浮动式卡盘装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种轴类工件装夹定位用卡盘，具体涉及一种浮动式卡盘装置。


背景技术：

2.为便于轴类工件的加工，通常采用中心孔定位并周向夹紧的方式进行轴类工件的定位，中心孔定位是通过顶尖抵住刚性定位的，如果夹紧也是刚性，就会对轴类工件产生过定位，会影响轴类工件的加工精度。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种可自适应进行轴类工件同心度调整，能实现对轴类工件高精度柔性装夹的浮动式卡盘装置。
4.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种浮动式卡盘装置，包括能自转的活动座，所述活动座构成有向一侧开口的容纳腔，所述容纳腔内设有以活动座自转轴线为中心呈环形设置的至少三个滑塞板，所述滑塞板外壁与活动座间密封处理，所述活动座外固定有卡盘，所述卡盘上滑配卡爪，卡爪与滑塞板一一对应，所述卡爪临近活动座的一侧设有联动孔，每个滑塞板均设有能伸入所述联动孔内的联动块，所述滑塞板搭配有复位弹簧，所述容纳腔进气以使滑塞板沿所述自转轴线移动并使所述卡爪沿垂直于自转轴线的方向移动；所述活动座旋转支撑于固定座上，所述活动座和卡盘均设有贯穿以对顶尖让位的让位孔，所述固定座套设在活动座外，所述固定座周向内壁上形成有环绕的输气通道，所述活动座设有与所述输气通道连通的第一气孔，所述第一气孔与容纳腔间气路连通，所述固定座周向内壁偏离输气通道处与活动座间密封处理。
5.本实用新型装置的使用前，先进行活动座与固定座间的装配，并实现活动座与驱动机构间的连接，随后将工件放置在至少三个卡爪之间，并使工件端部与顶尖接触，再后往输气通道送气，由于输气通道呈环形，输气通道内的气体会一直进入第一气孔，最终气体会进入容纳腔内并推动所有的滑塞板移动，滑塞板和卡爪联动，以使卡爪均向轴类工件侧移动以对轴类工件进行浮动式调心装夹。其中，卡盘与卡爪间的滑配结构，可采用现有任意一种卡盘装置的连接结构。其中，活动座可采用多种方式进行自转，比如连接一个驱动机构。其中，输气通道是环绕的，活动座的转动并不影响送气。其中，由于活动座是可转动的，可以通过驱动机构带动活动座自转，以实现轴类工件的自转，从而便于轴类工件的后续加工。由于滑塞板和卡爪一一对应，且滑塞板不是相互固定并同步移动的，卡爪会独立工作，可自适应进行轴类工件同心度调整，不会对轴类工件产生过定位以影响加工精度，搭配顶尖能实现对轴类工件高精度柔性调心装夹。其中，本实用新型的卡爪不需要靠人工手动进行操作，便于实现自动化，能提高生产效率。
6.作为优选，所述容纳腔开口处固定有盖板，所述盖板设有供联动块通过的通孔，所述复位弹簧被限制在滑塞板与盖板之间。盖板用于限制滑塞板过度移动，还能通过通孔对滑塞板进行移动导向。
7.作为优选，所述联动块由与滑塞板连接的联动块一段及能伸入联动孔内的联动块二段构成，所述联动块一段始终滑配在所述通孔内，所述联动块二段始终位于所述联动孔内。联动块一段始终滑配在通孔，以便于滑塞板的移动和复位。联动块二段始终位于联动孔内，能使卡爪的反应更为迅速，从而保证本实用新型装置的可靠使用。
8.作为优选，所述联动块端部相对所述自转轴线倾斜，所述联动孔相对孔壁倾斜设置并分别与联动块端部的斜面配合。通过斜面与斜面间的配合，以便于联动块推动卡爪沿整个装置径向移动。
9.作为优选，所述活动座由活动座本体和支座构成，所述支座具有所述容纳腔，所述活动座本体套设固定在支座周向外侧，所述活动座本体具有所述第一气孔，所述支座具有与容纳腔连通的第二气孔，所述第一气孔与第二气孔间气路连通，所述支座具有所述让位孔。活动座有两部分构成，以便于本实用新型的装配。其中，第一气孔与第二气孔间可通过软管连通。
10.作为优选，所述支座设有径向贯穿支座的配合槽，所述配合槽由粗段和细段构成，所述粗段内配合有定位块，所述粗段贯穿支座外壁，所述细段内配合有螺栓，所述细段贯穿支座内壁并与让位孔连通，所述螺栓转动以使定位块向支座外侧移动。其中，螺栓与定位块间可采用多种联动配合结构，螺栓可以直接与定位块相抵，螺栓也可以与定位块转动连接。通过设置定位块，以便于本装置的预先装配，并能保证支座与活动座本体间的同心度。
