[发明专利]车床气动涨芯夹紧装置及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车床的气动涨芯夹紧装置及其操作方法。

背景技术

车床是主要用于车刀对旋转的工件进行车削加工的机床，在机床上还能用钻头、扩孔钻、饺刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工，车床可对多种工件进行快速方便地加工，车床加工工件时，需要对工件进行夹持。

老的工艺对工件进行夹持时一般使用三爪定位夹持，由于工件批量大，原有三爪定位时车加工转速慢，装夹一个工件的时间长，生产效率低；同时，三爪定位夹紧过程中容易磨损，并且自定心精度不高，三爪悬臂过长与工件装配后动平衡不好，且在反复使用更换后，易于磨损，会造成加工的内孔同轴度达不到图纸要求；在装夹的过程中，三爪张开力不易控制易导致工件夹不紧或变形。

涨芯机构是夹具设计中常见机构，其目的是为了使加工工件定位，并有一定的夹紧作用；目前国内外同行常用的是定心机构有弹簧涨套、滑块、液压塑料等，在滑块、滑柱式机构中采用圆锥形或三楔形拉杆，用锥面或楔块涨开滑柱，其扩张方向均在径向方向，使工件紧紧贴在定位面上，从而使加工的工件精度更高；例如，在水泵壳体车削加工过程中，需要以轴承位基准进行定位夹紧完成车加工，目前采用普通车床C6136、C6140车制水泵壳体，利用车床上主轴联接盘固定弹性涨芯夹具，由人工拧紧螺栓涨开弹性夹头。

现有的技术中，在车床进行工件车削的时候，大多数操作都是在车削夹头的侧壁上钻开一个螺栓孔，然后采用人工手动调节螺栓，进行压紧操作，这样的操作步骤过于复杂，采用人工拧紧夹紧，装夹时间较长、工人劳动强度大、工件压紧的可靠性受工人情绪的影响大，影响生产效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种采用气动涨芯夹紧替代人工拧紧螺栓的夹紧装置及其操作方法，结构简单，操作方便，成本低廉，降低了劳动强度，且装夹过程稳定受控，大大缩短了车床加工装夹的时间，提高了车床的生产效率。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种车床气动涨芯夹紧装置，包括沿水平方向依次设置的夹紧机构、固定座、气缸固定座及驱动机构，气缸固定座竖直设置且固定座与驱动机构分别固定在其两侧，固定座为水平中空结构且一旋转传动机构藏设于其内部，旋转传动机构穿过气缸固定座且夹紧机构与驱动机构通过旋转传动机构固定连接；

技术效果：本发明整体结构清楚简单，由驱动机构带动旋转传动机构，从而使夹紧机构产生相应的技术效果，在拉力传动方向上受力均匀，结构可靠。

进一步的，本发明的进一步技术方案为：

前述车床气动涨芯夹紧装置中，驱动机构包括固定在气缸固定座远离固定座一侧的螺母座，螺母座水平中空且其内表面具有矩形螺纹，还包括一摇臂，摇臂分为圆形转动部及该圆形转动部侧边延伸出的传动部，圆形转动部的一侧面还具有一水平圆形凸台，水平圆形凸台伸入螺母座内且通过其外圆周上的矩形螺纹与螺母座螺纹配合；

还包括一气缸固定在所述气缸固定座的下端且所述气缸竖直向上伸出一活塞杆，活塞杆与传动部连接，还包括一吊紧拉杆且该吊紧拉杆包括底座及水平拉杆，底座伸入固定座内且水平拉杆依次穿过气缸固定座、螺母座及圆形转动部，并通过一调节螺母将水平拉杆与圆形转动部进行限位固定；

技术效果：采用调节螺母将水平拉杆与圆形转动部进行限位固定，可以有效调节吊紧拉杆的有效移动长度，从而实现摇臂在合理的转角范围内达到对工件的涨夹目的；

旋转传动机构包括藏设于固定座内的一水平中空的轴承座且轴承座的一端通过圆柱头内六角螺钉与吊紧拉杆的底座固定连接，轴承座外壁上还开有一道与其水平中轴线平行的滑动限位槽，一防转螺栓穿过固定座的外壁并伸入该滑动限位槽内；

技术效果：固定座是固定不动的起到保护壳体及支撑的作用，采用滑动限位槽将轴承座与固定座连接起来的同时，还使轴承座能沿车床主轴轴向移动，确保该夹紧装置的正常运行，且该滑动限位槽的长度不小于吊紧拉杆的有效行程长度；

轴承座内还设有一水平中空的旋转轴，旋转轴通过套设在其外部的圆锥滚子轴承与轴承座连接，旋转轴靠近底座的一端端头外径较小且该端端头上套设有螺母，螺母与外径较大部之间还套设有一挡圈，螺母上还套设有止动垫圈；