CN214185300U - 一种高精度车床的定位装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及机械加工的领域，尤其是涉及一种高精度车床的定位装置，包括卡盘体、径向移动在卡盘体上的多个活动卡爪、设置在活动卡爪上的圆弧形夹板，以及设置在卡盘体上的卡爪驱动机构，每个活动卡爪上均设有与卡盘体平行的连接管，夹板上设有一根用于插入连接管内的连接杆；连接管上设有锁定连接杆位置的锁定机构；锁定机构包括周向分布在连接管周壁上且连通连接管内外侧壁的多个球槽、滑动嵌设在球槽内的滚珠，以及设置在连接管上用于驱使多个滚珠同时夹紧连接杆侧壁的夹紧组件。本方案实现了夹板与活动卡爪之间的可拆连接，大大方便了工人更换夹板的弧度，使工件能顺利且平稳地被装夹。

Description

一种高精度车床的定位装置

技术领域

本申请涉及机械加工的领域，尤其是涉及一种高精度车床的定位装置。

背景技术

车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。车床上多用三爪卡盘来装夹工件。为了使三爪卡盘能更好地夹紧圆盘形工件的周壁，活动卡爪上常常会焊接上圆弧形的夹板。虽然圆弧形的夹板能提高工件被装夹后的稳定性，但由于夹板多是直接焊接在活动卡爪上的，这意味着夹板只能夹持特定直径的工件，工人难以根据工件的实际直径去调整夹板的弧度，这为工人后续装夹工件带来了不便。

实用新型内容

为了方便工人更换不同弧度的夹板，使夹板能顺利地装夹工件，本申请提供一种高精度车床的定位装置。

本申请提供的一种高精度车床的定位装置,采用如下的技术方案：

一种高精度车床的定位装置，包括卡盘体、径向移动在卡盘体上的多个活动卡爪、设置在活动卡爪上的圆弧形夹板，以及设置在卡盘体上的卡爪驱动机构，每个活动卡爪上均设有与卡盘体平行的连接管，夹板上设有一根用于插入连接管内的连接杆；连接管上设有锁定连接杆位置的锁定机构；锁定机构包括周向分布在连接管周壁上且连通连接管内外侧壁的多个球槽、滑动嵌设在球槽内的滚珠，以及设置在连接管上用于驱使多个滚珠同时夹紧连接杆侧壁的夹紧组件。

通过采用上述技术方案，当需要安装夹板时，工人先将夹板上的连接杆插入连接管内，紧接着通过夹紧组件使多个滚珠同时向连接管的内部收拢并夹紧连接杆的侧壁，夹板便成功安装在活动卡爪上。若是要更换活动卡爪上的夹板，工人再取消夹紧组件对滚珠的作用效果，当多个滚珠不再夹紧连接杆的侧壁后，连接杆和夹板便可从连接管上拔出。本方案实现了夹板与活动卡爪之间的可拆连接，大大方便了工人更换夹板的弧度，使工件能顺利且平稳地被装夹。

优选的，夹紧组件包括螺纹套设在连接管外侧壁上的转套、对应多个滚珠周向开设在转套内侧壁上的斜面，斜面到转套中轴线之间的距离沿转套的轴向呈渐变设置；驱动组件还包括设置在转套上用于旋转转套的转动件。

通过采用上述技术方案，工人通过转动件来旋转转套，转套在螺纹的作用下将沿着连接管的轴向发生移动，转套在移动过程中，斜面与滚珠之间的间距逐渐发生改变，最终斜面将驱使多个滚珠同时抵紧或者同时松开连接杆的侧壁，从而实现了对连接杆位置的固定或者松开。驱动组件的结构原理巧妙，且操作上十分便捷，大大方便了工人更换夹板。

优选的，转动件包括周向分布在转套外侧壁上且均与转套垂直的多根插管，以及插设在其中一根插管内用于旋转转套的插杆。

通过采用上述技术方案，当需要旋转转套时，工人将插杆插入插管内，然后再转动插杆来带动转套旋转。转动件的结构原理简单，操作上十分方便。此外，工人还可改变插杆与插管的接触部位，以改变工人旋转转套时的力臂，使工人转动插杆的过程更加省力和灵活。当不需要旋转转套时，工人直接拔出插管上的插杆，即可省去了插杆的占用空间。

