一种应用在细长工件的夹盘的制作方法

1.本实用新型涉及磨削加工领域，尤其涉及一种应用在细长工件的夹盘。


背景技术：

2.磨加工圆环型工件内孔，以往都是在电磁卡盘上进行。电磁卡盘是利用电磁力将工件吸附在吸盘上，并由吸盘带动工件旋转。由于工件的中心与吸盘的中心有一个偏心，故产生一个径向推力，将工作推向二个支点，使工件径向可靠的定位，如说明书附的图1和图2所示。这种夹具有较高的加工精度，得到广泛采用。但对细长型的工件来说，由于工件端面与工件外壁之间垂直度的影响，使工件在旋转的同时会产生径向摆动，影响加工精度，在加工直线轴承时候对精度的要求更是极高。
3.鉴于以上问题，本实用新型提出了一种应用在细长工件的夹盘以解决上述问题。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型实施例提供一种应用在细长工件的夹盘能有效解决的背景技术中的问题。
5.本实用新型实施例提供的一种应用在细长工件的夹盘，包括卡盘、弹性膜片和夹爪，所述卡盘与磨床固定连接，卡盘通过磨床主轴带动旋转，所述卡盘一侧固定有弹性膜片、另一侧中部设有顶杆，且所述顶杆可穿过所述卡盘与弹性膜片接触；所述弹性膜片同一圆周的方向上均布固定有至少四片弧形的夹爪，每个所述夹爪的轴向上均固定有至少两个夹爪螺栓，所述卡盘外圈设有限位杆，所述限位杆限制所述夹爪的弹性形变量。
6.另一方面，所述顶杆靠近卡盘的一侧设有球形顶杆珠，所述弹性膜片靠近所述卡盘的一侧设有半球形的弹性凹槽。
7.另一方面，所述夹爪螺栓穿过夹爪且两者螺纹配合。
8.另一方面，所述夹爪螺栓与工件配合的一侧设有磨削过的螺栓弧面。
9.另一方面，所述螺栓弧面由所述卡盘在磨床的主轴旋转状态下磨削所述夹爪螺栓得到。
10.另一方面，每个所述螺栓弧面的同心度小于等于0.008mm。
11.另一方面，所述弹性膜片上固定有四片夹爪，每个所述夹爪上均固定有第一夹爪螺栓和第二夹爪螺栓。
12.另一方面，当每个所述夹爪上的第一夹爪螺栓在圆周方向上均处于同一水平面上，该第一夹爪螺栓所在的平面称为第一夹爪螺栓平面。
13.另一方面，当每个所述夹爪上的第二夹爪螺栓在圆周方向上均处于同一水平面上，该第二夹爪螺栓所在的平面称为第二夹爪螺栓平面。
14.另一方面，每片所述夹爪外设有两根限位杆，所述限位杆位于夹爪两侧，用于限位夹爪且不与夹爪螺栓干涉。
15.另一方面，所述限位杆位于夹爪螺栓外侧与夹爪螺杆远离工件的一端配合。
16.综上所述，本技术上可以具有如下有益效果：本实用新型利用多排夹爪螺栓，即第一夹爪螺栓设为第一排夹爪螺栓，第二夹爪螺栓设为第二排夹爪螺栓，第一排夹爪螺栓和第二排夹爪螺栓分别确定一个工件的轴心，以两个轴心确定工件的位置，使得工件端面与工件外壁之间垂直度不会影响到工件的旋转，即不会有旋转跳动；当加工的工件长度增加时，夹爪也会也延长，当夹爪长度延长后，由于夹爪是朝向外侧涨开的，远离卡盘侧的夹爪张开角过大，而靠近卡盘侧的夹爪张开角过小，不利于工件放入，所以增加限位杆，可以使得远离卡盘一侧的夹爪张开角稳定，同时使得靠近卡盘侧的夹爪张开角合适，便于工件的放取。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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。本实用新型的图纸比例为了便于查看，比例进行了不同程度的缩放，本实用新型的比例对本实用新型不具有限制作用。
18.图1为现有技术电磁卡盘的侧视剖视图。
19.图2为现有技术电磁卡盘的a向视图。
20.图3为一种应用在细长工件的夹盘的立体视图。
21.图4为一种应用在细长工件的夹盘的侧视剖视图。
22.主要元件符号说明：电磁卡盘1；下支点11；水平支点12；卡盘2；弹性膜片21；弹性凹槽22；夹爪23；第一夹爪螺栓24；第二夹爪螺栓25；顶杆26；球形顶杆珠261；螺栓弧面27；工件3；工件端面31；工件外壁32；砂轮4；限位杆5。
具体实施方式
