CN219616725U - 工件内孔装夹装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工件夹固技术领域，具体涉及工件内孔装夹装置，工件内孔装夹装置，包括心轴，心轴上设有固定夹持段，心轴端部还设有供工件套设的胀套段，胀套段内设有推块，推块具有与胀套段的内锥面适配的外锥面，推块用于使胀套段外扩而抵紧在工件内孔的孔壁上；利用推块在胀套段内向外顶胀套段，推块移动而心轴不移动，这样不需要施力顶压胀套段的端部，有利于胀套段顺利外扩变形，有利于避免操作费力。

Description

工件内孔装夹装置

技术领域

本实用新型涉及工件夹固技术领域，具体涉及工件内孔装夹装置。

背景技术

铝球头，也即铝质球型接头，其结构如图1所示，球型接头具有轴向贯通的中心孔，球型接头的外周面上设有环形凸台101，球型接头的位于环形凸台101轴向两侧的部分分别为杆部103和球面部102，杆部103和球面部102长度不同，杆部103为圆筒形，球面部102上设有球面，球面部上的球面用于形成密封，因此球面的加工质量很重要。由于这种球型接头属于薄壁零件，其杆部壁厚较薄，如果按传统加工方式装夹杆部加工，则容易引起变形，影响球面加工质量。

授权公告号为CN203779182U、授权公告日为2014年8月20日的中国实用新型专利中公开了一种用于薄壁套筒的定心夹具，其包括心轴、胀套、柔性定位套、调节螺母，心轴具有圆柱段、锥形段、螺纹段，胀套的内壁面为与心轴的锥形段的外壁相适配的锥形面，胀套的外壁面为柱状面，胀套上轴向开设有多个便于膨胀和收缩的伸缩缝，调节螺母螺纹连接在心轴的螺纹段上，胀套外套有柔性定位套，薄壁套筒工件套在柔性定位套外，通过旋拧调节螺母顶压胀套使其胀开，进而使柔性定位套与工件内壁抵紧。采用这种利用工件内孔进行装夹的方式可以在对工件进行机加工时，使机床上的三爪卡盘夹紧心轴的实心圆柱段而避免直接夹紧工件，有利于减小工件变形，圆柱段构成夹具的用于与加工设备固定的固定夹持段。

然而上述这种夹具仍有不足，由于工件是套在胀套外，胀套是套在心轴上，调节螺母是顶压胀套相对于心轴移动，胀套的端部受调节螺母一侧挡环的顶压，会使胀套的外扩变形受到抑制，不利于胀套顺利胀开，容易导致操作费力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种工件内孔装夹装置，以解决目前的工件内孔装夹装置装夹工件时容易操作费力的问题。

本实用新型的工件内孔装夹装置的技术方案是：

工件内孔装夹装置，包括心轴，心轴上设有固定夹持段，心轴端部还设有供工件套设的胀套段，胀套段内设有推块，推块具有与胀套段的内锥面适配的外锥面，推块用于使胀套段外扩而抵紧在工件内孔的孔壁上。

有益效果：本实用新型在现有技术中的工件内孔装夹装置的基础上进行改进，通过在心轴上设置胀套段，在将工件套在胀套段上后，利用推块伸入胀套段内，在锥面配合作用下，使胀套段外扩抵紧工件，利用推块在胀套段内向外顶胀套段，推块移动而心轴不移动，这样不需要施力顶压胀套段的端部，有利于胀套段顺利外扩变形，有利于避免操作费力。

进一步地，胀套段的内孔包括等径孔段和内锥孔段，内锥孔段具有内径较小的小口端以及内径较大的大口端，等径孔段与内锥孔段的小口端相接，内锥孔段的大口端供推块伸入，内锥孔段的孔壁面构成所述内锥面。

