一種動(dòng)力卡盤(pán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于機(jī)床自定心卡盤(pán)領(lǐng)域，具體的是一種動(dòng)力卡盤(pán)。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)床夾具是機(jī)械制造業(yè)中的一種高效工藝裝備，易于保證穩(wěn)定的加工精度，降低 工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，這在批量生產(chǎn)中尤為重要；由于卡盤(pán)裝夾工件具有下列優(yōu)點(diǎn)：a.能穩(wěn)定 地保證工件的加工精度；b.能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；c.能擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍；d.能降低成 本，卡盤(pán)在機(jī)加工，特別是機(jī)床上應(yīng)用非常廣泛。
[0003] 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)的發(fā)展，國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)要求機(jī)械工業(yè)不斷提供先進(jìn) 的技術(shù)裝備，研制新的產(chǎn)品品種，以滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和人民生活不斷提高的需要；同 時(shí)，隨著刀具材料的發(fā)展和機(jī)床轉(zhuǎn)速的不斷提高，對(duì)卡盤(pán)也提出了越來(lái)越高的要求。
[0004] 在現(xiàn)代數(shù)控車(chē)床中，動(dòng)力卡盤(pán)是最常見(jiàn)的工件裝置，它是機(jī)床電主軸與工件之間 的連接接口，機(jī)床電主軸的轉(zhuǎn)速、扭矩和旋轉(zhuǎn)精度通過(guò)動(dòng)力卡盤(pán)傳給工件；高速旋轉(zhuǎn)的工件 及其夾緊系統(tǒng)具有巨大的運(yùn)動(dòng)能量，是高速車(chē)削過(guò)程的主要危險(xiǎn)源，卡爪式卡盤(pán)由于可夾 緊范圍較寬且具有很高的柔性，故普遍應(yīng)用于回轉(zhuǎn)工件的夾緊，但由于卡爪的離心力的大 小與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，因此在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)夾緊力隨著轉(zhuǎn)速的增大而急劇下降，當(dāng)有效 夾緊力小于抵抗切削力所需的最小夾緊力時(shí)，工件就會(huì)被甩出而造成重大事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種動(dòng)力卡盤(pán)，降低或者盡量避免在生產(chǎn)過(guò)程 中因卡盤(pán)夾持不穩(wěn)定為帶來(lái)的安全事故，消除安全隱患。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明一種動(dòng)力卡盤(pán)，它包括拉桿、卡盤(pán)體、滑座、T型 鍵、卡爪、滑軸和定位鍵，卡盤(pán)體安裝在車(chē)削加工中心主軸上，以卡盤(pán)體后部的圓柱面 定位，用六個(gè)螺釘鎖緊，使其與主軸成為一體，六角頭螺釘通過(guò)拉桿一端與主軸后部 的氣缸活塞聯(lián)在一起，所述的卡盤(pán)體與滑座通過(guò)定位鍵定位并固定連接，滑軸固定設(shè) 置在滑座中部，拉桿另一端與滑軸固定連接，卡爪通過(guò)兩個(gè)T型鍵與滑座固定連接， 所述的卡爪呈階梯形，卡盤(pán)作高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，卡盤(pán)自身的離心力與速度的平方成正比 i? = WV2 /r，與半徑r成反比，同時(shí)，采用階梯式卡爪，可減少旋轉(zhuǎn)半徑r，從而達(dá)到減小離心 力的效果，從而避免在生產(chǎn)過(guò)程中因卡盤(pán)夾持不穩(wěn)定為帶來(lái)的安全事故，消除安全隱患，當(dāng) 活塞向前移動(dòng)時(shí)，滑軸也向前移，滑軸通過(guò)斜槽帶動(dòng)卡盤(pán)體內(nèi)的滑座徑向向內(nèi)移動(dòng)，與滑座 連在一起的卡爪也隨之徑向向內(nèi)移動(dòng)從而夾緊工件，當(dāng)活塞反向移動(dòng)時(shí)，卡爪將徑向向外 移動(dòng)，從而松開(kāi)工件。
