CN212443302U - 车床高精度快换三爪装夹装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车床高精度快换三爪装夹装置，包括呈柱状的三爪机头，在三爪机头的爪夹安装面设有三个爪夹组件，所述爪夹组件包括爪夹定位块、爪夹安装块以及快换爪夹；在三爪机头的爪夹安装面开设有三条安装槽，所述爪夹定位块安装于安装槽内，所述爪夹安装块为矩形块，爪夹安装块与爪夹定位块通过第一连接螺栓相连；在爪夹安装块背离定位槽的一侧，靠近其两端处分别设有一定位销；所述快换爪夹为正N边形结构，快换爪夹通过第二连接螺栓与爪夹定位块相连；三个爪夹组件的快换爪夹之间配合形成定位空间。本实用新型安装方便、快捷，能够有效提高三爪装夹装置的更换、安装效率，并且提高三爪装夹装置的精确度和一致性。

Description

车床高精度快换三爪装夹装置

技术领域

本实用新型涉及机械加工中的装夹定位技术领域，尤其涉及一种车床高精度快换三爪装夹装置。

背景技术

在传统机械加工中，车床设备三爪装夹零件定位精度（同心度、同轴度）一般情况下精度在±0.10 mm内，要求车床三爪装夹零件定位精度高的零件必须打表校正后再加工（适用于单件生产加工），批量生产中每件打表找正就不适合了，安装效率非常低，太浪费时间；并且安装定位精确度低，一致性差。同时，现有的三爪装夹零件只能装夹一种规格直径的零件，生产中需备多套三爪装夹零件，才能满足生产，但更换三爪又会耽误较长时间，同时也影响装夹精度，从而给生产带来了极大的不便，也极大的影响了生产效率。

因此，零件在批量生产中，需要设计一种快换、定位精度高的三爪装夹，解决上述出现的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的在于解决现有车床三爪定位装置更换不便，安装效率低，精确度和一致性差的问题，提供一种车床高精度快换三爪装夹装置，安装方便、快捷，能够有效提高三爪装夹装置的更换、安装效率，并且提高三爪装夹装置的精确度和一致性。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是这样的：一种车床高精度快换三爪装夹装置，包括呈柱状的三爪机头，该三爪机头的一端为用于与机床相连的安装固定端，另一端的端面为爪夹安装面，其特征在于：在三爪机头的爪夹安装面设有三个爪夹组件，所述爪夹组件包括爪夹定位块、爪夹安装块以及快换爪夹；

在三爪机头的爪夹安装面沿其径向开设有三条安装槽，且三条安装槽绕爪夹安装面一周均匀分布，所述安装槽的槽底宽度大于槽口宽度，使安装槽的断面呈T型，且其一端靠近爪夹安装面的中心，另一端延伸至贯穿三爪机头的侧面；

所述爪夹定位块安装于安装槽内，其包括定位段和连接段，所述定位段的宽度大于连接段的宽度，使爪夹定位块的断面呈与安装槽相对应的T型，且爪夹定位块能够沿安装槽的长度方向滑动；其中，连接段远离定位段的一侧从安装槽的槽口伸出，在连接段远离定位段的一侧面，靠近其两端处分别开设有第一连接螺孔，在其中部开设有第二连接螺孔；

所述爪夹安装块为矩形块，其靠近爪夹定位块的一侧对应连接段的位置设有定位槽，所述爪夹定位块的连接段伸出安装槽槽口的部分伸入该定位槽内；在爪夹安装块上，对应两第一连接螺孔的位置设有第一沉头孔，对应第二连接螺孔的位置设有一通孔；爪夹安装块与爪夹定位块通过第一连接螺栓相连，且爪夹安装块与三爪机头的爪夹安装面紧贴，其中，所述第一连接螺栓穿过第一沉头孔后伸入第一连接螺孔内，并与爪夹定位块螺纹配合相连；在爪夹安装块背离定位槽的一侧，靠近其两端处分别设有一定位销；

