CN204603904U - 一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具 - Google Patents

Abstract

一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，用于实现对轮毂的牢固夹持，并保证轮毂的轴线与机床主轴轴线共线设置。在夹具体上固定座板，在座板上设有若干沿座板径向滑动的滑块，在滑块上设有径向定位块；在夹具体内腔中滑动安装拉钉，在座板的内腔中滑动安装拉紧轴，在拉紧轴的上部固定有定位轴，固定轴沿自身轴线移动时可驱动滑块移动。在夹具体与座板之间设有与拉钉做同步直线运动的拉紧板，在拉紧板的边沿设有连接杆；在连接板上铰接安装有爪臂，在座板上设有与爪臂上的导向孔配合的销轴，在爪臂夹持端设有爪头。该夹具可实现对轮毂的径向和轴向定位，且定位精确、夹持牢固，保证了对轮毂加工时的精度。

Description

一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具

技术领域

本实用新型涉及夹具技术领域，具体地说是一种用于对轮毂进行机加工时夹持轮毂的夹具。

背景技术

在轮毂的加工过程中，轮毂径向定位精度对于轮毂加工精度的保证是十分重要的，而轮毂是否夹紧对安全是至关重要的。现有的轮毂夹具，不能满足轮毂径向自动定心时的重复定位精度的可靠，夹紧可靠性存在安全隐患且调整不便。即夹具不能保证被夹持工件的轴线与机床加工轴的轴线共线。且现有的轮毂夹具，存在夹紧不牢固的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，用于实现对轮毂的牢固夹持，并保证轮毂的轴线与机床主轴轴线共线设置。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，它包括夹具体、座板、拉紧板、定位轴、拉紧轴、爪臂和主销轴，所述夹具体与机床主轴鼻端固定连接，在所述夹具体上固定有座板，在所述座板上设有若干沿周向均匀设置的滑块座，在每一所述滑块座上设有可沿座板径向滑动的滑块，在每一所述滑块上沿座板径向可调节的安装有径向定位块；

在所述夹具体的内腔中滑动安装有拉钉，在所述座板的内腔中固定有卡盘体，在所述卡盘体的内腔中滑动安装有拉紧轴，所述拉紧轴的驱动端朝向拉钉且所述拉紧轴的行程小于拉钉的行程；在所述卡盘体上固定有楔形板压盖，在所述拉紧轴与楔形板压盖之间设有弹性件；在所述拉紧轴的上部设有定位轴，在所述定位轴的外壁上设有与滑块数量相同并沿周向设置的T型槽，在所述座板上设有可沿座板径向滑动的楔形块，所述楔形块的一端与对应的滑块固定连接，所述楔形块的另一端与T型槽配合；在所述座板上设有若干沿周向均匀设置的支撑座，所述支撑座与径向定位块配合作用支撑轮毂；

在所述夹具体与座板之间设有与拉钉做同步直线运动的拉紧板，在所述拉紧板上设有若干沿周向均匀设置的连接杆，在每一所述连接杆上铰接安装有爪臂，在所述爪臂的夹持端设有爪头；在所述爪臂上设有主导向孔，所述主导向孔包括成钝角夹角设置的第一长条孔和第二长条孔，在所述座板上设有主销轴，所述主销轴穿在主导向孔中，所述第一、第二长条孔的设置使得，

主销轴在第一长条孔中滑动时，爪臂沿拉钉轴线方向移动；主销轴在第二长条孔中滑动时，爪臂的夹持端向远离座板的一侧摆动。

进一步地，在所述爪臂上还设有与第一长条孔形状尺寸完全相同的副导向孔，在所述座板上设有副销轴，所述副销轴穿在副导向孔中。

进一步地，所述弹性体为弹簧或碟簧。

进一步地，在所述座板与夹具体之间设有若干与拉紧板滑动配合的导向柱。

进一步地，所述滑块座和支撑座均为三个，且所述支撑座与滑块座交叉设置。

进一步地，在所述拉钉的顶部设有凹槽，所述拉紧轴的下部可伸入到凹槽中。

进一步地，所述夹具体、座板、拉紧板、定位轴、径向定位块、拉紧轴、支撑座和爪臂均为不锈钢件。

进一步地，在所述夹具体与拉钉之间设有拉钉导套。

进一步地，在所述支撑座的顶部设有轴向垫板。

进一步地，在所述楔形块压盖的顶部设有防尘压盖。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，通过拉钉的轴线运动实现滑块沿径向的滑动，进而使得滑块上的径向定位块抱住轮毂或松开轮毂。进而保证了轮毂的轴线与机床主轴轴线共线设置；若干爪头同步动作，可与支撑座配合作用实现对轮毂轴线方向的定位，且定位精确，保证了对轮毂加工时的精度。

