CN111940772A - 一种用于薄壁零件加工的夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于加工零件技术领域，具体涉及一种用于薄壁零件加工的夹紧装置；其中多个内爪分别滑动连接在主体内部，且每个内爪均能够沿着主体的径向滑动，主体外部滑动连接有多个分别与每个内爪对应的外爪，且每个外爪均能够沿着主体的径向滑动，内爪拉杆的右端套置在外爪拉杆的内部，每个内爪右端端部分别与内爪拉杆左端的一个斜面配合连接，使得内爪能够沿着内爪拉杆左端的斜面滑动，每个外爪右端端部分别与外爪拉杆左端的一个斜面配合连接，使得外爪能够沿着外爪拉杆左端的斜面滑动，且内爪拉杆和外爪拉杆上分别设有压力传感器；能够解决回转体薄壁零件在装夹过程中易变形和夹紧力不足导致零件掉落的技术问题。

Description

一种用于薄壁零件加工的夹紧装置

技术领域

本发明属于加工零件技术领域，具体涉及一种用于薄壁零件加工的夹紧装置。

背景技术

在回转体零件的加工中经常会遇到薄壁类零件的车削，目前加工薄壁类零件主要采用的装夹方式有以下三种：

第一种是将卡盘爪车削成所要夹持位置的形状，将零件与卡盘抓的接触面积最大化以减小夹紧变形。这种装夹方式存在的问题是：车削卡盘抓可以减小装夹变形的问题，但是不能完全避免。而且车削后的卡爪仅适用于一种零件的加工。

第二种是使用压板在薄壁的垂直方向进行压紧，压力不直接作用在薄壁表面以减小变形。这种装夹方式存在的问题是：使用压板压紧会遮挡住部分待加工表面，不利于零件加工。

第三种是调节卡盘的夹紧力，将压力降到刚好加紧的临界点以减小夹紧力对薄壁产生的变形。这种装夹方式存在的问题是：调节卡盘夹紧力会使零件因夹紧力不足导致在车削过程中因震动等原因发生零件掉落，易发生危险。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，能够解决回转体薄壁零件在装夹过程中易变形和夹紧力不足导致零件掉落的技术问题。

一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，包括主体1、数量相同的内爪和外爪，其中多个内爪分别滑动连接在主体1内部，且每个内爪均能够沿着主体1的径向滑动，主体1外部滑动连接有多个分别与每个内爪对应的外爪，且每个外爪均能够沿着主体1的径向滑动，内爪拉杆3的右端套置在外爪拉杆2的内部，内爪拉杆3左端设有多个斜面，每个内爪右端端部分别与内爪拉杆3左端的一个斜面配合连接，使得内爪能够沿着内爪拉杆3左端的斜面滑动，外爪拉杆2左端设有多个斜面，每个外爪右端端部分别与外爪拉杆2左端的一个斜面配合连接，使得外爪能够沿着外爪拉杆2左端的斜面滑动，且内爪拉杆3上设有压力传感器一11，外爪拉杆2上设有压力传感器二12。

所述的主体1内部设有与内爪数量相同的沿着主体1径向设置的滑轨，每个内爪均配合连接在主体1内的一个滑轨上，能够沿着滑轨滑动。

所述的主体1外部设有与外爪数量相同的沿着主体1径向设置的滑轨，每个外爪均配合连接在主体1外的一个滑轨上，能够沿着滑轨滑动。

所述的内爪包括支撑爪9、T形块5和内爪滑块8，其中T形块5配合连接在内爪滑块8内，锁紧螺栓7穿过支撑爪9与T形块5连接，将支撑爪9与内爪滑块8锁紧。

所述的支撑爪9上设有沉孔，内爪滑块8内设有T形槽，T形块5配合连接在内爪滑块8内的T形槽中，锁紧螺栓7穿过支撑爪9的沉孔与T形块5连接，将支撑爪9与内爪滑块8锁紧。

所述内爪滑块8的两侧分别设有向上倾斜设置的凹槽一81，凹槽一81与内爪拉杆3左端端部的斜面配合连接，使得内爪拉杆3端部的斜面能够沿着内爪滑块8上的凹槽一81滑动。

所述的外爪包括外夹爪6、T形块5和外爪滑块4，其中T形块5配合连接在外爪滑块4内，锁紧螺栓7穿过外夹爪6与T形块5连接，将外夹爪6与外爪滑块4锁紧。

所述的外夹爪6上设有沉孔，外爪滑块4内设有T形槽，T形块5配合连接在外爪滑块4内的T形槽中，锁紧螺栓7穿过外夹爪6的沉孔与T形块5连接，将外夹爪6与外爪滑块4锁紧。