所述快换爪夹为正N边形结构，其中，N为大于零的偶数；在快换爪夹靠近爪夹安装块的一侧设有N个定位孔，所述定位孔的位置与定位销的位置正对，且N个定位孔绕快换爪夹一周均匀分布；其中，N个定位孔形成N/2组，快换爪夹转动过程中，任意一组定位孔组能够同时与两定位销正对；在快换爪夹的中部，对应第二连接螺孔的位置开设有第二沉头孔，快换爪夹通过第二连接螺栓与爪夹定位块相连，且快换爪夹的一组定位孔套入两定位销，快换爪夹靠近爪夹安装块的一侧与爪夹安装块贴合；其中，所述第二连接螺栓依次穿过第二沉头孔和通孔后伸入第二连接螺孔内，并与爪夹定位块螺纹配合相连；三个爪夹组件的快换爪夹的相邻的一侧面之间配合形成待加工零件的定位空间。

进一步地，所述快换爪夹的各个侧面均具有一圆弧槽，所述圆弧槽贯穿快换爪夹背离爪夹安装块的一侧，使快换爪夹的侧面呈阶梯结构，且三个快换爪夹的相邻的一侧面的圆弧槽之间能够配合形成圆柱状定位空间。

进一步地，所述快换爪夹的各个侧面的圆弧槽所在圆的半径沿顺时针方向或逆时针方向依次增大或减小。

进一步地，在快换爪夹背离爪夹安装块的一侧，对应各个侧面分别设有一数字标号层，所述数字标号层上的数字沿顺时针方向或逆时针方向依次增大或减小。

进一步地，在爪夹安装块与三爪机头接触的一侧面设有定位凸齿，在三爪机头上，设有与该定位凸齿相对应的定位齿槽；所述爪夹安装块与三爪机头通过定位凸齿与定位齿槽的配合相连。

进一步地，所述定位销呈锥形，其与爪夹安装块相连的一端的直径大于另一端的直径。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、结构简单，安装方便、快捷，仅通过连接螺栓，即可完成安装，从而提高安装效率。

2、适应性强，通过旋转快换爪夹，能够形成不同大小的定位空间，从而能够适应不同大小的待加工零件，也可用于零件生产中的二次装夹、三次装夹等，这样，能够大大提高快换爪夹的适用范围；并且，在旋转过程中，仅松动第二连接螺栓即可实现调节，从而大大提高了块状爪夹的安装和转换效率，装夹效率与现有拆装三爪相比提高了一倍以上。

3、快换爪夹通过定位销与爪夹安装块实现定位，从而能够保证每转动依次后，三个快换爪夹之间均能够形成一个稳定的定位空间，从而大大提高整个三爪装夹装置的精确度和一致性；经过测试，本方案定位精度能够达到±0.01mm，提高了近10倍。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型在使用时的结构示意图。

图3为快换爪夹的结构示意图。

图中：1—三爪机头，2—爪夹定位块，22—定位段，22—连接段，3—爪夹安装块，4—快换爪夹，5—安装槽，6—定位槽，7—第一连接螺栓，8—定位销，9—定位孔，10—第二连接螺栓，11—定位凸齿，12—定位齿槽。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例：参见图1、图2以及图3，一种车床高精度快换三爪装夹装置，包括呈柱状的三爪机头1，该三爪机头1的一端为用于与机床相连的安装固定端，另一端的端面为爪夹安装面。在三爪机头1的爪夹安装面设有三个爪夹组件，所述爪夹组件包括爪夹定位块2、爪夹安装块3以及快换爪夹4。

在三爪机头1的爪夹安装面沿其径向开设有三条安装槽5，且三条安装槽5绕爪夹安装面一周均匀分布；所述安装槽5的槽底宽度大于槽口宽度，使安装槽5的断面呈T型，且其一端靠近爪夹安装面的中心，另一端延伸至贯穿三爪机头1的侧面。

所述爪夹定位块2安装于安装槽5内，其包括定位段21和连接段22，所述定位段21的宽度大于连接段22的宽度，使爪夹定位块2的断面呈与安装槽5相对应的T型，且爪夹定位块2能够沿安装槽5的长度方向滑动。其中，连接段22远离定位段21的一侧从安装槽5的槽口伸出，在连接段22远离定位段21的一侧面，靠近其两端处分别开设有第一连接螺孔，在其中部开设有第二连接螺孔。

