CN208913170U - 一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了车削夹紧装置技术领域的一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置，包括卡爪，卡爪底部固定连接有调节板，调节板侧壁螺纹连接有转盘，转盘中间固定连接有撑筒，转盘端部固定连接有齿圈，转盘上方设有锥齿轮，锥齿轮端部固定连接有轮轴，锥齿轮与齿圈啮合，转盘外壁转动连接有底座，底座端部开设有滑槽，滑槽与卡爪底部配合，底座另一端固定连接有连接盘，连接盘顶部螺纹连接有支柱。本实用新型三爪不会慢慢偏离车床主轴中心，保证加工精度，整个装置方便修整维护，使用寿命长。

Description

一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置

技术领域

本实用新型涉及车削夹紧装置技术领域，具体为一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置。

背景技术

微透镜阵列是一种常见的光学自由曲面，它由一系列孔径在微米至毫米级的微小型透镜按照一定规律排列而成。具有尺寸小、集成度高、便于制造、传输损耗小、有特殊功能等优点，其应用包括光场相机，大视场成像系统，光电探测及传感，光线均匀，光纤扫描，光刻等方面。对比传统透镜及反射镜，光学复杂曲面具有更优越的性能，在成像系统中，可以实现多个视场同时提高系统的成像质量。微透镜阵列的机械加工方法主要为超精密切削加工，该方法具有高效率、高精度、低成本等优势，可以在各种材料基底上，实现各种复杂面型和紧密排布方式的微透镜阵列制造。这种方法也可用于车床加工，车床加工是机械加工的一部分，车床加工主要用车刀对旋转的工件进行车削加工，在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工，车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床加工。车削的工作原理是工件旋转，车刀在平面内作直线或曲线移动的切削加工。车削一般在车床上进行，用以加工工件的内外圆柱面、端面、圆锥面、成形面和螺纹等。在加工时，必然要夹紧工件，再旋转进行加工，通常夹紧工件采用夹具。夹具是机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。现有的较常用的一般为三爪卡盘夹紧工件，三爪卡盘使用久了，随着卡盘的磨损三爪会出现喇叭口状，三爪也会慢慢偏离车床主轴中心，使所加工零件的形位公差增大。

目前，申请号为CN201420815684.6N的中国专利公开了一种车削弹性夹紧装置，包括主轴头、工件，包括接盘、定位盘、芯轴、定位套、夹紧器，所述的接盘位于主轴头前端中心处，二者螺纹相连，所述的定位盘位于接盘前端中心处，二者滑配并螺纹相连，所述的芯轴位于接盘前端中心处，二者滑配并螺纹相连，所述的定位套位于定位盘前端中心处，二者滑配并螺纹相连， 所述的夹紧器位于芯轴前端中心处，二者滑配并螺纹相连。该实用新型虽然防止工件夹变形，保证工件的加工质量，但是经长时间使用夹紧件会磨损，造成所加工件偏心，加工不准确。

基于此，本实用新型设计了一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置，以解决上述背景技术中提出的三爪卡盘使用久了，随着卡盘的磨损三爪会出现喇叭口状，三爪也会慢慢偏离车床主轴中心，使所加工零件的形位公差增大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置，包括卡爪，所述卡爪底部固定连接有调节板，所述调节板侧壁螺纹连接有转盘，所述转盘中间固定连接有撑筒，所述转盘端部固定连接有齿圈，所述转盘上方设有锥齿轮，所述锥齿轮端部固定连接有轮轴，所述锥齿轮与齿圈啮合，所述转盘外壁转动连接有底座，所述底座端部开设有滑槽，所述滑槽与卡爪底部配合，所述底座另一端固定连接有连接盘，所述连接盘顶部螺纹连接有支柱，所述底座中间套有转盘，所述转盘中间套有撑筒，所述撑筒中间设有支柱，所述转盘与撑筒之间连接有卡爪，所述轮轴贯穿底座。

优选的，所述底座底部固定连接有安装座，所述安装座中间开设有安装孔。

优选的，所述卡爪端部固定有阶梯，所述阶梯侧壁开设有防滑纹。

优选的，所述轮轴中间开设有五角形通孔。

优选的，所述转盘通过轴承与底座转动连接，所述撑筒外壁与调节板均为斜坡状。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过卡爪夹紧工件，反向旋转螺栓，带动轮轴反向旋转，锥齿轮反向旋转带动齿圈反向旋转，随后螺纹带着调节板向后移动，同时三个卡爪之间的间距同步缩小，自动定心，夹紧工件，卡爪内部螺纹连接有撑筒，撑筒的磨损为均匀磨损，三爪不会慢慢偏离车床主轴中心，保证加工精度。卡爪的端部通过螺钉固定连接有阶梯，阶梯内面用于夹持柱状工件，阶梯的外面用于撑紧筒状工件，阶梯若有严重磨损，只需拧下螺钉，更换新的夹持阶梯，也可根据需要装配不同的夹持阶梯，三爪夹持部位不会因为严重磨损出现喇叭口状，造成夹持不稳，工件偏心的问题，方便整个装置修整维护，延长使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型第一视角结构示意图；

