CN203542110U - 一种具有消隙功能的自动定心夹紧装置 - Google Patents

Abstract

一种具有消隙功能的自动定心夹紧装置，属于航空发动机零部件制造技术领域。本实用新型的定心支板固装在基座上，丝杠设置为正、反螺纹结构，其相对于定心支板可转动但轴向不可动；第一、第二卡爪内端分别设置有正、反螺纹孔，其外端均设置有凹槽；卡爪通过其内端的螺纹孔套装于丝杠的螺纹端；两卡爪夹合面到定心支板中心的距离相等；卡爪的两侧分别设置有导板，卡爪与导板之间滑动接触配合；在卡爪凹槽内的丝杠上套装有消隙丝母，消隙丝母与卡爪之间设置有限位键，消隙丝母通过限位键相对于卡爪可沿丝杠轴向移动但不可转动；在卡爪外的消隙丝母外表面设置有外螺纹，外螺纹处安装有调节螺母，调节螺母与卡爪的外端面相接触。

Description

一种具有消隙功能的自动定心夹紧装置

技术领域

本实用新型属于航空发动机零部件制造技术领域，特别是涉及一种具有消隙功能的自动定心夹紧装置。

背景技术

在航空发动机零部件加工制造过程中，经常需要夹具对所夹持工件有很高的定心定位精度，同时能够实现自动夹紧。现有的采用正反螺旋丝杠的自动定心夹紧装置，螺旋副所存在的间隙是无法有效消除的，当所夹持工件的定位面误差很小时，那么夹紧装置的卡爪定位精度尚可，但是当所夹持工件的定位面误差很大时，夹紧装置的卡爪移动距离有很大时，由于螺旋副所存在的间隙，导致卡爪位移不一致，使所夹持工件的定心精度大打折扣，进而导致现有的采用正反螺旋丝杠的自动定心夹紧装置的通用性很差。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种工件定位精度高、通用性强的具有消隙功能的自动定心夹紧装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种具有消隙功能的自动定心夹紧装置，包括基座、丝杠、第一调节螺母、第二调节螺母、第一导板、第二导板、第三导板、第四导板、定心支板、第一卡爪、第二卡爪、第一消隙丝母及第二消隙丝母，所述定心支板固装在基座上，在定心支板上设置有通孔；所述丝杠的一端设置为正螺纹，另一端设置为反螺纹，丝杠的轴向中部位于定心支板的通孔内，丝杠相对于定心支板可转动但轴向不可动；所述第一卡爪内端设置有正螺纹孔，其外端设置有第一凹槽，第一卡爪通过其内端的正螺纹孔套装于丝杠的正螺纹端；所述第二卡爪内端设置有反螺纹孔，其外端设置有第二凹槽，第二卡爪通过其内端的反螺纹孔套装于丝杠的反螺纹端；所述第一卡爪夹合面到定心支板中心的距离与第二卡爪夹合面到定心支板中心的距离相等；

在所述第一卡爪的两侧分别设置有第一导板和第二导板，第一卡爪与第一导板和第二导板之间滑动接触配合；在所述第二卡爪的两侧分别设置有第三导板和第四导板，第二卡爪与第三导板和第四导板之间滑动接触配合；所述第一导板、第二导板、第三导板及第四导板均固装在基座上；

在所述第一卡爪的第一凹槽内的丝杠上套装有第一消隙丝母，第一消隙丝母与第一卡爪之间设置有第一限位键，第一消隙丝母通过第一限位键相对于第一卡爪可沿丝杠轴向移动但不可转动；在所述第一卡爪外的第一消隙丝母外表面设置有外螺纹，外螺纹处安装有第一调节螺母，第一调节螺母与第一卡爪的外端面相接触；

在所述第二卡爪的第二凹槽内的丝杠上套装有第二消隙丝母，第二消隙丝母与第二卡爪之间设置有第二限位键，第二消隙丝母通过第二限位键相对于第二卡爪可沿丝杠轴向移动但不可转动；在所述第二卡爪外的第二消隙丝母外表面设置有外螺纹，外螺纹处安装有第二调节螺母，第二调节螺母与第二卡爪的外端面相接触。

所述丝杠的正、反螺纹、第一卡爪的正螺纹孔、第二卡爪的反螺纹孔、第一消隙丝母及第二消隙丝母的螺纹均采用梯形螺纹。

在所述的基座上设置有辅助定位块。

本实用新型的有益效果：

本实用新型与现有技术相比，通过消隙丝母有效的解决了螺旋副所存在间隙的问题，由于在装夹过程中螺旋副所存在间隙被有效消除，使工件的定心精度极大提高，而且能够满足定位面误差很大的工件，有效增强了使本实用新型的通用性。

