一种超高精度三爪卡盘制造技术

本实用新型专利技术属于对三爪卡盘的改进。其特征是盘丝内孔经弹性涨套与盘体中央柱配合，涨套上开有均布的双向交豁口，夹爪与盘体的滑行槽采用带调整镶条的燕尾槽结构。此外，过渡盘对机床主轴的连接根据主轴类型的差别分别采用带弹性涨套定位连接式或端部为齿爪的莫氏锥度连接方式。经上述改进后可有效除低卡盘部件间的配合误差及安装误差，从而大幅度提高卡盘对工件的定心精度。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及对现有三爪卡盘的改进，属于夹爪能同时运动的卡盘
三爪卡盘是机械加工中通用机床夹具，主要由两部分组成，一是过渡盘，二是卡盘体。传统的三爪卡盘对工件的定位误差较大，其原因在于1、盘丝、夹爪和盘体之间配合间隙较大，部件的制造误差在安装中无法调整；2、过渡盘与卡盘体的止口连接方式存在难以避免的安装误差；3、过渡盘与机床的连接方式不能保证过渡盘轴线与机床主轴轴线的重合度。本技术的目的在于提供一种对传统三爪卡盘的改进方案，降低卡盘各部件之间配合误差和过渡盘对机床的安装误差。对传统三爪卡盘改进包括二方面，主要方面是对卡盘内部结构的改进，其次是对卡盘与机床连接部位的改进。前者包括A、在盘丝内孔与盘体中央柱之间加设一个能消除配合间隙的弹性涨套，该涨套开有均布的双向交豁口。B、将夹爪与盘体的工字形滑动配合结构改为盘体上的燕尾槽与夹爪两侧的燕尾凸起之间的滑动配合，在夹爪燕尾凸起与盘体燕尾槽的一个侧向配合面之间设有一间隙调整镶条，该镶条与夹爪燕尾凸起的配合面为斜面，斜面顺盘体的径向。所述弹性涨套与盘丝、盘体中央柱之间的配合面存在两种情况或者涨套与盘丝的配合面为圆柱面，涨套与盘体中央柱的配合面为圆锥面；或者涨套与盘丝的配合面为圆锥面，涨套与盘体中央柱的配合面为圆柱面。为改进过渡盘与卡盘体间的配合精度，可将原止口定心方式改为弹性齿爪定位器连接方式，这种定位器在本专利技术人的一个申请号为89103256.0中国专利技术专利中已有详述。后者根据卡盘与不同机床的连接方式特点采用以下几种具体形式当机床以主轴颈与卡盘连接时，本技术提供下列改进方案，在车床主轴轴颈与卡盘过渡盘安装孔之间加设一个弹性涨套，该涨套具有均布的双向交叉豁口，涨套的内、外旋转面根据车床主轴颈的形状不同，有两种方式一种是涨套的内旋转面为圆柱面与颈配合，涨套与过渡盘的配合面为圆锥面，这种方式用于C620、C630车床；另一种涨套的内旋转面为圆锥面，与轴颈配合，涨套与过渡盘间的配合面为圆柱面，这种方式用于短圆锥CM6132、C640机床。当机床主轴与卡盘采用莫氏锥度或其他标准锥度连接方式时，本技术提供下列改进方案，将卡盘过渡盘上的锥柄改为分段锥面形式，锥柄的根部为固定锥面，锥柄的端部为均布的弹性齿爪体，齿爪的外旋转面为锥面，齿爪内旋面为内圆锥面，与一锥塞配合，锥塞与锥柄螺纹连接。这种连接方式用于C615、C616、C618－1、C618－2等各种机床。上述几种改进方案的共同特点是采用了弹性配合结构，降低卡盘与机床连接部位的配合间隙，提高卡盘对机床主轴的室心精度。本技术能有效地降低卡盘部件间的配合误差和安装误差，卡盘内各部件的配合间隙可调整到5μm以下，最大综合误差不超过20μm。下面以附图和实施例对本技术作具体说明。附图说明图1是改进后三爪卡盘主结构示意图。图2和图3是夹爪与盘体连接部位两个局部视图，图3是图2的A－A视图。图4和图5是过渡盘与机床轴颈的两种连接方式结构示意图。图6是弹性涨套展开图。图7是过渡盘与盘体的另一种定位方式结构示意图。参见图1，过渡盘(6)上设有超高精度齿爪定位器(7)替代止口，与盘体(15)定位。新设的涨套(11)处于盘丝(14)中央孔与盘体中央柱(17)之间。螺母(9)和垫圈(10)用于涨套(11)与盘丝(14)、盘体(15)配合间隙调整。防尘盖(8)、夹爪(16)、固定轴(13)、锥齿轮(12)均为卡盘常用部件。涨套(11)或者采用内锥面，外柱面与盘体中央柱(17)及盘丝(14)中央孔配合；或者采用内柱面，外锥面形式。后一种情况可改善盘体的制造工艺性。本实施例中卡盘对主轴的连接采用改进的莫氏锥度连接方式。