一种机械式自定心卡盘及其加工方法技术

本发明专利技术专利涉及一种机械式自定心卡盘及其加工方法，包括卡盘组件和为卡盘组件提供夹持动力的夹紧源组件；卡盘组件包括相互固定连接的连接法兰和卡盘壳体，卡盘壳体内安装有绕卡盘中心自由转动的外齿带动的夹紧螺旋齿轮，卡盘壳体周向均匀开设有若干个安装槽Ⅱ，安装槽Ⅱ内滑动安装有便于夹持工件的卡爪；夹紧螺旋齿轮包括柱形面的传动齿和端面的螺旋齿，传动齿与夹紧源组件啮合，螺旋齿与卡爪上夹紧齿啮合，解决目前同步卡盘行程小，大直径回转工件的自动夹紧中液压系统同步难度大，自定心夹紧精度低的问题。紧精度低的问题。紧精度低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种机械式自定心卡盘及其加工方法


[0001]本专利技术属于机械加工
，涉及一种机械式自定心卡盘及其加工方法，尤其涉及一种便于夹持大直径回转工件的机械式自定心卡盘及其加工方法。

技术介绍

[0002]卡盘是机床上用来夹紧工件的机械装置。利用均布在卡盘体上的卡爪的径向移动，把工件夹紧和定位的机床附件。目前，卡盘按操作方式，分为手动卡盘和自动卡盘，其中自动卡盘又分为气动卡盘与液压卡盘。
[0003]手动卡盘，由人工用扳手转动小锥齿轮，带动大锥齿轮转动，卡爪径向移动，具有自动定心和夹紧功能，但是手动卡盘劳动强度大、工件大时实现难度大；自动卡盘主要是采用轴向移动带动夹紧锥移动，带动卡爪径向移动夹紧，但是自动卡盘夹持工件小，夹持行程小，需提供旋转供液(气)系统，而且目前大直径工件的自动夹紧主要采用液压缸夹紧，液压系统同步难度大，存在自定心夹紧精度低。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术为了解决目前大直径回转工件的自动夹紧主要采用液压缸夹紧，液压系统同步难度大，存在自定心夹紧精度低以及自动卡盘夹紧行程小的问题，提供一种机械式自定心卡盘及其加工方法。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种机械式自定心卡盘，包括卡盘组件和为卡盘组件提供夹持动力的夹紧源组件；卡盘组件包括相互固定连接的连接法兰和卡盘壳体，卡盘壳体内安装有绕卡盘中心自由转动的夹紧螺旋齿轮，卡盘壳体周向均匀开设有若干个安装槽Ⅱ，安装槽Ⅱ的个数不小于3，安装槽Ⅱ内滑动安装有便于夹持工件的卡爪；夹紧螺旋齿轮包括柱形面的传动齿和端面的螺旋齿，传动齿与所述夹紧源组件啮合，螺旋齿与所述卡爪啮合。
[0007]本基础方案的有益效果：夹紧源组件为卡盘组件提供夹持动力，夹紧螺旋齿轮上的传动齿在夹紧源组件的作用下绕卡盘中心转动，夹紧螺旋齿轮上螺旋齿转动带动卡爪轴向移动，实现工件自动夹紧，解决手动卡盘劳动强度大，自动卡盘中夹持行程小，夹持工件小，大直径卡盘自动化夹紧难度大的问题。
[0008]进一步，卡盘壳体靠近连接法兰一侧开设有用于安装夹紧螺旋齿轮的安装槽Ⅰ和与连接法兰连接的连接螺纹。
[0009]进一步，卡盘壳体靠近连接法兰一侧开设有用于安装夹紧螺旋齿轮的安装槽Ⅰ和与连接法兰连接的连接螺纹。
[0010]进一步，卡盘壳体上安装槽Ⅱ截面呈凸字型，卡爪包括支撑体、开设在支撑体底部与夹紧螺旋齿轮上螺旋齿啮合的夹紧齿以及开设在支撑体上便于与安装槽Ⅱ滑动连接的卡爪滑轨。
[0011]进一步，夹紧源组件包括转轴、固定安装在转轴上且与夹紧螺旋齿轮上传动齿啮
合的浮动齿轮以及滑动安装在转轴上的动力齿轮，浮动齿轮与所述动力齿轮端面设置有相互啮合的啮合齿。
[0012]进一步，卡盘壳体周向安装槽Ⅱ的个数为3个，相互之间均匀分布且夹角为120
°
。
[0013]进一步，卡爪相互靠近一侧的夹持面上加工有防滑齿。
[0014]进一步，夹紧螺旋齿轮上螺旋齿与所述卡爪上夹紧齿相适配的齿形为矩形、正三角形、正长方形中一种或者几种混合。
[0015]一种机械式自定心卡盘的加工方法，包括以下步骤：
[0016]A、将卡爪插设在对应卡盘壳体的安装槽Ⅱ内，待夹持的工件置于卡爪的夹持部位；
[0017]B、将夹紧源组件上的动力齿轮移动与浮动齿轮啮合，启动设备外置动力，动力齿轮转动，并带动浮动齿轮转动，带动夹紧螺旋齿轮转动；
