CN209664347U - 一种顶尖可调式浮动卡盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及夹具领域，尤其涉及一种顶尖可调式浮动卡盘。包括盘体、卡爪、曲柄、浮头、内套，上球套、下球套和传动机构，卡爪至少设置有两个，且通过盘体上的卡槽在径向上进退，曲柄呈“L”型，其两支臂连接处铰接于盘体内，且其一端与卡爪转动连接，另一端设置有球面结构的浮头，浮头转动连接于内套中上球套和下球套之间，内套与驱动机构连接，盘体的轴向中心上设有顶尖结构，顶尖结构的外壁设有楔形面，盘体上在顶尖结构外壁处设置有调节块，调节块内壁设有与楔形面贴合的倾斜面，调节块设置有至少三个。顶尖结构与调节块的设置，可以利用调节块的挤压调整顶尖套中心的位置，使顶尖锥的中心落在主轴中心线上，提高了加工精度。

Description

一种顶尖可调式浮动卡盘

技术领域

本实用新型涉及夹具领域，尤其涉及一种顶尖可调式浮动卡盘。

背景技术

随着金属机械加工工艺及设备的发展，加工时所需夹具也随之更新。浮动卡盘作为主要机械加工通用夹具而被广泛使用，但是现有的浮动卡盘受自身结构的限制，在加工的工件外形和中心定位基准不同心时，由于浮动量小、底爪没有偏摆功能，定位能力差等，极大的限制了浮动卡盘的使用。

公开号为CN104368835A的中国发明专利于2015年04月01日公开了一种浮动卡盘，采用了具有左右偏摆功能的底爪，在夹持不规则外径时可以左右偏摆，直至每个底爪都能达到工件夹持面，再统一分配力进行夹紧工件，浮动量较大。然而这种可偏摆底爪在夹持工件时，由于每个卡爪的偏摆角度不一样，且工件多为柱型工件，卡爪与工件的接触为点接触的方式，往往会由于夹持力度不够工件松弛或者夹持力过大导致工件变形的结果，夹持效果不够好。

为了增大夹持部与工件的接触面积，公开号为CN106392871A的中国发明专利于2017年02月15日公开了一种磨床浮动爪卡盘，采用在内套中设置可偏摆的上球套和下球套，上球套和下球套之间设置设有球面浮头的曲柄，通过曲柄一端球面浮头在上球套和下球套之间的摆动来达到与曲柄另一端相连的卡爪的摆动，从而使三个卡爪夹持不同的径向位置，达到浮动夹持的效果。

然而浮动卡盘在实际加工过程中，受到径向力作用时有可能在径向产生浮动，从而影响工件的加工效果，为了保证加工精度，需要在工件的端部设置顶尖结构，然而实际生产出来的顶尖，安装在浮动卡盘上之后，顶尖未必在主轴中心线上，大大影响加工精度。

鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种顶尖可调式浮动卡盘，使其更具有实用性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的主要技术问题是: 提供一种顶尖可调式浮动卡盘，使顶尖在盘体中心上的位置可以调节。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种顶尖可调式浮动卡盘，包括盘体、卡爪、曲柄、浮头、内套，上球套、下球套和传动机构，所述卡爪至少设置有两个，且在盘体的圆周方向上以等角度配置，通过所述盘体上的卡槽在径向上进退，所述曲柄呈“L”型，其两支臂连接处铰接于盘体内，且其一端与所述卡爪转动连接，另一端设置有球面结构的浮头，所述浮头转动连接于所述内套中上球套和下球套之间，所述内套与驱动机构连接，所述盘体的轴向中心上设有顶尖结构，所述顶尖结构的外壁设有楔形面，所述盘体上在所述顶尖结构外壁处设置有调节块，所述调节块内壁设有与楔形面贴合的倾斜面，所述调节块设置有至少三个。

进一步地，所述顶尖结构包括顶尖套和顶尖，所述顶尖可拆卸安装于所述顶尖套的内腔。

进一步地，所述顶尖包括顶尖尾、顶尖柱和顶尖锥，所述顶尖尾上设有与所述顶尖套配合的螺纹。

进一步地，所述顶尖柱为外径渐变结构，其外径从顶尖尾至顶尖锥逐渐变大。

进一步地，所述顶尖锥靠近所述顶尖柱的一端设置有两相对的平面，用于顶尖的安装。

进一步地，所述传动机构包括拉套，所述拉套设有与下球套贴合的球型腔。

进一步地，所述拉套外壁上设有与所述内套配合的螺纹结构。

进一步地，所述拉套内设有轴向设置的台阶孔。

进一步地，还包括后盖，所述后盖与所述盘体紧密配合形成腔体，所述拉套与内套在所述腔中来回移动。

本实用新型的有益效果为：顶尖套与调节块的设置，可以利用调节块的挤压调整顶尖套中心的位置，使顶尖锥的中心落在主轴中心线上，提高了加工精度。此外，与活塞驱动的浮动卡盘相比，本实用新型的拉套结构对盘体的密封性要求较低，便于卡盘的拆卸与维修。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中顶尖可调式浮动卡盘的***图；

