CN219704167U - 自动定心夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动定心夹具，包括工作盘，所述工作盘为圆盘状，所述工作盘上轴心处装配有定心柱，所述定心柱包括用于和工作盘固定的固定柱体和锥台状的定心圆锥台，所述定心圆锥台插设于固定柱体上，且定心圆锥台朝向工作盘的一端为小圆台端，在定心圆锥台上与之相对的另一端为大圆台端；围绕定心柱圆周均布有若干支撑脚座，所述支撑脚座内部装配有可沿工作盘径向移动的顶杆，顶杆的一端与定心圆锥台侧壁抵接，顶杆与定心圆锥台的配合能让定心圆锥台在固定柱体上进行一定程度的上下位移，定心圆锥台与若干顶杆配合，可将顶杆的另一端顶至工件内壁处，从而进行自动定心操作。

Description

自动定心夹具

技术领域

本实用新型涉及工装夹具领域，特别涉及一种自动定心夹具。

背景技术

自动定心夹具是一种用于工件夹持的装置，其主要功能是夹持工件并使其在加工过程中保持稳定的位置和方向，与传统的手动定心夹具相比，自动定心夹具具有自动化程度高、夹紧力度均匀、操作简单和加工效率高等优点，自动定心夹具一般包括夹爪、定位销、弹簧、气缸、传感器等部件，可以根据具体工件的形状和尺寸进行定制设计，常见应用于机械加工、自动化生产线等领域。

现有公告号为CN216263517U的中国实用新型专利，该专利公开了一种车床用夹具，包括调节箱，所述调节箱的内部固定安装有伺服电机，所述调节箱的外部设置有定心夹持装置；所述定心夹持装置包括设置在调节箱外部的固定架和固定安装在伺服电机输出端上的调节盘，所述固定架朝向固定架的内侧壁上固定安装有导向块，所述导向块内部滑动安装有顶杆，所述调节盘上贯穿开设有弧形槽，所述导向块上固定安装有滑杆，所述滑杆滑动连接于弧形槽。

上述现有技术存在以下缺点：夹具中涉及的部件比较多，需要进行精密加工和装配，因此制造装配难度较大，而且夹具的定心夹持装置是通过伺服电机来驱动调节盘，导向块和顶杆的移动实现夹持和定心的功能。此时，若伺服电机出现故障，整个夹具便不能运转。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种结构部件较少且不需要电机便能定心精确的自动定心夹具。

为了达到上述目的，本实用新型设计的自动定心夹具，包括工作盘，所述工作盘为圆盘状，所述工作盘上轴心处装配有定心柱，所述定心柱包括用于和工作盘固定的固定柱体和锥台状的定心圆锥台，所述定心圆锥台插设于固定柱体上，且定心圆锥台朝向工作盘的一端为小圆台端，在定心圆锥台上与之相对的另一端为大圆台端；围绕定心柱圆周均布有若干支撑脚座，所述支撑脚座内部装配有可沿工作盘径向移动的顶杆，顶杆的一端与定心圆锥台侧壁抵接，顶杆与定心圆锥台的配合能让定心圆锥台在固定柱体上进行一定程度的上下位移，定心圆锥台与若干顶杆配合，可将顶杆的另一端顶至工件内壁处，从而进行自动定心操作。这种结构的特点是通过在工作盘轴心处设置定心柱，定心柱能保证定心圆锥台的轴向定位，确保其不会偏移工作盘的轴心，顶杆能与定心圆锥台配合，只需向下移动定心圆锥台，便能将顶杆顶至工件内壁，只需要两个部件配合便能实现自动定心，结构设置简洁，没有复杂的机械设置，成本也较低，定心圆台在下压顶杆时，由于其锥台状的设置能让处于其圆周侧壁的每段顶杆都移动相同的距离，确保自动定心操作的精确度。

进一步的方案是所述顶杆与工件内壁相抵的一端为球状的抵接球。如果工件表面出现不规则的凹坑也能够适应其形状，增强了顶杆的适用性能。

更进一步的方案是所述顶杆靠近定心圆锥台的一端为滚轮装配部，所述滚轮装配部上装配有与定心圆锥台侧壁相滑动抵接的滚轮。滚轮的设置能与定心圆锥台的侧壁配合，当用户下压定心圆锥台时，定心圆锥台侧壁向下挤压滚轮，而滚轮能在定心圆锥台侧壁上滚动，这大大减小了定心圆锥台与顶杆之间的摩擦力，让用户的下压过程更为顺利。

