CN202667698U

CN202667698U - 一种夹盘工装

Info

Publication number: CN202667698U
Application number: CN 201220259959
Authority: CN
Inventors: 于开峰
Original assignee: JILIN DAHUA MACHINE MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: WUHU DONGGUANG DAHUA MACHINERY MANUFACTURING CO., LTD.
Priority date: 2012-06-04
Filing date: 2012-06-04
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2022-06-04

Abstract

本实用新型公开了一种夹盘工装，包括：对环形工件进行夹装固定的夹爪，夹爪不少于四个，并全部的夹爪成环形结构均匀设置，夹爪能够沿环形结构的中心点径向移动；安装有夹爪并驱动夹爪移动的碟形弹簧，碟形弹簧与主轴连接；安装有碟形弹簧的工装主体，工装主体上开设有用于主轴插入的安装孔。夹爪的个数不少于四个，增加了夹爪的个数则环类零件加工的内圆（或外圆）就会由三棱圆形变成多棱圆形，夹爪数量越多，内圆（或外圆）形状就越接近于圆形。本实用新型采用碟形弹簧驱动夹爪移动，能够使得每一个夹爪的位移变化量相同，提高了环类零件的加工精度。本实用新型提供的夹盘工装，通过上述结构设计，解决了环类零件车加工后存在的圆度超差的问题。

Description

一种夹盘工装

技术领域

本实用新型涉及零件加工设备技术领域，特别涉及一种夹盘工装。

背景技术

目前环类零件加工时，例如对环类零件的内径进行车加工，或者对环类零件的外圆进行加工，通过夹盘工装对其进行固定。

请参考图1和图2，其中，图1为现有技术中一种典型的夹盘工装的正面结构示意图；图2为现有技术中一种典型的夹盘工装夹装有零件的剖视图。

夹盘工装包括三个可径向移动的夹爪1′，夹盘工装通过夹爪1′对待加工零件2′进行固定。一般情况下，夹爪1′采用弧形结构用于提高与待加工零件2′形状的适配性。现有技术中提供的夹盘工装，在一种实施例中，例如对环类零件进行内径车削时，采用三只弧形夹爪抱紧环类零件的外圆，然后再进行加工。由于在零件的大批量制造过程中，为降低零件的制造成本，环类零件外圆直径允许在一定的公差范围内变化，以此提高环类零件成品的合格率，以及降低零件的加工精度，从而提高其制造速度，达到降低制造成本的目的。

然而，上述结构设计中，三只弧形夹爪的内圆弧直径唯一，因此造成了几乎全部的被加工环类零件的外圆由于与三只弧形夹爪的内圆弧面不吻合，容易造成在零件车加工后存在内孔圆度超差的问题。同样，环类零件的外径车加工采用三只弧形夹爪撑紧内孔的加工方式，相应的也会出现上述生产问题。

在此需要说明的是，夹爪与环类零件相接处的工作面为弧形面，设置为弧形面的原因在于提高与环类零件形状的适配程度，从而提高夹盘工装对环类零件稳定加持的可靠性。然而，由于夹爪采用弧形面，则环类零件的安装位置会受到三个夹爪的共同影响，使其车工后形状与三棱圆形相似。

综上所述，如何解决环类零件车加工后存在圆度超差的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题为此提供了一种夹盘工装，该夹盘工装通过其结构设计，能够解决环类零件车加工后存在的圆度超差的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种夹盘工装，安装于车床的主轴上，用于对环形工件加工时的夹装固定，包括：

对所述环形工件进行夹装固定的夹爪，所述夹爪不少于四个，并全部的所述夹爪成环形结构均匀设置，所述夹爪能够沿环形结构的中心点径向移动；

安装有所述夹爪并驱动所述夹爪移动的碟形弹簧，所述碟形弹簧与所述主轴连接；

安装有碟形弹簧的工装主体，所述工装主体上开设有用于所述主轴插入的安装孔。

优选地，所述夹爪上还设置有接触部，所述夹爪通过所述接触部与被加工工件抵接。

优选地，所述接触部为柔性的接触部。

优选地，所述接触部上用于与被加工工件接触的工作面为弧形面。

优选地，所述碟形弹簧与所述夹爪为一体式结构设计。

优选地，本实用新型还包括动力拉管，所述碟形弹簧通过所述动力拉管与所述主轴连接。

优选地，所述夹爪为六个。

优选地，所述夹爪为四十八个。

本实用新型提供了一种夹盘工装，安装于车床的主轴上，用于对环形工件在进行内圆或者外圆车削加工时的固定，包括：对环形工件进行夹装固定的夹爪，夹爪不少于四个，并全部的夹爪成环形结构均匀设置，夹爪能够沿环形结构的中心点径向移动；安装有夹爪并驱动夹爪移动的碟形弹簧，碟形弹簧与主轴连接；安装有碟形弹簧的工装主体，工装主体上开设有用于主轴插入的安装孔。

