一种车床夹头的制作方法

本技术涉及一种夹头，具体涉及一种车床夹头。

背景技术：

1、电动循环球转向器作为汽车转向系统中的核心传动部件，其结构稳定性与加工精度直接决定了车辆转向的灵敏度、平顺性及安全性。电动循环球转向器包括壳体、螺杆、螺母和臂轴，各部件协同配合实现转向运动的精准传递：壳体作为整体安装基座，为其余部件提供稳定的支撑与安装空间，其内部通过高精度轴承活动安装有螺杆，螺杆表面加工有精密螺纹，外部套装有与之适配的螺母，二者通过循环钢球实现滚动啮合，有效降低传动过程中的摩擦损耗，提升转向效率；壳体中部对应位置同样通过轴承活动安装有臂轴，臂轴的一端端头加工有齿形结构，与螺母外部的齿面精准啮合，当螺杆在转向动力驱动下旋转时，会带动螺母沿螺杆轴线做直线运动，进而通过齿面啮合驱动臂轴绕自身轴线旋转，将直线运动转化为旋转力矩，最终传递至转向机构，实现车辆转向操作。其中臂轴作为转向力矩的关键传递载体，其加工质量更是影响整个转向器的使用寿命与运行可靠性。

2、在臂轴的批量生产过程中，精加工线的自动化程度与加工效率直接关系到产品产能与质量稳定性，目前行业内臂轴精加工线普遍采用“先夹持待精加工外圆、车制螺纹，后进行外圆精磨”的传统工艺流程。该流程的设计初衷是基于待精加工外圆表面粗糙度较高、硬度较低，便于夹持固定，可减少对后续螺纹加工定位精度的影响，但在实际批量生产过程中，逐渐暴露出诸多弊端，严重制约了精加工线自动化水平的提升与生产效率的优化。

3、首要问题是螺纹车削加工过程中产生的铁屑难以清除。螺纹车削属于金属切削加工，在车刀与臂轴坯料的高速切削接触过程中，会产生大量的细小铁屑，这些铁屑容易附着在臂轴的外圆表面、螺纹沟槽及夹持部位。由于臂轴精加工线普遍采用机械手实现工序间的自动转运与夹持，附着在臂轴表面的铁屑会导致机械手夹持时出现打滑、定位偏差等问题，会影响夹持的稳定性与精准度；同时，铁屑的存在还会加剧机械手夹持爪的磨损，缩短机械手的使用寿命，增加设备维护成本。

4、其次，铁屑会严重影响工序间的检测进度与检测精度。按照生产质量管控要求，臂轴在螺纹车削完成后、外圆精磨前，必须进行两道关键检测工序——螺纹精度检测与外圆尺寸检测。螺纹精度检测主要核查螺纹的螺距、齿形、中径等关键参数，确保其与螺母的啮合精度；外圆尺寸检测则主要控制臂轴外圆的直径公差、圆跳动等指标，为后续精磨工序提供精准参考。但附着在臂轴表面的铁屑会遮挡检测部位，导致检测仪器无法精准识别检测点位，工作人员需要花费额外的时间清理铁屑后再进行检测，不仅增加了人工劳动强度，还延长了工序间的周转时间，打破了自动化生产线的节拍平衡，不利于实现精加工线的全流程自动化闭环生产。

5、为解决上述传统工艺流程的弊端，行业内尝试对工艺进行优化调整，提出“先进行外圆精磨，后进行车床加工螺纹”的改进方案。该方案的核心优势在于，外圆精磨完成后，臂轴外圆表面达到设计要求的粗糙度与尺寸精度，后续螺纹加工过程中产生的铁屑不会影响已精加工的外圆表面，同时也能避免铁屑对后续检测工序的干扰，有利于提升检测效率与精度。但该工艺调整方案面临着新的技术难题：普通三爪卡盘在夹持已精加工的臂轴外圆时，由于卡盘夹持爪与外圆表面为刚性接触，夹持力难以精准控制，极易在已精加工的外圆表面产生夹痕、压伤等缺陷，导致臂轴表面粗糙度超标、尺寸精度下降，甚至直接造成产品报废，无法满足臂轴的加工质量要求。

6、因此有必要设计一种车床夹头，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于：提供一种能稳定夹持外圆精磨后的臂轴，且不易压伤、产生夹痕的车床夹头。

2、本实用新型的技术方案是：

3、一种车床夹头，它由主轴、卡盘、分瓣式夹爪、橡胶件、旋转液压缸和拉管构成，主轴一端端头固装有卡盘，其特征在于：卡盘上呈环形均布插装有分瓣式夹爪，分瓣式夹爪之间设置有橡胶件；主轴另一端端头设置有旋转液压缸，旋转液压缸通过拉管与分瓣式夹爪连接。

4、所述的拉管端头内壁和分瓣式夹爪的端头圆周上分别设置有凹槽，拉管与分瓣式夹爪之间通过凹槽相互卡接。

5、所述的主轴一侧的卡盘上设置有限位孔，限位孔外侧的卡盘上设置有锥形内孔。

6、所述的分瓣式夹爪的圆周面呈锥形，分瓣式夹爪的圆周面与锥形内孔滑动连接。

7、本实用新型的有益效果在于：

8、该车床夹头通过橡胶件配合分瓣式夹爪对臂轴夹持固定。由于橡胶件会被挤压进入分瓣式夹爪与臂轴之间，且橡胶件与臂轴之间是柔性连接，其不易在外圆加工后的臂轴上留下夹痕和压伤，确保臂轴外圆不易被破坏，能先对臂轴外圆加工后，再对臂轴的螺纹加工，能有效避免车削螺纹产生的铁屑对装夹和检测的影响，使铁屑不易影响臂轴的加工。解决了现有臂轴加工方式容易影响装夹和检测，或容易夹伤臂轴外圆的问题。

1.一种车床夹头，它由主轴（1）、卡盘（2）、分瓣式夹爪（3）、橡胶件（4）、旋转液压缸（5）和拉管（6）构成，主轴（1）一端端头固装有卡盘（2），其特征在于：卡盘（2）上呈环形均布插装有分瓣式夹爪（3），分瓣式夹爪（3）之间设置有橡胶件（4）；主轴（1）另一端端头设置有旋转液压缸（5），旋转液压缸（5）通过拉管（6）与分瓣式夹爪（3）连接。

2.根据权利要求1所述的一种车床夹头，其特征在于：所述的拉管（6）端头内壁和分瓣式夹爪（3）的端头圆周上分别设置有凹槽（7），拉管（6）与分瓣式夹爪（3）之间通过凹槽（7）相互卡接。

3.根据权利要求1所述的一种车床夹头，其特征在于：所述的主轴（1）一侧的卡盘（2）上设置有限位孔（8），限位孔（8）外侧的卡盘（2）上设置有锥形内孔（9）。

4.根据权利要求3所述的一种车床夹头，其特征在于：所述的分瓣式夹爪（3）的圆周面呈锥形，分瓣式夹爪（3）的圆周面与锥形内孔（9）滑动连接。