图2为本实用新型第一视角半剖结构示意图；

图3为本实用新型第二视角结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-卡爪，2-调节板，3-转盘，4-撑筒，5-齿圈，6-锥齿轮，7-轮轴，8-五角形通孔，9-底座，10-滑槽，11-连接盘，12-支柱，13-安装座，14-安装孔，15-阶梯，16-防滑纹。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置，包括卡爪1，卡爪1底部固定连接有调节板2，调节板2侧壁螺纹连接有转盘3，转盘3中间固定连接有撑筒4，转盘3端部固定连接有齿圈5，转盘3上方设有锥齿轮6，锥齿轮6端部固定连接有轮轴7，锥齿轮6与齿圈5啮合，转盘3外壁转动连接有底座9，底座9端部开设有滑槽10，滑槽10与卡爪1底部配合，底座9另一端固定连接有连接盘11，连接盘11顶部螺纹连接有支柱12，底座9中间套有转盘3，转盘3中间套有撑筒4，撑筒4中间设有支柱12，转盘3与撑筒4之间连接有卡爪1，轮轴7贯穿底座9。

其中，底座9底部固定连接有安装座13，安装座13中间开设有安装孔14，通过安装孔14将安装座13固定在车床上，从而固定整个装置。卡爪1端部固定有阶梯15，阶梯15侧壁开设有防滑纹16，阶梯15通过螺钉安装在卡爪1上，可以根据情况选择阶梯15，阶梯15可更换，避免了长时间的磨损。轮轴中间开设有五角形通孔8，通过外部螺栓插入五角形通孔8，然后使其转动，从而调节夹紧直径。转盘3通过轴承与底座9转动连接，撑筒4外壁与调节板2均为斜坡状。

本实施例的一个具体应用为：本实用新型通过卡爪1夹紧工件，然后将准备好的螺栓插入五角形通孔8，正向转动螺栓带动轮轴7旋转，轮轴7旋转带动锥齿轮6旋转，锥齿轮6带动与之啮合的齿圈5旋转，齿圈5旋转带动转盘3旋转，撑筒4与转盘3同步旋转，此时与其螺旋连接的调节板2随螺纹旋转沿着撑筒4的斜坡状侧壁向前移动，同时三个卡爪1之间的间距同步变大，三者之间的直径变大，将所需加工的工件放在卡爪1之间，如果为筒状的工件，可以将工件内腔套在支柱12侧壁，不用手一直举着，然后反向旋转螺栓，带动轮轴7反向旋转，锥齿轮6反向旋转带动齿圈5反向旋转，随后螺纹带着调节板2向后移动，同时三个卡爪1之间的间距同步缩小沿滑槽10回缩，自动定心，夹紧工件，拔出螺栓，转盘3与底座9通过轴承转动连接，开动机床，转盘3因为螺纹连接在卡爪1上，所以转盘3随整个装置同步转动，因为卡爪1内部螺纹连接有撑筒4，撑筒4的磨损为均匀磨损，会一直为圆形，只要撑筒4为圆形，三爪不会慢慢偏离车床主轴中心，保证加工精度。卡爪1的端部通过螺钉固定连接有阶梯15，阶梯15内面用于夹持柱状工件，阶梯15的外面用于撑紧筒状工件，阶梯15若有严重磨损，只需拧下螺钉，更换新的夹持阶梯15，也可根据需要装配不同的夹持阶梯15，三爪夹持部位不会出现因为严重磨损，出现喇叭口状造成夹持不稳，工件偏心的问题，方便整个装置修整维护，延长使用寿命。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置，包括卡爪（1），其特征在于：所述卡爪（1）底部固定连接有调节板（2），所述调节板（2）侧壁螺纹连接有转盘（3），所述转盘（3）中间固定连接有撑筒（4），所述转盘（3）端部固定连接有齿圈（5），所述转盘（3）上方设有锥齿轮（6），所述锥齿轮（6）端部固定连接有轮轴（7），所述锥齿轮（6）与齿圈（5）啮合，所述转盘（3）外壁转动连接有底座（9），所述底座（9）端部开设有滑槽（10），所述滑槽（10）与卡爪（1）底部配合，所述底座（9）另一端固定连接有连接盘（11），所述连接盘（11）顶部螺纹连接有支柱（12），所述底座（9）中间套有转盘（3），所述转盘（3）中间套有撑筒（4），所述撑筒（4）中间设有支柱（12），所述转盘（3）与撑筒（4）之间连接有卡爪（1），所述轮轴（7）贯穿底座（9）。

2.根据权利要求1所述的一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置，其特征在于：所述底座（9）底部固定连接有安装座（13），所述安装座（13）中间开设有安装孔（14）。

3.根据权利要求1所述的一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置，其特征在于：所述卡爪（1）端部固定连接有阶梯（15），所述阶梯（15）侧壁开设有防滑纹（16）。

4.根据权利要求1所述的一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置，其特征在于：所述轮轴中间开设有五角形通孔（8）。

5.根据权利要求1所述的一种微透镜阵列超精密车削工件夹紧装置，其特征在于：所述转盘（3）通过轴承与底座（9）转动连接，所述撑筒（4）外壁与调节板（2）均为斜坡状。