CN220407154U - 一种车床快换夹爪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种车床快换夹爪，属于汽车齿轮加工设备技术领域。技术方案是：凸块一和凸块二分别与矩形槽二和矩形槽一相匹配；母爪（5）的后部设有凸块三（19），凸块三的前侧为圆弧面，圆弧面与子爪（1）后侧面相匹配；母爪的前部上表面设有定位锥孔，定位孔和定位锥孔相连通，定位钢球（4）下端卡设在定位锥孔内，定位钢球上端设置在定位孔内，定位钢球上端与预紧弹簧（3）一端连接，预紧弹簧另一端与紧固螺钉（2）连接。本实用新型通过改变预紧弹簧弹簧力可实现子爪与母爪一个自由度的限制与解除，从而实现子爪的快速更换。工件定位精度高，子爪安装完成后无需车削定位面，且更换子爪十分便捷，整体更换时间5分钟以内即可完成。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种车床快换夹爪，适用于汽车齿轮车削加工，主要应用于高精度小批量多品种的工件加工，属于汽车齿轮加工设备技术领域。
背景技术
汽车齿轮加工过程中，齿轮车削加工是汽车齿轮加工过程中十分常见的一道工序，然而传统意义的车削加工需要将卡盘的三爪安装后，在车床上夹紧标准件，由于定位精度低需要对卡爪定位端面及定位圆弧面进行车削修整处理，卡爪修整需要操作者有较高的技术水平，卡爪的修整精度直接影响工件的加工精度。为了满足更好的车削精度每次更换子爪都需要调整子爪定位圆弧面与工件圆弧面之间的间隙量，尽可能保证此间隙量在0.1mm左右；安装子爪加车削调整子爪的过程时间至少1小时以上，调整时间过长，且加工精度不容易保证，加工效率极低，极大地限制了高精度小批量多品种的工件加工效率。另外，子爪和母爪是通过锯齿结构卡接后使用螺栓紧固连接的，拆卸安装很不方便。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种车床快换夹爪，通过改变预紧弹簧弹簧力可实现子爪和母爪在一个自由度的限制与解除，工件定位精度高，子爪安装完成后无需车削定位面，更换子爪十分便捷，解决了背景技术中存在的问题。
本实用新型的技术方案是：
一种车床快换夹爪，包含子爪、预紧弹簧、定位钢球和母爪，子爪与母爪卡接，母爪下端设置在机床卡盘上；子爪上端设有U型槽，U型槽的槽底设有定位孔，U型槽的两端部分别设置锯齿牙状凸台，锯齿牙状凸台与子爪上端面形成卡槽，工件卡设在卡槽内，子爪上端面与工件的端面贴合，锯齿牙状凸台与工件的外圆面相匹配；子爪下端设有T型槽， T型槽由相连通的上槽和下槽组成，上槽设置在下槽上方，上槽的宽度大于下槽的宽度，下槽的两侧槽壁沿长度方向分别均匀设置多个矩形槽一，形成多个凸块一；母爪为T型结构，母爪的前部设置在T型槽内；母爪的前部两侧沿长度方向分别均匀设置多个矩形槽二，形成多个凸块二，凸块一和凸块二分别与矩形槽二和矩形槽一相匹配；母爪的后部设有凸块三，凸块三的前侧为圆弧面，圆弧面与子爪后侧面相匹配；母爪的前部上表面设有定位锥孔，定位孔和定位锥孔相连通，定位钢球下端卡设在定位锥孔内，定位钢球上端设置在定位孔内，定位钢球上端与预紧弹簧一端连接，预紧弹簧另一端与紧固螺钉连接。
所述上槽的四个角处分别设置长条形矩形槽，母爪的T型结构由相连接的矩形块一和矩形块二组成，矩形块一设置在矩形块二上方，矩形块一的宽度大于矩形块二的宽度，矩形块一和矩形块二分别与上槽和下槽相匹配；矩形块一的四个角分别卡设在四个长条形矩形槽内。
所述母爪的下端设有凹槽，凹槽两侧的母爪下表面分别为锯齿状结构，母爪下表面与机床卡盘相匹配。
