CN209970185U - 一种跳跃式夹持装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械加工技术领域，涉及一种跳跃式夹持装置，包括：夹头、夹头固定座、滑动套筒、夹座本体、夹具座中心主体、法兰、拉杆螺帽和滑动套筒拉杆；夹座本体通过第一紧固螺栓固定在法兰上；夹具座中心主体通过第二紧固螺栓固定在夹座本体上；夹头固定座通过锁固螺丝与夹具座中心主体形成固定连接；夹头通过旋转轴与夹头固定座连接；拉杆螺帽和滑动套筒通过沿夹具座中心主体的轴心均匀分布的多个滑动套筒拉杆连接；滑动套筒拉杆的一端紧固螺栓与拉杆螺帽固定，滑动套筒拉杆的另一端通过紧固螺栓与滑动套筒固定。根据本实用新型的跳跃式夹持装置，可实现对台阶式零件的精准夹持，显著提高夹持精密度，增加了生产适应性，显著提高加工效率。

Description

一种跳跃式夹持装置

技术领域

本实用新型属于机械加工技术领域，尤其涉及一种跳跃式夹持装置。

背景技术

台阶式零件是最常见的零件类型之一，通常需要对台阶两侧的轴部进行车削、精磨等各种机床加工处理，是否能实现其加工及加工的精度和效率很大程度上取决于机床上的夹具。现有弹性夹头通过切割和热处理实现小的弹性量程，当对台阶式零件进行夹持时，夹头无法越过中间台阶(特别是台阶与台阶两端尺寸差较大时)对夹持段进行夹持，需要先采用相应规格的夹套对夹持段进行一次夹持，然后采用夹头对夹套进行二次夹持。这种方法避免了弹性夹头无法越过台阶的不足，但是需要对每个不同的零件设置专门的夹套，费工费时，且由于是二次夹持，夹持精密度差。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种跳跃式夹持装置，包括：夹头、夹头固定座、滑动套筒、夹座本体、夹具座中心主体、法兰、拉杆螺帽和滑动套筒拉杆；夹座本体通过第一紧固螺栓固定在法兰上；夹具座中心主体通过第二紧固螺栓固定在夹座本体上；夹头固定座通过锁固螺丝与夹具座中心主体形成固定连接；夹头通过旋转轴与夹头固定座连接；拉杆螺帽和滑动套筒通过沿夹具座中心主体的轴心均匀分布的多个滑动套筒拉杆连接；滑动套筒拉杆的一端紧固螺栓与拉杆螺帽固定，滑动套筒拉杆的另一端通过紧固螺栓与滑动套筒固定。

根据本实用新型的跳跃式夹持装置，夹头包括夹头本体与夹片，其中，夹头本体包括夹头本体连接段、夹头本体中间段以及夹头本体夹持段，夹头本体连接段沿轴心设置与夹头固定座连接的第一旋转连接孔；夹头本体夹持段设有与夹片形状相匹配的凹槽，夹头本体夹持段与夹片重叠的位置均匀设置有多个螺孔。

根据本实用新型的示例性实施例，夹头固定座包括夹头固定座中心部和底座部；其中，夹头固定座中心部外端面沿轴心均匀设置多个弹簧孔；底座部形成有多个均匀分布的底座部凸块，相邻底座部凸块之间设有旋转连接轴。

根据本实用新型的示例性实施例，所述滑动套筒呈中空圆柱体，滑动套筒一端设有密封端面，另一端的外壁进行加厚处理，滑动套筒的滑动套筒第一内端面呈圆柱面，滑动套筒的加厚的外壁内侧的滑动套筒第二内端面呈圆锥面。

根据本实用新型的示例性实施例，所述夹座本体包括夹头本体外端面、夹头本体中间段以及夹头本体外侧段，其中，夹头本体外侧段的夹座本体第一内端面的内径大于夹头本体中间段的夹座本体第二内端面的内径，夹头本体外端面与夹头本体中间段连接，其中，夹头本体外端面的夹座本体第三内端面内径大于夹头本体中间段的夹座本体第二外端面的外径。