[0018]C、夹紧螺旋齿轮端面螺旋齿与卡爪上夹紧齿的配合带动卡爪做径向移动，实现工件的夹紧与打开。
[0019]进一步，夹紧螺旋齿轮端面螺旋齿与卡爪端面夹紧齿之间涂有润滑油。
[0020]本专利技术的有益效果在于：
[0021]1、本专利技术所公开的机械式自定心卡盘，能有效减轻人工的劳动强度，还能施加更大的夹紧力，保证工件在高速旋转过程中始终处在被夹紧的状态，避免工件的松动、飞出造成质量及安全事故的发生；同时解决了气动卡盘夹紧力不稳定及液压卡盘能耗大，低压很难调整的难题。
[0022]2、本专利技术所公开的机械式自定心卡盘，改变现有卡盘不能定心以及不可夹持不规则零件的缺点，避免了在工件加工过程中根据不同的夹持零件需要更换不同夹具的问题，也避免了操作人员在更换夹具过程中容易出现危险的问题。
[0023]本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
[0024]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作优选的详细描述，其中：
[0025]图1为本专利技术一种机械式自定心卡盘的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术一种机械式自定心卡盘的卡盘组件结构示意图；
[0027]图3为本专利技术一种机械式自定心卡盘的夹紧螺旋齿轮结构示意图；
[0028]图4为本专利技术一种机械式自定心卡盘的卡盘壳体的结构示意图；
[0029]图5为本专利技术一种机械式自定心卡盘的卡爪的结构示意图。
[0030]附图标记：
[0031]卡盘组件1、连接法兰11、夹紧螺旋齿轮12、传动齿121、螺旋齿122、卡盘壳体13、安装槽Ⅰ131、连接螺纹132、安装槽Ⅱ133、卡爪14、夹紧齿141、卡爪滑轨142、支撑体 143、防滑齿144、夹紧源组件2、转轴21、浮动齿轮22、动力齿轮23。
具体实施方式
[0032]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0033]其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利技术的限制；为了更好地说明本专利技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0034]本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利技术的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0035]如图1～5所示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械式自定心卡盘，其特征在于，包括卡盘组件和为卡盘组件提供夹持动力的夹紧源组件；所述卡盘组件包括相互固定连接的连接法兰和卡盘壳体，所述卡盘壳体内安装有绕卡盘中心自由转动的夹紧螺旋齿轮，所述卡盘壳体周向均匀开设有若干个安装槽Ⅱ，安装槽Ⅱ的个数不小于3，所述安装槽Ⅱ内滑动安装有便于夹持工件的卡爪；所述夹紧螺旋齿轮包括柱形面的传动齿和端面的螺旋齿，所述传动齿与所述夹紧源组件啮合，所述螺旋齿与所述卡爪啮合。2.如权利要求1所述的一种机械式自定心卡盘，其特征在于，所述卡盘壳体靠近连接法兰一侧开设有用于安装夹紧螺旋齿轮的安装槽Ⅰ和与连接法兰连接的连接螺纹。3.如权利要求1所述的一种机械式自定心卡盘，其特征在于，所述卡盘壳体上安装槽Ⅱ截面呈凸字型，所述卡爪包括支撑体、开设在支撑体底部与夹紧螺旋齿轮上螺旋齿啮合的夹紧齿以及开设在支撑体上便于与安装槽Ⅱ滑动连接的卡爪滑轨。4.如权利要求1所述的一种机械式自定心卡盘，其特征在于，所述夹紧源组件包括转轴、固定安装在转轴上且与夹紧螺旋齿轮上传动齿啮合的浮动齿轮以及滑动安装在转轴上的动力齿轮，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学忠，王军发，阮绍刚，田乐意，蒲剑，邱响林，陈龙，蒋开勇，肖聪，李娇，周攀东，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：