CN210435400U - 一种自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具，包括：设置在机床前车身上的拉杆机构、设置在车床尾座上的推杆机构、设置在机床主轴上的胎具定位盘机构；述胎具定位盘机构用于定位工件，胎具定位盘机构包括：胎具定位盘、芯轴、压紧滑块和橡胶圈，拉杆机构用于带动芯轴沿水平方向在轴心通道内串动，推杆机构用于将工件夹紧在胎具定位盘上；本实用新型的优点是：解决了以往工人需要对每个零件进行定位、夹紧，大大的降低了工人的劳动强度，同时提高生产效率40％以上。

Description

一种自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具

技术领域

本实用新型涉及汽车轴头套类加工技术领域，具体涉及一种自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具。

背景技术

在工业设备领域，轴头也指轴的两端，轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件，一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径，机器中作回转运动的零件就装在轴上。而轴的两端部分通常称为轴头。

在汽车领域中汽车轴头作为必不可少的组成部分，目前，市面上的汽车轴头的加工方式主要是利用车床三爪卡盘胀紧焊接止口内孔，车外圆。

上述方式主要存在的问题是：(1)夹紧效率低，找正困难。(2)加工后外圆与焊接止口同轴度超差，造成后序精加工外圆跳动量超差，进而影响车桥的使用性能。(3)由于轴头毛坯是锻造件，内孔圆度、与外圆同轴度及表面质量都不好，造成车削时定位卡紧不准确。

上述方式过去的解决办法；(1)以往解决上述问题时，要求锻造毛坯厂家保证内孔圆度及表面粗糙度，但由于锻造工艺的特殊性，而且轴头长度尺寸较大，利用锻造工艺来保证，基本解决不了。(2)尝试过加长车床卡爪的长度，但加工效果不理想，废品率还是很高。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具，用于解决加工过程中废品率高、生产效率底的问题，以克服上述现有技术的不足。

本实用新型提供的自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具包括：设置在机床主轴上的胎具定位盘机构、设置在机床前车身上的拉杆机构、设置在车床尾座上的推杆机构；

其中，胎具定位盘机构用于定位工件，胎具定位盘机构包括：胎具定位盘、芯轴、压紧滑块和橡胶圈，芯轴滑动连接在胎具定位盘的轴心通道内，工件套装在轴心通道的侧壁上，芯轴的圆周上开设有至少一组位置相对的斜坡键槽，斜坡键槽的斜坡面沿芯轴的抽拉方向倾斜，轴心通道的侧壁上开设有与斜坡键槽位置相对应的压紧滑块安装槽，压紧滑块一端的斜坡面滑动连接在斜坡键槽上，压紧滑块另一端穿过压紧滑块安装槽顶持在工件的内壁上，压紧滑块与工件内壁接触的一端上设置有橡胶圈安装槽，橡胶圈套装在橡胶圈安装槽内；

其中，拉杆机构用于带动芯轴沿水平方向在轴心通道内串动，拉杆机构包括：前拉杆、带动前拉杆沿水平方向运动的第一气缸，前拉杆与电机主轴同轴心；

其中，推杆机构用于将工件夹紧在胎具定位盘上，推杆机构包括：后推杆、带动后推杆沿水平方向运动的第二气缸，后推杆与电机主轴同轴心；

其中，芯轴的一端与前拉杆的自由端固连，后推杆的自由端将工件夹紧在胎具定位盘的定位面上，芯轴与前拉杆、后推杆同轴心。

作为优选，胎具定位盘的形状为法兰盘状，胎具定位盘由第一轴套、第二轴套、第三轴套一体成型的阶梯轴套组成。

作为优选，工件的一端套过第一轴套顶紧在第二轴套的端面上，第三轴套通过螺栓安装在机床主轴上。

作为优选，第一轴套的内壁上开设有减少与芯轴接触面积的凹槽。

作为优选，芯轴包括：第一芯轴段和与第一芯轴段一体连接的第二芯轴段，第一芯轴段包括：斜坡键槽段、平直段和锁止段，平直段的一端与斜坡键槽的至底点连接，平直段的另一端与第二芯轴段连接，锁止段的直径大于轴心通道的直径，锁止段置于轴心通道之外。

