一种圆柱体自动定心夹紧装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种圆柱体自动定心夹紧装置，包括夹钳、锁紧把手、夹钳座、底座等，夹钳上装有滚轮，夹钳座底部配有丝杆螺母，丝杆螺母与双头丝杆进行啮合，双头丝杆的两侧分别安装一个光杆导轨和直线轴承，光杆导轨的尾端通过直线轴承连接光杆导轨座，双头丝杆的尾端一端通过轴承座连电机，另一端连带有轴承的轴承座，轴承座与光杆导轨座安装在两侧的底座上，双头丝杆的两端螺纹分别为左旋和右旋，各端安装与螺纹相啮合的丝杆螺母，启动电机带动双头丝杆旋转，丝杆螺母由于螺纹啮合作用而同向运动，从而带动其上的夹钳座及滚轮相互靠拢。本实用新型专利技术适用对象为中低速旋转的圆柱体工件，既满足夹紧需求，又不影响圆柱体工件的自身旋转。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种圆柱体自动定心夹紧装置，特别涉及一种绕自身轴旋转中的 圆柱体自动定心夹紧装置。
技术介绍
常用的工件夹紧装置为平口钳(又称虎钳)，广泛用于机床及其他工作台面上。工 作时，平口钳上的单向丝杠转动并带动丝杠螺母产生相对螺旋运动，从而使得丝杠一端的 台阶带动钳体移动，与另一端的固定面配合实现夹紧或松开功能。圆柱体工件在工作或加 工状态下，往往是绕自身轴作稳定角速度的旋转运动的。平口钳装上V型块可实现圆柱体 的固定夹紧，但无法解决旋转中的圆柱体夹紧限位问题。车床上采用的三爪卡盘可以在端 面附近夹紧圆柱体并自动定心，但卡盘结构复杂，制作成本较高，并且不适于大尺寸圆柱体 对象。
技术实现思路
本技术的任务是提供一种快速自动定心并夹紧装置，适用于中低速旋转的圆 柱体工件，既满足夹紧需求，又不影响圆柱体工件的自身旋转。本技术是这样实现的包括夹钳、锁紧把手、夹钳座、底座，其特征在于还包括 直线轴承、轴承座、电机、压力传感器、滚轮、左、右旋丝杆螺母、双头丝杆、光杆导轨、光杆导 轨座，其中，所述的滚轮是安装在所述夹钳上，所述夹钳是安装在所述夹钳座上，所述双头 丝杆的两端螺纹分别加工成左旋和右旋，两端分别安装与螺纹相啮合的所述的左、右旋丝 杆螺母，所述左、右旋丝杆螺母是设置在所述夹钳座的底部，所述双头丝杆的两侧分别安装 有所述光杆导轨和所述直线轴承，所述光杆导轨的尾端通过所述直线轴承连接所述光杆导 轨座，所述双头丝杆的尾端通过所述轴承座连接所述电机，另一端连接所述带有轴承的轴 承座，所述轴承座与所述光杆导轨座都分别安装在两侧所述底座上的，在所述夹钳上还安 装有所述压力传感器。所述的轴承座分前段、后段，在所述后段中部开有狭槽用于安装所述锁紧把手。所述的滚轮是能绕自身轴旋转的。所述的夹钳设置上下两对，其相对位置可通过所述夹钳座的安装定位孔进行调 整，其参数大小按被测工件大小调整。所述的电机为伺服电机。所述的底座上设置有不同大小的定位孔。本技术由于采用了上述的结构，工作时，电机驱动双头丝杆旋转，左、右螺母 沿着两端的螺纹进行旋转运动，从而带动夹钳产生相向运动。当夹钳接触到圆柱体工件时， 夹钳的着力点为位于夹钳口的滚轮，夹钳上安装的压力传感器可判断出夹钳处于受力状 态，控制电机停转。滚轮可绕自身轴旋转，接触后在摩擦力作用下与旋转着的圆柱体作相切 运动，从而不会影响圆柱体工件的旋转。另外由于夹紧装置采用了双头丝杆，工作时两端的丝杠螺母运动距离完全相同， 从而可以实现自动定心功能，确保夹紧时圆柱体轴心与夹持中心重合。同时，双向运动可使 速度提高一倍。综上所述，本技术产品可自动夹紧旋转运动的圆柱体工件，并具有自动定心 功能，快速高效，省时省力。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术圆柱体工件旋转与滚轮6旋转示意图。图3是本技术轴承座4的结构示意图。图中1、夹钳2、直线轴承3、锁紧把手4、轴承座5、电机6、滚轮7、压力传感器8、右 旋丝杆螺母9、双头丝杆10、夹钳座11、光杆导轨12、左旋丝杆螺母13、轴承座14、光杆导轨 座15、底座16、前段17、狭槽18、后段19、安装槽20、通孔具体实施方式以下结合附图作进一步说明。如图1所示，一种圆柱体自动定心夹紧装置，包括夹钳1，夹钳1上装有滚轮6，夹 钳1安装在夹钳座10上。夹钳座10底部配有左右丝杆螺母12、8，丝杠螺母12、8与双头 丝杆9进行啮合，双头丝杆9的两侧分别安装一个光杆导轨11和直线轴承2，光杆导轨11 的尾端通过直线轴承2连接光杆导轨座14，双头丝杆9的尾端一端通过轴承座4连电机5， 另一端连带有轴承的轴承座13，轴承座4、13与光杆导轨座14安装在两侧的底座15上，轴 承座4侧面安装有锁紧把手3，夹钳1上安装有压力传感器7。双头丝杆9的两端螺纹分别 为左旋和右旋，各端安装与螺纹相啮合的丝杆螺母12、8。