所述外爪滑块4的两侧分别设有向下倾斜设置的凹槽二41，凹槽二41与外爪拉杆2端部的斜面配合连接，使得外爪拉杆2端部的斜面能够沿着外爪滑块4的凹槽二41滑动。

本发明的有益效果：

该夹紧装置设有内外两套卡爪，两套卡爪均带有反馈装置可以保证两套卡爪在夹持中夹紧力相同防止夹持变形；

该夹紧装置具有通用性，可以根据零件大小调节卡爪位置以满足加工需求；

该夹紧装置因采用内外爪同时加紧的方式装夹，所以可以在零件不变形的前提下满足加工所需的夹紧力使加工更加安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的外部结构示意图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为本发明的剖视图；

图4为本发明的内爪结构图；

图5为本发明的外爪结构图；

其中，1主体、2外爪拉杆、3内爪拉杆、4外爪滑块、41凹槽二、5 T形块、6外夹爪、7锁紧螺栓、8内爪滑块、81凹槽一、9支撑爪、10薄壁件、11压力传感器一、12压力传感器二。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图对本发明作详细的描述：

如图1、图2所示，一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，包括主体1、三个内爪和三个外爪，其中三个内爪分别滑动连接在主体1内部，且每个内爪均能够沿着主体1的径向滑动，主体1外部滑动连接有三个分别与每个内爪对应的外爪，且每个外爪均能够沿着主体1的径向滑动，内爪拉杆3的右端套置在外爪拉杆2的内部，内爪拉杆3左端设有三个斜面，每个内爪右端端部分别与内爪拉杆3左端的一个斜面配合连接，使得内爪能够沿着内爪拉杆3左端的斜面滑动，外爪拉杆2左端设有三个斜面，每个外爪右端端部分别与外爪拉杆2左端的一个斜面配合连接，使得外爪能够沿着外爪拉杆2左端的斜面滑动，且内爪拉杆3上设有压力传感器一11，外爪拉杆2上设有压力传感器二12。

所述的主体1内部设有三个沿着主体1径向设置的滑轨，每个内爪均配合连接在主体1内的一个滑轨上，能够沿着滑轨滑动。

所述的主体1外部设有与三个沿着主体1径向设置的滑轨，每个外爪均配合连接在主体1外的一个滑轨上，能够沿着滑轨滑动。

所述的内爪包括支撑爪9、T形块5和内爪滑块8，其中T形块5配合连接在内爪滑块8内，锁紧螺栓7穿过支撑爪9与T形块5连接，将支撑爪9与内爪滑块8锁紧。

所述的支撑爪9上设有沉孔，内爪滑块8内设有T形槽，T形块5配合连接在内爪滑块8内的T形槽中，锁紧螺栓7穿过支撑爪9的沉孔与T形块5连接，将支撑爪9与内爪滑块8锁紧。如图5所示，外爪与内爪的结构相似，连接方式相同。

所述内爪滑块8的两侧分别设有向上倾斜设置的凹槽一81，凹槽一81与内爪拉杆3左端端部的斜面配合连接，使得内爪拉杆3端部的斜面能够沿着内爪滑块8上的凹槽一81滑动。

所述的外爪包括外夹爪6、T形块5和外爪滑块4，其中T形块5配合连接在外爪滑块4内，锁紧螺栓7穿过外夹爪6与T形块5连接，将外夹爪6与外爪滑块4锁紧；

所述的外夹爪6上设有沉孔，外爪滑块4内设有T形槽，T形块5配合连接在外爪滑块4内的T形槽中，锁紧螺栓7穿过外夹爪6的沉孔与T形块5连接，将外夹爪6与外爪滑块4锁紧。

所述外爪滑块4的两侧分别设有向下倾斜设置的凹槽二41，凹槽二41与外爪拉杆2端部的斜面配合连接，使得外爪拉杆2端部的斜面能够沿着外爪滑块4的凹槽二41滑动。

如图1-3所示，主体1带有三个滑轨，内爪中的内爪滑块8通过滑轨与主体1配合并在主体1直径方向可以相对滑动，内爪滑块8两侧带有两个凹槽81，凹槽81与内爪拉杆3顶端的斜面配合可以相对滑动，内爪拉杆3尾部带有压力传感器一11，外爪中的外爪滑块4通过滑轨与主体1配合并在主体1直径方向可以相对滑动，外爪滑块4两侧带有两个凹槽二41，凹槽二41与内爪滑块8的凹槽81方向相反，凹槽二41与外爪拉杆2顶端的斜面配合并可以相对滑动，外爪拉杆2尾部带有压力传感器二12，外爪拉杆2的杆部为中空结构，内爪拉杆3从外爪拉杆2中间穿过。

如图3剖视图所示，使用时，主体1与车床主轴连接，内爪拉杆3与外爪拉杆2分别与两个液压系统连接，将薄壁件10放置在内爪与外爪之间；

首先液压系统驱动内爪拉杆3向后运动，使得内爪拉杆3端部的斜面能够沿着内爪滑块8上的凹槽一81滑动，也就带动内爪内收，液压系统驱动外爪拉杆2向后运动，使得外爪拉杆2端部的斜面能够沿着外爪滑块4的凹槽二41滑动，也就带动外爪外张，此时松开三个内爪上的锁紧螺栓7，调节每个支撑爪9与内爪滑块8的相对位置，使薄壁件10的内壁与支撑爪9的外弧形面之间留有2-3毫米的缝隙，再将锁紧螺栓7锁紧。然后松开三个外爪上的锁紧螺栓7，调节外夹爪6与外爪滑块4的相对位置，使薄壁件10的外壁与外夹爪6的内弧面之间留有2-3毫米的缝隙，再将锁紧螺栓7锁紧。