11.作为优选，所述配合槽的数量至少为三个，至少三个配合槽绕支座周向均布设置。上述设置以提高支座与活动座本体间的固定稳定性。
12.作为优选，所述定位块端部构成尖部，所述活动座本体周向内壁设有与所述尖部对准的定位孔或环形定位槽。定位块端部与活动座本体间设有相互配合的定位结构，以进一步保证活动座本体与支座间的同轴定位。
13.作为优选，所述固定座周向内壁设有沿自身轴向依次间隔设置的第一环形凹槽、所述输气通道和第二环形凹槽，所述第一环形凹槽和第二环形凹槽内均设有密封圈。通过两个密封圈以避免输气通道处的气体泄漏。
14.本实用新型具有可自适应进行轴类工件同心度调整，能实现对轴类工件高精度柔性装夹的优点。
附图说明
15.图1为本实用新型的一种结构示意图；
16.图2为本实用新型的固定环的一种接示意图；
17.图3为本实用新型的滑塞板的一种结构示意图。
具体实施方式
18.下面根据附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
19.由图1至图3所示，本实用新型的一种浮动式卡盘装置，包括能自转的活动座，活动座旋转支撑于固定座上，活动座由活动座本体1和支座2构成，支座2具有向右侧开口的容纳腔20，活动座本体1套设固定在支座2周向外侧，活动座本体1具有第一气孔(图中未画出)，支座2具有与容纳腔20连通的第二气孔21，第一气孔通过软管与气阀11连接，气阀11与第二
气孔21间通过软管实现气路连通，活动座本体1、支座2和卡盘4均具有左右贯穿以对顶尖(图中未画出)进行让位的让位孔10。
20.固定座由固定环51和固定座本体52构成，固定环51套设在活动座的活动座本体1外，固定座的固定环51周向内壁上形成有环绕一圈首尾相接并向周向内侧开口的输气通道50，活动座本体1的第一气孔与输气通道50连通，固定环51周向内壁偏离输气通道50处与活动座的活动座本体1外壁间密封处理。固定座的固定环51周向内壁设有沿自身轴向依次间隔设置的第一环形凹槽53、输气通道50和第二环形凹槽54，第一环形凹槽53和第二环形凹槽54内均设有密封圈。其中，固定环51上设有用于固定充气接头(图中未画出)的固定孔位55。其中，固定环51可以通过紧固件固定等各种方式与固定座本体52固定，固定座本体52用于与厂区的工作台或其它固定部位固定。
21.容纳腔20内设有以活动座自转轴线为中心呈环形设置的三个滑塞板3，滑塞板3外壁与支座2间通过密封圈密封处理，支座2右侧外固定有卡盘4，卡盘4上滑配卡爪41，卡爪41与滑塞板3一一对应。
22.卡爪41临近支座2的左侧设有联动孔42，每个滑塞板3均设有能伸入联动孔42内的联动块31。滑塞板3搭配有复位弹簧(图中未画出)，容纳腔20开口处固定有盖板20，盖板20设有供联动块31通过的通孔，复位弹簧被限制在滑塞板3与盖板20之间。联动块31由与滑塞板3连接的联动块一段32及能伸入联动孔42内的联动块二段42构成，联动块一段32始终滑配在盖板20的通孔内，联动块二段33始终位于联动孔42内。其中，联动块二段42相对支座2和活动座本体1的自转轴线倾斜设置，联动孔42相对孔壁倾斜设置并分别与联动块二段42的斜面配合。
23.支座2设有三个径向贯穿支座2的配合槽22，三个配合槽22绕支座2圆周周向方向均布设置，配合槽22由粗段和细段构成，粗段内配合有定位块23，粗段贯穿支座2外壁，细段内配合有螺栓24，细段贯穿支座2内壁并与让位孔10连通，螺栓24转动以使定位块23向支座2外侧移动。其中，定位块23远离螺栓24的端部构成尖部，活动座本体1周向内壁设有与尖部对准的环形定位槽12。
24.本装置使用前先通过转动螺栓以使定位块端部与活动座本体相抵，从而实现支座与活动座本体的连接固定。本装置使用时，先移动轴类工件以与顶尖接触，随后通过固定环的输气通道进行送气，气体依次通过输气通道、活动座本体的第一气孔、气阀、第二气孔后进入容纳腔内，气体会推动滑塞板移动，从而实现所有卡爪的移动，三个气爪会向活动座本体和支座的自转轴线侧移动，实现轴类工件的装夹固定，以便于轴类工件的后续加工。当完成对轴类工件的加工后，停止送气，滑塞板和卡爪在复位弹簧作用下复位，以解除对轴类工件的固定。
25.本实用新型具有可自适应进行轴类工件同心度调整，能实现对轴类工件高精度柔性装夹的优点。其中，本实用新型的卡爪不需要靠人工手动进行操作，便于实现自动化，能提高生产效率。