附图说明

图1为将轮毂放在本实用新型上的示意图；

图2为本实用新型夹持住轮毂时的示意图；

图3为爪臂的正视图；

图4为爪臂的侧视图；

图中：1夹具体，2拉紧板，3底座，4滑块座，5滑块，6径向定位块，7防尘盖，8楔形块，9定位轴，10弹性体，11销钉，12拉紧轴，13卡盘体，14楔形板压盖，15螺栓，16导向柱，17支撑座，18定位键，19轴向垫板，20爪头，21爪臂，22副销轴，23主销轴，24铰接轴，25拉钉，26拉钉导套，27拉钉压盖，28凹槽，29铰接孔，30副导向孔，31第一长条孔，32第二长条孔，33连接板。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型包括夹具体1、拉紧板2、底座3、滑块座4、滑块5、径向定位块6、防尘盖7、楔形块8、定位轴9、弹性体10、销钉11、拉紧轴12、卡盘体13、楔形板压盖14、螺栓15、导向柱16、支撑座17、定位键18、轴向垫板19、爪头20、爪臂21、副销轴22、主销轴23、铰接轴24、拉钉25、拉钉导套26和拉钉压盖27，下面结合附图对本实用新型进行描述。

如图1所示，夹具体1为圆形的中空金属件，夹具体与机床主轴鼻端固定连接，夹具体的作用为连接机床主轴与夹具。在夹具体的边沿通过螺钉固定连接有座板3，座板也为圆形的中空金属件，在座板上设有若干沿周向均匀布置的滑块座4，滑块座的个数可以为三个、四个或者五个，在每一滑块座的顶部滑动安装有一滑块5，每一滑块的滑动方向均与座板的径向方向一致。

在每一滑块的顶部通过螺钉固定有径向定位块6，为便于调节径向定位块沿座板径向方向的位置，在滑块上设有若干成直线形式排列的螺钉孔，将径向定位块安装在不同径向位置的螺钉孔中，可实现对不同尺寸轮毂的夹持。径向定位块的边沿设有凸起，凸起用于夹持轮毂。为驱动滑块的滑动，在夹具体的内腔中固定有一拉钉导套26，拉钉导套为圆形的中空金属件。在拉钉导套的内腔中滑动安装有拉钉25，在拉钉的上端面设有圆形的凹槽33，在拉钉上部的外壁上设有突沿。在夹具体与座板之间设有一拉紧板2，拉紧板为圆形的中空金属件，在拉紧板的内腔壁上通过螺钉固定安装有拉钉压盖27，在拉紧板的内壁上设有缺口，拉钉上的突沿位于该缺口，突沿的上端面与拉钉压盖的下端面接触配合，拉钉上的突沿卡在缺口中，这样当拉钉沿自身轴线移动时，便可带动拉紧板做同步直线移动。

在座板的中心通过螺钉固定安装有楔形块压盖14，在楔形块压盖的底部通过螺钉安装有卡盘体13，卡盘体为圆形的中空金属件，卡盘体位于座板的内腔中。在楔形块压盖的底面通过销钉11固定安装有弹性件10，弹性件可以为碟簧或者弹簧。在卡盘体的内腔中设有一拉紧轴12，拉紧轴可在卡盘体的内腔中上下移动。拉紧轴为中空的轴类零件，可看作上下两个圆柱体的组合体，且上方的圆柱体外径大于下方的圆柱体外径。拉紧轴的上部通过螺钉与定位轴9的下部固定连接，通过螺钉的连接可实现拉紧轴与定位轴的同步升降。拉紧轴的下部可伸入到拉钉顶部的凹槽中。在拉钉上升的过程中，拉紧轴的下部首先伸入到凹槽中，随着拉钉的继续上升，拉紧轴的下端面与凹槽的槽底接触，拉钉对拉紧轴产生向上的压力。

