一种自定心涨形夹具及操作方法技术

本发明专利技术公开了一种自定心涨形夹具及操作方法，包括底板、轴芯、固定座、滑动压块、压紧螺钉、涨紧块和卡簧，所述轴芯上套设有固定座和滑动压块，滑动压块嵌入固定座内部开设的腔体内，滑动压块开设出压块锥面，固定座开设出定位锥面，压块锥面和定位锥面之间的间隙内安装有均布安装有多个涨紧块，多个所述涨紧块通过开设的卡簧安装孔套设在卡簧上，轴芯通过沉头螺钉安装在底板开设的沉头孔上，压紧螺钉在轴芯的上方通过螺纹进行活动连接，压紧螺钉通过垫片与滑动压块的上表面进行抵接。本发明专利技术通过自定心涨形夹具及操作方法解决了现有技术中的装夹不稳定、适应性低和装夹找正困难的技术问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种自定心涨形夹具及操作方法


[0001]本专利技术涉及机械辅助加工
，具体涉及一种自定心涨形夹具及操作方法。

技术介绍

[0002]薄壁件或环形件的加工和夹紧一直是机械制造业的困难之一，现场有多种加工方法，但未能普遍适用于大批量的生产，而且现有夹具存在结构复杂，制造成本高，操作技能要求高，适应性不高，维护不便，装夹可靠性低等缺点。采用传统的软三爪夹紧的方式夹紧时，工件易变形，影响加工精度，为了减少装夹变形，需减小夹紧力，但这样容易出现装夹不稳固的情况，存在安全隐患以及零件加工报废的风险，采用专用夹具在一定程度上能解决上述问题，但是通常情况下一套夹具只能用于一种工件的装夹，适应性低，而且，往往每次装夹完成后需要重新找正工件中心，操作繁琐，效率低，出错概率高，给企业带来很高的制造和管理成本。
[0003]由于上述原因，加工薄壁零件时亟需突破传统的专用夹具或通过加大（或减小）夹紧力的方式，采用一种自定心涨形夹具，实现环形件或薄壁件加工的可靠定位和夹紧，改善加工效果。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种自定心涨形夹具及操作方法，以解决现有技术中的装夹不稳定、适应性低和装夹找正困难的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种自定心涨形夹具，包括底板、轴芯、固定座、滑动压块、压紧螺钉、涨紧块和卡簧，所述轴芯上套设有固定座和滑动压块，滑动压块嵌入固定座内部开设的腔体内，滑动压块开设出压块锥面，固定座开设出定位锥面，压块锥面和定位锥面之间的间隙内安装有均布安装有多个涨紧块，多个所述涨紧块通过开设的卡簧安装孔套设在卡簧上，轴芯通过沉头螺钉安装在底板开设的沉头孔上，压紧螺钉在轴芯的上方通过螺纹进行活动连接，压紧螺钉通过垫片与滑动压块的上表面进行抵接。
[0006]进一步的，底板为六面体结构，底板的上端为上顶面，底板的下端为下底面，底板的中间位置从上顶面至下底面开设出沉头孔和固定座安装孔，底板沿径向位置在上顶面依次开设出沿圆心均布设置的销孔三和限位销孔，限位销孔内通过过盈配合安装限位销，底板上安装有工件，工件的下表面与限位销进行抵接；底板横向的两侧边开设有定位槽。
[0007]进一步的，固定座为阶梯型筒状结构，固定座的外壁从下至上设置有第三台阶和第四台阶，第四台阶的外径大于第三台阶，第四台阶的外壁设置有找正圆，第三台阶通过过盈配合的连接方式安装底板的固定座安装孔内，固定座的内部从上往下依次开设出阶梯连通状的第一腔体、第二腔体和第三腔体，第三腔体的内径大于第一腔体和第二腔体的内径，第一腔体的内径大于第二腔体的内径，在第一腔体和第二腔体之间形成的第一安装面上沿圆周均布开设有销孔一和螺纹孔，在第三台阶和第四台阶之间形成的第二安装面上开设销孔二，第二安装面与底板的上顶面抵接。
[0008]进一步的，固定座的第四台阶面的上端开设出定位锥面，在定位锥面上沿轴向均布开设出多个导向滑动槽，导向滑动槽内安装涨紧块，涨紧块在导向滑动槽进行径向线性滑动。