23.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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.本实用新型实施例一提供的一种应用在细长工件的夹盘，包括卡盘2、弹性膜片21和夹爪23，所述卡盘2与磨床固定连接，卡盘2通过磨床主轴带动旋转，所述卡盘2一侧固定有弹性膜片21、另一侧设有顶杆26，且所述顶杆26可穿过所述卡盘2与弹性膜片21接触；所述弹性膜片21同一圆周的方向上均布固定有至少四片弧形的夹爪23，每个所述夹爪23的轴向上均固定有至少两个夹爪螺栓。所述卡盘外圈设有限位杆5，所述限位杆限制所述夹爪的弹性形变量。
25.对比现有技术电磁卡盘1是利用电磁力将工件3吸附在电磁卡盘上，并由电磁卡盘带动工件3旋转，砂轮4在工件中心磨削。由于工件3的中心与电磁卡盘的中心有一个偏心，故产生一个径向推力，将工作推向下支点11和水平支点12，使工件3径向可靠的定位，如说明书附的图1和图2所示。但对细长型的工件3来说，由于工件端面31与工件外壁32之间垂直度的影响，使工件3在旋转的同时会产生径向摆动，影响加工精度。而本实用新型利用多排
夹爪螺栓，即第一夹爪螺栓设为第一排夹爪螺栓，第二夹爪螺栓设为第二排夹爪螺栓，第一排夹爪螺栓和第二排夹爪螺栓分别确定一个工件的轴心，以两个轴心确定工件3的位置，使得工件端面31与工件外壁32之间垂直度不会影响到工件的旋转，即不会有旋转跳动。
26.另外由于工件3是通过弹性膜片21在顶杆26向右移动时候放入，即弹性膜片21上的夹爪23向外涨开，夹爪23涨开的角度是随着距离弹性膜片21越远而越大，那么越靠近弹性膜片21的位置夹爪23的涨开角越小，即使得工件3的工件端面不会与弹性膜片接触，即是靠近弹性膜片一侧的工件端面31不会与其他平面接触的，排出了工件端面31与工件外壁32之间垂直度影响工件旋转的可能。
27.具体的，所述顶杆靠近卡盘2的一侧设有球形顶杆珠261，所述弹性膜片21靠近所述卡盘2的一侧设有半球形的弹性凹槽22。球形顶杆261与弹性凹槽22可有效的稳定配合，使得弹性膜片每次的形变量与顶杆26的行程保持一个稳定的关系。
28.具体的，所述夹爪螺栓穿过夹爪23且两者螺纹配合。螺纹配合便于调整夹爪螺栓的位置，当对工件的加工精度不高的时候，同一个卡盘可以应对不同直径的工件，但是当工件精度需达到0.01mm及以上时候，即单独一个直径的工件对应一个卡盘。
29.具体的，所述夹爪螺栓与工件配合的一侧设有磨削过的螺栓弧面27，所述螺栓弧面27可以与圆形工件3的外圈保持极高的配合度。
30.具体的，所述螺栓弧面27由所述卡盘2在磨床的主轴旋转状态下磨削所述夹爪螺栓得到。夹爪螺栓固定在弹性膜片21上进行磨削可以使得螺栓弧面27的同心度小，提高可配合的精度。
31.具体的，每个所述螺栓弧面27的同心度小于等于0.008mm。
32.具体的，所述弹性膜片上固定有四片夹爪23，每个所述夹爪上均固定有第一夹爪螺栓24和第二夹爪螺栓25。
33.具体的，每个所述夹爪23上的第一夹爪螺栓24在圆周方向上均处于同一水平面上。当每个第一夹爪螺栓24处于同一平面内时，方便工件3的放入。
34.具体的，每个所述夹爪23上的第二夹爪螺栓25在圆周方向上均处于同一水平面上。当每个第一夹爪螺栓24处于同一平面内时，方便工件3的放入。
35.夹爪螺栓的设置最好放置于第一夹爪螺栓平面和第二夹爪螺栓平面内。方便操作。
36.具体的，每片所述夹爪外设有两根限位杆，所述限位杆位于夹爪两侧，用于限位夹爪且不与夹爪螺栓干涉。
37.实施例二：与实施例一的区别仅在于改变限位杆5的放置位置，所述限位杆5位于夹爪螺栓外侧与远离工件一端的夹爪螺杆配合。夹爪的形变量不是很大，所以限位杆5的位置不能远离弹性膜片21，如果如实施例一设置限位杆则有可能导致，限位杆过于靠近弹性膜片21，使得限位杆影响到弹性膜片的形变，所述本实施例，旋转限位杆与夹爪螺杆配合，使得限位杆的位置可以远离弹性膜片。
38.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
39.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，
但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。