定位轴9为中空的轴类零件，在定位轴上设有螺钉孔，以便于与拉紧轴固定连接。在定位轴的外壁上设有与滑块数目相等的T型槽，在T型槽上设有斜面。在拉紧轴的顶部设有安装槽，安装槽的底部为锥形面，弹性件的下端固定在锥形面上。这样，当拉紧轴向上移动时，可克服弹性件的弹力作用，此时弹性件被压缩。撤销外力后，在弹性件的作用下拉紧轴又被迫向下移动。实现拉紧轴的复位。在靠近楔形板压盖的滑块的一端固定有楔形块8，楔形块的安装端与滑块固定连接，在楔形块的作用端设有与定位轴上斜面相配合的另一斜面，楔形块可在座板上沿座板径向移动，即楔形块与座板滑动连接。当定位轴上升时，定位轴上的斜面与楔形块上的斜面配合，便推动楔形块沿座板的径向向外移动；若干楔形块分别与对应的滑块固定连接，进而带动滑块同步向外移动。当定位下降时，定位轴上的斜面与楔形块上的斜面配合，便推动楔形块沿座板的径向向内侧移动；若干楔形块分别与对应的滑块固定连接，进而带动滑块同步移动，且滑块的移动方向指向座板的中心。为实现防尘，在楔形板压盖上设有防尘盖7，以避免灰尘进入到楔形块与定位轴之间的配合面上，影响精度。为便于拉紧板沿拉杆轴线方向的移动，在夹具体与座板之间通过螺栓15固定安装有导向柱16，导向柱与座板垂直固定连接，导向柱可以为拉紧板的移动提供导向。

在拉紧板的边沿固定有若干连接板33，连接板的数目与滑块的数目相同，且若干连接板分别位于每相邻的两滑块之间。在每一连接板的自由端铰接安装有爪臂21，如图3、图4所示，爪臂为杆件，在爪臂的安装端(即爪臂的下端)设有与连接板铰接连接的铰接孔29，在爪臂的中部设有副导向孔30和主导向孔，主导向孔包括第一长条孔31和第二长条孔32，且第一长条孔和第二长条孔相连通，两者之间具有一钝角夹角。副导向孔与第一长条孔的形状尺寸完全相同。在爪臂的上端通过螺钉固定安装有爪头20，爪头用于抓住轮毂。在座板上设有若干组销轴，每组销轴包括副销轴22和主销轴23，副销轴穿在副导向孔中，主销轴穿在主导向孔中。副销轴、主销轴也可与座板转动连接。当拉钉沿自身轴线向靠近座板的一侧移动时，通过拉紧板、连接板带动爪臂同步移动，由于副销轴和主销轴的导向作用，爪臂沿拉杆轴线向靠近座板的一侧移动。直至副销轴到达副导向孔的最下端时，主销轴到达第一长条孔的最下端；随着拉杆的继续移动，副销轴在副导向孔的最下端转动，主销轴继续沿着第二长条孔滑动，由于第二长条孔与第二长条孔成钝角夹角，且第二长条孔的下端朝向座板的外侧，因此爪臂顺时针摆动，爪臂的上端向座板的外侧移动，此时爪头对轮毂的夹持作用消失。为实现对轮毂的支撑，在座板上设有若干支撑座17，支撑座的数目可以与爪臂的数目相同。若干支撑座沿同一圆周均匀设置。支撑座与径向定位块配合作用，实现对轮毂的支撑。在支撑座的顶部通过螺钉固定安装有轴向垫板19。为实现对支撑座的定位，在支撑座与座板之间设有定位键18。

如图1所示，夹持轮毂时，首先将轮毂放在支撑座与径向定位块上，然后驱动拉钉向下移动，如图2所示，此时，通过拉紧板和连接板带动爪臂向下运动。由于主销轴与第二长条孔的配合作用，使得爪臂上端的爪头向座板中心所在的一侧摆动；直至主销轴到达第一长条孔与第二长条孔的交汇处时，爪臂停止摆动。与此同时，通过楔形块与定位轴的配合作用带动径向定位块向内侧移动；随后拉钉继续下降，由于副导向孔与副销轴的配合作用以及主销轴与第一长条孔的配合作用，爪臂整体沿拉钉的轴线方向向靠近夹具体的一侧移动，进而爪头向靠近轮毂的一侧移动。此时，径向定位块可能继续向座板中心移动，也可能已经停止移动，此时径向定位块“抱住”轮毂。直至拉钉不再移动时，爪头与支撑座配合作用压紧轮毂，实现对轮毂的轴向定位。卸载轮毂时，驱动拉钉向上移动，此时，拉紧板和连接板带动爪臂同步移动，主销轴在第一长条孔中移动，副销轴在副导向孔中移动，使得爪头沿拉钉轴线方向移动并远离轮毂。当拉钉上的凹槽槽底与拉紧轴下部接触时，拉钉对拉紧轴产生向上的压力，拉紧轴压缩弹簧，定位轴沿自身轴线移动，进而通过楔形块和T型槽的配合，使得楔形块沿座板轴线方向向外移动，进而带动径向定位块向外侧移动，径向定位块松开轮毂。另一方面，主销轴到达第二长条孔中后，爪臂的上端开始向外侧摆动。

