CN213997841U - 一种用于旋转的偏心可调夹持装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于旋转的偏心可调夹持装置，解决了现有偏心调整装置难以实现偏心量的精确调整的问题。本实用新型包括丝杠螺母传动机构，卡盘夹头；丝杠螺母传动机构包括螺母、丝杠、螺母座，螺母螺纹连接套设在丝杠上，螺母座固定套设在螺母上；卡盘夹头和螺母座通过连接件固定连接；螺母带动螺母座和卡盘夹头沿丝杠轴向移动。本实用新型具有调节方便，调节精度高，各部件运行可靠度高，维修成本与制造成本低等优点。

Description

一种用于旋转的偏心可调夹持装置

技术领域

本实用新型涉及一种机械加工装置，具体涉及一种用于旋转的偏心可调夹持装置。

背景技术

偏心在机床锁紧结构、中心调整和孔系调整等方面应用广泛，而高速旋转偏心夹持一直是机械工艺的难题，传统方法对工人的技术水平要求较高，对于偏心精度高的零件要反复计算、加工才能达到要求，在现有技术之中，对于特定的工件，通过设计不同偏心距的配套夹具进行装夹加工用于提高精度要求，以车床为例，在三爪卡盘上车削长度较短的偏心工件，先把偏心工件中的非偏心部分的外圆车好，随后在卡盘任意一个卡爪与工件接处面之间，垫上一块预先选好厚度的垫片，经校正母线与偏心距，并把工件夹紧后才能进行车削，对于此传统的方法，其调节操作缓慢，效率低下，难以保证互换性。

现有的高速旋转偏心调整装置通常依据加工和安装的偏心尺寸，仅通过设置适当厚度的垫块进行调整，但其调节精度较差，难以得到精确的偏心量；现有装置中，其对于偏心的调整常常采用复杂、不便于拆装的偏心装置，虽然达到了偏心调整的目的，但其机械故障率高，机械效率低、能耗损失大。现有装置中，往往把夹头部分与旋转主体相嵌合，从而使得整个偏心调整装置与夹头部分一同旋转，产生更大的惯性力，但与此同时，装置中的装配体或零件之间难免会出现间隙，当高速旋转时产生震动会导致偏心位移量无法正确调节。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：现有偏心调整装置难以实现偏心量的精确调整，本实用新型提供了解决上述问题的一种用于旋转的偏心可调夹持装置。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种用于旋转的偏心可调夹持装置，包括丝杠螺母传动机构，卡盘夹头；丝杠螺母传动机构包括螺母、丝杠、螺母座，螺母螺纹连接套设在丝杠上，螺母座固定套设在螺母上；卡盘夹头和螺母座通过连接件固定连接；转动丝杠，螺母在丝杠上移动，螺母通过螺母座带动卡盘夹头沿丝杠轴向移动，由于行程量不大，可获得较高的传动精度，采取丝杠螺母传动机构可以较为精确地调整偏心量。

进一步的，还包括调节底盘；调节底盘上开有方形孔，方形孔的一个侧面沿调节底盘径向开有通孔；螺母和螺母座放置于方形孔中；丝杠一部分穿过螺母位于方形孔中，一部分穿过通孔、且端部位于调节底盘外。

进一步的，方形孔的两个侧面上均开有方形槽；一个方形槽固定安装丝杠支撑座，丝杠一个端部与丝杠支撑座内孔配合；另一个方形槽固定安装丝杠固定座，丝杠穿过丝杠固定座；锁紧螺母套设在丝杠上、与丝杠固定座配合固定丝杠的位置，防止丝杠左右晃动。

进一步的，调节底盘沿轴向开有第一螺孔，第一螺孔与调节底盘上的通孔相连通；紧定螺钉穿过第一螺孔紧压在丝杠表面，固定丝杠在调节底盘中的位置，防止丝杠在旋转下发生震动导致轴向窜动。

进一步的，还包括配重块，配重螺钉；配重块为弧形块状，中间开有槽口；调节底盘表面设有与槽口适配的第二螺孔；配重螺钉穿过配重块的槽口与调节底盘上的第二螺孔配合，将配重块与调节底盘固定连接，当计算出被夹持物品的整体重心相对于回转中心的偏移方向及其大致偏移量后，在调节底盘基体之上加工出对应的第二螺孔；配重调整时，将配重块沿圆周方向顺时针或逆时针转动，调整好后通过多组配重螺钉进行连接，使被夹持物品的整体重心处于回转轴线上，达到对应偏心补偿的要求，当所需的配重量需要改变时，可以使第二螺孔加工在远离或靠近回转轴线的圆周上；若想第二螺孔的位置不发生改变，可以更换不同质量的配重块安装于旋转盘基体之上予以补偿偏心。