[0007] 所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)還包括調(diào)整墊，所述的調(diào)整墊設(shè)置在拉桿外部與滑軸相連 接，當(dāng)活塞向前移動(dòng)時(shí)，滑軸也向前移，通過(guò)調(diào)整墊的調(diào)整可以保持滑軸的移動(dòng)范圍，從而 達(dá)到因加工工件的規(guī)格、大小的不同而能夠調(diào)整卡爪夾持范圍的目的。
[0008] 所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)還包括防塵蓋和緊定螺釘，所述的防塵蓋設(shè)置在滑軸的外 偵叭卡爪的內(nèi)側(cè)，通過(guò)緊定螺釘與滑座固定連接。
[0009] 所述的滑軸呈倒錐形，軸面間為圓角過(guò)渡，在夾緊過(guò)程中滑軸軸向向工件移動(dòng)，此 時(shí)受擠壓面積逐步增大，減小了單位接觸的受力，延長(zhǎng)了滑軸與滑座的使用壽命，卡盤(pán)的壽 命也隨之提高，軸向尺寸縮短對(duì)主軸的受力條件有一定的改善，從而使機(jī)床的壽命和主軸 的精度得到提高，對(duì)安全生產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)省原材料、節(jié)省動(dòng)力都有利。
[0010] 所述的卡盤(pán)材料為40CrM04鋼，熱處理方法為采用粗加工后正火，半精加工后對(duì) 有相對(duì)運(yùn)動(dòng)和摩擦的表面再進(jìn)行表面高頻火焰淬火，硬度可達(dá)HRC45 - 55。
[0011] 所述的卡爪材料為滲碳鋼或氮化鋼如14NiCrl4,熱處理后，表面硬度可達(dá)55~ 58HRc，而且芯部具備很高的柔韌性和強(qiáng)度。
[0012] 本發(fā)明所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，消除了卡爪因高速運(yùn)轉(zhuǎn)在造成 的安全隱患，極大地降低了安全事故的發(fā)生，同時(shí)還提高了卡爪和機(jī)床整體的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1為本發(fā)明所提出的一種動(dòng)力卡盤(pán)的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2為A-A剖視不意圖。
[0015] 圖3為卡盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖4為滑軸結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 參見(jiàn)附圖，一種動(dòng)力卡盤(pán)，它包括拉桿1、卡盤(pán)體3、滑座4、T型鍵5、卡爪6、滑軸8 和定位鍵10,卡盤(pán)體安裝在車(chē)削加工中心主軸上，以卡盤(pán)體后部的圓柱面定位，用六個(gè)螺釘 鎖緊，使其與主軸成為一體，六角頭螺釘通過(guò)拉桿一端與主軸后部的氣缸活塞聯(lián)在一起，所 述的卡盤(pán)體與滑座通過(guò)定位鍵定位并固定連接，滑軸固定設(shè)置在滑座中部，拉桿另一端與 滑軸固定連接，卡爪通過(guò)兩個(gè)T型鍵與滑座固定連接，所述的卡爪呈階梯形，卡盤(pán)作高速旋 轉(zhuǎn)時(shí)，卡盤(pán)自身的離心力與速度的平方成正比P = WV2 /Γ，與半徑r成反比，同時(shí)，采用階梯 式卡爪，可減少旋轉(zhuǎn)半徑r，從而達(dá)到減小離心力的效果，從而避免在生產(chǎn)過(guò)程中因卡盤(pán)夾 持不穩(wěn)定為帶來(lái)的安全事故，消除安全隱患，當(dāng)活塞向前移動(dòng)時(shí)，滑軸也向前移，滑軸通過(guò) 斜槽帶動(dòng)卡盤(pán)體內(nèi)的滑座徑向向內(nèi)移動(dòng)，與滑座連在一起的卡爪也隨之徑向向內(nèi)移動(dòng)從而 夾緊工件，當(dāng)活塞反向移動(dòng)時(shí)，卡爪將徑向向外移動(dòng)，從而松開(kāi)工件。
[0018] 所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)還包括調(diào)整墊2,所述的調(diào)整墊設(shè)置在拉桿外部與滑軸相連 接，當(dāng)活塞向前移動(dòng)時(shí)，滑軸也向前移，通過(guò)調(diào)整墊的調(diào)整可以保持滑軸的移動(dòng)范圍，從而 達(dá)到因加工工件的規(guī)格、大小的不同而能夠調(diào)整卡爪夾持范圍的目的。
[0019] 所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)還包括防塵蓋7和緊定螺釘9,所述的防塵蓋設(shè)置在滑軸的 外側(cè)、卡爪的內(nèi)側(cè)，通過(guò)緊定螺釘與滑座固定連接。