优选的，所述插杆的侧壁上套设有供手部抓持的橡胶套。

通过采用上述技术方案，橡胶套不仅提升了手部在作业时的舒适度，同时还增加了手部与插杆之间的摩擦力，大大降低了手部打滑的概率，保证了转套的正常旋转。

优选的，所述连接管的外侧壁上螺纹套设有用于抵接转套的螺母。

通过采用上述技术方案，螺母抵紧转套后，转套不仅会受到一个与连接管的摩擦阻力，同时还会受到一个与螺母的摩擦阻力，转套将更不容易发生松动，进而使连接杆和夹板能平稳地锁定在连接管上，保证了定位装置的正常工作。

优选的，所述螺母和转套之间设有橡胶圈。

通过采用上述技术方案，橡胶圈可增大转套与螺母之间的摩擦阻力，转套将更不容易发生松动，进而使连接杆和夹板能平稳地锁定在连接管上，保证了定位装置的正常工作。

优选的，所述连接杆的侧壁上开设有多条供滚珠滚动贴合的凹槽，各凹槽的位置与各滚珠的位置一一对应。

通过采用上述技术方案，凹槽可将滚珠与连接杆侧壁之间的点接触变为线接触，一来增大了滚珠与连接杆之间的接触区域，提升了连接管与连接杆之间的稳定性；二来凹槽和滚珠可对连接杆的位置进行约束，使连接杆仅能相对连接管发生滑移，连接杆无法相对连接管发生旋转，保证了夹板安装位置精确，提升了夹板安装后的稳定性。

优选的，所述连接管远离活动卡爪的一端开口处呈扩口设置。

通过采用上述技术方案，连接管开口处的扩口设置，可在连接杆插入连接管时对连接杆起到一个导向作用，方便了工人将连接杆插入连接管内，进而让夹板的安装过程更加顺利。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.连接管、连接杆和锁定机构的设置，方便工人更换不同弧度的夹板，使夹板能顺利地装夹工件；

2.橡胶套的设置，不仅提升了手部在作业时的舒适度，还大大降低了手部打滑的概率；

3.螺母和橡胶圈的设置，可使使连接杆和夹板能平稳地锁定在连接管上；

4.凹槽的设置，不仅保证了夹板安装位置精确，同时还提升了夹板安装后的稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是图1中A部分的局部放大示意图。

附图标记说明：1、卡盘体；2、活动卡爪；3、夹板；4、卡爪驱动机构；5、连接管；6、连接杆；7、球槽；8、滚珠；9、转套；10、斜面；11、插管；12、插杆；13、橡胶套；14、凹槽；15、螺母；16、橡胶圈。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

参照图1，一种高精度车床的定位装置，包括卡盘体1、周向分布在卡盘体1上且能相对卡盘体1径向移动的三个活动卡爪2、设置在活动卡爪2上用于夹紧工件周壁的圆弧形夹板3，以及设置在卡盘体1内用于驱动三个活动卡爪2同时收拢或同时张开的卡爪驱动机构4。工人通过卡爪驱动机构4来同时收拢或同时张开三个活动卡爪2，三块夹板3便可同时夹紧或同时松开工件。需说明的是，卡爪驱动机构4是三爪卡盘中常见的同步联动结构，同时也是市面上较为成熟和常见的结构，故本申请不再对其进行赘述。

参照图1和图2，每个活动卡爪2上均固定连接有一根与卡盘体1平行的连接管5，连接管5的横截面呈圆环形，且连接管5远离活动卡爪2的一端开口处呈扩口设置。连接管5内插设有一根与夹板3固连的连接杆6。连接管5远离活动卡爪2的一端周壁上开设有四个连通连接管5内外侧壁的球槽7，四个球槽7等角度间隔分布在连接管5的周壁上，且四个球槽7内均滑动嵌设有滚珠8，滚珠8始终有部分区域穿出连接管5的内外侧壁。连接管5的外侧壁上螺纹套设有一个转套9，转套9的内侧壁上周向开设有与四个滚珠8均抵接的斜面10，斜面10到转套9中轴线之间的距离自上而下逐渐减小。转套9上固定连接有三个横截面呈圆环形的插管11，三个插管11等角度间隔分布在转套9的外侧壁上，每根插管11均与转套9呈垂直设置，且每根插管11的中轴线均不与转套9的中轴线相交，其中一插管11内插设有用于旋转转套9的插杆12，插杆12不仅能相对插管11发生滑动，插杆12还能与插管11完全脱离开，且插杆12远离插管11的一端侧壁上还固定套设有橡胶套13。其中的插管11和插杆12组成了用于旋转转套9的转动件；转套9、斜面10和转动件组成了驱使四个滚珠8同时夹紧连接杆6侧壁的夹紧组件；球槽7、滚珠8和夹紧组件组成了锁定连接杆6位置的锁定机构。当连接杆6成功插入连接管5内后，工人将插杆12插入插管11中来旋转转套9，转套9在螺纹的作用下将向上移动，斜面10与滚珠8之间的间距将逐渐变小，四个滚珠8在斜面10的作用下终将夹紧连接杆6的侧壁，夹板3便成功被安装在活动卡爪2上。若是要拆下夹板3，工人反向转动转套9使其下移，当四个滚珠8不再夹紧连接杆6侧壁后，工人即可拔出连接杆6和夹板3，从而实现对不同弧度夹板3的更换。