有益效果：将胀套段的内孔设置成一部分为等径孔、一部分为内锥孔，在满足推块利用锥面配合使胀套段外扩的同时，有利于减小胀套段的厚度，使胀套段更容易变形。

进一步地，推块与心轴通过螺栓相连接。

有益效果：便于利用螺栓旋拧操作对推块施加推力，以使心轴的胀套段外扩变形。

进一步地，心轴上设有螺纹孔，推块上设有螺栓穿孔，螺栓穿过推块的螺栓穿孔并连接在心轴的螺纹孔内。

有益效果：使得螺栓在心轴装有推块的一侧进行旋拧操作，方便工件的装夹固定以及松开操作。

进一步地，螺栓穿孔设置在推块的中心处。

有益效果：在推块的中心处设置螺栓穿孔，这样通过穿装一个螺栓即可实现均匀施力。

进一步地，螺栓的螺栓头的端面上设有与旋拧工具配合的止转孔。

有益效果：有利于减小旋拧工具的操作空间，避免旋拧工具与工件干涉。

进一步地，心轴上还设有用于在工件套在胀套段时对工件进行挡止的挡止结构。

有益效果：有利于对工件进行限位，使胀套段支撑在工件的设定位置处。

进一步地，挡止结构为环绕心轴中心线设置的环形台阶面。

有益效果：利用环形台阶面对工件进行限位，受力均匀，有利于避免变形。

进一步地，心轴上于固定夹持段与胀套段之间设有环台，环台的外径大于固定夹持段的外径以及胀套段的外径，环台的靠近胀套段的端面构成环形台阶面。

有益效果：利用环台能够在机床夹持心轴时进行限位，同时对工件在胀套段上的套装进行限位。

附图说明

图1为球型接头的结构示意图；

图2为本实用新型工件内孔装夹装置的实施例1中的心轴的结构示意图；

图3为本实用新型工件内孔装夹装置的实施例1中的推块的结构示意图；

图4为本实用新型工件内孔装夹装置的实施例1中的螺栓的结构示意图。

图中：101、环形凸台；102、球面部；103、杆部；1、心轴；11、螺纹孔；12、环台；13、胀套段；14、内锥孔段；15、等径孔段；16、开槽；2、推块；21、外锥面；22、螺栓穿孔；3、螺栓。

具体实施方式

本实用新型的工件内孔装夹装置的实施例1：

本实施例中通过在心轴上设置胀套段，在将工件套在胀套段上后，利用推块伸入胀套段内，在锥面配合作用下，使胀套段外扩抵紧工件，这样利用推块在胀套段内向外顶胀套段，推块移动而心轴不移动，这样不需要施力顶压胀套段的端部，有利于胀套段顺利外扩变形，有利于避免操作费力。

具体地，本实施例中的工件内孔装夹装置所需装夹的工件为如图1所示的球型接头，球型接头的中心设有轴向贯通的内孔，球型接头的外周面上设有环形凸台101，球型接头的位于环形凸台101轴向两侧的部分分别为杆部103和球面部102，杆部103和球面部102轴向长度不同，杆部103为圆筒形，球面部102上加工有球面，球面部102上的球面用于形成密封。

如图2、图3、图4所示，工件内孔装夹装置包括心轴1、推块2和螺栓3，心轴1上设有环绕心轴1中心轴线设置的环台12，心轴1的位于环台12轴向两侧的部分分别为固定夹持段和胀套段13，固定夹持段为实心结构以供机床上的三爪卡盘稳定夹持。胀套段13供工件套设，胀套段13具有内孔，胀套段13的内孔包括等径孔段15和内锥孔段14，内锥孔段14位于等径孔段15的远离环台12的一侧，内锥孔段14具有内径较小的小口端以及内径较大的大口端，等径孔段15与内锥孔段14的小口端相接，内锥孔段14的大口端供推块2伸入，内锥孔段14的孔壁面构成胀套段13的内锥面。

胀套段13的外径与球型接头的内孔孔径适配，胀套段13上设有开槽16，开槽16沿心轴1轴向延伸并在胀套段13的周向上设有多道，以使胀套段13具有外扩变形能力。

推块2呈圆台状，推块2具有与胀套段13的内锥面适配的外锥面21，推块2伸入内锥孔段14，进而能够顶撑胀套段13，使胀套段13外扩而抵紧在工件内孔的孔壁上。将胀套段13的内孔设置成一部分为等径孔、一部分为内锥孔，在满足推块2利用锥面配合使胀套段13外扩的同时，有利于减小胀套段13的厚度，使胀套段13更容易变形。

推块2与心轴1通过螺栓3相连接，心轴1的靠近胀套段13的部分上设有螺纹孔11，螺纹孔11与胀套段13的内孔相通，心轴1上的螺纹孔11、胀套段13的内孔同轴布置，推块2上设有螺栓穿孔22，螺栓3穿过推块2的螺栓穿孔22并连接在心轴1的螺纹孔11内，利用螺栓3的旋拧对推块2施加推力，以使心轴1的胀套段13外扩变形。螺栓3为内六角螺栓3，螺栓3的螺栓3头的端面上设有与旋拧工具配合的止转孔，有利于减小旋拧工具的操作空间，避免旋拧工具与工件干涉。

