CN111230539A - 一种立式车床中心孔夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及加工技术领域，尤其涉及一种立式车床中心孔夹具。本发明提供一种立式车床中心孔夹具，包括：自定心夹紧机构，自定心夹紧机构设置在底座上，自定心夹紧机构包括调节部和夹紧部，调节部调节夹紧部沿自定心夹紧机构的径向伸入或伸出；多个压紧机构，压紧机构围绕自定心夹紧机构间隔设置在底座上，且压紧机构的位置可径向调节；当待加工件处于夹紧状态时夹紧部抵接在待加工件内部侧面，压紧机构抵压待加工件的顶部。本发明的目的在于提供一种立式车床中心孔夹具，该立式车床中心孔夹具具备自定心以及产品通用性，降低了大量的经济成本、以及更换夹具时耗费的工时和人力。

Description

一种立式车床中心孔夹具

技术领域

本发明涉及加工技术领域，尤其涉及一种立式车床中心孔夹具。

背景技术

现有技术中的手动四爪自定心卡盘全称是机床用手动四爪自定心卡盘，是由一个盘体、四个小伞齿、一副卡爪组成。四个小伞齿和盘丝啮合，盘丝的背面有平面螺纹结构，卡爪等分安装在平面螺纹上。当用扳手扳动小伞齿时，盘丝便转动，它背面的平面螺纹就使卡爪同时向中心靠近或退出。因为盘丝上的平面矩形螺纹的螺距相等，所以四爪运动距离相等，有自动定心的作用。

现使用的四爪卡盘容易进入铸铁灰等杂质，导致卡盘卡爪用于移动和锁紧的丝杆卡死，造成整体四爪卡盘的报废。如加工产品为HT250灰铸铁件，加工时易产生铸铁灰和细小颗粒状物体，当这些铸铁灰和细小颗粒状物体进入四爪卡盘后，易造成卡盘卡爪用于移动和锁紧的丝杆卡死，由于卡爪卡死现阶段平均1～2个月就需要更换一套手动四爪自定心卡盘。针对这一现象以及考虑到每次更换卡盘的人工和费用，需要设计一款完全封闭的卡盘防止铸铁灰等杂质进入其中，避免卡盘卡爪卡死。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种立式车床中心孔夹具，该立式车床中心孔夹具具备自定心以及产品通用性，降低了大量的经济成本、以及更换夹具时耗费的工时和人力。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

本发明提供一种立式车床中心孔夹具，包括：自定心夹紧机构，所述自定心夹紧机构设置在底座上，所述自定心夹紧机构包括调节部和夹紧部，所述调节部调节所述夹紧部沿所述自定心夹紧机构的径向伸入或伸出；多个压紧机构，所述压紧机构围绕所述自定心夹紧机构间隔设置在所述底座上，且所述压紧机构的位置可径向调节且可上下纵向调节；当待加工件处于夹紧状态时所述夹紧部抵接在所述待加工件内部侧面，所述压紧机构抵压所述待加工件的端面。

在一个具体实施例中，所述调节部包括调节杆和与所述调节杆螺纹配合的调节件，所述夹紧部包括与所述调节件斜面配合的滑块部；当调节所述调节杆转动时，所述调节件相对于所述调节杆反向转动并向上或向下转动，所述调节件向上或向下移动时带动所述滑块部沿所述自定心夹紧机构的径向伸入或伸出。

在一个具体实施例中，所述调节件上设有T形槽，所述滑块部上设有容纳在所述T形槽内的T形部，所述T形部具有第一斜面和第二斜面，所述T形槽上设有与所述第一斜面配合的第三斜面和与所述第二斜面配合的第四斜面，其中，所述第一斜面和第二斜面位于所述T形部的相对两侧，所述第三斜面和所述第四斜面位于所述T形槽的两个相对侧面上。