工作时，将薄壁件10所要夹持的位置放在支撑爪9与外夹爪6之间的缝隙中。此时启动液压系统，首先内爪拉杆3所在的液压系统工作带动内爪拉杆3向前运动使内爪外撑，当内爪上的支撑爪9与零件接触时产生压力，此时内爪拉杆3上的压力传感器一11产生压力信号并将信号反馈至外爪所在的液压系统，外爪所在的液压系统接收到内爪反馈的信号后开始工作带动外爪拉杆2向前运动使外爪向内收缩，当外爪上的外夹爪6与零件接触时产生压力，此时外爪拉杆2上的压力传感器二12产生压力信号并将信号反馈至内爪所在的液压系统，内爪开始工作，内爪与外爪液压系统相互反馈形成闭环系统，直到内外爪达到相同的设定压力将零件夹紧。

该夹紧装置的两套卡爪相互反馈压力信号，形成闭环系统。

该夹紧装置具有通用性，根据调节卡爪实现不同种类零件的加工。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明的保护范围并不局限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，其特征在于包括主体(1)、数量相同的内爪和外爪，其中多个内爪分别滑动连接在主体(1)内部，且每个内爪均能够沿着主体(1)的径向滑动，主体(1)外部滑动连接有多个分别与每个内爪对应的外爪，且每个外爪均能够沿着主体(1)的径向滑动，内爪拉杆(3)的右端套置在外爪拉杆(2)的内部，内爪拉杆(3)左端设有多个斜面，每个内爪右端端部分别与内爪拉杆(3)左端的一个斜面配合连接，使得内爪能够沿着内爪拉杆(3)左端的斜面滑动，外爪拉杆(2)左端设有多个斜面，每个外爪右端端部分别与外爪拉杆(2)左端的一个斜面配合连接，使得外爪能够沿着外爪拉杆(2)左端的斜面滑动，且内爪拉杆(3)上设有压力传感器一(11)，外爪拉杆(2)上设有压力传感器二(12)。

2.根据权利要求1所述的一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，其特征在于所述的主体(1)内部设有与内爪数量相同的沿着主体(1)径向设置的滑轨，每个内爪均配合连接在主体(1)内的一个滑轨上，能够沿着滑轨滑动。

3.根据权利要求2所述的一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，其特征在于所述的主体(1)外部设有与外爪数量相同的沿着主体(1)径向设置的滑轨，每个外爪均配合连接在主体(1)外的一个滑轨上，能够沿着滑轨滑动。

4.根据权利要求3所述的一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，其特征在于所述的内爪包括支撑爪(9)、T形块(5)和内爪滑块(8)，其中T形块(5)配合连接在内爪滑块(8)内，锁紧螺栓(7)穿过支撑爪(9)与T形块(5)连接，将支撑爪(9)与内爪滑块(8)锁紧。

5.根据权利要求4所述的一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，其特征在于所述的支撑爪(9)上设有沉孔，内爪滑块(8)内设有T形槽，T形块(5)配合连接在内爪滑块(8)内的T形槽中，锁紧螺栓(7)穿过支撑爪(9)的沉孔与T形块(5)连接，将支撑爪(9)与内爪滑块(8)锁紧。

6.根据权利要求5所述的一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，其特征在于所述内爪滑块(8)的两侧分别设有向上倾斜设置的凹槽一(81)，凹槽一(81)与内爪拉杆(3)左端端部的斜面配合连接，使得内爪拉杆(3)端部的斜面能够沿着内爪滑块(8)上的凹槽一(81)滑动。

7.根据权利要求6所述的一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，其特征在于所述的外爪包括外夹爪(6)、T形块(5)和外爪滑块(4)，其中T形块(5)配合连接在外爪滑块(4)内，锁紧螺栓(7)穿过外夹爪(6)与T形块(5)连接，将外夹爪(6)与外爪滑块(4)锁紧。

8.根据权利要求7所述的一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，其特征在于所述的外夹爪(6)上设有沉孔，外爪滑块(4)内设有T形槽，T形块(5)配合连接在外爪滑块(4)内的T形槽中，锁紧螺栓(7)穿过外夹爪(6)的沉孔与T形块(5)连接，将外夹爪(6)与外爪滑块(4)锁紧。

9.根据权利要求8所述的一种用于薄壁零件加工的夹紧装置，其特征在于所述外爪滑块(4)的两侧分别设有向下倾斜设置的凹槽二(41)，凹槽二(41)与外爪拉杆(2)端部的斜面配合连接，使得外爪拉杆(2)端部的斜面能够沿着外爪滑块(4)的凹槽二(41)滑动。

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