一種能磨損補償的正反轉工件夾頭的製作方法

2023-06-30 09:39:22

本實用新型屬於磨床夾具技術領域，具體涉及外圓磨床自動夾頭。

背景技術：

外圓磨床在加工工件時，頭架需要帶動工件旋轉完成切削。對於一些無鍵、齒的圓柱形工件，需要通過一套夾緊機構實現其旋轉。傳統的夾緊採用雞心夾通過螺栓手動夾緊工件，這種結構加工時生產效率低，難以滿足自動磨削生產的需要。而一些氣動或液動夾緊機構比較複雜，需要布置各種油、氣迴路，成本較高。

技術實現要素：

本實用新型的目的是為了解決上述外圓磨削加工中自動裝夾工件存在的不足，提供一種利用外圓磨床頭架正反轉實現工件自動夾緊和鬆開、能磨損補償、結構簡單可靠、生產效率高的正反轉工件夾頭。

本實用新型的目的通過如下技術方案實現：

一種能磨損補償的正反轉工件夾頭，由固定部分、內旋轉部分和外旋轉部分組成；所述固定部分包括頂尖、通過緊定螺釘固定於頂尖上的死芯，頂尖的後端錐面裝入外圓磨床頭架不旋轉的主軸錐孔；所述內旋部分包括有中套和三個偏心夾塊，中套安裝於死芯前端，中套的後端搭接於死芯前端外圈上，三個偏心夾塊設置於中套前端並環繞外圓磨床頭架不旋轉的主軸錐孔等角度設置，偏心夾塊朝向主軸錐孔的面為偏心圓弧面，在偏心夾塊外緣開設有U型口，中套和偏心夾塊通過壓緊螺釘連接，在中套搭接於死芯的搭接段上開設有沿頂尖徑向開設的裝有壓簧和調節螺釘的通孔，孔壁裝有摩擦銅塊；所述外旋部分包括有套裝於死芯、中套和偏心夾塊外的外套，分別安裝於外套前端和後端的帶中心孔的前蓋和後蓋，外套與偏心夾塊之間通過直銷連接，直銷的前端卡裝在偏心夾塊的U型口內，後端蓋中心孔套在死芯上並且通過緊固螺釘與外套的後端面連接，前端蓋通過螺釘與外套的前端面連接，在外套的外圓面安裝有配裝鎖緊螺母的撥杆；外套分別通過軸承與死芯和中套連接並自由迴轉，頂尖的頂錐頂緊從前蓋中心孔中穿入的工件的頂尖孔。

本實用新型通過外旋轉部分、內旋轉部分相對運動的旋轉阻尼差使偏心夾塊擺動而利用其偏心圓弧面來實現待加工工件的夾緊、鬆開工件，從而達到帶動工件旋轉的目的，正傳時夾緊，反轉時鬆開。本實用新型結構簡單可靠，操作方便，能很好地滿足外圓磨床配機械手自動化生產的長時間可靠工作的需要，提高生產加工效率。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視剖視圖；

圖2是本實用新型的右視示意圖。

圖中各部件標號為：1.前蓋、2.外套、3.軸承、4.中套、5.壓緊螺釘、6.夾塊、7.直銷、8.摩擦銅塊、9.壓簧、10.調節螺釘、11.緊固螺釘、12.死芯、13.頂尖、14.緊定螺釘、15.後蓋、16.鎖緊螺母、17.撥杆、18.工件。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，本實用新型主要由固定部分、外旋轉部分和內旋轉部分組成。固定部分包括頂尖13、通過緊定螺釘14固定於頂尖上的死芯12，頂尖13的後端錐面A裝入外圓磨床頭架不旋轉的主軸錐孔；所述內旋部分包括有中套4和三個偏心夾塊6，中套4安裝於死芯前端，中套的後端搭接於死芯前端外圈上，三個偏心夾塊6設置於中套前端並環繞外圓磨床頭架不旋轉的主軸錐孔等角度設置，偏心夾塊朝向主軸錐孔的面為偏心圓弧面，在偏心夾塊外緣開設有U型口，中套和偏心夾塊通過壓緊螺釘5連接並能旋轉，在中套搭接於死芯的搭接段上開設有沿頂尖徑向開設的裝有壓簧9和調節螺釘10的通孔，孔壁裝有摩擦銅塊8；所述外旋部分包括有套裝於死芯12、中套4和偏心夾塊6外的外套2，分別安裝於外套前端和後端的帶中心孔的前蓋1和後蓋15，外套2與偏心夾塊6之間通過直銷7連接，直銷7的前端卡裝在偏心夾塊的U型口內，後端蓋中心孔套在死芯上並且通過緊固螺釘11與外套的後端面連接，前端蓋通過螺釘與外套的前端面連接，在外套的外圓面安裝有配裝鎖緊螺母16的撥杆17；外套分別通過軸承3與死芯12和中套4連接並自由迴轉，頂尖13的頂錐頂緊從前蓋1中心孔中穿入的工件的頂尖孔。本實用新型的內旋轉部分、外旋轉部分通過軸承3連接在一起，兩部分分別通過壓緊螺釘5、直銷7與偏心夾塊6相連，可以實現一定的相對運動，通過內旋轉部分、外旋轉部分的旋轉阻尼差使三塊偏心夾塊擺動，利用偏心夾塊朝向主軸錐孔的偏心圓弧面來實現待加工工件18的夾緊、鬆開工件，從而達到帶動工件旋轉的目的，正傳時夾緊，反轉時鬆開。

本實用新型夾緊、鬆開工件都需要內旋轉部分加於固定部分的一定摩擦力，而夾緊工件正常旋轉後該摩擦力也一直存在，這樣必然造成過度磨損而失效，壓簧9的設置就是為了能自動補償摩擦銅塊8在死芯12上的摩擦磨損。

工作時，將頂尖13的後端錐面A裝入外圓磨床頭架主軸錐孔(該主軸為死軸不會旋轉)，死芯12被緊定螺釘14緊固於頂尖13上也不會旋轉，頂尖13的頂錐頂緊從前蓋1中心孔中穿入的工件18的頂尖孔。外旋部分被撥杆17撥動隨著磨床頭架撥盤一起旋轉，直銷7通過偏心夾塊上的U型口撥動偏心夾塊6沿壓緊螺釘5為中心旋轉，此時，內旋轉部分由於調節螺釘10、壓簧9、摩擦銅塊8加於死芯12上的摩擦力而相對靜止，三個偏心夾頭的位置變化夾緊中間的工件18，帶動工件旋轉，工件夾緊後偏心夾塊6的旋轉位置受限，從而帶動內旋轉部分克服摩擦銅塊8加於死芯12上的摩擦力而一起旋轉。當加工完成後，磨床頭架撥盤反轉，直銷7通過偏心夾塊上的U型口撥動偏心夾塊6，此時，由於摩擦銅塊8加於死芯12上的摩擦力而使偏心夾塊6沿壓緊螺釘5為中心反轉鬆開工件，隨著進一步旋轉，偏心夾塊6將通過壓緊螺釘5帶動內旋轉部分克服摩擦銅塊8加於死芯12上的摩擦力而一起旋轉，此時工件完全鬆開，機械手可以更換工件，進入下一個加工循環。