根据本实用新型的示例性实施例，所述夹具座中心主体包括夹具座中心主体底座以及夹具座中心主体中空圆柱体，夹具座中心主体底座采用阶梯设置。

根据本实用新型的示例性实施例，夹头本体中间段设置不通孔。

根据本实用新型的示例性实施例，夹头本体夹持段的外侧面包括第一锥面和第二锥面，其中，第一锥面和第二锥面的锥角不同。

根据本实用新型的示例性实施例，夹头本体中间段的外侧面呈第一圆柱面，夹头本体的内侧面呈第二圆柱面，所述第一圆柱面和所述第二圆柱面存在交集。

与现有技术相比，本实用新型的跳跃式夹持装置通过结构设计优化，具有以下优点：1)可以跨越过台阶，夹持尺寸小于台阶工件部位，实现对台阶式零件的精准夹持，特别是实现对台阶尺寸与台阶两侧夹持端尺寸相差较大的工件进行夹持；2)无需为台阶式零件专门设置对应的夹套，避免了二次夹持，显著提高夹持精密度；3)同一组夹具可以对多规格的台阶式零件进行夹持，增加了生产适应性，显著提高加工效率。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的跳跃式夹持装置的装配剖面示意图；

图2为根据本实用新型实施例的跳跃式夹持装置的夹头的结构示意图(部分)；

图3为根据本实用新型实施例的跳跃式夹持装置的夹头固定座的前向结构示意图；

图4为根据本实用新型实施例的跳跃式夹持装置的夹头固定座的后向结构示意图；

图5为根据本实用新型实施例的跳跃式夹持装置的夹座本体的剖面图；

图6为根据本实用新型实施例的跳跃式夹持装置的滑动套筒的剖面图；

图7为根据本实用新型实施例的跳跃式夹持装置的法兰的剖面图；

图8为根据本实用新型实施例的跳跃式夹持装置的夹具座中心主体的剖面图；

图9为根据本实用新型实施例的跳跃式夹持装置的拉杆螺帽的剖面图；

图10为根据本实用新型的跳跃式夹持装置的剖面图；

图11为根据本实用新型的跳跃式夹持装置局部解剖和工作示意图；

图12为根据本实用新型实施例的台阶式零件的示意图；

图13为根据本实用新型实施例的现有夹具采用的夹套的示意图；

图14为根据本实用新型实施例的现有夹具夹持的示意图。

附图标记：

图中，A-夹头，B-夹头固定座，C-滑动套筒，D-夹座本体，E-夹具座中心主体，F-法兰，G-拉杆螺帽，H-滑动套筒拉杆，I-锁固螺丝。

A1-夹头本体，A2-夹片，A11-第一旋转连接孔，A12-不通孔，A13-夹头本体夹持段的外侧面。

B1-夹头固定座中心部，B11-锁固螺纹孔，B12-弹簧孔，B2-底座部，B21-第二旋转连接孔，B3-弹簧，B4-旋转连接轴，B5-夹具座固定孔。

D1-夹座本体第一内端面，D2-夹座本体第二内端面，D3-夹头本体外端面，D31-夹座本体固定连接孔，D32-夹座本体第三内端面，D4-夹具座中心主体连接固定螺纹孔，D5-夹座本体第二外端面，D6-夹座本体第一外端面。

C1-滑动套筒第一内端面，C2-滑动套筒第二内端面，C3-滑动套筒拉杆第一固定孔，C4-滑动套筒中心孔。

F1-法兰固定孔，F2-夹座本体固定螺纹孔。

E1-夹具座中心主体第一外端面，E11-中心锁固孔，E12-滑动套筒拉杆行程孔，E13-夹具座中心主体连接固定孔。

G1-拉杆螺帽内螺纹，G2-滑动套筒拉杆第二固定孔，G3-滑动套筒拉杆定位孔。

K-台阶式零件，K1-第一轴段，K2-中间台阶，K3-第二轴段，K4-螺纹部，夹套L。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

如图1所示，根据本实用新型实施例的跳跃式夹持装置，包括夹头A、夹头固定座B、滑动套筒C、夹座本体D、夹具座中心主体E、法兰F、拉杆螺帽G、滑动套筒拉杆H和锁固螺丝I。具体地，夹座本体D通过第一紧固螺栓(图1中上下侧最外侧的螺栓)固定在法兰F上；夹具座中心主体E通过第二紧固螺栓固定在夹座本体D上；夹头固定座B通过锁固螺丝I与夹具座中心主体E形成固定连接。

如图2所示，夹头A包括夹头本体A1与夹片A2的组合，其中，夹头本体A1包括夹头本体连接段、夹头本体中间段以及夹头本体夹持段。其中，夹头本体连接段沿轴心设置与夹头固定座B连接的第一旋转连接孔A11；夹头本体中间段设置不通孔A12，多个均匀分布的不通孔A12与弹簧B3装配。夹头本体中间段的外侧面呈第一圆柱面(部分)。夹头本体夹持段设有与夹片A2形状相匹配的凹槽。夹头本体夹持段的外侧面A13包括第一锥面和第二锥面，其中，第一锥面和第二锥面的锥角不同。夹头本体A1的内侧面呈第二圆柱面(部分)，第一圆柱面和第二圆柱面存在交集。夹头本体夹持段与夹片A2重叠的位置均匀设置有多个螺孔，夹片A2通过第三紧固螺栓固定在夹头本体A1上。