更进一步的方案是所述定心圆锥台顶部装配有用于限制定心圆锥台向上下位移的锁紧螺母。锁紧螺母的设置能使本定心夹具的使用更为便捷，只需旋紧锁紧螺母便能下压定心圆锥台使顶杆向工件处位移，之后顶杆与工件内壁相抵，完成自动定心操作，更具体的说是，只要旋紧锁紧螺母便能完成自动定心操作。

值得一提的是所述固定柱体上设有用于限制定心圆锥台向下位移的限位台阶面，所述限位台阶面直径大于定心圆锥台内径，并且在固定柱体与定心圆锥台装配完成后位于小圆台端的下方位置。限位台阶面的设置能保证定心圆锥台在没有顶杆的作用力的情况下不会下落至工作盘上，始终保持在合适的高度，方便顶杆迅速的进入到与定心圆锥台的配合位置，而一旦有来自顶杆的作用力能把定心圆锥台顶起，之后旋紧锁紧螺母便能完成自动定心操作。

进一步的方案是所述支撑脚座整体为长条状，其与工作盘接触的底面两侧设有向支撑脚座两边延伸的固定边，所述支撑脚座通过固定边与工作盘固定，通过固定边的设置，能稳定的连接支撑脚座和工作盘，从而保证顶杆位移的精准度。

更进一步的方案是所述工作盘上还设有若干个用于辅助固定工件的辅助定位片。辅助定位片的设置能让工件在套入工作盘时起到一个大致的轴心定位功能，让后续的定心圆锥台与顶杆配合实施的自动定心操作更为精确和快速。

进一步的方案是所述辅助定位片圆周均布于工作盘外围上，且与支撑脚座间隔布置，从而让工件的受力更为均匀。

更进一步的方案是所述辅助定位片截面整体为L型，其包括与工件配合的弧形面以及和工作盘固定的固定面，所述固定面上开设有若干个用于装配紧固工作盘螺钉的长圆孔。通过设置弧形面，能在将工件套入本自动定心夹具的过程中粗略的确定工件的轴心位置，而长圆孔的设置能调节辅助定位片使之适配不同直径的工件，提高了辅助定位片的适用性。

本实用新型所设计的自动定心夹具，相较于现有技术采用伺服电机带动调节盘，调节盘推动滑杆，滑动带动顶杆的设计，本方案只通过设置顶杆和定心圆锥台便完成了自动定心的功能，无需用电机便能精确定心，机械结构简洁，成本造价也较低，在使用时，将工件套入工作盘外围，而工作盘外围上的辅助定位片呈现一个圆弧形，通过辅助定位片能完成一个粗略的轴心确定过程，使后续的自动定心过程更为快捷，之后通过旋紧锁紧螺母便能完成工件的自动定心操作，综上所述，本实用新型具有结构部件简洁、操作简单和定心精确的特点。

附图说明

图1是本实用新型实施例1示意图；

图2是本实用新型实施例1支撑脚架示意图；

图3是本实用新型实施例1定心柱示意图。

其中：工作盘1、定心柱2、固定柱体3、定心圆锥台4、支撑脚座5、顶杆6、抵接球7、台阶限位面8、滚轮装配部9、滚轮10、锁紧螺母11、小圆台端12、大圆台端13、固定边14、长圆孔15、辅助定位片16、弧形面17、固定面18。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1、图2和图3所示，本实施例描述的自动定心夹具包括工作盘1，所述工作盘1为圆盘状，所述工作盘1上轴心处装配有定心柱2，所述定心柱2包括用于和工作盘1固定的固定柱体3和锥台状的定心圆锥台4，所述定心圆锥台4插设于固定柱体3上，且定心圆锥台4朝向工作盘1的一端为小圆台端12，在定心圆锥台4上与之相对的另一端为大圆台端13；围绕定心柱2圆周均布有3个支撑脚座5，所述支撑脚座5内部装配有可沿工作盘1径向移动的顶杆6，顶杆6的一端与定心圆锥台4侧壁抵接，顶杆6与定心圆锥台4的配合能让定心圆锥台4在固定柱体3上进行一定程度的上下位移，定心圆锥台4与若干顶杆6配合，可将顶杆6的另一端顶至工件内壁处，从而进行自动定心操作。