在一个具体实施例中，所述自定心夹紧机构还包括壳体，所述壳体包括顶盖、底盖、以及侧面，所述调节杆穿过所述壳体的顶盖与所述壳体的底盖连接，所述调节件位于所述壳体内部，所述滑块部延伸穿过所述壳体的所述侧面且垂直于所述壳体伸入或伸出。

在一个具体实施例中，所述壳体的顶盖的顶面围绕所述调节杆的周向设有密封槽，所述密封槽内容纳有防尘密封件，所述防尘密封件的内侧抵压所述调节杆的侧壁，所述防尘密封件的外侧抵压所述密封槽的侧壁。

在一个具体实施例中，所述调节杆包括与所述顶盖连接的第一部分、与所述底盖连接的第二部分、以及位于所述第一部分和第二部分之间的第三部分，其中所述第三部分的直径大于所述第一部分和所述第二部分；所述顶盖与所述第三部分抵接处设有第一轴向限位块，所述底盖与所述第二部分抵接处设有第二轴向限位块。

在一个具体实施例中，所述夹紧部还包括与所述底座连接的滑动基座、与所述滑动基座滑动连接的卡爪，其中所述卡爪与所述滑块部连接。

在一个具体实施例中，每个所述压紧机构包括用于抵压待加工件顶部的压板部，所述底座上设有与所述压板部配合的滑槽，所述压板部沿着所述滑槽相对于所述底座滑动。

在一个具体实施例中，其特征在于，所述压板部包括可上下调节的抵压部。

在一个具体实施例中，每个所述压紧机构还包括用于支撑待加工件底部的支撑部，所述底座上设有与所述支撑部配合的多组连接孔，多组所述连接孔沿径向分布。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的立式车床中心孔夹具通过自定心夹紧机构对待加工件进行自动定心并对待加工件的内部进行定位，从而能够使用不同内径大小的待加工件；通过调节压紧机构相对于自定心夹紧机构的位置，从而适应不同外径大小的待加工件，因此，该立式车床中心孔夹具具备自定心以及产品通用性，降低了大量的经济成本、以及更换夹具时耗费的工时和人力。

附图说明

图1为本发明立式车床中心孔夹具的结构示意图；

图2为本发明立式车床中心孔夹具的局部剖面结构示意图；

图3为本发明立式车床中心孔夹具的自定心夹紧机构的局部剖面结构示意图；

图4为本发明立式车床中心孔夹具的自定心夹紧机构的局部结构示意图；

图5为本发明立式车床中心孔夹具滑块部的结构示意图；

图6为本发明立式车床中心孔夹具调节件的结构示意图。

图中：10、自定心夹紧机构；11、调节部；111、调节杆；1111、第一部分；1112、第二部分；1113、第三部分；112、调节件；1121、T形槽；1122、第三斜面；1123、第四斜面；12、夹紧部；121、滑块部；1211、T形部；1212、第一斜面；1213、第二斜面；122、滑动基座；1221、限位块；123、卡爪；13、壳体；131、顶盖；132、底盖；133、侧面；14、防尘密封件；15、第一轴向限位块；16、第二轴向限位块；20、压紧机构；21、压板部；22、抵压部；23、支撑部；30、底座；31、滑槽；32、限位挡块；33连接孔。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明进行更为详细的描述，需要说明的是，以下参照附图对本发明进行的描述仅是示意性的，而非限制性的。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。

本发明提供一种立式车床中心孔夹具，参考图1和图2，该立式车床中心孔夹具包括自定心夹紧机构10和多个压紧机构20。其中，自定心夹紧机构10设置在底座30上，自定心夹紧机构10包括调节部11和夹紧部12，调节部11调节夹紧部12沿自定心夹紧机构10的径向(本文中的径向均指自定心加紧机构的径向)伸入或伸出，以实现待加工件的自动定心以及夹紧，并且能够适应不同直径大小的待加工件；压紧机构20围绕自定心夹紧机构10间隔设置在底座30上，且压紧机构20的位置可径向调节以适应不同直径大小的待加工件，并且可上下纵向调节以适应不同高度和厚度的待加工件；当待加工件处于夹紧状态时夹紧部12抵接在待加工件内部侧面，压紧机构20抵压待加工件的端面；可通过调节自定心夹紧机构的调节部11来调节夹紧部12的伸入和伸出，从而适应不同内径大小、不同尺寸的待加工件；通过径向调整压紧机构20相对于自定心夹紧机构10的位置，即调整压紧机构20靠近或远离自定心夹紧机构10来适应不同外径大小、不同尺寸的待加工件，实现了夹具的通用性，降低了经济成本、以及更换夹具耗费的工时和人力。

