CN201895230U - 一种筒形件的定位夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种筒形件的定位夹紧装置，该定位夹紧装置包括定位心轴，定位心轴上穿装有碟形簧片组，定位心轴上于各碟形簧片组的两侧均设置有与碟形簧片组压紧配合为碟形簧片组的碟形簧片提供轴向压紧力使其变形的压紧装置。本实用新型通过穿装在定位心轴上的碟形簧片组为筒形件定位，夹紧时，通过定位心轴上的压紧装置将各碟形簧片组压紧，碟形簧片在压紧力的作用下变形，其内孔孔径变小，紧紧贴合在定位心轴上，其外周面直径变大与需定位的筒形件紧配合，将筒形件设置在定位心轴上，由于碟形簧片在压紧前的内孔直径较大，外周面直径较小，因此本实用新型安装方便，而夹紧后各部件之间均为紧配合，筒形件在定位心轴上的定位精度高。

Description

一种筒形件的定位夹紧装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种定位夹紧装置，尤其涉及一种将筒形件定位夹紧的装置。 背景技术

[0002] 在加工筒形件时，需要加工内孔还需要加工外周面，一般在加工好内孔后，会以内 孔为基准装夹工件，然后加工外周面，装夹筒形件的夹具一般是心轴，将筒状件套装在心轴 上，然后加上端面夹紧装置将筒状件装夹在心轴上，心轴的外周面与筒状件的内孔周面配 合定位，这种方式简单可靠。但如果采用普通心轴定位，则很难确定心轴与筒状件之间的 配合间隙，若心轴与工件之间的配合间隙小，则工件在心轴上的安装比较困难，若配合间隙 大，则定位精度差，容易造成外圆与内孔之间的几何误差，在一些既有内花键孔、又有外齿 的筒形件的加工过程中，同样，由于外圆加工部位与内孔部位都具有较高的形位精度要求， 当磨削外圆或铣外花键齿时，需要以工件已加工过的内花键孔为基准，采用定位心轴将工 件进行定位装夹后再进行加工，此时如果采用普通心轴进行定位夹紧，也存在上述的定位 问题，如果工件与心轴之间的配合间隙小，工件很难装夹在心轴上，甚至无法装配，为保证 工件的可靠装配，一般会将心轴与工件之间的配合设计为间隙配合，但间隙配合的定位精 度差，加工外圆或花键齿时容易出现形位精度误差及内、外花键齿之间的几何精度误差，很 难保证工件的加工质量，对于某些外圆与内孔之间有较高形位精度的薄壁工件，在夹紧力 及切削力的作用下更容易造成内孔与外圆之间的几何误差。

发明内容

[0003] 本实用新型的目的在于提供一种筒形件的定位夹紧装置，以解决现有技术中在加 工筒形件的外周面时采用心轴夹紧筒形件时容易造成筒形件的内孔与外圆之间的几何误 差的问题。

[0004] 为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种筒形件的定位夹紧装置，该 定位夹紧装置包括定位心轴，定位心轴上穿装有碟形簧片组，定位心轴上于各碟形簧片组 的两侧均设置有与碟形簧片组压紧配合为碟形簧片组的碟形簧片提供轴向压紧力使其变 形的压紧装置。

[0005] 所述碟形簧片组为两组，所述压紧装置包括定位心轴一端于两碟形簧片组的一侧 设置的轴环，轴环的端面与相邻的一碟形簧片组的对应端挡止配合，两碟形簧片组之间的 定位心轴上滑动套装有轴套，轴套的两端面分别与两碟形簧片组的对应端挡止配合，定位 心轴远离轴环的一端通过螺纹旋装有将两碟形簧片组压紧的压紧螺母。