进一步的，连接件包括卡盘连接件、移动轴承基座、螺母座连接件；卡盘夹头内部设有螺纹孔；卡盘连接件为阶梯型零件，卡盘连接件一端与卡盘夹头的螺纹孔连接，卡盘连接件另一端与移动轴承基座通过调心轴承连接；移动轴承基座通过螺母座连接件与螺母座固定连接。

进一步的，移动轴承基座由一个圆台与一个底座组成，圆台与底座一体成型，底座背面开有燕尾槽，燕尾槽底面与螺母座连接件固定连接；调节底盘表面设置燕尾形的限位块，调节底盘上的方形孔位于限位块所在区域，限位块与移动轴承基座的燕尾槽适配，移动轴承基座在调节底盘上沿丝杠轴向滑动；调节底盘的燕尾形限位块与移动轴承基座的燕尾槽接触的一个侧面设有平镶条；平镶条表面设有凹槽，凹槽方向与移动轴承基座在调节底盘上的滑动方向一致；移动轴承基座的底座上开有第三螺孔，紧定螺钉穿过第三螺孔消除移动轴承基座与调节底盘的滑动间隙；第三螺孔的位置与平镶条凹槽位置对应；紧定螺钉旋入第三螺孔，抵入平镶条上的凹槽位置，消除移动轴承基座与调节底盘的滑动间隙。

进一步的，移动轴承基座通过联接螺栓与调节底盘固定连接，联接螺栓固定移动轴承基座在调节底盘上的位置，实现移动轴承基座和调节底盘的紧固。

进一步的，移动轴承基座的圆台端面通过螺钉与轴承端盖固定连接；移动轴承基座的圆台端面通过螺钉与轴承端盖固定连接；卡盘连接件与调心轴承内圈过盈配合；移动轴承基座内圈与调心轴承外圈过盈配合；调心轴承处配置有轴承密封圈，不仅能够防止润滑油脂因温度升高的渗出调心轴承，还能防止灰尘杂质进入调心轴承内部导致调心轴承工作状态下发生磨损，提高调心轴承寿命；轴承端盖进行调心轴承外圈的轴向定位。

进一步的，卡盘夹头为三爪卡盘，卡盘体上均布有三个活动卡爪，三爪运动距离相等。

本实用新型对偏心量和偏心补偿都可以进行精确的调整，方便并且快速；采用丝杠螺母传动机构沿着丝杠轴向移动，实现偏心量的稳定调整，由于传动精度较高，行程量不大，可以较为精确地调整偏心量；还可以通过不同质量的配重块或者不同位置的第二螺孔实现偏心位移量的精确补偿；本实用新型采用分体式设计，通过螺栓连接实现各部件的有效连接，卡盘夹头与移动轴承基座可分离，移动轴承基座与调节底盘可分离，以分体式进行连接，可提高各自运行的可靠度，当某个部件失效时，仅需更换或维护该部件就可使整个装置重新正常运作，实现部件的有效更换，可节约大量的维修与制造成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型的立体分解图。

图2为本实用新型的俯视图。

图3为本实用新型的A-A剖视图。

图4为本实用新型的立体倾斜仰视图。

图5为本实用新型的侧视图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-卡盘夹头，2-轴承端盖，3-轴承密封圈，4-卡盘连接件，5-调心轴承，6-移动轴承基座， 7-配重螺钉，8-丝杠支撑座，9-配重块，10-平镶条，11-调节底盘，12-螺母，13-螺母座连接件，14-丝杠固定座，15-锁紧螺母，16-丝杠，17-螺母座，18-联接螺栓。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

一种用于旋转的偏心可调夹持装置，如图1-5，包括丝杠螺母传动机构，卡盘夹头1；丝杠螺母传动机构包括螺母12、丝杠16、螺母座17，螺母12螺纹连接套设在丝杠16上，螺母座17固定套设在螺母12上；卡盘夹头1和螺母座17通过连接件固定连接；转动丝杠16，螺母12在丝杠16上移动，螺母12通过螺母座17带动卡盘夹头1沿丝杠16轴向移动，由于行程量不大，可获得较高的传动精度，采取丝杠螺母传动机构可以较为精确地调整偏心量。

还包括调节底盘11；调节底盘11上开有方形孔，方形孔的一个侧面沿调节底盘11径向开有通孔；螺母12和螺母座17放置于方形孔中；丝杠16一部分穿过螺母12位于方形孔中，一部分穿过通孔、且端部位于调节底盘11外；方形孔的两个侧面上均开有方形槽；一个方形槽固定安装丝杠支撑座8，丝杠16一个端部与丝杠支撑座8内孔配合；另一个方形槽固定安装丝杠固定座14，丝杠16穿过丝杠固定座14；锁紧螺母15套设在丝杠16上、与丝杠固定座14配合固定丝杠16的位置，防止丝杠16左右晃动；调节底盘11沿轴向开有第一螺孔，第一螺孔与调节底盘11上的通孔相连通；紧定螺钉穿过第一螺孔紧压在丝杠16表面，固定丝杠16在调节底盘11中的位置，防止丝杠16在旋转下发生震动导致轴向窜动。