在一个具体实施例中，参考图2、图3和图4，调节部11包括调节杆111和与调节杆111螺纹配合的调节件112，夹紧部12包括与调节件112斜面配合的滑块部121；当调节调节杆111转动时，调节件112相对于调节杆111反向转动并向上或向下转动，调节件112向上或向下移动时在斜面的作用下带动滑块部121沿自定心夹紧机构10的径向伸入或伸出。具体地，调节杆111可以是螺杆或丝杆等可以与调节件螺纹配合的部件。

在一个具体实施例中，参考图5和图6，调节件112上设有T形槽1121，滑块部121的一端设有容纳在T形槽1121内的T形部1211，T形部1211具有第一斜面1212和第二斜面1213，T形槽1121上设有与第一斜面1212配合的第三斜面1122和与第二斜面1213配合的第四斜面1123，其中，第一斜面1212和第二斜面1213位于T形部1211的相对两侧，第三斜面1122和第四斜面1123位于T形槽1121的两个相对侧面上。也就是说，当滑块部121的T形部1211容纳在T形槽1121内时，T形部1211的第一斜面1212与T形槽1121的第三斜面1122配合，T形部1211的第二斜面1213与T形槽1121的第四斜面1123配合。当调节杆111驱动调节件112向上或向下运动时，第三斜面1122对第一斜面1212或第四斜面1123对第二斜面1213施加作用力，使滑块部121伸入或伸出。

应当理解的是，当调节件112向上运动时，T形槽1121的第三斜面1122对T形部1211的第一斜面1212施加作用力或T形槽1121的第四斜面1123对T形部1211的第二斜面1213施加作用力，驱动滑块部121伸入或伸出；或者当调节件112向下运动时，T形槽1121的第三斜面1122对T形部1211的第一斜面1212施加作用力或T形槽1121的第四斜面1123对T形部1211的第二斜面1213施加作用力，驱动滑块部121伸入或伸出，T形槽1121与T形部1211的具体作用斜面，进而驱动滑块部121伸入或伸出，根据具体设计中斜面的朝向而定。如，参考图5和图6，调节杆111转动并向上移动，带动调节件112反向转动并向下移动，T形槽1121的第四斜面1123对T形部1211的第二斜面1213施加作用力，使得滑块部121向内伸入移动；当调节杆111转动并向下移动，带动调节件112反向转动并向上移动，T形槽1121的第三斜面1122对T形部1211的第一斜面1212施加作用力，使得滑块部121向外伸出移动。

在一个具体实施例中，自定心夹紧机构10还包括壳体13，壳体13包括顶盖131、底盖132、以及侧面133，调节杆111穿过壳体13的顶盖131与壳体13的底盖132连接，调节件112位于壳体13内部且与调节杆111螺纹连接，滑块部121延伸穿过壳体13的侧面且垂直于壳体13伸入或伸出。具体地，壳体13的侧面设有导向槽，滑块部121延伸穿过所述导向槽并可在导向槽内相对于壳体13伸入或伸出。可选地，导向槽可以时方形、T形等。

在一个具体实施例中，壳体13的顶盖131的顶面围绕调节杆111的周向设有密封槽，密封槽内容纳有防尘密封件14，防尘密封件14的内侧抵压调节杆111的侧壁，防尘密封件14的外侧抵压密封槽的侧壁，从而在待加工件加工时有效防止铸铁灰进入自定心夹紧机构10内，影响使用寿命。