[0006] 各碟形簧片组的碟形簧片的内孔壁上具有防转键槽，定位心轴的周面上设置有与 防转键槽配合防止碟形簧片相对于定位心轴旋转的定位键。

[0007] 所述轴套的内孔壁上具有防转键槽，轴套的防转键槽与所述的定位键配合。

[0008] 所述的压紧螺母与相邻的一碟形簧片组之间设置有推压挡圈。

[0009] 所述的推压挡圈的内孔壁上具有防转键槽，推压挡圈的防转键槽与所述的定位键配合。

[0010] 所述的碟形簧片的外周设置有用于与需定位的筒状件内孔周面上的花键槽相配 的渐开线花键齿，所述轴套与推压挡圈的外周也均设置有用于与需定位的筒状件内孔周面 上的花键槽相配的渐开线花键齿。 [0011 ] 各碟形簧片组均包括三个碟形簧片。

[0012] 本实用新型的定位心轴上穿装有碟形簧片组，工作时，碟形簧片组的外周用于套 装需定位的筒状件，在夹紧时，通过定位心轴上的压紧装置将各碟形簧片组压紧，各碟形簧 片组的碟形簧片在压紧力的作用下变形，其内孔孔径变小，紧紧贴合在定位心轴上，其外周 面直径变大与需定位的筒形件紧配合，将筒形件设置在定位心轴上，由于碟形簧片在压紧 前的内孔直径较大，所以很容易安装在定位心轴上，而碟形簧片在压紧前的外周面直径较 小，筒形件也很容易安装在碟形簧片的外周，从而解决了现有技术中安装的问题，而在碟形 簧片被压紧后其内孔直径会变小，外后面直径会变大，因此其与定位心轴之间为紧配合，其 与筒形件之间也为紧配合，筒形件在定位心轴上的定位精度高，另外，采用碟形簧片实现筒 形件在定位心轴上的定位，来自碟形簧片的夹紧力作用的筒形件的内孔周壁上，作用力均 勻，不会造成工件的变形。

[0013] 本实用新型的碟形簧片与定位心轴之间通过定位键防转配合，当受到外力干扰 时，即使外力大于碟形簧片与定位心轴之间的摩擦力时，碟形簧片与定位心轴之间也不会 发生相对转动，进一步提高定位心轴与需加工的筒形件之间的定位精度。

[0014] 本实用新型以定位心轴一端的轴环，套状在定位心轴上轴套和通过螺纹旋装在定 位心轴另一端的螺母为压紧装置将两碟形簧片组压紧，当拧紧压紧螺母时，压紧螺母挤压 相邻的一碟形簧片组，碟形簧片变形并移动同时顶压与其相邻的轴套，轴套与轴环配合挤 压另一碟形簧片组，从而实现两组簧片的压紧，该压紧装置结构简单、工作可靠。

[0015] 本实用新型的轴套内孔壁上也具有防转键槽，其防转槽与定位键配合实现轴套与 定位轴的之间的定位防转，进一步提高加紧装的稳定性。

[0016] 本实用新型的压紧螺母与相邻的一碟形簧片组之间设置有推压挡圈，推压挡环与 碟形簧片之间起顶压作用的面积可以较大，放大了锁紧螺母的顶压作用面积更好的压紧碟 形簧片使其产生形变更好的实现需定位筒形件在定位心轴上的定位。

[0017] 本实用新型的碟形簧片、轴套以及推压挡圈的外周均设置有渐开线花键齿，当需 定位的筒状件的内孔具有花键槽时，碟形簧片轴套以及推压挡圈外周的渐开线花键齿与需 定位的筒形件的花键槽配合，在加工筒形件的外周面时，渐开线花键齿与花键槽配合将来 自加工刀具的外力传递给碟形簧片、轴套以及推压挡圈并通过碟形簧片、轴套以及推压挡 圈传给定位心轴，保证筒形件在定位心轴上的定位可靠性。