还包括配重块9，配重螺钉7；配重块9为弧形块状，中间开有槽口；调节底盘11表面设有与槽口适配的第二螺孔；配重螺钉7穿过配重块9的槽口与调节底盘11上的第二螺孔配合，将配重块9与调节底盘11固定连接，可以通过配重块9的质量或者改变第二螺孔的位置来调节偏心补偿。

连接件包括卡盘连接件4、移动轴承基座6、螺母座连接件13；卡盘夹头1内部设有螺纹孔；卡盘连接件4为阶梯型零件，卡盘连接件4一端与卡盘夹头1的螺纹孔连接，卡盘连接件4另一端与移动轴承基座6通过调心轴承5连接；移动轴承基座6通过螺母座连接件13与螺母座17固定连接。

移动轴承基座6由一个圆台与一个底座组成，圆台与底座一体成型，底座背面开有燕尾槽，燕尾槽底面与螺母座连接件13固定连接；调节底盘11表面设置燕尾形的限位块，调节底盘11上的方形孔位于限位块所在区域，所述限位块与移动轴承基座6的燕尾槽适配，移动轴承基座6在调节底盘11上沿丝杠16轴向滑动；调节底盘11的燕尾形限位块与移动轴承基座6的燕尾槽接触的一个侧面设有平镶条10；平镶条10表面设有凹槽，凹槽方向与移动轴承基座6在调节底盘11上的滑动方向一致；移动轴承基座6的底座上开有第三螺孔，移动轴承基座6第三螺孔的位置与平镶条10凹槽位置对应；紧定螺钉穿过第三螺孔消除移动轴承基座6与调节底盘11的滑动间隙，紧定螺钉旋入第三螺孔，抵在平镶条10上的凹槽位置，消除移动轴承基座6与调节底盘11的滑动间隙；移动轴承基座6通过联接螺栓18与调节底盘11固定连接。

移动轴承基座6的圆台端面与轴承端盖2通过螺钉固定连接；卡盘连接件4与调心轴承 5内圈过盈配合；移动轴承基座6内圈与调心轴承5外圈过盈配合；调心轴承5处配置有轴承密封圈3；卡盘夹头1为三爪卡盘，卡盘体上均布有三个活动卡爪，三爪运动距离相等。

本装置可用于圆柱管的疲劳测试，用于测试的圆柱管一端固定，另一端由卡盘夹头1夹持，转动丝杠16外露在调节底盘11上的端部，螺母12在丝杠16上移动，带动螺母座17、螺母座连接件13、移动轴承基座6、卡盘夹头1一起，沿丝杠16长轴方向移动，调节圆柱管的偏心量，调节好之后，拧紧锁紧螺母15，将紧定螺钉穿过第一螺孔紧压在丝杠16表面上，固定丝杠16的位置，防止丝杠16窜动，利用紧定螺钉旋入第三螺孔，抵入平镶条10上的凹槽位置，消除移动轴承基座6与调节底盘11的滑动间隙，再利用联接螺栓18固定连接移动轴承基座6和调节底盘11，实现移动轴承基座6和调节底盘11紧固；由于圆柱管存在偏心量，当圆柱管随着调节底盘11旋转时，会产生较大的振动，振动时会产生大量的噪音、降低设备的强度、使得设备提前折损、浪费能源，因此需要调节圆柱管的偏心补偿；计算出物品的重心相对于回转中心剩余的偏心方向和偏移量后，在调节底盘11基体之上选择对应的第二螺孔或者直接加工对应的第二螺孔，将配重块9沿调节底盘11圆周方向逆时针或者顺时针转动，使用多组配重螺钉7钉入对应的第二螺孔连接配重块9与调节底盘11，使圆柱管的整体重心处于回转轴线上，达到对应偏心补偿的要求，除了通过改变第二螺钉在调节底盘11上的位置来调节偏心补偿，还可以通过改变配重块9的质量来调节圆柱管的偏心补偿。

本装置利用调心轴承5进行零部件的有效装配，采用调心滚子轴承，其具有自动调心功能，不易受到轴与轴承箱角度对误差或轴弯曲的影响，补偿同轴度的误差，承受径向与轴向载荷，适合于重载荷与高速振动下工作。

卡盘接头1和旋转主体分体式设计，使用者可根据工件实际状态：需要卡盘夹头1高速旋转还是只需其起夹持固定作用，来确定夹头与旋转主体的运动状态；移动轴承基座6和调节底盘11也是分体式设计，这种设计可以提高各部件各自运行的可靠度，当某个部件失效时，仅需更换或维护该部件就可使整个装置重新正常运作，实现部件的有效更换，可节约大量的维修与制造成本。