[0020] 所述的滑軸呈倒錐形，軸面間為圓角過(guò)渡，在夾緊過(guò)程中滑軸軸向向工件移動(dòng)，此 時(shí)受擠壓面積逐步增大，減小了單位接觸的受力，延長(zhǎng)了滑軸與滑座的使用壽命，卡盤(pán)的壽 命也隨之提高，軸向尺寸縮短對(duì)主軸的受力條件有一定的改善，從而使機(jī)床的壽命和主軸 的精度得到提高，對(duì)安全生產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)省原材料、節(jié)省動(dòng)力都有利。
[0021] 所述的卡盤(pán)材料為40CrM04鋼，熱處理方法為采用粗加工后正火，半精加工后對(duì) 有相對(duì)運(yùn)動(dòng)和摩擦的表面再進(jìn)行表面高頻火焰淬火，硬度可達(dá)45~55HRC。
[0022] 所述的卡爪材料為滲碳鋼或氮化鋼如14NiCrl4,熱處理后，表面硬度可達(dá)55~ 58HRc，而且芯部具備很高的柔韌性和強(qiáng)度。
[0023] 本發(fā)明所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，消除了卡爪因高速運(yùn)轉(zhuǎn)在造成 的安全隱患，極大地降低了安全事故的發(fā)生，同時(shí)還提高了卡爪和機(jī)床整體的使用壽命。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種動(dòng)力卡盤(pán)，其特征在于它包括拉桿、卡盤(pán)體、滑座、T型鍵、卡爪、滑軸和定位鍵， 卡盤(pán)體安裝在車(chē)削加工中心主軸上，以卡盤(pán)體后部的圓柱面定位，用六個(gè)螺釘鎖緊，使其與 主軸成為一體，六角頭螺釘通過(guò)拉桿一端與主軸后部的氣缸活塞聯(lián)在一起，其特征在于所 述的卡盤(pán)體與滑座通過(guò)定位鍵定位并固定連接，滑軸固定設(shè)置在滑座中部，拉桿另一端與 滑軸固定連接，卡爪通過(guò)兩個(gè)T型鍵與滑座固定連接，所述的卡爪呈階梯形。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)，其特征在于它還包括調(diào)整墊，所述的調(diào)整墊 設(shè)置在拉桿外部，與滑軸相連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)，其特征在于它還包括防塵蓋和緊定螺釘，所 述的防塵蓋設(shè)置在滑軸的外側(cè)、卡爪的內(nèi)側(cè)，通過(guò)緊定螺釘與滑座固定連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)，其特征在于所述的滑軸呈倒錐形，軸面間為 圓角過(guò)渡。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)，其特征在于所述的卡盤(pán)材料為40CrM04鋼。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)，其特征在于所述的卡爪材料為滲碳鋼或氮化 鋼如14NiCrl4,熱處理后，表面硬度可達(dá)55~58HRc。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種動(dòng)力卡盤(pán)，它包括拉桿、卡盤(pán)體、滑座、T型鍵、卡爪、滑軸和定位鍵，卡盤(pán)體安裝在車(chē)削加工中心主軸上，以卡盤(pán)體后部的圓柱面定位，用六個(gè)螺釘鎖緊，使其與主軸成為一體，六角頭螺釘通過(guò)拉桿一端與主軸后部的氣缸活塞聯(lián)在一起，所述的卡盤(pán)體與滑座通過(guò)定位鍵定位并固定連接，滑軸固定設(shè)置在滑座中部，拉桿另一端與滑軸固定連接，卡爪通過(guò)兩個(gè)T型鍵與滑座固定連接，所述的卡爪呈階梯形。本發(fā)明所述的一種動(dòng)力卡盤(pán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，消除了卡爪因高速運(yùn)轉(zhuǎn)在造成的安全隱患，極大地降低了安全事故的發(fā)生，同時(shí)還提高了卡爪和機(jī)床整體的使用壽命。
【IPC分類(lèi)】B23B31/103
【公開(kāi)號(hào)】CN104999103
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510529748
【發(fā)明人】朱應(yīng)生, 朱婷婷
【申請(qǐng)人】朱應(yīng)生
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年8月26日