图2为本实用新型中顶尖结构的***图；

图3为本实用新型中顶尖套与顶尖的***图；

图4为本实用新型中拉套的结构示意图；

图5为本实用新型中去除盘体与后盖后的结构示意图；

图6为图5的剖视图；

图7本实用新型中顶尖可调式浮动卡盘的整体剖视图。

附图标记： 1-盘体、2-卡爪、3-曲柄、4-浮头、5-内套、6-顶尖结构、 7-拉套、8-后盖、51-上球套、52-下球套、61-顶尖套、62-顶尖、63-调节块、71-球型腔、611-楔形面、621-顶尖尾、622-顶尖柱、623-顶尖锥、631-倾斜面。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本实用新型采用递进的撰写方式。

如图1~2所示，一种顶尖可调式浮动卡盘，包括盘体1、卡爪2、曲柄3、浮头4、内套5，上球套51、下球套52和传动机构，所述卡爪2至少设置有两个，且在盘体1的圆周方向上以等角度配置，通过所述盘体1上的卡槽在径向上进退，所述曲柄3呈“L”型，其两支臂连接处铰接于盘体1内，且其一端与所述卡爪2转动连接，另一端设置有球面结构的浮头4，所述浮头4转动连接于所述内套5中上球套51和下球套52之间，所述内套5与驱动机构连接，所述盘体1的轴向中心上设有顶尖结构6，所述顶尖结构6的外壁设有楔形面611，所述盘体1上在所述顶尖结构6外壁处设置有调节块63，所述调节块63内壁设有与楔形面611贴合的倾斜面631，所述调节块63设置有至少三个。

在上述实施例中，曲柄3一端的浮头4伸进内套5中，并与上球套51和下球套52转动连接，由于上球套51和下球套52可以在内套5中摆偏，导致曲柄3的摆动幅度不一致，从而带动卡爪2的移动距离也不一致，所以可以夹持外形和中心定位基准不同心的工件；由图2所示，顶尖结构6与调节块63均固定于盘体1的端面上的安装槽内，调节块63的倾斜面631与顶尖结构6的外壁的楔形面611贴合，当用螺栓紧固调节块63时，调节块63在其槽体内往下移动，从而使顶尖结构6在径向发生移动；三个均匀布置在顶尖结构6***的调整块互相配合，最终使顶尖结构的中心位于主轴中心线上。在工件加工时，先在工件的加工中心上开顶尖孔，然后将顶尖孔与顶尖结构6的顶端固定，浮动卡盘夹紧工件，既可以对工件进行加工，在加工过程中由于顶尖结构6的顶持以及卡盘的夹持，工件不会发生浮动，使加工精度大大提高。

具体地，如图3所示，所述顶尖结构6包括顶尖套61和顶尖62，所述顶尖62可拆卸安装于所述顶尖套61的内腔。采用可拆卸的安装方式可以提高顶尖结构6的适用性，可根据不同的工件结构采用不同的顶尖62。

进一步地，顶尖62包括顶尖尾621、顶尖柱622和顶尖锥623，所述顶尖尾621上设有与所述顶尖套61配合的螺纹。在本申请中，采用内外螺纹配合的结构使顶尖62固定于顶尖套61内。需要指出的是，本申请只列出了一种优选的顶尖62与顶尖套61的固定结构，如采取其他形式的连接方式，如利用外螺母压紧的顶尖62固定方式，依然落入本实用新型的保护范围。

为了使顶尖62与顶尖套61的固定更加牢固可靠，所述顶尖柱622为外径渐变结构，其外径从顶尖尾621至顶尖锥623逐渐变大。如图7所示，由于顶尖62采用往尾端旋进的方式，常规的柱状结构只能在螺纹处产生抓紧力从而固定顶尖，但采用了本实用新型中的固定方式，顶尖柱622在往尾端旋进时，其外壁与顶尖套61的内壁接触，且越往里两壁的挤压力就越大，这样除了螺纹处之外两壁间的挤压力也使顶尖柱622与顶尖套61贴合的更紧密，使顶尖62不发生径向的偏移。

