[其他]精密成组套爪夹盘

说明书

本实用新型精密成组套爪夹盘COLLET        CHUCK属于机床工模夹具技术领域。

现有的机床定心夹具中最简单的一种如图1所示。简称弹夹，由基体（10）和螺母（15）两部分组成。基体带有锥柄（11）、基体上有螺纹（12）、槽（13a，13b，13c），图中未显示（13b，13c）、锥体（14）。螺母（15）旋入螺纹（12）时，螺母中的内锥面（16）将锥体（14）向工件（17）定心挤压。这种夹头没有通用性。一种工件必须配制一付弹夹。夹头的锥体（14）既受到轴向和径向挤压力又受到切向应力，因此容易磨损，影响定心精度，使用寿命短，用损后整体报废。

现有的机床夹具中经过改进的一种如图2所示（参看冷加工《机械工人》1985年第4期第36页）。该夹具由带锥柄（22）的夹具基体（21）、定位套（23）和弹簧夹头（24）组成。弹簧夹头套入定位套再一起旋入基体的螺孔（28）中。弹簧夹头用键（29）和定位套连接防止相对转动，但可以作相对轴向滑动。弹簧夹头靠圆锥面（27）对定位套定心，而定位套又靠圆柱面（25）对基体定心。转动定位套时，弹簧夹头也随着转动，由于螺纹的作用使弹簧夹头产生轴向位移，在圆锥面（27）的作用下夹紧或放松工件（30）。这种夹具有以下缺点：

第一个缺点是这种夹具有两个定心基准面，即定位套的圆锥定心基准面（27）和基体的圆孔基准面（25）。使定心累积误差加大。

第二个缺点是定心精度会受到基体端面（26）的干扰。

第三个缺点是结构不够紧凑。定位套（23）除了起传动作用以外还要起定心作用。因此定位套筒壁必须有一定厚度，使外径加大而不能伸入基体的锥柄中，造成夹具基体伸出机床主轴以外的部分过长。使用时会产生有害的振动，影响被加工的工件表面精度。

第四个缺点是工件装夹深度没有轴向定位。

第五个缺点是螺孔（28）在孔底，加工困难。

本实用新型套爪夹盘（图4）设计的目的是提供一种给中小型机床，特别是中小型车床配套使用的高定心精度的通用夹盘。配上成组套爪，该夹盘可以用来夹持有圆柱形外形的各种工件。

本实用新型套爪夹盘（图4）由夹盘基体（60）、松紧机构、可调节的轴向定位组件（70）和可替换的套爪（80）组成。

松紧机构由松紧螺圈（61）、固定螺圈（62）、衬圈（63）、带螺纹的滑块（64a，64b和64C，图中未显示出64b和64C）、滑套（66）组成。

由于受固定螺圈、衬圈的限位，松紧螺圈被旋转时不产生轴向位移。圆弧滑块的凸肩（65a，65b和65C，图中未显示65b和65C）卡入滑套（66）的凹槽中带动滑套沿轴向位移。滑套向左移动时套爪也随着向左移，使套爪的锥体（81）受基体内锥孔（69）的挤压而收紧，从而将工件夹紧。反向旋转松紧螺圈可使套爪放松。

本套爪夹盘的优点和特征在于基体的定心锥孔（69）与基体的锥柄（67）是整体结构，从而消除了现有技术如图2所示的夹具中圆柱面（25）和圆锥面（27）双重定心基准造成累积定心误差和基体端面（26）对定心产生的干扰。在收紧时套爪和定位面不产生旋转摩擦。

本套爪夹盘的另一个特征是松紧机构的改进使夹盘伸出机床主轴的部分比现有技术（图2）中伸出的部分短。克服了现有技术中由于定位套（23）外径过大，不能伸入锥柄（22）中而造成的夹具伸出主轴外过长的缺点。

本套爪夹盘中的滑套（66）主要起传动作用，滑套外径不必很大，可以和套爪一起伸入锥柄（67）中，由于整个夹盘基体缩短。工件在加工过程中紧靠机床头，能保证运转平稳。

本套爪夹盘还有一个特征在于依靠可调节的轴向定位组件使夹盘能适应不同的工件夹持长度。参看可调节的轴向定位组件图（图3），该组件（70）由定位杆（71）、双头空心螺圈（72）、定位垫圈（73）和螺钉（74）组成。螺钉将定位垫圈固定在定位杆右端。定位垫圈可以更换，其直径按工件尺寸配制。

双头空心螺栓（72）左端的螺纹用于连接拉杆，使夹盘能安全而牢固地连接到机床上。螺栓右端有锥体（75）并开有两条槽（76a，76b）。螺栓带锥体的一头从锥柄左端旋入。锥柄左端螺孔的尽头有锥孔（77）。定位杆（71）可以从基体右端插入基体（60）再穿过空心双头螺栓（72），按工件需要夹持的长度调节定位杆的轴向位置，然后旋紧双头螺栓（72），螺栓右端的锥体（75）受锥柄内锥孔（77）的挤压而收缩将定位杆夹紧，从而解决了工件装夹深度的调节问题。克服了现有技术中（图2所示的夹头）工件装夹深度不可定位的缺点。