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 (10)

1.一种用于旋转的偏心可调夹持装置，其特征在于，包括丝杠螺母传动机构，卡盘夹头(1)；

所述丝杠螺母传动机构包括螺母(12)、丝杠(16)、螺母座(17)，螺母(12)螺纹连接套设在丝杠(16)上，螺母座(17)固定套设在螺母(12)上；

卡盘夹头(1)和螺母座(17)通过连接件固定连接；

螺母(12)带动螺母座(17)和卡盘夹头(1)沿丝杠(16)轴向移动。

2.根据权利要求1所述的一种用于旋转的偏心可调夹持装置，其特征在于，

还包括调节底盘(11)；

调节底盘(11)上开有方形孔，方形孔的一个侧面沿调节底盘(11)径向开有通孔；

螺母(12)和螺母座(17)放置于方形孔中；

丝杠(16)一部分穿过螺母(12)位于方形孔中，一部分穿过通孔、且端部位于调节底盘(11)外。

3.根据权利要求2所述的一种用于旋转的偏心可调夹持装置，其特征在于，

所述方形孔的两个侧面上均开有方形槽；

一个方形槽固定安装丝杠支撑座(8)，丝杠(16)一个端部与丝杠支撑座(8)内孔配合；

另一个方形槽固定安装丝杠固定座(14)，丝杠(16)穿过丝杠固定座(14)；

锁紧螺母(15)套设在丝杠(16)上、与丝杠固定座(14)配合固定丝杠(16)。

4.根据权利要求2所述的一种用于旋转的偏心可调夹持装置，其特征在于，

所述调节底盘(11)沿轴向开有第一螺孔，第一螺孔与调节底盘(11)上的通孔相连通；

紧定螺钉穿过第一螺孔紧压在丝杠(16)表面。

5.根据权利要求2所述的一种用于旋转的偏心可调夹持装置，其特征在于，

还包括配重块(9)，配重螺钉(7)；

所述配重块(9)为弧形块状，中间开有槽口；

调节底盘(11)表面设有与槽口适配的第二螺孔；

配重螺钉(7)穿过配重块(9)的槽口与调节底盘(11)上的第二螺孔配合，将配重块(9)与调节底盘(11)固定连接。

6.根据权利要求2所述的一种用于旋转的偏心可调夹持装置，其特征在于，所述连接件包括卡盘连接件(4)、移动轴承基座(6)、螺母座连接件(13)；

所述卡盘夹头(1)内部设有螺纹孔；

所述卡盘连接件(4)为阶梯型零件，卡盘连接件(4)一端与卡盘夹头(1)的螺纹孔连接，卡盘连接件(4)另一端与移动轴承基座(6)通过调心轴承(5)连接；

移动轴承基座(6)通过螺母座连接件(13)与螺母座(17)固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于旋转的偏心可调夹持装置，其特征在于，

所述移动轴承基座(6)由一个圆台与一个底座组成，圆台与底座一体成型，底座背面开有燕尾槽，燕尾槽底面与螺母座连接件(13)固定连接；

所述调节底盘(11)表面设置燕尾形的限位块，调节底盘(11)上的方形孔位于限位块所在区域，所述限位块与移动轴承基座(6)的燕尾槽适配，移动轴承基座(6)在调节底盘(11)上沿丝杠(16)轴向滑动；

所述调节底盘(11)的燕尾形限位块与移动轴承基座(6)的燕尾槽接触的一个侧面设有平镶条(10)；

所述平镶条(10)表面设有凹槽，凹槽方向与移动轴承基座(6)在调节底盘(11)上的滑动方向一致；

移动轴承基座(6)的底座上开有第三螺孔，移动轴承基座(6)第三螺孔的位置与平镶条(10)凹槽位置对应；

紧定螺钉穿过第三螺孔消除移动轴承基座(6)与调节底盘(11)的滑动间隙。

8.根据权利要求7所述的一种用于旋转的偏心可调夹持装置，其特征在于，

移动轴承基座(6)通过联接螺栓(18)与调节底盘(11)固定连接。

9.根据权利要求7所述的一种用于旋转的偏心可调夹持装置，其特征在于，

所述移动轴承基座(6)的圆台端面与轴承端盖(2)通过螺钉固定连接；

所述卡盘连接件(4)与调心轴承(5)内圈过盈配合；

所述移动轴承基座(6)内圈与调心轴承(5)外圈过盈配合；

调心轴承(5)处配置有轴承密封圈(3)。

10.根据权利要求1所述的一种用于旋转的偏心可调夹持装置，其特征在于，

所述卡盘夹头(1)为三爪卡盘，卡盘体上均布有三个活动卡爪，三爪运动距离相等。

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