所述定位孔和定位锥孔的数量均为两个，每个相连通的定位孔和定位锥孔内设置一个定位钢球和预紧弹簧，并通过紧固螺钉紧固连接。
本实用新型的有益效果是：通过改变预紧弹簧弹簧力可实现子爪与母爪一个自由度的限制与解除，从而实现子爪的快速更换。工件定位精度高，子爪安装完成后无需车削定位面，且更换子爪十分便捷，整体更换时间5分钟以内即可完成。
附图说明
图1为本实用新型剖面图；
图2为本实用新型结构示意图；
图3为本实用新型立体图；
图4为本实用新型子爪结构示意图；
图5为本实用新型母爪结构示意图；
图中：子爪1、紧固螺钉2、预紧弹簧3、定位钢球4、母爪5、机床卡盘6、U型槽7、定位孔8、锯齿牙状凸台9、卡槽10、子爪上端面11、T型槽12、上槽13、下槽14、矩形槽一15、凸块一16、矩形槽二17、凸块二18、凸块三19、圆弧面20、定位锥孔21、长条形矩形槽22、矩形块一23、矩形块二24、凹槽25、锯齿状结构26。
具体实施方式
以下结合附图，通过实例对本实用新型作进一步说明。
一种车床快换夹爪，包含子爪1、预紧弹簧3、定位钢球4和母爪5，子爪1与母爪5卡接，母爪5下端设置在机床卡盘6上；子爪1上端设有U型槽7，U型槽7的槽底设有定位孔8，U型槽的两端部分别设置锯齿牙状凸台9，锯齿牙状凸台与子爪上端面11形成卡槽10，工件卡设在卡槽内，子爪上端面与工件的端面贴合，锯齿牙状凸台与工件的外圆面相匹配；子爪下端设有T型槽12， T型槽由相连通的上槽13和下槽14组成，上槽设置在下槽上方，上槽的宽度大于下槽的宽度，下槽的两侧槽壁沿长度方向分别均匀设置多个矩形槽一15，形成多个凸块一16；母爪5为T型结构，母爪5的前部设置在T型槽内；母爪5的前部两侧沿长度方向分别均匀设置多个矩形槽二17，形成多个凸块二18，凸块一和凸块二分别与矩形槽二和矩形槽一相匹配；母爪5的后部设有凸块三19，凸块三的前侧为圆弧面20，圆弧面与子爪1后侧面相匹配；母爪5的前部上表面设有定位锥孔21，定位孔和定位锥孔相连通，定位钢球4下端卡设在定位锥孔内，定位钢球4上端设置在定位孔内，定位钢球4上端与预紧弹簧3一端连接，预紧弹簧3另一端与紧固螺钉2连接。
所述上槽的四个角处分别设置长条形矩形槽22，母爪5的T型结构由相连接的矩形块一23和矩形块二24组成，矩形块一设置在矩形块二上方，矩形块一的宽度大于矩形块二的宽度，矩形块一和矩形块二分别与上槽和下槽相匹配；矩形块一的四个角分别卡设在四个长条形矩形槽内。
所述母爪5的下端设有凹槽25，凹槽两侧的母爪5下表面分别为锯齿状结构26，母爪5下表面与机床卡盘6相匹配。
所述定位孔8和定位锥孔21的数量均为两个，每个相连通的定位孔8和定位锥孔21内设置一个定位钢球4和预紧弹簧3，并通过紧固螺钉2紧固连接。
本实施例中，子爪1后侧面与母爪5后部的圆弧面20接触，母爪5的前部卡设在子爪1的T型槽12内，母爪5的凸块二18设置在子爪1的凸块一16上，母爪5与子爪1四方平面配合接触，然后通过两个定位钢球4压入母爪5的两个定位锥孔21中，从而限制子爪1与母爪5的相对移动，实现对子爪1与母爪5全自由度限制定位。本实用新型三套为一组，工件置于三组夹爪中心部，加工时，工件端面与子爪上端面11贴实，机床拉杆的拉紧和松开带动机床卡盘的拉紧与松开，同时母爪5带动子爪1沿机床卡盘做径向移动，工件外圆面与子爪1内圆面靠液压夹紧，子爪内圆面即为锯齿牙状凸台9的内侧面，采用锯齿牙形状，能够保证子爪与工件在尽可能小的接触面积前提下提供足够的摩擦力，从而实现工件的外圆夹紧，保证工件端面与外圆面的高精度定位。当旋松紧固螺钉2降低预紧弹簧3的弹簧力，弹簧力降低到一定程度时，子爪1与母爪5会解除一个自由度的限制，此时子爪1可轻松从母爪5中横向移动一定距离，当子爪1的凸块一16移动到母爪5的矩形槽二17处时，子爪1可轻松拿下。安装子爪1时，反向操作即可，实现子爪的快换功能。