附图说明

图1为本实用新型的一种具有消隙功能的自动定心夹紧装置结构示意图；

图2为图1中A-A剖视图；

图3为图1中B-B剖视图；

图中，1—基座，2—丝杠，3—第一调节螺母，4—第二调节螺母，5—第一导板，6—第二导板，7—第三导板，8—第四导板，9—定心支板，10—第一卡爪，11—第二卡爪，12—第一消隙丝母，13—第二消隙丝母，14—第一限位键，15—第二限位键，16—辅助定位块，17—工件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明。

如图1、2、3所示，一种具有消隙功能的自动定心夹紧装置，包括基座1、丝杠2、第一调节螺母3、第二调节螺母4、第一导板5、第二导板6、第三导板7、第四导板8、定心支板9、第一卡爪10、第二卡爪11、第一消隙丝母12及第二消隙丝母13，所述定心支板9固装在基座1上，在定心支板9上设置有一通孔；所述丝杠2的一端设置为正螺纹，另一端设置为反螺纹，丝杠2的轴向中部位于定心支板9的通孔内，丝杠2中部设置有两处挡块，定心支板9位于两处挡块之间，丝杠2相对于定心支板9可转动但轴向不可动；所述第一卡爪10内端设置有正螺纹孔，其外端设置有第一凹槽，第一卡爪10通过其内端的正螺纹孔套装于丝杠2的正螺纹端；所述第二卡爪11内端设置有反螺纹孔，其外端设置有第二凹槽，第二卡爪11通过其内端的反螺纹孔套装于丝杠2的反螺纹端；所述第一卡爪10夹合面到定心支板9中心的距离与第二卡爪11夹合面到定心支板9中心的距离相等；

在所述第一卡爪10的两侧分别设置有第一导板5和第二导板6，第一卡爪10与第一导板5和第二导板6之间滑动接触配合；在所述第二卡爪11的两侧分别设置有第三导板7和第四导板8，第二卡爪11与第三导板7和第四导板8之间滑动接触配合；所述第一导板5、第二导板6、第三导板7及第四导板8均固装在基座1上；

在所述第一卡爪10的第一凹槽内的丝杠2上套装有第一消隙丝母12，第一消隙丝母12与第一卡爪10之间设置有第一限位键14，第一消隙丝母12通过第一限位键14相对于第一卡爪10可沿丝杠2轴向移动但不可转动；在所述第一卡爪10外的第一消隙丝母12的外表面设置有外螺纹，外螺纹处安装有第一调节螺母3，第一调节螺母3与第一卡爪10的外端面相接触；

在所述第二卡爪11的第二凹槽内的丝杠2上套装有第二消隙丝母13，第二消隙丝母13与第二卡爪11之间设置有第二限位键15，第二消隙丝母13通过第二限位键15相对于第二卡爪11可沿丝杠2轴向移动但不可转动；在所述第二卡爪11外的第二消隙丝母13的外表面设置有外螺纹，外螺纹处安装有第二调节螺母4，第二调节螺母4与第二卡爪11的外端面相接触；

所述丝杠2的正、反螺纹、第一卡爪10的正螺纹孔、第二卡爪11的反螺纹孔、第一消隙丝母12及第二消隙丝母13的螺纹均采用梯形螺纹。

在所述的基座1上设置有辅助定位块16，用于辅助工件在其他方向上定位的特殊需要。

为了保证本实用新型的结构精度，基座1上用慢走丝机床线切割出一方孔，定心支板9与基座1上方孔过盈配合，最后再用螺钉固定。丝杠2的梯形螺纹采用磨加工的方式加工而成，第一卡爪10和第二卡爪11的梯形螺纹分别通过与丝杠2的梯形螺纹配车后再研配，使本实用新型具备定心传动需要的一致精度。

下面结合附图说明本实用新型的一次使用过程：

在装夹工件17之前，先要对本实用新型的自动定心夹紧装置进行螺旋副间隙的消隙处理。

首先正向转动第一调节螺母3，由于第一调节螺母3受到第一卡爪10的阻挡，在第一调节螺母3转动过程中，会促使第一消隙丝母12沿丝杠2轴向反向移动，直到第一消隙丝母12的梯形螺纹齿外侧与丝杠2的梯形螺纹齿内侧紧密贴合，同时第一调节螺母3锁紧，此时的第一卡爪10内的梯形螺纹齿外侧与丝杠2的梯形螺纹齿内侧紧密贴合，至此第一卡爪10与丝杠2之间的螺旋副间隙消除完毕。