所述爪夹安装块3为矩形块，其长度方向与三爪机头1的径向一致，该爪夹安装块3靠近爪夹定位块2的一侧对应连接段22的位置设有定位槽6；爪夹安装块3与三爪机头1贴合在一起，且所述爪夹定位块2的连接段22伸出安装槽5槽口的部分伸入该定位槽6内；从而实现对爪夹安装块3的周向上的定位，避免爪夹安装块3沿三爪机头1的周向滑移。在爪夹安装块3上，对应两第一连接螺孔的位置设有第一沉头孔，对应第二连接螺孔的位置设有一通孔。爪夹安装块3与爪夹定位块2通过第一连接螺栓7相连，且爪夹安装块3与三爪机头1的爪夹安装面紧贴，其中，所述第一连接螺栓7穿过第一沉头孔后伸入第一连接螺孔内，并与爪夹定位块2螺纹配合相连；在第一连接螺栓7的作用下，爪夹定位块2和爪夹安装块3均与三爪机头1紧固在一起。具体实施时，在爪夹安装块3与三爪机头1接触的一侧面设有定位凸齿11，在三爪机头1上，设有与该定位凸齿11相对应的定位齿槽12；所述爪夹安装块3与三爪机头1通过定位凸齿11与定位齿槽12的配合相连；这样，通过定位凸齿11与定位齿槽12的配合能够使爪夹安装块3的定位效果更好，避免在工作过程中造成爪夹安装块3在三爪机头1径向上的滑移，从而保证定位准确度。在爪夹安装块3背离定位槽6的一侧，靠近其两端处分别设有一定位销8；其中，所述定位销8呈锥形，其与爪夹安装块3相连的一端的直径大于另一端的直径；这样，在快换爪夹4安装过程中，能够更好地对快换爪夹4实现自动定位。作为一种优选方式，两定位销8分布与定位槽6的两侧，这样能够更好地保证快换爪夹4的安装稳定性。

所述快换爪夹4为正N边形结构，其中，N为大于零的偶数；实施时，可以为正六边形结构、正八边形结构或正十边形结构，从而进一步提高快换爪夹4的适用范围。在快换爪夹4靠近爪夹安装块3的一侧设有N个定位孔9，所述定位孔9的位置与定位销8的位置正对，且N个定位孔9绕快换爪夹4一周均匀分布。其中，N个定位孔9形成N/2组，快换爪夹4转动过程中，任意一组定位孔9组能够同时与两定位销8正对。作为优选，各定位孔9位于快换爪夹4的各个角附近，且靠近相对的两个角的两定位孔9为一组；这样，能有效提高快换爪夹4安装的稳定性和精确度。在快换爪夹4的中部，对应第二连接螺孔的位置开设有第二沉头孔，快换爪夹4通过第二连接螺栓10与爪夹定位块2相连，且快换爪夹4的一组定位孔9套入两定位销8，快换爪夹4靠近爪夹安装块3的一侧与爪夹安装块3贴合。其中，所述第二连接螺栓10依次穿过第二沉头孔和通孔后伸入第二连接螺孔内，并与爪夹定位块2螺纹配合相连；三个爪夹组件的快换爪夹4的相邻的一侧面之间配合形成待加工零件的定位空间。

具体实施时，所述快换爪夹4的各个侧面均具有一圆弧槽，所述圆弧槽贯穿快换爪夹4背离爪夹安装块3的一侧，使快换爪夹4的侧面呈阶梯结构，且三个快换爪夹4的相邻的一侧面的圆弧槽之间能够配合形成圆柱状定位空间。这样，在装夹定位过程中，能够有效增大快换爪夹4与待加工零件的接触面积，从而提高装夹的稳定性；同时，快换爪夹4的侧面呈阶梯结构，能够有效对待加工零件的端部进行定位，避免产生轴向移动。

在实施过程中，所述快换爪夹4的各个侧面的圆弧槽所在圆的半径沿顺时针方向或逆时针方向依次增大或减小。在快换爪夹4背离爪夹安装块3的一侧，对应各个侧面分别设有一数字标号层，所述数字标号层上的数字沿顺时针方向或逆时针方向依次增大或减小。这样，旋转快换爪夹4，将数字标号层上相同的数字朝向定位空间，从而能够快速实现定位空间的形成，提高快换爪夹4的安装效率，并且保证快换爪夹4的定位精确度和一致性。