[0009]进一步的，滑动压块为台阶状筒状结构，滑动压块的外壁从下至上设有第二台阶和第一台阶，滑动压块的中间位置开设有中心孔，滑动压块的第二台阶嵌入固定座的第三腔体内，第二台阶的外壁与第三腔体的内壁通过间隙配合进行连接，第二台阶在第三腔体的轴向做线性滑动，第二台阶和第三腔体底部之间设有滑动空腔；第一台阶和第二台阶之间的台阶面上开设出压块锥面，滑动压块设置在固定座的上端，滑动压块的压块锥面与固定座的定位锥面之间的空隙形成V型槽。
[0010]进一步的，轴芯为台阶状柱状结构，轴芯的外壁从下至上设有第七台阶、第六台阶和第五台阶，第七台阶安装固定座的第一腔体内，第七台阶和第六台阶之间形成的第三安装面与第一腔体的第一安装面进行贴合，第六台阶贯穿固定座的第二腔体，第六台阶的外壁与第二腔体的内壁通过过盈配合进行连接，第五台阶贯穿滑动压块的中心孔，第五台阶的外壁与中心孔的内壁通过间隙配合进行连接，轴芯的中间位置开设有轴向的螺纹通孔，螺纹通孔的上端与压紧螺钉通过螺纹进行活动连接，螺纹通孔的下端与沉头螺钉进行配合；第七台阶的径向均布设置有销孔四和螺钉沉头孔。
[0011]进一步的，涨紧块为三角状整体结构，涨紧块位于V型槽内，涨紧块的中间位置开设出卡簧安装孔，涨紧块一侧的竖直面设有圆弧定位面，涨紧块另一侧的夹紧面设有斜面和圆锥面，圆弧定位面通过点接触与工件的内壁进行配合，斜面与固定座的导向滑动槽进行贴合，圆锥面与滑动压块的压块锥面进行贴合，卡簧安装孔内贯穿卡簧。
[0012]进一步的，卡簧为断口环形结构，卡簧的截面为圆形，卡簧的断口处预留设置有开口。
[0013]进一步的，底板、轴芯、固定座、滑动压块和轴芯同轴设置，底板的上顶面开设的销孔三与固定座的第三台阶开设的销孔二轴向对齐，销孔三和销孔二之间设置圆柱销一进行连接，轴芯的第七台阶上开设的销孔四和螺钉沉头孔分别与固定座的第一腔体内开设的销孔一和螺纹孔轴向对齐，销孔四和销孔一之间通过设置圆柱销二进行连接，螺钉沉头孔和螺纹孔之间通过设置圆柱螺钉进行连接。
[0014]一种自定心涨形夹具的操作方法，它包括以下步骤：S1、将夹具的零部件沿轴向组装完成后，将夹具的底板通过定位槽安装在机床工作台上，先使用机床附件沿着固定座的找正圆采集夹具中心数据，完成夹具的中心找正，再将工件穿过滑动压块放置在底板，工件与底板上的限位销抵接后进行限位；S2、使用外设工具旋紧压紧螺钉使得压紧螺钉通过垫板将滑动压块向下挤压，滑动压块下移后，滑动压块与固定座之间留有的滑动空腔的距离减小；S3、滑动空腔的距离减小使得滑动压块与固定座之间的V型槽的空间轴向距离减小，滑动压块再将挤压力传递给涨紧块，滑动压块的压块锥面挤压涨形块的圆锥面，V型槽内安装的涨紧块沿着导向滑动槽轴向向下滑动，涨紧块在V型槽内沿径向向外移动；S4、涨紧块在卡簧的弹性收束作用下，使得涨紧块在导向滑动槽的初始位置都相同，滑动压块的挤压使得多个涨紧块同步运动，涨紧块向外移动时卡簧向外扩张使得开口断面距离增大，多个涨紧块的圆弧定位面都与工件的内壁进行抵接后，工件进行自动找正，
完成工件的自定心涨形装夹；S5，装夹工件加工完成后，使用外设工具将压紧螺钉往相反方向旋转使得压紧螺钉沿着轴芯向上移动，在卡簧径向收缩的回复力作用下，涨紧块受到卡簧的拉伸作用使得涨紧块径向向夹具中心移动，圆弧定位面与工件内壁分离，此时可将工件取出，再放入新的工件进行下一次的操作。
[0015]基于上述技术方案，本专利技术可以产生如下有益效果：（1）本专利技术提供的一种自定心涨形夹具及操作方法，多个涨紧块的圆弧定位面在径向均布与工件的内壁进行点接触或线接触，使得工件的接触过程受力均匀也不会受到过大的应力挤压，突破传统的专用夹具或通过加大（或减小）夹紧力的方式，可以实现环形件或薄壁件加工的可靠定位和夹紧，加工效果更加稳定。