当拉钉向下移动到最大行程时，爪头与轮毂接触并压紧轮毂。一方面，径向定位块与支撑座支撑住轮毂，若干径向定位块配合作用“抱住”轮毂，实现对轮毂的径向定位；另一方面，爪头压住轮毂，实现对轮毂的轴向定位。本实用新型的夹具，可实现对轮毂的径向和轴向定位，且定位精确、夹持牢固。整个夹具采用不锈钢材质制成，可避免夹具的生锈影响夹持时的定位精度。

Claims (10)

1.一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，它包括夹具体、座板、拉紧板、定位轴、拉紧轴、爪臂和主销轴，所述夹具体与机床主轴鼻端固定连接，在所述夹具体上固定有座板，在所述座板上设有若干沿周向均匀设置的滑块座，在每一所述滑块座上设有可沿座板径向滑动的滑块，在每一所述滑块上沿座板径向可调节的安装有径向定位块；

在所述夹具体的内腔中滑动安装有拉钉，在所述座板的内腔中固定有卡盘体，在所述卡盘体的内腔中滑动安装有拉紧轴，所述拉紧轴的驱动端朝向拉钉且所述拉紧轴的行程小于拉钉的行程；在所述卡盘体上固定有楔形板压盖，在所述拉紧轴与楔形板压盖之间设有弹性件；在所述拉紧轴的上部设有定位轴，在所述定位轴的外壁上设有与滑块数量相同并沿周向设置的T型槽，在所述座板上设有可沿座板径向滑动的楔形块，所述楔形块的一端与对应的滑块固定连接，所述楔形块的另一端与T型槽配合；在所述座板上设有若干沿周向均匀设置的支撑座，所述支撑座与径向定位块配合作用支撑轮毂；

在所述夹具体与座板之间设有与拉钉做同步直线运动的拉紧板，在所述拉紧板上设有若干沿周向均匀设置的连接杆，在每一所述连接杆上铰接安装有爪臂，在所述爪臂的夹持端设有爪头；在所述爪臂上设有主导向孔，所述主导向孔包括成钝角夹角设置的第一长条孔和第二长条孔，在所述座板上设有主销轴，所述主销轴穿在主导向孔中，所述第一、第二长条孔的设置使得，

主销轴在第一长条孔中滑动时，爪臂沿拉钉轴线方向移动；主销轴在第二长条孔中滑动时，爪臂的夹持端向远离座板的一侧摆动。

2.根据权利要求1所述的一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，在所述爪臂上还设有与第一长条孔形状尺寸完全相同的副导向孔，在所述座板上设有副销轴，所述副销轴穿在副导向孔中。

3.根据权利要求1所述的一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，所述弹性体为弹簧或碟簧。

4.根据权利要求1所述的一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，在所述座板与夹具体之间设有若干与拉紧板滑动配合的导向柱。

5.根据权利要求1所述的一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，所述滑块座和支撑座均为三个，且所述支撑座与滑块座交叉设置。

6.根据权利要求1所述的一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，在所述拉钉的顶部设有凹槽，所述拉紧轴的下部可伸入到凹槽中。

7.根据权利要求1所述的一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，所述夹具体、座板、拉紧板、定位轴、径向定位块、拉紧轴、支撑座和爪臂均为不锈钢件。

8.根据权利要求4所述的一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，在所述夹具体与拉钉之间设有拉钉导套。

9.根据权利要求5所述的一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，在所述支撑座的顶部设有轴向垫板。

10.根据权利要求1所述的一种应用于卧式及立式数控车床的轮毂加工夹具，其特征是，在所述楔形块压盖的顶部设有防尘压盖。