参照图2，连接杆6的侧壁上开设有四条与连接杆6长度方向相同的凹槽14，四条凹槽14的位置与四个滚珠8的位置一一对应，且滚珠8穿出连接管5内侧壁的部分滚动贴合在对应的凹槽14内。凹槽14的设置，不仅限制了连接杆6的旋转，确保了夹板3（如图1）安装位置的精确，同时还可增加连接杆6与连接管5之间的稳定性，提升了夹板3（如图1）安装后的稳定性。

连接管5的外侧壁上螺纹套设有一个螺母15，螺母15用以抵紧转套9靠近活动卡爪2的一端面，且连接管5的外侧壁上还套设有一个橡胶圈16，橡胶圈16位于螺母15和转套9之间。当转套9驱使四个滚珠8夹紧连接杆6的侧壁后，工人再旋转螺母15使其抵紧转套9，转套9将同时受到连接管5和螺母15给予的摩擦阻力，转套9将更不容易发生松动，提升了工件被装夹后的稳定性。

本实施例的实施原理为：当连接杆6成功插入连接管5内后，工人将插杆12插入插管11中来旋转转套9，转套9在螺纹的作用下将向上移动，斜面10与滚珠8之间的间距将逐渐变小，四个滚珠8在斜面10的作用下终将夹紧连接杆6的侧壁，夹板3便成功被安装在活动卡爪2上。若是要拆下夹板3，工人反向转动转套9使其下移，当四个滚珠8不再夹紧连接杆6侧壁后，工人即可拔出连接杆6和夹板3，从而实现对不同弧度夹板3的更换。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高精度车床的定位装置，包括卡盘体（1）、径向移动在卡盘体（1）上的多个活动卡爪（2）、设置在活动卡爪（2）上的圆弧形夹板（3），以及设置在卡盘体（1）上的卡爪驱动机构（4），其特征在于：每个活动卡爪（2）上均设有与卡盘体（1）平行的连接管（5），夹板（3）上设有一根用于插入连接管（5）内的连接杆（6）；连接管（5）上设有锁定连接杆（6）位置的锁定机构；锁定机构包括周向分布在连接管（5）周壁上且连通连接管（5）内外侧壁的多个球槽（7）、滑动嵌设在球槽（7）内的滚珠（8），以及设置在连接管（5）上用于驱使多个滚珠（8）同时夹紧连接杆（6）侧壁的夹紧组件。

2.根据权利要求1所述的一种高精度车床的定位装置，其特征在于：夹紧组件包括螺纹套设在连接管（5）外侧壁上的转套（9）、对应多个滚珠（8）周向开设在转套（9）内侧壁上的斜面（10），斜面（10）到转套（9）中轴线之间的距离沿转套（9）的轴向呈渐变设置；驱动组件还包括设置在转套（9）上用于旋转转套（9）的转动件。

3.根据权利要求2所述的一种高精度车床的定位装置，其特征在于：转动件包括周向分布在转套（9）外侧壁上且均与转套（9）垂直的多根插管（11），以及插设在其中一根插管（11）内用于旋转转套（9）的插杆（12）。

4.根据权利要求3所述的一种高精度车床的定位装置，其特征在于：所述插杆（12）的侧壁上套设有供手部抓持的橡胶套（13）。

5.根据权利要求2所述的一种高精度车床的定位装置，其特征在于：所述连接管（5）的外侧壁上螺纹套设有用于抵接转套（9）的螺母（15）。

6.根据权利要求5所述的一种高精度车床的定位装置，其特征在于：所述螺母（15）和转套（9）之间设有橡胶圈（16）。

7.根据权利要求1所述的一种高精度车床的定位装置，其特征在于：所述连接杆（6）的侧壁上开设有多条供滚珠（8）滚动贴合的凹槽（14），各凹槽（14）的位置与各滚珠（8）的位置一一对应。

8.根据权利要求1所述的一种高精度车床的定位装置，其特征在于：所述连接管（5）远离活动卡爪（2）的一端开口处呈扩口设置。

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