在本实用新型的实施例中，夹爪的个数不少于四个，如此设置，相比于现有技术增加了夹爪的个数（现有技术中夹盘工装上夹爪的个数为三个），而夹爪设置的个数直接影响环类零件的加工精度。夹爪数量由三个增加到不少于四个，则环类零件加工的内圆（或外圆）就会由三棱圆形变成多棱圆形，夹爪数量越多，内圆（或外圆）形状就越接近于圆形。本实用新型采用碟形弹簧驱动夹爪移动。碟形弹簧又叫贝勒维尔弹簧垫圈，是一种采用金属板料或锻压坯料加工而成的截锥形截面的垫圈式弹簧。碟形弹簧的中心受到作用力时（一般为轴向作用力），以碟形弹簧的中心为中点，同心圆上的各点形变量相同。因此，夹爪安装于碟形弹簧上，能够使得每一个夹爪的位移变化量相同，有效地解决了采用螺纹结构而引起的环类零件加工精度降低的问题。工装主体为用于安装夹爪、碟形弹簧的主体部分，由于碟形弹簧要与车床的主轴连接，从而实现夹爪的移动，因此，工装主体上开设有用于主轴插入的安装孔，安装孔位于工装主体的中间部位。

本实用新型提供的夹盘工装，通过上述结构设计，解决了环类零件车加工后存在的圆度超差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中一种典型的夹盘工装的正面结构示意图；

图2为现有技术中一种典型的夹盘工装夹装有零件的剖视图；

图3为本实用新型一种实施例中夹盘工装的正面结构示意图；

图4为本实用新型一种实施例中夹盘工装夹装有零件的剖视图；

图1和图2中部件名称与附图标记的对应关系为：

夹爪1′；待加工零件2′；

图3和图4中部件名称与附图标记的对应关系为：

夹爪1；碟形弹簧2；工装主体3；接触部4；

安装孔a。

具体实施方式

本实用新型的核心为提供一种夹盘工装，该夹盘工装将夹爪设计为不少于四个，并采用碟形弹簧控制其移动，通过该结构设计，本实用新型解决了环类零件车加工后存在的圆度超差的问题。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图3和图4，其中，图3为本实用新型一种实施例中夹盘工装的正面结构示意图；图4为本实用新型一种实施例中夹盘工装夹装有零件的剖视图。

本实用新型提供了一种夹盘工装，安装于车床的主轴上，用于对环形工件在进行内圆或者外圆车削加工时的固定。由上述现有技术中克制：现有技术中提供的夹盘工装由于对待加工的环类零件进行夹装的夹爪设计为三个，三个夹爪与待加工零件的外圆（进行内圆加工时）或者内圆（进行外圆加工时）之间具有一定的形状误差（弧度不适配），从而导致环类零件在车加工后存在圆度超差的问题。为了解决该问题，本实用新型提出了如下技术方案：一种夹盘工装，包括：对环形工件进行夹装固定的夹爪1，夹爪1不少于四个，并全部的夹爪成环形结构均匀设置，夹爪1能够沿环形结构的中心点径向移动；安装有夹爪1并驱动夹爪1移动的碟形弹簧2，碟形弹簧2与主轴连接；安装有碟形弹簧2的工装主体3，工装主体3上开设有用于主轴插入的安装孔a。

在本实用新型的实施例中，夹爪1的个数不少于四个，如此设置，相比于现有技术增加了夹爪1的个数（现有技术中夹盘工装上夹爪的个数为三个），而夹爪1设置的个数直接影响环类零件的加工精度。

夹爪数量由三个增加到不少于四个，则环类零件加工的内圆（或外圆）就会由三棱圆形变成多棱圆形，夹爪数量越多，内圆（或外圆）形状就越接近于圆形。

本实用新型采用碟形弹簧2驱动夹爪1移动。碟形弹簧又叫贝勒维尔弹簧垫圈，是一种采用金属板料或锻压坯料加工而成的截锥形截面的垫圈式弹簧。碟形弹簧2的中心受到作用力时（一般为轴向作用力），以碟形弹簧2的中心为中点，同心圆上的各点形变量相同。因此，夹爪1安装于碟形弹簧2上，能够使得每一个夹爪的位移变化量相同，有效地解决了环类零件圆度降低的问题。

工装主体3为用于安装夹爪1、碟形弹簧2的主体部分，由于碟形弹簧2要与车床的主轴连接，从而实现夹爪1的移动，因此，工装主体3上开设有用于主轴插入的安装孔a，安装孔a位于工装主体3的中间部位。

