CN203380388U - 可调胀开芯轴外圆加工夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种可调胀开芯轴外圆加工夹具，包括一个与设备相连接的莫氏锥柄（1）和通过紧固螺钉（2）与其连接为一体的套筒（3），所述套筒径向均布制有三个矩形孔，三个带内斜面的阶梯卡爪（5）沿套筒的矩形孔径向由内向外伸出；一根外锥面锥度与阶梯卡爪内斜面角度一致的锥面芯轴（4）通过大端圆柱面与套筒内孔同轴装配在一起；一个内孔与锥面芯轴小端圆柱直径一致、小外圆柱与套筒内孔直径一致的台阶衬套（6）与锥面芯轴和套筒装配在一起；快卸螺母（7）装在锥面芯轴螺纹轴上。转动螺母，带动锥面芯轴沿轴向移动，并通过锥面推动阶梯卡爪径向伸缩，从而胀紧或松开套装于锥面卡爪的管类工件。本实用新型结构简单、操作方便，精度高，通用性强，在保证工件加工质量的前提下还能大大提高生产效率和降低制造成本。

Description

可调胀开芯轴外圆加工夹具

技术领域

本实用新型涉及一种可通过径向胀开实现管类零件定位固持，加工（车、磨）外圆的辅助装置。 

背景技术

管类零件是机械产品中使用广泛的一类零件，种类繁多、规格不一。许多轴用管状零件往往长度较短,内外圆同轴度和公差要求高。此类工件加工工艺通常为先完成内孔精加工,再通过工件内孔定位固持精（车、磨）加工外圆。内孔定位夹具主要有两类，一种是尾顶式小锥度芯轴，另一种是利用膨胀原理的弹性胀开芯轴亦称弹性夹头，这两类夹具在小型回转体零件切削加工，尤其是精度要求高的管类工件方面应用广泛。但这两类芯轴均有其不足之处，尾顶式小锥度芯轴制造简单，但仅适用于简单外圆（不带台阶）精加工，且可定位零件内孔调节范围很小，一般小于1mm；弹性胀开芯轴可用于带台阶外圆的加工，可定位零件内孔调节范围较小，最大可调尺寸只有1～2mm，且这种结构制造复杂，使用时只靠胀套内锥面与拉钉外锥面的作用，使胀套撑开胀大来定位并夹紧工件，如果螺孔加工时产生偏或斜，很容易使拉钉外锥面先与胀套内锥面上某一弹性瓣接触，使工件夹紧后，芯轴有“翘头”现象，而产生跳动。可见，这两类芯轴在加工不同规格的管类零件时，需要按照不同规格更换专用芯轴，显而易见的不足之处是零件加工成本高，效率低，制造周期延长。 

发明内容

本实用新型目的是针对现有技术存在的不足之处，提供一种能够减少专用芯轴数量，降低零件加工成本，缩短生产周期、提高生产效率，用于管类零件内 孔定位固持，加工（精车或磨）外圆的辅助装置。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可调胀开芯轴外圆加工夹具，包括一个与设备相连接的莫氏锥柄1和通过紧固螺钉2与其连接为一体的套筒3，所述套筒径向均布制有三个矩形孔，三个带内斜面的阶梯卡爪5沿套筒的矩形孔径向由内向外伸出；一根外锥面锥度与阶梯卡爪内斜面角度一致的锥面芯轴4通过大端圆柱面与套筒内孔同轴装配在一起；一个内孔与锥面芯轴小端圆柱直径一致、小外圆柱与套筒内孔直径一致的台阶衬套6与锥面芯轴和套筒装配在一起；快卸螺母7装在锥面芯轴螺纹轴上。转动螺母，带动锥面芯轴沿轴向移动，并通过锥面推动阶梯卡爪径向伸缩，从而胀紧或松开套装于锥面卡爪的管类工件。 

本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果。 

结构简单灵活、夹持快捷、装卸方便,省时省力,装配组合容易，制造成本低。在保证工件加工质量的前提下,还能大大提高生产效率。 

本实用新型采用结构简单，制造容易，操作方便的斜锲夹紧原理，转动快卸螺母，使锥面芯轴4轴向转动，并通过锥面使与之配合三个阶梯卡爪同轴径向胀开，将工件准确定位和夹紧。该可调胀开芯轴外圆加工夹具在首次使用前对三个卡爪）进行一次磨削加工，以确保工件定位的同轴度。同一可调胀开芯轴外圆加工夹具可满足内孔直径3～6mm范围内变化的管类零件加工需求。同时，只需更换三个阶梯卡爪5并与原其它零件重新组装后，还可进一步扩展所加工管类零件的规格范围，从而大大降低夹具的制造成本，缩短夹具设计制造周期。 