附图说明

[0018] 图1是本实用新型实施例的装配图；

[0019] 图2是图1中碟形簧片的主视图；

[0020] 图3是图2的左视图。具体实施方式

[0021] 一种筒形件的定位夹紧装置的实施例，如图1、2、3所示，该定位夹紧装置包括定 位心轴7，定位心轴7的两端穿装有两碟形簧片组，两碟形簧片组均由三个碟形簧片2叠放 而成，定位心轴7上穿装有轴套3，轴套3位于两碟形簧片组之间，在夹紧时，轴套3的一端 与一碟形簧片组定压配合，轴套3的另一端与另一碟形簧片组顶压配合，定位心轴7的一端 设置有轴环1，轴环1设于两碟形簧片组的一侧，轴环1与相邻的一碟形簧片组顶压配合； 定位心轴7远离轴环1的一端通过螺纹旋装有锁紧螺母6，锁紧螺母6设置在两碟形簧片组 的外侧，锁紧螺母6与相邻的碟形簧片组之间设置有推压挡圈5，锁紧螺母6拧紧时通过推 压挡圈5挤压相邻的碟形簧片进而推压轴套以及另一碟形簧片组，实现将两碟形簧片组压 紧的功能。定位心轴7靠近轴环1的端头处的外周面上加工有安装平面8，安装平面8用于 将整个夹紧装置安装在加工设备上。

[0022] 两碟形簧片组中的碟形簧片2的内孔壁上具有防转键槽10，轴套3的内孔壁上也 设置有防转键槽，推压挡环5的内孔周壁上也设置设有防转键槽，定位心轴7的周面上设置 有配合键槽，碟形簧片2的防转键槽、轴套3的防转键槽以及推压挡环5的防转键槽均与配 合键槽通过定位键4配合，防止碟形簧片2、轴套3以及推压挡环5相对于定位心轴7转动。

[0023] 碟形簧片2的外周设置有渐开线花键齿9，轴套3与推压挡圈5的外周也设置有渐 开线花键齿。在需定位的筒形件的内孔壁上具有花键槽时，碟形簧片2的渐开线花键齿、轴 套3的渐开线花键齿以及推压挡环5的渐开线花键齿均用于与需定位的筒状件内孔周面上 的花键槽相配合，将筒形件受到的外力传递给定位心轴，防止筒形件相对于碟形簧片2、轴 套3以及推压挡环5发生转动，提高定位精度。

[0024] 碟形簧片2的防转键槽、轴套3的防转键槽以及推压挡圈5的防转键槽与定位键 4的配合公差均为G7/h6。碟形簧片2的渐开线花键齿、轴套3的渐开线花键齿以及推压挡 圈5的渐开线花键齿与需定位的筒状件的内孔花键槽的配合公差均设计为H9/f7。

[0025] 本实施例通过轴环、轴套以及锁紧螺母将两碟形簧片组压紧，也可以采用其他方 式将碟形簧片压紧，如：在定位心轴的中部位设置直径大于两端的压紧轴环，压紧轴环的两 侧设置碟形簧片组，在两碟形簧片组的外侧分别旋装一个锁紧螺母。

[0026] 本实施例的锁紧螺母与相邻的碟形簧片组之间设置有推压挡圈，也可以不设置推 压挡圈，直接通过锁紧螺母压紧碟形簧片。

[0027] 本实施例的碟形簧片、轴套以及推压挡环均通过定位键与定位心轴防转配合，也 可以不设置定位键防转结构，仅通过碟形簧片与定位心轴之间的摩擦力来实现防转。

[0028] 本实施例的碟形簧片、轴套以及推压挡环均通过定位键与定位心轴防转配合，轴 套上也可以不设置防转键槽，将轴套的内孔直径加大，使其不与定位键配合，仅通过碟形簧 片与定位心轴之间的防转来防止需定位的筒状件与定位心轴之间的相对转动，或是将定位 键设置为两个，分别设置在定位心轴两端设置碟形簧片组的位置处，轴套与定位心轴之间 不设置防转结构。

[0029] 本实施例的碟形簧片、轴套以及推压挡环的外周均设置有用于与需定位的筒形件 内孔孔壁上设置的花键槽配合的渐开线花键齿，当需定位的筒形件的内孔为光孔时，碟形 簧片、轴套以及推压挡环的外周就不需要设置渐开线花键齿了，即便是筒形件内孔孔壁上 设置有花键槽，碟形簧片、轴套以及推压挡环的外周也可以不设置渐开线花键齿。