如图3和图4所示，夹头固定座B包括夹头固定座中心部B1和底座部B2；其中，夹头固定座中心部B1轴向两端分别设置有夹具座固定孔B5和锁固螺纹孔B11；夹头固定座中心部B1外端面沿轴心均匀设置多个弹簧孔B12，弹簧B3装配在弹簧孔B12，弹簧B3的一端突出于弹簧孔B12之外；底座部B2形成有多个均匀分布的底座部凸块，底座部凸块侧壁均匀设置多个第二旋转连接孔B21，相邻底座部凸块之间设有旋转连接轴B4。旋转连接轴B4与第二旋转连接孔B21相匹配，夹头本体A1的第一旋转连接孔A11通过与旋转连接轴B4固定在夹头固定座B，弹簧B3以及弹簧孔B12的位置与夹头本体A1相对应，从而为夹头本体A1提供弹性支撑。

如图5所示，夹座本体D包括夹头本体外端面D3、夹头本体中间段以及夹头本体外侧段。其中，夹头本体外侧段的夹座本体第一内端面D1的内径大于夹头本体中间段的夹座本体第二内端面D2的内径。夹头本体外侧段的夹座本体第一外端面D6的外径大于夹头本体中间段的夹座本体第二外端面D5的外径。夹头本体外端面D3与夹头本体中间段连接，其中，夹头本体外端面D3的夹座本体第三内端面D32内径大于夹头本体中间段的夹座本体第二外端面D5的外径。夹头本体外端面D3沿轴向均匀设置有多个夹座本体固定连接孔D31。夹头本体中间段的一端面均匀设置有多个夹具座中心主体连接固定螺纹孔D4。夹座本体固定连接孔D31与夹具座中心主体连接固定螺纹孔D4优选错列设置。

如图6所示，滑动套筒C大体呈中空圆柱体，滑动套筒C一端设有密封端面，另一端的外壁进行加厚处理。滑动套筒C的密封端面中心位置设有滑动套筒中心孔C4。滑动套筒中心孔C4周围均匀设置有多个滑动套筒拉杆第一固定孔C3。滑动套筒拉杆第一固定孔C3可容纳第四紧固螺栓，从而实现滑动套筒C与夹具座中心主体E的固定连接。从图6可见，滑动套筒C的滑动套筒第一内端面C2呈圆柱面，滑动套筒C的加厚壁内侧的滑动套筒第二内端面C1呈圆锥面。

如图7所示，法兰F轴向均匀设有多个法兰固定孔F1以及夹座本体固定螺纹孔F2，其中，法兰固定孔F1与夹座本体固定螺纹孔F2错列设置。法兰固定孔F1用于与机床的紧固连接；夹座本体固定螺纹孔F2用于与夹座本体D的紧固连接。

如图8所示，夹具座中心主体E包括夹具座中心主体底座以及夹具座中心主体中空圆柱体。夹具座中心主体底座采用阶梯设置。如图8所示，内侧阶梯上均匀设有多个滑动套筒拉杆行程孔E12，外侧阶梯上设有多个夹具座中心主体连接固定孔E13。夹具座中心主体中空圆柱体的外侧面为夹具座中心主体第一外端面E1，夹具座中心主体中空圆柱体内部为中心锁固孔E11。

如图9所示，拉杆螺帽G一端为拉杆螺帽内螺纹G1，另一端沿轴心均匀设置多个滑动套筒拉杆固定孔G2和滑动套筒拉杆定位孔G3。G1、G2和G3同轴心且相连。

为了更直观地理解本实用新型。图10和图11分别示出了根据本实用新型的跳跃式夹持装置的剖面图以及跳跃式夹持装置局部解剖示意图。

如图10所示，多个滑动套筒拉杆H沿轴心均匀分布，每个滑动套筒拉杆与滑动套筒拉杆第二固定孔G2的轴心重合；拉杆H两端设有螺纹孔，其一端通过滑动套筒拉杆定位孔G3和滑动套筒拉杆第二固定孔G2进行固定和定位，另一端通过滑动套筒拉杆第二固定孔C3进行固定；从而实现拉杆螺帽G、滑动套筒拉杆H和滑动套筒C的连接。在拉杆螺帽G的作用下，穿过滑动套筒拉杆行程孔E31的滑动套筒拉杆H使滑动套筒C沿轴心运动；滑动套筒C的第一外端面与夹座本体D的夹座本体第二内端面D2相匹配，其第二外端面与夹座本体D的夹座本体第一内端面D1相匹配。