本实用新型的优点及积极效果是：

1、本实用新型的胎具定位盘机构的芯轴、前拉杆、后推杆与机床主轴同轴心，前拉杆拉动芯轴带动压紧滑块快速夹紧工件后，不仅可以快速夹紧工件，还可以保证工件与机床主轴同轴心，从而实现了对工件进行快速自定位夹紧，还解决了以往工人需要对每个零件进行定位、夹紧，大大的降低了工人的劳动强度，同时提高生产效率40％以上。

2、本实用新型的第一轴套的内壁上开设有减少与芯轴接触面积的凹槽，使得减少芯轴与胎具定位盘的接触面积，从而减少芯轴与胎具定位盘的摩擦，增加芯轴与胎具定位盘的使用寿命。

3、本实用新型通过芯轴上的斜坡键槽带动压紧滑块顶紧在工件的内壁上，使得工件与芯轴同轴心，确保了工件在水平方向的定位，在通过后推杆推动工件顶持在胎具定位盘的端面上，又由于胎具定位盘的端面与机床主轴的端面水平，又确保了工件在竖直方向的定位，相对于原有的人工定位，降低废品率20％以上，以本厂为例，每年仅废品损失率就可节约资金10万余元以上。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本实用新型实施例的整体结构主视图。

图2为根据本实用新型实施例的剖视图。

图3为根据本实用新型实施例的胎具定位盘机构锁紧结构示意图。

图4为根据本实用新型实施例的胎具定位盘机构松开结构示意图。

图5为根据本实用新型实施例的芯轴主视图。

其中的附图标记包括：机床前车身1、拉杆机构2、车床尾座3、推杆机构4、机床主轴5、胎具定位盘机构6、前拉杆7、第一气缸8、锁止段9、后推杆10、第二气缸11、胎具定位盘12、芯轴13、压紧滑块14、橡胶圈15、第一轴套16、第二轴套17、第三轴套18、轴心通道19、工件20、斜坡键槽21、压紧滑块安装槽22、橡胶圈安装槽23、凹槽24、第一芯轴段25、第二芯轴段26、斜坡键槽段27、平直段28。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

图1-5示出了根据本实用新型实施例的整体结构示意图。

本实用新型的自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具包括：设置在机床前车身1上的拉杆机构2、设置在车床尾座3上的推杆机构4、设置在机床主轴5上的胎具定位盘机构6；

参阅图1-5，本实用新型的拉杆机构2包括：前拉杆7、带动前拉杆7沿水平方向运动的第一气缸8，前拉杆7与电机主轴5同轴心；第一气缸8安装通过第一气缸安装座沿水平方向安装在机床前车身1上，前拉杆7的一端与第一气缸8的活塞杆固连，前拉杆7的另一端穿过机床前车身1与芯轴13通过螺栓连接。

参阅图1-5，本实用新型的推杆机构4包括：后推杆10、带动后推杆10沿水平方向运动的第二气缸11，后推杆10与电机主轴5同轴心；第二气缸11安装通过第二气缸安装座沿水平方向安装在车床尾座3上，后推杆10的一端与第二气缸11的活塞杆固连，后推杆10的另一端用于顶紧工件。

参阅图1-5，本实用新型的胎具定位盘机构6包括：胎具定位盘12、芯轴13、压紧滑块14和橡胶圈15，胎具定位盘12的形状为法兰盘状，胎具定位盘12由第一轴套16、第二轴套17、第三轴套18一体成型的阶梯轴套组成，芯轴13滑动连接在胎具定位盘6的轴心通道19内，工件20套装在轴心通道19的侧壁上，即套装在第一轴套16上，芯轴13的圆周上开设有一组，共两个位置相对的斜坡键槽21，斜坡键槽21的斜坡面沿芯轴13的抽拉方向倾斜，轴心通道19的侧壁上开设有与斜坡键槽21位置相对应的压紧滑块安装槽22，压紧滑块14一端的斜坡面滑动连接在斜坡键槽21上，压紧滑块14另一端穿过压紧滑块安装槽22顶持在工件20的内壁上，压紧滑块14与工件20内壁接触的一端上设置有橡胶圈安装槽23，橡胶圈15套装在两个橡胶圈安装槽23内；芯轴13的一端与前拉杆7的自由端固连，后推杆10的自由端将工件20夹紧在胎具定位盘12的定位面上，芯轴13与前拉杆7、后推杆10同轴心，橡胶圈15用于压紧滑块14的回位作用，在工件20加工完成后，芯轴13回到初始位置，位于芯轴13上端的压紧滑块14由于重力可以回缩到斜坡键槽21内，而位于芯轴13下端的压紧滑块14通过橡胶圈15的收紧力，带动压紧滑块14回缩到斜坡键槽21内。