在一个具体实施例中，调节杆111包括与顶盖131连接的第一部分1111、与底盖132连接的第二部分1112、以及位于第一部分1111和第二部分1112之间的第三部分1113，也就是第三部分1113位于壳体13的内部，防尘密封件14套设在第一部分1111上，其中第三部分1113的直径大于第一部分1111和第二部分1112；顶盖131与第三部分1113抵接处设有第一轴向限位块15，底盖132与第二部分1112抵接处设有第二轴向限位块16，第一轴向限位块15和第二轴向限位块16能够有效的限制调节杆111的位移行程。

在一个具体实施例中，夹紧部12还包括与底座30滑动连接的滑动基座122、与滑动基座122连接的卡爪123，其中，所述卡爪123与所述滑块部121连接。应当理解，滑动基座与底座通过滑槽-导轨的方式连接，实现卡爪123相对于底座30的径向滑动，从而适应不同内径大小的待加工件，并且卡爪123随着滑动基座122沿着底座上的滑轨滑动能够保证卡爪123伸入或伸出(前后移动)的顺畅，即具有导向作用。

在另一个实施例中，滑动基座与底座固定连接，滑动基座122与卡爪123通过滑槽-导轨的方式连接，使卡爪能够在滑动基座122上沿径向滑动，实现卡爪123相对于底座30的径向滑动，从而适应不同内径大小的待加工件，并且卡爪123沿着滑动基座122滑动能够保证卡爪123伸入或伸出(前后移动)的顺畅，即具有导向作用。

在一个具体实施例中，滑动基座122的端部还设有限位块1221，防止卡爪的过渡位移。可选地，卡爪123和滑动基座122之间还设有调节垫块。

在一个具体实施例中，每个压紧机构20包括用于抵压待加工件顶部的压板部21，底座30上设有与压板部21配合的滑槽31，压板部21沿着滑槽31相对于底座30沿径向滑动，从而适应不同外径大小的待加工件。在一个具体实施例中，滑槽31的端部设有限位挡块32。

在一个具体实施例中，压板部21包括可上下调节的抵压部22，上下调节所述抵压部22，从而使得压板部能够夹紧不同高度的待加工件。其中抵压部22可以是诸如螺钉等可上下调节的部件。

在一个具体实施例中，每个压紧机构20还包括用于支撑待加工件底部的支撑部23，底座30上设有与支撑部23配合的多组连接孔33，多组连接孔33沿径向分布。应当理解的是，夹持待加工件时，支撑部23和压板部21分别抵接待加工工件的底部和顶部，并且可根据待加工件的外径尺寸调整支撑部的位置，即选择支撑部23与底座30上对应连接孔33的连接。另外，还可根据代加工件的高度选择对应高度的支撑部。在一个具体实施例中，多组连接孔33沿滑槽分布，即分布在滑槽31的两侧。

在一个具体实施例中，每个压紧机构20包括用于抵压待加工件顶部的压板部21、可上下纵向调节的抵压部22、以及用于支撑待加工件底部的支撑部23，底座30上设有与支撑部23配合的多组连接孔33，多组连接孔33沿径向分布，底座30上设有与压板部21配合的滑槽31，压板部21沿着滑槽31相对于底座30沿径向滑动，从而适应不同外径大小的待加工件；通过支撑部和上下调节所述抵压部22的结合作用，使得压板部能够夹紧不同高度的待加工件。

本发明的立式车床中心孔夹具通过自定心夹紧机构对待加工件进行自动定心并对待加工件的内部进行定位，从而能够使用不同内径大小的待加工件；通过调节压紧机构相对于自定心夹紧机构的位置，从而适应不同外径大小的待加工件，并且通过调节抵压待加工件顶部的压紧机构的抵压部，从而适应不同高度的待加工件。还可通过调节抵压部和支撑部的结合作用使压紧机构适应不同高度和厚度的待加工件。因此，该立式车床中心孔夹具具备自定心以及产品通用性，并且由于防尘密封件的作用可以防止铸铁混进入卡盘内部，防止卡盘卡死、磨损等损坏，即不用经常更换四爪卡盘，降低了大量的经济成本，以及更换四爪卡盘时耗费的工时和人力。本申请设计的立式车床中心孔夹具的四爪卡盘可以通用多种产品该道工序立车的加工，并且设计的夹具也可以适用于多种产品该道工序立车的加工，如内腔的直径和总厚度不同的产品。