5[0030] 本实施例的碟形簧片、轴套以及推压挡圈的渐开线花键齿与需定位的筒状件的内 孔花键槽的配合公差设计为H9/f7，也可以设计为H9/g6。

[0031] 也可以不精确设置碟形簧片、轴套以及推压挡圈的内孔上的防转键槽与定位键的 配合公差，同样，也可以不精确设置碟形簧片、轴套以及推压挡圈的渐开线花键齿与需定位 的筒状件的内孔花键槽的配合公差，这样的话，在压紧碟形簧片时，可能出现下面两种情 况，一种是碟形簧片的内孔先抱紧定位心轴，这时要继续压紧碟形簧片使碟形簧片的外周 壁与需定位的筒形件的内孔壁配合，在压紧的过程，碟形簧片的外径将继续增大，而其内孔 将不再变小；另一种情况是碟形簧片的外周壁先与需定位的筒形件的内孔壁配合，这时也 需要继续压紧碟形簧片使其内孔与定位心轴抱紧，在压紧的过程，碟形簧片的内孔将继续 变小，而其外径将保持不变。当发生这两种情况时碟形簧片将受到一定的损伤，但也能实现 锁紧的功能；当碟形簧片的内孔先抱紧定位心轴时，在继续压紧的过程中，碟形簧片在移动 时还会对定位心轴有一定的损伤，但这也不会影响锁紧的效果。

[0032] 本实施例仅设置了两个碟形簧片组，也可以设置更多的碟形簧片组，并在相邻的 碟形簧片组之间的定位心轴段上均套装上轴套，以实现碟形簧片的压紧。

Claims (8)

1. 一种筒形件的定位夹紧装置，其特征在于：该定位夹紧装置包括定位心轴，定位心 轴上穿装有碟形簧片组，定位心轴上于各碟形簧片组的两侧均设置有与碟形簧片组压紧配 合为碟形簧片组的碟形簧片提供轴向压紧力使其变形的压紧装置。

2.根据权利要求1所述的筒形件的定位夹紧装置，其特征在于：所述碟形簧片组为两 组，所述压紧装置包括定位心轴一端于两碟形簧片组的一侧设置的轴环，轴环的端面与相 邻的一碟形簧片组的对应端挡止配合，两碟形簧片组之间的定位心轴上滑动套装有轴套， 轴套的两端面分别与两碟形簧片组的对应端挡止配合，定位心轴远离轴环的一端通过螺纹 旋装有将两碟形簧片组压紧的压紧螺母。

3.根据权利要求1或2所述的筒形件的定位夹紧装置，其特征在于：各碟形簧片组的 碟形簧片的内孔壁上具有防转键槽，定位心轴的周面上设置有与防转键槽配合防止碟形簧 片相对于定位心轴旋转的定位键。

4.根据权利要求3所述的筒形件的定位夹紧装置，其特征在于：所述轴套的内孔壁上 具有防转键槽，轴套的防转键槽与所述的定位键配合。

5.根据权利要求4所述的筒形件的定位夹紧装置，其特征在于：所述的压紧螺母与相 邻的一碟形簧片组之间设置有推压挡圈。

6.根据权利要求5所述的筒形件的定位夹紧装置，其特征在于：所述的推压挡圈的内 孔壁上具有防转键槽，推压挡圈的防转键槽与所述的定位键配合。

7.根据权利要求6所述的筒形件的定位夹紧装置，其特征在于：所述的碟形簧片的外 周设置有用于与需定位的筒状件内孔周面上的花键槽相配的渐开线花键齿，所述轴套与推 压挡圈的外周也均设置有用于与需定位的筒状件内孔周面上的花键槽相配的渐开线花键 齿。

8.根据权利要求7所述的筒形件的定位夹紧装置，其特征在于：各碟形簧片组均包括 三个碟形簧片。