参阅图1-5，本实用新型的第一轴套16的内壁上开设有减少与芯轴接触面积的凹槽24，工件20的一端套过第一轴套16顶紧在第二轴套17的端面上，第三轴套18通过螺栓安装在机床主轴5上；芯轴13包括：第一芯轴段25和与第一芯轴段25一体连接的第二芯轴段26，第一芯轴段25包括：斜坡键槽段27、平直段28和锁止段9，平直段28的一端与斜坡键槽21的至底点连接，斜坡键槽21的至高点的与锁止段9的直径相同，平直段28的另一端与第二芯轴段26连接，锁止段9的直径大于轴心通道19的直径，锁止段9置于轴心通道19之外。

工作原理：

(1)工件垂直方向的定位：操作人员将工件20套装在胎具定位盘机构6上后，推杆机构4将工件20顶紧在胎具定位盘机构6的端面上，由于胎具定位盘机构6的端面与地面垂直，从而使推杆机构4顶紧工件20后可以对竖直面进行定位。

(2)工件水平方向的定位：芯轴13在抽动的过程中，斜坡键槽21逐渐带动压紧滑块14将工件20的内壁顶紧，压紧滑块14将工件20的内壁顶紧后，使得工件20与芯轴13同轴心，又由于芯轴13与前拉杆7、后推杆10、机床主轴5同轴心，间接的使得工件20与机床主轴5同轴心，从而使压紧滑块14将工件20的内壁顶紧后可以对水平面(同轴度)进行定位。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具，其特征在于，包括：设置在机床主轴上的胎具定位盘机构、设置在机床前车身上的拉杆机构、设置在车床尾座上的推杆机构；

其中，所述胎具定位盘机构用于定位工件，所述胎具定位盘机构包括：胎具定位盘、芯轴、压紧滑块和橡胶圈，所述芯轴滑动连接在所述胎具定位盘的轴心通道内，所述工件套装在所述轴心通道的侧壁上，所述芯轴的圆周上开设有至少一组位置相对的斜坡键槽，所述斜坡键槽的斜坡面沿所述芯轴的抽拉方向倾斜，所述轴心通道的侧壁上开设有与所述斜坡键槽位置相对应的压紧滑块安装槽，所述压紧滑块一端的斜坡面滑动连接在所述斜坡键槽上，所述压紧滑块另一端穿过所述压紧滑块安装槽顶持在工件的内壁上，所述压紧滑块与所述工件内壁接触的一端上设置有橡胶圈安装槽，所述橡胶圈套装在所述橡胶圈安装槽内；

其中，所述拉杆机构用于带动所述芯轴沿水平方向在所述轴心通道内串动，所述拉杆机构包括：前拉杆、带动前拉杆沿水平方向运动的第一气缸，所述前拉杆与电机主轴同轴心；

其中，所述推杆机构用于将所述工件夹紧在所述胎具定位盘上，所述推杆机构包括：后推杆、带动后推杆沿水平方向运动的第二气缸，所述后推杆与所述电机主轴同轴心；

其中，所述芯轴的一端与所述前拉杆的自由端固连，所述后推杆的自由端将所述工件夹紧在所述胎具定位盘的定位面上，所述芯轴与所述前拉杆、所述后推杆同轴心。

2.根据权利要求1所述的一种自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具，其特征在于，所述胎具定位盘的形状为法兰盘状，所述胎具定位盘由第一轴套、第二轴套、第三轴套一体成型的阶梯轴套组成。

3.根据权利要求2所述的一种自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具，其特征在于，所述工件的一端套过所述第一轴套顶紧在所述第二轴套的端面上，所述第三轴套通过螺栓安装在所述机床主轴上。

4.根据权利要求2所述的一种自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具，其特征在于，所述第一轴套的内壁上开设有减少与所述芯轴接触面积的凹槽。

5.根据权利要求1或2任一所述的一种自定心轴头车削可胀芯气动夹紧胎具，其特征在于，所述芯轴包括：第一芯轴段和与第一芯轴段一体连接的第二芯轴段，所述第一芯轴段包括：斜坡键槽段、平直段和锁止段，所述平直段的一端与所述斜坡键槽的至底点连接，所述平直段的另一端与所述第二芯轴段连接，所述锁止段的直径大于所述轴心通道的直径，所述锁止段置于所述轴心通道之外。

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