同理，正向转动第二调节螺母4，由于第二调节螺母4受到第二卡爪11的阻挡，在第二调节螺母4转动过程中，会促使第二消隙丝母13沿丝杠2轴向反向移动，直到第二消隙丝母13的梯形螺纹齿外侧与丝杠2的梯形螺纹齿内侧紧密贴合，同时第二调节螺母4锁紧，此时的第二卡爪11内的梯形螺纹齿外侧与丝杠2的梯形螺纹齿内侧紧密贴合，至此第二卡爪11与丝杠2之间的螺旋副间隙消除完毕。

装夹工件17，令工件17位于第一卡爪10与第二卡爪11之间，同时旋转丝杠2，进而使第一卡爪10与第二卡爪11相向而行，直到将工件17夹紧，由于此过程中丝杠2与第一卡爪10和第二卡爪11之间的螺旋副间隙已经消除，所以在工件17被夹紧的一刻，便实现了自动定心，此时的自动定心夹紧装置完全能够满足工件17在大定位面误差时的自动定心精度要求。

现有的采用正反螺旋丝杠的自动定心夹紧装置，其定心误差一般在0.1mm左右，而本实用新型具有消隙功能的自动定心夹紧装置，其定心误差可在0.02mm以内。

在本实用新型的现有结构基础上，在现有夹紧方向的垂直方向上还可增加一套自动定心夹紧装置，形成四爪夹紧，可以进一步提高适用性。

Claims (3)

1.一种具有消隙功能的自动定心夹紧装置，其特征在于：包括基座、丝杠、第一调节螺母、第二调节螺母、第一导板、第二导板、第三导板、第四导板、定心支板、第一卡爪、第二卡爪、第一消隙丝母及第二消隙丝母，所述定心支板固装在基座上，在定心支板上设置有通孔；所述丝杠的一端设置为正螺纹，另一端设置为反螺纹，丝杠的轴向中部位于定心支板的通孔内，丝杠相对于定心支板可转动但轴向不可动；所述第一卡爪内端设置有正螺纹孔，其外端设置有第一凹槽，第一卡爪通过其内端的正螺纹孔套装于丝杠的正螺纹端；所述第二卡爪内端设置有反螺纹孔，其外端设置有第二凹槽，第二卡爪通过其内端的反螺纹孔套装于丝杠的反螺纹端；所述第一卡爪夹合面到定心支板中心的距离与第二卡爪夹合面到定心支板中心的距离相等；

在所述第一卡爪的两侧分别设置有第一导板和第二导板，第一卡爪与第一导板和第二导板之间滑动接触配合；在所述第二卡爪的两侧分别设置有第三导板和第四导板，第二卡爪与第三导板和第四导板之间滑动接触配合；所述第一导板、第二导板、第三导板及第四导板均固装在基座上；

在所述第一卡爪的第一凹槽内的丝杠上套装有第一消隙丝母，第一消隙丝母与第一卡爪之间设置有第一限位键，第一消隙丝母通过第一限位键相对于第一卡爪可沿丝杠轴向移动但不可转动；在所述第一卡爪外的第一消隙丝母外表面设置有外螺纹，外螺纹处安装有第一调节螺母，第一调节螺母与第一卡爪的外端面相接触；

在所述第二卡爪的第二凹槽内的丝杠上套装有第二消隙丝母，第二消隙丝母与第二卡爪之间设置有第二限位键，第二消隙丝母通过第二限位键相对于第二卡爪可沿丝杠轴向移动但不可转动；在所述第二卡爪外的第二消隙丝母外表面设置有外螺纹，外螺纹处安装有第二调节螺母，第二调节螺母与第二卡爪的外端面相接触。

2.根据权利要求1所述的一种具有消隙功能的自动定心夹紧装置，其特征在于：所述丝杠的正、反螺纹、第一卡爪的正螺纹孔、第二卡爪的反螺纹孔、第一消隙丝母及第二消隙丝母的螺纹均采用梯形螺纹。

3.根据权利要求1所述的一种具有消隙功能的自动定心夹紧装置，其特征在于：在所述的基座上设置有辅助定位块。

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