如图11所示，在对台阶式零件J进行装夹时，滑动套筒C向后运动时，夹头A在弹簧B3的作用下逐渐弹开扩大，夹头跨越过台阶式零件J的大尺寸台阶，实现对小尺寸部位的夹持；夹头本体A1的行程面A13与滑动套筒C的滑动套筒第一内端面C1相切。

实施例2

作为对比，如图12，台阶式零件K中间台阶K2的直径为13mm，其第一轴段K1的直径为10mm，第二轴段K3的直径为8mm，且有螺纹尺寸为M8螺纹部K4。当采用现有弹性夹头对该零件的第一轴段K1进行钻孔加工时，需要对第一轴段K1进行夹持，但是由于中间台阶K2的存在，夹头无法跨越台阶K2对K1进行夹持，因此需要在K1段增加夹套L(如图13和图14)，同时增大夹头规格，对夹套L进行二次夹持。

本实用新型的跨越式夹持装置(同理图10)可以跨越台阶，无需额外的夹套，进行精准夹持。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种跳跃式夹持装置，其特征在于，所述跳跃式夹持装置包括：夹头、夹头固定座、滑动套筒、夹座本体、夹具座中心主体、法兰、拉杆螺帽和滑动套筒拉杆；夹座本体通过第一紧固螺栓固定在法兰上；夹具座中心主体通过第二紧固螺栓固定在夹座本体上；夹头固定座通过锁固螺丝与夹具座中心主体形成固定连接；夹头通过旋转轴与夹头固定座连接；拉杆螺帽和滑动套筒通过沿夹具座中心主体的轴心均匀分布的多个滑动套筒拉杆连接；滑动套筒拉杆的一端紧固螺栓与拉杆螺帽固定，滑动套筒拉杆的另一端通过紧固螺栓与滑动套筒固定。

2.根据权利要求1所述的跳跃式夹持装置，其特征在于，夹头包括夹头本体与夹片，其中，夹头本体包括夹头本体连接段、夹头本体中间段以及夹头本体夹持段，夹头本体连接段沿轴心设置与夹头固定座连接的第一旋转连接孔；夹头本体夹持段设有与夹片形状相匹配的凹槽，夹头本体夹持段与夹片重叠的位置均匀设置有多个螺孔。

3.根据权利要求1所述的跳跃式夹持装置，其特征在于，夹头固定座包括夹头固定座中心部和底座部；其中，夹头固定座中心部外端面沿轴心均匀设置多个弹簧孔；底座部形成有多个均匀分布的底座部凸块，相邻底座部凸块之间设有旋转连接轴。

4.根据权利要求1所述的跳跃式夹持装置，其特征在于，所述滑动套筒呈中空圆柱体，滑动套筒一端设有密封端面，另一端的外壁进行加厚处理，滑动套筒的滑动套筒第一内端面呈圆柱面，滑动套筒的加厚的外壁内侧的滑动套筒第二内端面呈圆锥面。

5.根据权利要求1所述的跳跃式夹持装置，其特征在于，所述夹座本体包括夹头本体外端面、夹头本体中间段以及夹头本体外侧段，其中，夹头本体外侧段的夹座本体第一内端面的内径大于夹头本体中间段的夹座本体第二内端面的内径，夹头本体外端面与夹头本体中间段连接，其中，夹头本体外端面的夹座本体第三内端面内径大于夹头本体中间段的夹座本体第二外端面的外径。

6.根据权利要求1所述的跳跃式夹持装置，其特征在于，所述夹具座中心主体包括夹具座中心主体底座以及夹具座中心主体中空圆柱体，夹具座中心主体底座采用阶梯设置。

7.根据权利要求2所述的跳跃式夹持装置，其特征在于，夹头本体中间段设置不通孔。

8.根据权利要求2所述的跳跃式夹持装置，其特征在于，夹头本体夹持段的外侧面包括第一锥面和第二锥面，其中，第一锥面和第二锥面的锥角不同。

9.根据权利要求2所述的跳跃式夹持装置，其特征在于，夹头本体中间段的外侧面呈第一圆柱面，夹头本体的内侧面呈第二圆柱面，所述第一圆柱面和所述第二圆柱面存在交集。

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