工作时，启动电机5带动双头丝 杆9旋转，丝杆螺母12、8由于螺纹啮合作用而同向运动，从而带动其上的夹钳座10相互靠 拢。夹钳座10的滑动采用光杆导轨11配合直线轴承2，导向性良好。夹紧工件后，实际接 触点为滚轮6。由于夹紧装置采用了双头丝杆9，工作时两端的丝杆螺母12、8运动距离完 全相同，从而可以实现自动定心功能，确保夹紧时圆柱体轴心与夹持中心重合。处于夹紧状 态的夹钳1，可将压力传递至压力传感器7，并将信号传输至控制系统。控制系统将信号反 馈至伺服电机5，使其停转。手动拧紧旋转把手3，可缩小轴承座4后段狭槽间隙，轴承座4 夹紧双头丝杆9实现防转。需要卸载圆柱体工件时，启动电机5反转，带动双头丝杆9反向 旋转，丝杆螺母12、8由于螺纹啮合作用而反向运动，从而带动其上的夹钳座10及滚轮6相 互远离，实现圆柱体工件的卸载。为了平稳夹紧工件，夹钳1共设计有两组，扩大了对工件的轴向作用范围，使得夹 持更加稳定可靠。两组夹钳之间的距离还可调整，因为在夹钳座10上的安装孔开有另两组 (图中未标号)可供选择，用户根据实际需要可调整两组夹钳的相对距离。如图2所示，夹紧圆柱体工件后，实际接触点为滚轮6。此时，圆柱体工件若处于旋 转状态E，滚轮6在接触后由于摩擦力作用下与旋转着的圆柱体作相切运动，即图2中的A、 B、C、D四个旋转运动，从而保证在夹紧状态下仍能维持圆柱体工件的旋转。轴承座4的结构如图3所示。轴承座4可分为前段16与后段18，中间由狭槽17隔开，前段16的阶梯孔为轴承安装槽19，后段18开孔20为普通通孔，通孔20直径略大于 双头丝杠9的轴端外径。安装时，双头丝杆9的轴端由前段16装入，并伸至后段18。前段 16内的轴承与丝杆紧配合，丝杆9伸出端与通孔20存在微小间隙。工作时，双头丝杆9的 旋转由装于安装槽19内的轴承支撑，后段18因为间隙的存在不会与丝杆9发生干涉。当 夹钳1运动到所需位置时，电机5与丝杆9停转，手动旋转锁紧把手3，把手3通过螺纹前 进，缩小狭槽17的间隙，从而缩小通孔20的直径，使得轴承座4的后段18与双头丝杆9紧 密配合，实现双头丝杆9的防转，保证了夹钳1、滚轮6对工件的夹紧。 本技术以旋转中的圆柱体工件为工作对象，在保证既不影响工件旋转的情况 下，实现了自动定心并夹紧限位的功能，具有稳定可靠、操作方便快速的特点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆柱体自动定心夹紧装置，包括夹钳（１）、锁紧把手（３）、夹钳座（１０）、底座（１５），其特征在于还包括直线轴承（２）、轴承座（４）、（１３）、电机（５）、压力传感器（７）、滚轮（６）、左、右旋丝杆螺母（１２）、（８）、双头丝杆（９）、光杆导轨（１１）、光杆导轨座（１４），其中，所述的滚轮（６）是安装在所述夹钳（１）上，所述夹钳（１）是安装在所述夹钳座（１０）上，所述双头丝杆（９）的两端螺纹分别加工成左旋和右旋，两端分别安装与螺纹相啮合的所述的左、右旋丝杆螺母（１２）、（８），所述左、右旋丝杆螺母（１２）、（８）是设置在所述夹钳座（１０）的底部，所述双头丝杆（９）的两侧分别安装有所述光杆导轨（１１）和所述直线轴承（２），所述光杆导轨（１１）的尾端通过所述直线轴承（２）连接所述光杆导轨座（１４），所述双头丝杆（９）的尾端通过所述轴承座（４）连接所述电机（５），另一端连接所述带有轴承的轴承座（１３），所述轴承座（４）、（１３）与所述光杆导轨座（１４）都分别安装在两侧所述底座（１５）上的，在所述夹钳（１）上还安装有所述压力传感器（７）。

【技术特征摘要】
一种圆柱体自动定心夹紧装置，包括夹钳(1)、锁紧把手(3)、夹钳座(10)、底座(15)，其特征在于还包括直线轴承(2)、轴承座(4)、(13)、电机(5)、压力传感器(7)、滚轮(6)、左、右旋丝杆螺母(12)、(8)、双头丝杆(9)、光杆导轨(11)、光杆导轨座(14)，其中，所述的滚轮(6)是安装在所述夹钳(1)上，所述夹钳(1)是安装在所述夹钳座(10)上，所述双头丝杆(9)的两端螺纹分别加工成左旋和右旋，两端分别安装与螺纹相啮合的所述的左、右旋丝杆螺母(12)、(8)，所述左、右旋丝杆螺母(12)、(8)是设置在所述夹钳座(10)的底部，所述双头丝杆(9)的两侧分别安装有所述光杆导轨(11)和所述直线轴承(2)，所述光杆导轨(11)的尾端通过所述直线轴承(2)连接所述光杆导轨座(14)，所述双头丝杆(9)的尾端通过所述轴承座(4)连接所述电机(5)，另一端连接所述带有轴承的...

【专利技术属性】
技术研发人员：未永飞，张宝军，时改杰，高一鸣，叶琛，
申请(专利权)人：国核电站运行服务技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]