本方案结构简单，安装方便、快捷，仅通过连接螺栓，即可完成安装，从而提高安装效率。通过旋转快换爪夹4，能够形成不同大小的定位空间，从而能够适应不同的待加工零件，这样，能够大大提高快换爪夹4的适用范围；并且，在旋转过程中，仅松动第二连接螺栓10即可实现调节，从而大大提高了块状爪夹的安装和转换效率，装夹效率与现有拆装三爪相比提高了一倍以上。快换爪夹4通过定位销8与爪夹安装块3实现定位，从而能够保证每转动依次后，三个快换爪夹4之间均能够形成一个稳定的定位空间，从而大大提高整个三爪装夹装置的精确度和一致性；经过测试，本方案定位精度能够达到±0.01mm，提高了近10倍。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种车床高精度快换三爪装夹装置，包括呈柱状的三爪机头，该三爪机头的一端为用于与机床相连的安装固定端，另一端的端面为爪夹安装面，其特征在于：在三爪机头的爪夹安装面设有三个爪夹组件，所述爪夹组件包括爪夹定位块、爪夹安装块以及快换爪夹；

在三爪机头的爪夹安装面沿其径向开设有三条安装槽，且三条安装槽绕爪夹安装面一周均匀分布，所述安装槽的槽底宽度大于槽口宽度，使安装槽的断面呈T型，且其一端靠近爪夹安装面的中心，另一端延伸至贯穿三爪机头的侧面；

所述爪夹定位块安装于安装槽内，其包括定位段和连接段，所述定位段的宽度大于连接段的宽度，使爪夹定位块的断面呈与安装槽相对应的T型，且爪夹定位块能够沿安装槽的长度方向滑动；其中，连接段远离定位段的一侧从安装槽的槽口伸出，在连接段远离定位段的一侧面，靠近其两端处分别开设有第一连接螺孔，在其中部开设有第二连接螺孔；

所述爪夹安装块为矩形块，其靠近爪夹定位块的一侧对应连接段的位置设有定位槽，所述爪夹定位块的连接段伸出安装槽槽口的部分伸入该定位槽内；在爪夹安装块上，对应两第一连接螺孔的位置设有第一沉头孔，对应第二连接螺孔的位置设有一通孔；爪夹安装块与爪夹定位块通过第一连接螺栓相连，且爪夹安装块与三爪机头的爪夹安装面紧贴，其中，所述第一连接螺栓穿过第一沉头孔后伸入第一连接螺孔内，并与爪夹定位块螺纹配合相连；在爪夹安装块背离定位槽的一侧，靠近其两端处分别设有一定位销；

所述快换爪夹为正N边形结构，其中，N为大于零的偶数；在快换爪夹靠近爪夹安装块的一侧设有N个定位孔，所述定位孔的位置与定位销的位置正对，且N个定位孔绕快换爪夹一周均匀分布；其中，N个定位孔形成N/2组，快换爪夹转动过程中，任意一组定位孔组能够同时与两定位销正对；在快换爪夹的中部，对应第二连接螺孔的位置开设有第二沉头孔，快换爪夹通过第二连接螺栓与爪夹定位块相连，且快换爪夹的一组定位孔套入两定位销，快换爪夹靠近爪夹安装块的一侧与爪夹安装块贴合；其中，所述第二连接螺栓依次穿过第二沉头孔和通孔后伸入第二连接螺孔内，并与爪夹定位块螺纹配合相连；三个爪夹组件的快换爪夹的相邻的一侧面之间配合形成待加工零件的定位空间。

2.根据权利要求1所述的车床高精度快换三爪装夹装置，其特征在于：所述快换爪夹的各个侧面均具有一圆弧槽，所述圆弧槽贯穿快换爪夹背离爪夹安装块的一侧，使快换爪夹的侧面呈阶梯结构，且三个快换爪夹的相邻的一侧面的圆弧槽之间能够配合形成圆柱状定位空间。

3.根据权利要求2所述的车床高精度快换三爪装夹装置，其特征在于：所述快换爪夹的各个侧面的圆弧槽所在圆的半径沿顺时针方向或逆时针方向依次增大或减小。

4.根据权利要求3所述的车床高精度快换三爪装夹装置，其特征在于：在快换爪夹背离爪夹安装块的一侧，对应各个侧面分别设有一数字标号层，所述数字标号层上的数字沿顺时针方向或逆时针方向依次增大或减小。

5.根据权利要求1所述的车床高精度快换三爪装夹装置，其特征在于：在爪夹安装块与三爪机头接触的一侧面设有定位凸齿，在三爪机头上，设有与该定位凸齿相对应的定位齿槽；所述爪夹安装块与三爪机头通过定位凸齿与定位齿槽的配合相连。

6.根据权利要求1所述的车床高精度快换三爪装夹装置，其特征在于：所述定位销呈锥形，其与爪夹安装块相连的一端的直径大于另一端的直径。

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