附图说明

图1是本实用新型可调胀开芯轴外圆加工夹具的分解示意图。 

图2是图1可调胀开芯轴外圆加工夹具的剖视图。 

图3是图2的左视图。 

图中：1莫氏锥柄，2紧固螺钉，3套筒，4锥面芯轴，5斜面卡爪，6－衬套，7快卸螺母，8管类工件。 

具体实施方式

参阅图1-图3。可调胀开芯轴外圆加工夹具，主要包括一个与设备相连接的莫氏锥柄1、一个套筒3、一个锥面芯轴4、三个内斜面阶梯卡爪5、一个台阶衬套6及一个快卸螺母7。其中莫氏锥柄1锥柄端装入机床主轴锥孔内并传递动力，另一端圆柱面与套筒3内孔用H7/r6过盈配合，并通过三个沿径向120°均布的紧固螺钉2将它们紧固连接。套筒3外径尺寸可根据所加工零件内孔尺寸确定，一般比所加工的最小管类零件内径小约2mm。套筒3中部径向120°等分均布制有三个矩形孔，用于安装内斜面阶梯卡爪5,矩形孔与卡爪采用H7/g6间隙配合。锥面芯轴4由四段组成，大端圆柱段为与套筒3内孔配合的导向段，采用H7/g6间隙配合，保证同轴度；圆锥段的圆锥角和与之配合的斜面阶梯卡爪5的斜角一致，可以取8°～10°；小端圆柱段为与衬套6配合的导向段，采用H7/g6间隙配合；螺纹轴用于与快卸螺母7配合。台阶衬套6小外圆柱外径与套筒3内径一致采用H7/r6过盈配合。转动螺母，带动锥面芯轴沿轴向移动，并通过锥面推动阶梯卡爪径向伸缩，从而胀紧或松开套装于锥面卡爪的管类工件。 

可调胀开芯轴外圆加工夹具组装如图2所示：首先将三个内斜面阶梯卡爪5分别沿同一方向放入套筒3的三个矩形孔内，带锥面芯轴4螺纹轴向右，从套筒开孔端放入，再从套筒另一端（无螺钉孔）一端装入台阶衬套6，然后将螺母装在锥面芯轴4螺纹轴上并预紧。套筒内孔与莫氏锥柄圆柱面配合并将孔对齐，拧紧三个螺钉2，完成组装。在首次使用可调胀开芯轴前对三个阶梯卡爪5进行磨削加工，提高其同轴定位精度。 

可调胀开芯轴外圆加工夹具的使用如图2所示：将莫氏锥柄装入机床主轴锥孔中以传递动力，将加工工件内孔套在卡爪上，转动螺母，带动锥面芯轴沿轴向右移动，并通过锥面推动阶梯卡爪径向胀开，从而将工件定位固持，即可进行工件外圆的加工。完成加工后，只需松开螺母，使锥面芯轴沿轴向左移动，卡爪径向缩回，即可卸下工件。 

Claims (6)

1.一种可调胀开芯轴外圆加工夹具，包括一个与设备相连接的莫氏锥柄（1）和通过紧固螺钉（2）与其连接为一体的套筒（3），其特征在于，所述套筒径向均布制有三个矩形孔，三个带内斜面的阶梯卡爪（5）沿套筒的矩形孔径向由内向外伸出；一根外锥面锥度与阶梯卡爪内斜面角度一致的锥面芯轴（4）通过大端圆柱面与套筒内孔同轴装配在一起；一个内孔与锥面芯轴小端圆柱直径一致、小外圆柱与套筒内孔直径一致的台阶衬套（6）与锥面芯轴和套筒装配在一起；快卸螺母（7）装在锥面芯轴螺纹轴上。

2.如权利要求1所述的可调胀开芯轴外圆加工夹具，其特征在于，套筒（3）外径尺寸根据所加工零件内孔尺寸确定，比所加工的最小管类零件内径小约2mm。

3.如权利要求1所述的可调胀开芯轴外圆加工夹具，其特征在于，用于安装卡爪的三个矩形孔沿套筒径向120°等分均布，且矩形孔与卡爪采用H7/g6间隙配合。

4.如权利要求1所述的可调胀开芯轴外圆加工夹具，其特征在于，锥面芯轴（4）由四段组成，大端圆柱段为与套筒（3）内孔配合的导向段，采用H7/g6间隙配合，保证同轴度。

5.如权利要求4所述的可调胀开芯轴外圆加工夹具，其特征在于，锥面芯轴（4）的圆锥段的圆锥角和与之配合的斜面阶梯卡爪（5）的斜角一致，取8°～10°。

6.如权利要求1所述的可调胀开芯轴外圆加工夹具，其特征在于，台阶衬套（6）小外圆柱外径与套筒（3）内径一致采用H7/r6过盈配合，内径与锥面芯轴小端圆柱外径一致采用H7/g6间隙配合。

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