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 (10)

1.一种立式车床中心孔夹具，其特征在于，包括：

自定心夹紧机构，所述自定心夹紧机构设置在底座上，所述自定心夹紧机构包括调节部和夹紧部，所述调节部调节所述夹紧部沿所述自定心夹紧机构的径向伸入或伸出；

多个压紧机构，所述压紧机构围绕所述自定心夹紧机构间隔设置在所述底座上，且所述压紧机构的位置可径向调节且可上下纵向调节；当待加工件处于夹紧状态时所述夹紧部抵接在所述待加工件内部侧面，所述压紧机构抵压所述待加工件的端面。

2.如权利要求1所述的立式车床中心孔夹具，其特征在于，所述调节部包括调节杆和与所述调节杆螺纹配合的调节件，所述夹紧部包括与所述调节件斜面配合的滑块部；当调节所述调节杆转动时，所述调节件相对于所述调节杆反向转动并向上或向下转动，所述调节件向上或向下移动时带动所述滑块部沿所述自定心夹紧机构的径向伸入或伸出。

3.如权利要求2所述的立式车床中心孔夹具，其特征在于，所述调节件上设有T形槽，所述滑块部上设有容纳在所述T形槽内的T形部，所述T形部具有第一斜面和第二斜面，所述T形槽上设有与所述第一斜面配合的第三斜面和与所述第二斜面配合的第四斜面，其中，所述第一斜面和第二斜面位于所述T形部的相对两侧，所述第三斜面和所述第四斜面位于所述T形槽的两个相对侧面上。

4.如权利要求2所述的立式车床中心孔夹具，其特征在于，所述自定心夹紧机构还包括壳体，所述壳体包括顶盖、底盖、以及侧面，所述调节杆穿过所述壳体的顶盖与所述壳体的底盖连接，所述调节件位于所述壳体内部，所述滑块部延伸穿过所述壳体的所述侧面且垂直于所述壳体伸入或伸出。

5.如权利要求4所述的立式车床中心孔夹具，其特征在于，所述壳体的顶盖的顶面围绕所述调节杆的周向设有密封槽，所述密封槽内容纳有防尘密封件，所述防尘密封件的内侧抵压所述调节杆的侧壁，所述防尘密封件的外侧抵压所述密封槽的侧壁。

6.如权利要求4或5所述的立式车床中心孔夹具，其特征在于，所述调节杆包括与所述顶盖连接的第一部分、与所述底盖连接的第二部分、以及位于所述第一部分和第二部分之间的第三部分，其中所述第三部分的直径大于所述第一部分和所述第二部分；所述顶盖与所述第三部分抵接处设有第一轴向限位块，所述底盖与所述第二部分抵接处设有第二轴向限位块。

7.如权利要求2或4所述的立式车床中心孔夹具，其特征在于，所述夹紧部还包括与所述底座滑动连接的滑动基座、与所述滑动基座连接的卡爪，其中所述卡爪与所述滑块部连接。

8.如权利要求1所述的立式车床中心孔夹具，其特征在于，每个所述压紧机构包括用于抵压待加工件顶部的压板部，所述底座上设有与所述压板部配合的滑槽，所述压板部沿着所述滑槽相对于所述底座滑动。

9.如权利要求8所述的立式车床中心孔夹具，其特征在于，所述压板部包括可上下调节的抵压部。

10.如权利要求8或9所述的立式车床中心孔夹具，其特征在于，每个所述压紧机构还包括用于支撑待加工件底部的支撑部，所述底座上设有与所述支撑部配合的多组连接孔，多组所述连接孔沿径向分布。

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