本实用新型首先将母爪5安装于机床卡盘定位面上，然后将子爪1穿在母爪5上，并依次将两个定位钢球4、两个预紧弹簧3分别放入子爪1的定位孔内，确保定位钢球4卧入母爪5的定位锥孔21中，最后将两个紧固螺钉2旋紧，将预紧弹簧3尽可能压入至极限位，装配安装完成。
根据工件的精度要求，还应考虑本实用新型各部件精度的要求。
在使用过程中：
工件夹紧：快换夹爪三套为一组，工件置于三组夹爪中心部，工件端面与子爪1端面贴实，工件外圆面与子爪1锯齿牙状凸台的内圆面靠液压夹紧。保证工件端面与外圆面的高精度定位。
快换实现：旋松紧固螺钉2降低预紧弹簧3的弹簧力，弹簧力降低到一定程度时，子爪1与母爪5会解除一个自由度的限制，此时子爪1可轻松从母爪5中横向移动一定距离，当子爪1的凸块一16移动到母爪5的矩形槽二17处时，子爪1可轻松拿下。安装子爪1时，反向操作即可。
本实用新型通过改变预紧弹簧弹簧力可实现子爪与母爪一个自由度的限制与解除，从而实现子爪的快速更换。此套结构工件定位精度高，子爪安装完成后无需车削定位面，且更换子爪十分便捷，整体更换时间5分钟以内即可完成。
Claims (4)
1.一种车床快换夹爪，其特征在于：包含子爪（1）、预紧弹簧（3）、定位钢球（4）和母爪（5），子爪（1）与母爪（5）卡接，母爪（5）下端设置在机床卡盘（6）上；子爪（1）上端设有U型槽（7），U型槽（7）的槽底设有定位孔（8），U型槽的两端部分别设置锯齿牙状凸台（9），锯齿牙状凸台与子爪上端面（11）形成卡槽（10），工件卡设在卡槽内，子爪上端面与工件的端面贴合，锯齿牙状凸台与工件的外圆面相匹配；子爪下端设有T型槽（12）， T型槽由相连通的上槽（13）和下槽（14）组成，上槽设置在下槽上方，上槽的宽度大于下槽的宽度，下槽的两侧槽壁沿长度方向分别均匀设置多个矩形槽一（15），形成多个凸块一（16）；母爪（5）为T型结构，母爪（5）的前部设置在T型槽内；母爪（5）的前部两侧沿长度方向分别均匀设置多个矩形槽二（17），形成多个凸块二（18），凸块一和凸块二分别与矩形槽二和矩形槽一相匹配；母爪（5）的后部设有凸块三（19），凸块三的前侧为圆弧面（20），圆弧面与子爪（1）后侧面相匹配；母爪（5）的前部上表面设有定位锥孔（21），定位孔和定位锥孔相连通，定位钢球（4）下端卡设在定位锥孔内，定位钢球（4）上端设置在定位孔内，定位钢球（4）上端与预紧弹簧（3）一端连接，预紧弹簧（3）另一端与紧固螺钉（2）连接。
2.根据权利要求1所述的一种车床快换夹爪，其特征在于：所述上槽的四个角处分别设置长条形矩形槽（22），母爪（5）的T型结构由相连接的矩形块一（23）和矩形块二（24）组成，矩形块一设置在矩形块二上方，矩形块一的宽度大于矩形块二的宽度，矩形块一和矩形块二分别与上槽和下槽相匹配；矩形块一的四个角分别卡设在四个长条形矩形槽内。
3.根据权利要求1或2所述的一种车床快换夹爪，其特征在于：所述母爪（5）的下端设有凹槽（25），凹槽两侧的母爪（5）下表面分别为锯齿状结构（26），母爪（5）下表面与机床卡盘（6）相匹配。
4.根据权利要求1或2所述的一种车床快换夹爪，其特征在于：所述定位孔（8）和定位锥孔（21）的数量均为两个，每个相连通的定位孔（8）和定位锥孔（21）内设置一个定位钢球（4）和预紧弹簧（3），并通过紧固螺钉（2）紧固连接。
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