环台12的外径大于固定夹持段的外径以及胀套段13的外径，环台12的靠近胀套段13的端面构成环形台阶面。胀套段13的轴向长度与球型接头的杆部103的长度一致，在将球型接头的杆部103套在胀套段13上，并使杆部103的背向球面部102的端面与环形台阶面挡止配合，对工件进行限位，同时，能够使胀套段13的端部正好抵接在球型接头的内孔对应环形凸台101的部位，有利于避免工件变形。并且，在机床夹持心轴1的固定夹持段时，环台12可以起到限位作用，避免夹过位。

在使用时，球型接头套在心轴1的胀套段13上，且胀套段13的末端与球型接头的最大壁厚处配合，机床装夹心轴1的固定夹持段，拧紧螺栓3，推块2撑开胀套段13，使球型接头装夹牢固后加工球面。加工球面后，松动螺栓3，球型接头即可卸下。以此方式进行加工，工件加工精度高，解决了大规格(内孔孔径30mm或32mm或35mm规格)铝球头着色带不连续、球面存在断点的问题，球面质量得以保证。操作过程简单，适用于同类型不同规格产品，加工成本低，装卸方便，效率高。

本实用新型中的工件内孔装夹装置的实施例2：

本实施例提供了与实施例1不同的胀套段内孔设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的胀套段的内孔包括等径孔段和内锥孔段。而本实施例中，胀套段的内孔为内锥孔。

本实用新型中的工件内孔装夹装置的实施例3：

本实施例提供了与实施例1不同的挡止结构设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的挡止结构为环绕心轴中心线设置的环形台阶面。而本实施例中，挡止结构包括环绕心轴中心线设置的多个凸柱。在其他实施例中，也可以不设置挡止结构。

本实用新型中的工件内孔装夹装置的实施例4：

本实施例提供了与实施例1不同的环形台阶面的设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的心轴上于固定夹持段与胀套段之间设有环台，环台的一侧端面形成环形台阶面。而本实施例中，心轴的固定夹持段与胀套段相接，固定夹持段的外径大于胀套段的外径而形成台阶结构，台阶结构包括朝向胀套段一侧的环形台阶面。

本实用新型中的工件内孔装夹装置的实施例5：

本实施例提供了与实施例1不同的推块顶撑胀套段的设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的推块与心轴通过螺栓相连接。而本实施例中，推块上设有用于与机床上的顶杆顶压配合的顶推配合部，通过机床的顶杆将推块推入胀套段的内孔中。

本实用新型中的工件内孔装夹装置的实施例6：

本实施例提供了与实施例1不同的设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的心轴上设有螺纹孔，推块上设有螺栓穿孔，螺栓穿过推块的螺栓穿孔并连接在心轴的螺纹孔内。而本实施例中，推块上设有螺纹孔，心轴上设有螺栓穿孔以供螺栓穿过心轴的螺栓穿孔并连接在推块的螺纹孔内。

最后需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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.工件内孔装夹装置，包括心轴，心轴上设有固定夹持段，其特征是，心轴端部还设有供工件套设的胀套段，胀套段内设有推块，推块具有与胀套段的内锥面适配的外锥面，推块用于使胀套段外扩而抵紧在工件内孔的孔壁上。

2.根据权利要求1所述的工件内孔装夹装置，其特征是，胀套段的内孔包括等径孔段和内锥孔段，内锥孔段具有内径较小的小口端以及内径较大的大口端，等径孔段与内锥孔段的小口端相接，内锥孔段的大口端供推块伸入，内锥孔段的孔壁面构成所述内锥面。

3.根据权利要求1或2所述的工件内孔装夹装置，其特征是，推块与心轴通过螺栓相连接。

4.根据权利要求3所述的工件内孔装夹装置，其特征是，心轴上设有螺纹孔，推块上设有螺栓穿孔，螺栓穿过推块的螺栓穿孔并连接在心轴的螺纹孔内。

5.根据权利要求4所述的工件内孔装夹装置，其特征是，螺栓穿孔设置在推块的中心处。

6.根据权利要求3所述的工件内孔装夹装置，其特征是，螺栓的螺栓头的端面上设有与旋拧工具配合的止转孔。

7.根据权利要求1或2所述的工件内孔装夹装置，其特征是，心轴上还设有用于在工件套在胀套段时对工件进行挡止的挡止结构。

8.根据权利要求7所述的工件内孔装夹装置，其特征是，挡止结构为环绕心轴中心线设置的环形台阶面。

9.根据权利要求8所述的工件内孔装夹装置，其特征是，心轴上于固定夹持段与胀套段之间设有环台，环台的外径大于固定夹持段的外径以及胀套段的外径，环台的靠近胀套段的端面构成环形台阶面。