所述定位斜套（10）的周向均布；；

所述定位斜套（10），其内壁为斜锥面，并具有中心孔；

所述推杆（12）与所述中心孔连接；

所述推杆（12）向所述定位斜套（10）传递所述推动力；

所述推动力经由所述定位斜套（10）的所述斜锥面分解产生向所述钢球（9）施加的所述夹紧力。

4.根据权利要求3所述的工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于：

所述驱动机构，包括：定位垫（8）、第一驱动滑块（7）、弹性件及拉杆（5）；

所述定位垫（8）、所述第一驱动滑块（7）及所述弹性件从下向上依次连接在所述拉杆（5）上；

所述定位垫（8）与所述第一驱动滑块（7）之间具有楔形缺口；

所述钢球（9）与所述楔形缺口相接，

所述楔形缺口将所述钢球（9）受到的所述夹紧力传递给所述所述第一驱动滑块（7）；

所述第一驱动滑块（7）在所述夹紧力作用下沿所述拉杆（5）上移；

所述第一驱动滑块（7），其周向均布斜面结构；

所述斜面结构与所述定心组件相接；

所述第一驱动滑块（7）上移，所述斜面结构顶驱所述定心组件卡夹所述工件内孔；

所述弹性件，在所述夹紧力撤销时，用于复位所述第一驱动滑块（7）。

5.根据权利要求4所述的工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于：

所述定心组件具有至少两套；

所述驱动机构，还包括：第二驱动滑块（4）；

所述第二驱动滑块（4），连接在所述拉杆（5）上，在所述夹紧力作用下沿所述拉杆（5）上移或下移；

所述第二驱动滑块（4），其周向均布斜面结构；

所述斜面结构与其中一套所述定心组件相接；

所述第二驱动滑块（4）上移或下移，所述斜面结构顶驱所述定心组件卡夹所述工件内孔。

6.根据权利要求4所述的工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于：

所述定心组件，包括：至少两根第一顶杆（2）及同数量复位弹簧（14）；

所述第一驱动滑块（7）的斜面结构驱动所述第一顶杆（2）沿径向卡夹所述工件内孔；

所述复位弹簧（14），与所述第一顶杆（2）连接，用于所述第一顶杆（2）的复位。

7.根据权利要求4所述的工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于：

所述定心组件，还包括：至少两根第二顶杆（1）；

所述所述第二驱动滑块（4）的斜面结构驱动所述第二顶杆（1）沿径向卡夹所述工件内孔。

8.根据权利要求3-7任一项所述的工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于：

所述启动机构，还包括：定位座（11）；

所述定位座（11）连接在车削加工装的夹盘座（13）上，用于所述定位斜套（10）的定心固定。

9.根据权利要求4-7任一项所述的工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于：

所述驱动机构，还包括：支撑座（3）；

所述支撑座（3）具有中心孔；

所述拉杆（5）置于所述中心孔的中心线上。

10.根据权利要求5所述的工件内孔自动定位夹紧机构，其特征在于：

所述第二驱动滑块（4）位于所述弹簧（6）的上方；

所述第二驱动滑块（4）与所述第一驱动滑块（7）的斜面结构互为相反。