锥柄(4)的根部(5)为莫氏锥度的一部分，对主轴(1)锥孔端口部位配合，锥柄(4)的端部为弹性齿爪体(3)，中间为锥塞(2)，齿爪体(3)的外配合面也是莫氏锥度的一部分。在锥柄(4)的中间部位与主轴(1)内壁间留有间隙，锥柄(4)与主轴(1)的这种连接方式与传统莫氏锥度连接方式相比，在轴线方向有较长的接触面，使转角误差更小。夹爪(16)对盘体(15)滑动配合结构见图2和图3。夹爪(16)两侧设有燕尾凸起(18)，凸起(18)一侧设有镶条(19)，盘体(15)上开有燕尾滑槽，镶条(19)与燕尾凸起(18)的配合面为斜面，该斜面顺盘体(15)的径向。螺钉(20)用于镶条(19)，燕尾凸起(18)与燕尾滑槽的配合间隙，螺钉(21)用于镶条(19)的固定。精确调整夹爪(16)对盘体(15)滑动间隙，可保证各夹爪(16)对盘丝(14)的啮合条件，提高径向定心。过渡盘(6)与主轴(1)之间还可采用图4和图5两种连接方式。图4中主轴(1)的轴颈配合面为外圆柱面，在主轴(1)与过渡盘(6)间设有弹性涨套(22)。该涨套(22)与过渡盘(6)间的配合面为圆锥面。定心螺母(23)锁紧涨套(22)，使过渡盘(6)对主轴(1)精确定心；紧固螺母(24)用于过渡盘(6)对主轴(1)紧固。图5中主轴(1)的轴颈为短锥体，设在主轴(1)与过渡盘(6)间的涨套(22)以圆柱面与过渡盘(6)配合，以圆锥面与主轴(1)配合。丝堵(25)用于锁紧涨套(22)，使过渡盘(6)对主轴定位以及紧固。图6为涨套(11)、(22)的展开图，显示涨套的双向交叉豁口。图7显示过渡盘(6)与盘体(15)另一种定位方式，用锥销(26)在过渡盘(6)与盘体(15)上的锥孔中定位。制造时可先用弹性齿爪定位器(27)将过渡盘(6)与盘体(15)定位并固定，再加工若干个定位锥孔，装配后定位器(27)可取下。采用这种方式是为了改善过渡盘(6)的加工工艺性。权利要求1.一种三爪卡盘，主要包括过渡盘、盘体、夹爪、锥齿轮和盘丝，其特征在于A、所述盘丝内孔与盘体中央柱之间设有弹性涨套，涨套上开有均布的双向交叉豁口；B、所述夹爪体两侧设有燕尾凸起，盘体上开有径向燕尾槽，夹爪体与盘体间为滑动配合，夹爪燕尾凸起的一侧附有燕尾槽间隙调整镶条，该镶条与夹爪燕尾凸起的接触面为斜面，该斜面顺盘体的径向。2.按权利要求1所述的三爪卡盘，其特征是所述弹性涨套与盘丝的配合面为圆柱面，与盘体的配合面为圆锥面。3.按权利要求1所述的三爪卡盘，其特征是所述弹性涨套与盘丝的配合为圆锥面，与盘体的配合为圆柱面。4.按权利要求1、2或3所述的三爪卡盘，其特征是所述过渡盘上设有弹性齿爪定位器，过渡盘经弹性齿爪定位器与卡盘定心定位连接。5.按权利要求1、2或3所述的三爪卡盘，其特征是所述过渡盘以盘孔与机床主轴配合，配合面间还设有一个盘孔弹性涨套，该涨套开有均布的双向交叉豁口。6.按权利要求5所述的三爪卡盘，其特征是所述盘孔弹性涨套与盘孔配合面为圆锥面，与主轴配合面为圆柱面。7.按权利要求5所述的三爪卡盘，其特征是所述盘孔弹性涨套与盘孔配合面为圆柱面，与主轴配合面为圆锥面。8.按权利要求1、2或3所述的三爪卡盘，其特征是所述的过渡盘以标准锥度锥柄与主轴锥孔连接，该锥柄根部为一固定锥面，端部为外锥面弹性齿爪体，齿爪中央设有齿爪锁紧锥堵，锥堵与锥柄以螺纹连接。专利摘要本技术属于对三爪卡盘的改进。其特征是盘丝内孔经弹性涨套与盘体中央柱配合，涨套上开有均布的双向交豁口，夹爪与盘体的滑行槽采用带调整镶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三爪卡盘，主要包括过渡盘、盘体、夹爪、锥齿轮和盘丝，其特征在于：Ａ、所述盘丝内孔与盘体中央柱之间设有弹性涨套，涨套上开有均布的双向交叉豁口；Ｂ、所述夹爪体两侧设有燕尾凸起，盘体上开有径向燕尾槽，夹爪体与盘体间为滑动配合，夹爪燕尾 凸起的一侧附有燕尾槽间隙调整镶条，该镶条与夹爪燕尾凸起的接触面为斜面，该斜面顺盘体的径向。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周智权，周燕平，
申请(专利权)人：周智权，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]