[0016]（2）本专利技术提供的一种自定心涨形夹具及操作方法，通过设置定位锥面和压紧锥面将涨紧块进行夹持，并设置导向滑动槽使得涨紧块能够沿着导向滑动槽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自定心涨形夹具，其特征在于，包括底板（8）、轴芯（11）、固定座（6）、滑动压块（3）、压紧螺钉（1）、涨紧块（5）和卡簧（4），所述轴芯（11）上套设有固定座（6）和滑动压块（3），滑动压块（3）嵌入固定座（6）内部开设的腔体内，滑动压块（3）开设出压块锥面（25），固定座（6）开设出定位锥面（12），压块锥面（25）和定位锥面（12）之间的间隙内安装有均布安装有多个涨紧块（5），多个所述涨紧块（5）通过开设的卡簧安装孔（36）套设在卡簧（4）上，轴芯（11）通过沉头螺钉（111）安装在底板（8）开设的沉头孔（41）上，压紧螺钉（1）在轴芯（11）的上方通过螺纹进行活动连接，压紧螺钉（1）通过垫片（2）与滑动压块（3）的上表面进行抵接。2.根据权利要求1所述的一种自定心涨形夹具，其特征在于，所述底板（8）为六面体结构，底板（8）的上端为上顶面（48），底板（8）的下端为下底面（49），底板（8）的中间位置从上顶面（48）至下底面（49）开设出沉头孔（41）和固定座安装孔（40），底板（8）沿径向位置在上顶面（48）依次开设出沿圆心均布设置的销孔三（42）和限位销孔（39），限位销孔（39）内通过过盈配合安装限位销（7），底板（8）上安装有工件（47），工件（47）的下表面与限位销（7）进行抵接；底板（8）横向的两侧边开设有定位槽（43）。3.根据权利要求1所述的一种自定心涨形夹具，其特征在于，所述固定座（6）为阶梯型筒状结构，固定座（6）的外壁从下至上设置有第三台阶（15）和第四台阶（14），第四台阶（14）的外径大于第三台阶（15），第四台阶（14）的外壁设置有找正圆（13），第三台阶（15）通过过盈配合的连接方式安装底板（8）的固定座安装孔（40）内，固定座（6）的内部从上往下依次开设出阶梯连通状的第一腔体（18）、第二腔体（21）和第三腔体（22），第三腔体（22）的内径大于第一腔体（18）和第二腔体（21）的内径，第一腔体（18）的内径大于第二腔体（21）的内径，在第一腔体（18）和第二腔体（21）之间形成的第一安装面（17）上沿圆周均布开设有销孔一（16）和螺纹孔（19），在第三台阶（15）和第四台阶（14）之间形成的第二安装面（45）上开设销孔二（20），第二安装面（45）与底板（8）的上顶面（48）抵接。4.根据权利要求3所述的一种自定心涨形夹具，其特征在于，所述固定座（6）的第四台阶面（14）的上端开设出定位锥面（12），在定位锥面（12）上沿轴向均布开设出多个导向滑动槽（23），导向滑动槽（23）内安装涨紧块（5），涨紧块（5）在导向滑动槽（23）进行径向线性滑动。5.根据权利要求1所述的一种自定心涨形夹具，其特征在于，所述滑动压块（3）为台阶状筒状结构，滑动压块（3）的外壁从下至上设有第二台阶（26）和第一台阶（24），滑动压块（3）的中间位置开设有中心孔（27），滑动压块（3）的第二台阶（26）嵌入固定座（6）的第三腔体（22）内，第二台阶（26）的外壁与第三腔体（22）的内壁通过间隙配合进行连接，第二台阶（26）在第三腔体（22）的轴向做线性滑动，第二台阶（26）和第三腔体（22）底部之间设有滑动空腔（46）；第一台阶（24）和第二台阶（26）之间的台阶面上开设出压块锥面（25），滑动压块（3）设置在固定座（6）的上端，滑动压块（3）的压块锥面（25）与固定座（6）的定位锥面（14）之间的空隙形成V型槽（44）。6.根据权利要求1所述的一种自定心涨形夹具，其特征在于，所述轴芯（11）为台阶状柱状结构，轴芯（11）的外壁从下至上设有第七台阶（30）、第六台阶（29）和第五台阶（28），第七台阶（30）安装固定座（6）的第一腔体（18）内，第七台阶（30）和第六台阶（29）之间形成的第三安装面（34）与第一腔体（18）的第一安装面（17）进行贴合，第六台阶（29）贯穿固定座（6）
的第二腔体（21），第六台阶（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海，王梦勋，谢炳炎，何显洋，陈晓姣，晏云巅，
申请(专利权)人：成都航新航空装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：