具体地，本实用新型在一种实施例中夹爪1上设置有接触部4，夹爪1通过接触部4与被加工工件抵接。本实用新型提供的夹盘工装为一种高精度的工装组件，因此，构成夹盘工装的各个部件之间需要保持较高的尺寸精度。夹爪1作为与环类零件之间接触的部件，不可避免会发生磨损，从而降低夹盘工装的定位精度。因此，在本实施例中夹爪1上设置接触部4，一旦接触部4发生磨损，并且磨损程度较大，仅需要更换接触部4即可保证本实用新型仍然具有较高的精度。

基于上述实施例，本实用新型对接触部4还进行了结构优化：接触部4采用柔性材料制成，接触部4为柔性的接触部，具有如下结构优点：1、与环类零件接触的过程中，避免硬性接触造成的零件损伤；2、每次批量加工使用前，将夹盘工装安装于主轴上，方便车床自身安装的车刀进行修正，从而完全消除积累误差。

本领域技术人员可知，精度非常高的组件在进行安装时，不可避免会产生装配误差，加之组件自身的误差（例如组件中部件之间的配合误差等），造成较大的积累误差。而采用上述的结构设计，使用车刀进行修正后，由于完全消除积累误差，较大程度地提高了本实用新型的加工精度。

具体地，接触部4上用于与被加工工件接触的工作面为弧形面。采用弧形面能够提高与环类零件形状的适配程度，从而提高夹盘工装对环类零件稳定加持的可靠性。

上述接触部4的工作面可以分为两种，第一种为在对环类零件进行内圆加工时，用于加持环类零件外圆的面；第二种为在对环类零件进行外圆加工时，用于外扩环类零件内圆的面。

在本实施例中，碟形弹簧2与所述夹爪1为一体式结构设计。在此需要说明的是，一体式结构设计为夹爪1固定设置于碟形弹簧2上，实现固定设置的方法可以焊接或者螺栓连接或者制作成为一体。

本实用新型还提供了动力拉管，动力拉管为连接部件，碟形弹簧2通过动力拉管与主轴连接，在碟形弹簧2与主轴之间设置动力拉管，通过调节动力拉管的长度，或者改变动力拉管连接的形状，能够使得碟形弹簧2安装于多种型号的车床上（车床型号不同，主轴规格不同）。具体地，夹盘、动力拉管与车床主轴的接口为标准夹盘接口，规格的选取与环类零件的尺寸相适应，并与最相应的数控车床的接口相匹配。

本实用新型的改进构思为通过增加夹爪1设置的个数使得环类零件加工时形成的多棱圆更接近于圆。因此，在本实用新型的一个实施例中，夹爪1设置为六个，适用于加工精度不高的环类零件；在本实用新型的另一个实施例中，夹爪1设置为四十八个，适用于加工精度较高的环类零件。当然，夹爪1还可以设置为四至四十八之间的任何个数，其设置数量依据加工精度而定，一般为零件加工精度要求较高，则夹爪1选取数量较多，相反则数量较少。

以上对本实用新型所提供的一种夹盘工装进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种夹盘工装，安装于车床的主轴上，用于对环形工件加工时的夹装固定，其特征在于，包括：

对所述环形工件进行夹装固定的夹爪（1），所述夹爪（1）不少于四个，并全部的所述夹爪（1）成环形结构均匀设置，所述夹爪（1）能够沿环形结构的中心点径向移动；

安装有所述夹爪（1）并驱动所述夹爪（1）移动的碟形弹簧（2），所述碟形弹簧（2）与所述主轴连接；

安装有碟形弹簧（2）的工装主体（3），所述工装主体（3）上开设有用于所述主轴插入的安装孔（a）。

2.根据权利要求1所述的夹盘工装，特征在于，所述夹爪（1）上还设置有接触部（4），所述夹爪（1）通过所述接触部（4）与被加工工件抵接。

3.根据权利要求2所述的夹盘工装，特征在于，所述接触部（4）为柔性的接触部。

4.根据权利要求3所述的夹盘工装，特征在于，所述接触部（4）上用于与被加工工件接触的工作面为弧形面。

5.根据权利要求1所述的夹盘工装，特征在于，所述碟形弹簧（2）与所述夹爪（1）为一体式结构设计。

6.根据权利要求1至5任一项所述的夹盘工装，特征在于，还包括动力拉管，所述碟形弹簧（2）通过所述动力拉管与所述主轴连接。

7.根据权利要求6所述的夹盘工装，特征在于，所述夹爪（1）为六个。

8.根据权利要求6所述的夹盘工装，特征在于，所述夹爪（1）为四十八个。