[发明专利]一种径向可调三爪自定心芯轴夹具

说明书

技术领域

本发明是一种径向可调三爪自定心芯轴夹具。

背景技术

高速切削加工具有生产率高、切削力小、加工精度高、表面质量好、生产成本低、且可以加工难加工材料等优点，在航空航天、汽车、模具等制造领域得到了广泛的应用，已经成为切削加工技术发展的主流方向。研究发现，由于切屑形态的变化，导致高速切削在切削力、切削温度和刀具磨损等方面与传统切削有很大差别，使得传统切削加工理论在高速加工过程不再适用，因此高速切削过程中切屑变形的研究一直是高速切削机理研究的一个重要方向。目前进行正交切削实验仍然是高速切削机理研究的一种主流方法。为获得较高的切削速度，通常会采用较大回转直径的试件。同时考虑到可行的切削宽度，常用的试件为薄壁圆筒或薄圆盘。相比于圆筒试件，圆盘试件由于节省材料，特别适合于一些贵重材料。在装夹这种试件时，若夹持接触面过小，则会因为圆盘试件刚度低，在切削力作用下易变形，严重影响实验结果的准确性，若夹持接触面过大，则可切削的部分过小，造成材料浪费，增加了实验成本。为同时满足刚度和节省实验材料的目的，需要一种低成本、结构简单的可调芯轴夹具。

发明内容

为了满足薄圆盘试件加工的刚度及节省材料需求，本发明提供一种低成本、结构简单的径向可调三爪自定心芯轴夹具。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

1. 一种径向可调三爪自定心芯轴夹具，它包括芯轴（1）、平键（2）、调节盘盘体（3）、小锥齿轮（4）、大锥齿轮（5）、调节爪（6）、支撑爪（7）、紧固螺栓（8）和紧固螺母（9），其特征在于：芯轴为阶梯轴，并且加工出键槽，可以固定调节盘和工件的位置，调节盘采用三爪卡盘的工作原理，具有自定心功能，可以同步调整三个调节爪的位置，支撑爪利用螺栓固定在调节爪上，用来支撑薄壁盘类零件，利用紧固螺母调节右调节盘的位置可以实现薄板盘类零件的装夹。

2. 根据权利要求1所示可调芯轴夹具，其特征在于，芯轴可以直接固定在车床的卡盘上，阶梯台和平键可以固定调节盘和工件的位置，调节盘采用三爪卡盘的原理，具有自定心功能，支撑爪通过紧固螺栓固定在调节爪上，通过紧固螺母来夹紧工件，安装简单、快捷，夹持刚性好。

3. 根据权利要求1所示可调芯轴夹具，其特征在于，通过调整调节爪的位置可以夹持不同尺寸的工件，并且支撑爪的紧固位置可调，能够增大调节范围，对薄圆盘试件提供更好的夹持刚性，减少对进刀过程的阻碍。

本发明所取得的有益效果是：

1. 通过调整调节爪的位置可以可以调整工件的夹持位置，支撑爪通过螺栓固定在调节爪上，并且紧固位置可调，能够有效增大调节范围，对工件提供更好的夹持刚性，减少夹具对进刀过程的阻碍。

2. 芯轴直接固定在车床的卡盘上，阶梯台和平键可以固定调节盘和工件的位置，调节盘采用三爪卡盘的原理，具有自定心功能，支撑爪通过紧固螺栓固定在调节爪上，紧固螺母通过调节右调节盘的位置来夹紧工件，安装简单、快捷，夹持刚性好。

3. 装夹效率高，能够有效避免夹持刚性差引起的加工变形，提高加工质量。

4. 结构简单，操作方便可靠，成本低。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图1中，1为芯轴、2为平键、3为调节盘盘体、4为小锥齿轮、5为大锥齿轮、6为调节爪、7为支撑爪、8为紧固螺栓和9为紧固螺母。

具体实施方式

下面结合实施实例对本发明作进一步地说明。

实施实例1：

本实施实例装置芯轴1、平键2、调节盘盘体3、小锥齿轮4、大锥齿轮5、调节爪6、支撑爪7、紧固螺栓8和紧固螺母9，见图1。通过车床卡盘将芯轴1固定在机床上，芯轴上开有键槽，利用平键2来固定调节盘盘体3的位置，通过调节小锥齿轮4上的调节方孔带动大锥齿轮5来调整调节爪6的位置，支撑爪7通过紧固螺栓固定在调节爪上，并且支撑爪紧固位置可调，能够有效增大调节范围，通过紧固螺母调整右调节盘的位置来夹紧工件，实现薄壁盘类零件的快速、可靠装夹。