在顶尖62的旋转安装时，为了方便扳手或其他工具的夹持，所述顶尖锥623靠近所述顶尖柱622的一端设置有两相对的平面，用于顶尖62的安装。

为了详细描述本浮动卡盘的结构，如图4~7所示，所述传动机构包括拉套7，所述拉套7设有与下球套52贴合的球型腔71。在本实用新型中，采用的是外部动力拉紧结构，所述拉套7外壁上设有与所述内套5配合的螺纹结构,同样拉套7的尾端设有用于辅助安装的相对的平面结构。通过螺纹的连接方式将拉套7与内套5固定，在拉套7的挤压下，上球套51与下球套52将浮头4卡设于二者之间，外力拉动拉套7，在拉套7的拉动下，曲柄3发生转动，从而带动卡爪2夹持工件，当工件外径不规则时，已经到位的卡爪2不动，而与未到位的卡爪2相连的曲柄3的浮头4在拉套7的拉动下，固定此浮头4的上球套51和下球套52在内套5和拉套7内部的球型腔内发生转动，从而使曲柄3继续转动至卡爪2到位，此时拉套7同时给三个曲柄3施力，使工件牢牢地夹持在卡爪中间。当工件加工完成时，反向给拉套7施力，三个卡爪2均张开，从而将工件取出。

拉套7与外部驱动机构的连接方式具体为，所述拉套7内设有轴向设置的台阶孔。台阶孔内设置螺柱等连接结构可与外部驱动机构连接。

同时本浮动卡盘还包括后盖8，所述后盖8与所述盘体1紧密配合形成腔体，所述拉套7与内套5在所述腔中来回移动。这种结构的优势在于，对卡盘的密封性能要求较低，而且拆卸方便快捷，当卡盘遇到故障时，可直接将后盖取下，即可对内部的零件进行更换，不需要考虑密封性、对内部的清洁度要求也没有常规液压活塞驱动式的高。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种顶尖可调式浮动卡盘，包括盘体（1）、卡爪（2）、曲柄（3）、浮头（4）、内套（5），上球套（51）、下球套（52）和传动机构，所述卡爪（2）至少设置有两个，且在盘体（1）的圆周方向上以等角度配置，通过所述盘体（1）上的卡槽在径向上进退，所述曲柄（3）呈“L”型，其两支臂连接处铰接于盘体（1）内，且其一端与所述卡爪（2）转动连接，另一端设置有球面结构的浮头（4），所述浮头（4）转动连接于所述内套（5）中上球套（51）和下球套（52）之间，所述内套（5）与驱动机构连接，其特征在于，所述盘体（1）的轴向中心上设有顶尖结构（6），所述顶尖结构（6）的外壁设有楔形面（611），所述盘体（1）上在所述顶尖结构（6）外壁处设置有调节块（63），所述调节块（63）内壁设有与楔形面（611）贴合的倾斜面（631），所述调节块（63）设置有至少三个。

2.根据权利要求1所述的顶尖可调式浮动卡盘，其特征在于，所述顶尖结构（6）包括顶尖套（61）和顶尖（62），所述顶尖（62）可拆卸安装于所述顶尖套（61）的内腔。

3.根据权利要求2所述的顶尖可调式浮动卡盘，其特征在于，所述顶尖（62）包括顶尖尾（621）、顶尖柱（622）和顶尖锥（623），所述顶尖尾（621）上设有与所述顶尖套（61）配合的螺纹。

4.根据权利要求3所述的顶尖可调式浮动卡盘，其特征在于，所述顶尖柱（622）为外径渐变结构，其外径从顶尖尾（621）至顶尖锥（623）逐渐变大。

5.根据权利要求3所述的顶尖可调式浮动卡盘，其特征在于，所述顶尖锥（623）靠近所述顶尖柱（622）的一端设置有两相对的平面，用于顶尖（62）的安装。

6.根据权利要求1所述的顶尖可调式浮动卡盘，其特征在于，所述传动机构包括拉套（7），所述拉套（7）设有与下球套（52）贴合的球型腔（71）。

7.根据权利要求6所述的顶尖可调式浮动卡盘，其特征在于，所述拉套（7）外壁上设有与所述内套（5）配合的螺纹结构。

8.根据权利要求6所述的顶尖可调式浮动卡盘，其特征在于，所述拉套（7）内设有轴向设置的台阶孔。

9.根据权利要求6所述的顶尖可调式浮动卡盘，其特征在于，还包括后盖（8），所述后盖（8）与所述盘体（1）紧密配合形成腔体，所述拉套（7）与内套（5）在所述腔中来回移动。