如图1和图2所示，所述顶杆6与工件内壁相抵的一端为球状的抵接球7。

如图1和图2所示，所述顶杆6靠近定心圆锥台4的一端为滚轮装配部9，所述滚轮装配部9上装配有与定心圆锥台4侧壁相滑动抵接的滚轮10。

所述定心圆锥台4顶部装配有用于限制定心圆锥台4向上下位移的锁紧螺母11。

如图3所示，所述固定柱体3上设有用于限制定心圆锥台4向下位移的限位台阶面8，所述限位台阶面8直径大于定心圆锥台4内径，并且在固定柱体3与定心圆锥台4装配完成后位于小圆台端12的下方位置。

如图1和图2所示，所述支撑脚座5整体为长条状，其与工作盘1接触的底面两侧设有向支撑脚座5两边延伸的固定边14，所述支撑脚座5通过固定边14与工作盘1固定。

如图1所示，所述工作盘1上还设有6片用于辅助固定工件的辅助定位片16。

在某些实施例中，所述工作盘1上设有8片用于辅助定位功能的辅助定位片16。

值得一提的是，在工作盘1上的辅助定位片16数量包括但不限定于8个，也可以是10个或者更多，在此对辅助定位片16的数量不做限定。

如图1所示，所述辅助定位片16圆周均布于工作盘1外围上，且与支撑脚座5间隔布置。

如图1所示，所述辅助定位片16截面整体为L型，其包括与工件配合的弧形面17以及和工作盘1固定的固定面18，所述固定面上开设有2个用于装配紧固工作盘螺钉的长圆孔15。

值得一提的是，在每片辅助定位片16都设有2个长圆孔，每片辅助定位片16上的长圆孔15数量包括但不限定于2个，也可以是3个或者更多，在此对长圆孔15的数量不做限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，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的说明，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)

1.一种自动定心夹具，包括工作盘(1)，所述工作盘(1)为圆盘状，其特征在于，所述工作盘(1)上轴心处装配有定心柱(2)，所述定心柱(2)包括用于和工作盘(1)固定的固定柱体(3)和锥台状的定心圆锥台(4)，所述定心圆锥台(4)套设于固定柱体(3)上，且定心圆锥台(4)朝向工作盘(1)的一端为小圆台端(12)，另一端为大圆台端(13)；围绕定心柱(2)圆周均布有若干支撑脚座(5)，所述支撑脚座(5)内部装配有可沿工作盘(1)径向移动的顶杆(6)，顶杆(6)的一端与定心圆锥台(4)侧壁抵接，顶杆(6)与定心圆锥台(4)的配合能让定心圆锥台(4)在固定柱体(3)上进行一定程度的上下位移，定心圆锥台(4)与若干顶杆(6)配合，可将顶杆(6)的另一端顶至工件内壁处，从而进行自动定心操作。

2.根据权利要求1所述的自动定心夹具，其特征是所述顶杆(6)与工件内壁相抵的一端为球状的抵接球(7)。

3.根据权利要求1所述的自动定心夹具，其特征是所述顶杆(6)靠近定心圆锥台(4)的一端为滚轮装配部(9)，所述滚轮装配部(9)上装配有与定心圆锥台(4)侧壁相滑动抵接的滚轮(10)。

4.根据权利要求1所述的自动定心夹具，其特征是所述定心圆锥台(4)顶部装配有用于限制定心圆锥台(4)向上下位移的锁紧螺母(11)。

5.根据权利要求1所述的自动定心夹具，其特征是所述固定柱体(3)上设有用于限制定心圆锥台(4)向下位移的限位台阶面(8)，所述限位台阶面(8)直径大于定心圆锥台(4)内径，并且在固定柱体(3)与定心圆锥台(4)装配完成后位于小圆台端(12)的下方位置。

6.根据权利要求1所述的自动定心夹具，其特征是所述支撑脚座(5)整体为长条状，其与工作盘(1)接触的底面两侧设有向支撑脚座(5)两边延伸的固定边(14)，所述支撑脚座(5)通过固定边(14)与工作盘(1)固定。

7.根据权利要求1所述的自动定心夹具，其特征是所述工作盘(1)上还设有若干个用于辅助固定工件的辅助定位片(16)。

8.根据权利要求7所述的自动定心夹具，其特征是所述辅助定位片(16)圆周均布于工作盘(1)外围上，且与支撑脚座(5)间隔布置。

9.根据权利要求8所述的自动定心夹具，其特征是所述辅助定位片(16)截面整体为L型，其包括与工件配合的弧形面(17)以及和工作盘(1)固定的固定面(18)，所述固定面上开设有若干个用于装配紧固工作盘螺钉的长圆孔(15)。