一种基于关节轴承实现径向夹持的卡盘的制作方法

1.本发明属于卡盘技术领域，具体涉及一种基于关节轴承实现径向夹持的卡盘。


背景技术：

2.卡盘是机床上用来夹紧工件的机械装置。利用均布在卡盘体上的活动卡爪的径向移动，把工件夹紧和定位的机床附件。卡盘一般由卡盘体、活动卡爪和卡爪驱动机构3部分组成，直接或通过法兰盘与机床主轴端部相联接。卡盘通常安装在车床、外圆磨床和内圆磨床上使用，也可与各种分度装置配合，用于铣床和钻床上，但是现有的国内卡盘由于装夹技术和结构的限制，在卡盘装夹轴类零件进行加工时，容易使装夹的轴类零件的同心精度出现偏差，导致加工出来的零件容易产生误差，从而导致零件报废，并且现有的卡盘通常只是单纯的对轴类零件的外表面进行装夹，由于这样的装夹夹持力不够，在加工时轴类零件容易出现滑动的现象，从而影响加工。


技术实现要素：

3.针对上述背景技术所提出的问题，本发明的目的是：旨在提供一种基于关节轴承实现径向夹持的卡盘。
4.为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
5.一种基于关节轴承实现径向夹持的卡盘，包括盘体，所述盘体为内部掏空上下两侧设有开口的圆柱体，所述盘体顶部安装有安装盘，所述安装盘的内侧周圈设有若干镶嵌槽，若干所述镶嵌槽呈三角形均匀的布置在安装盘上，所述镶嵌槽内安装有关节轴承，所述安装盘在关节轴承的上侧安装有压盖，所述压盖固定安装在安装盘上，所述关节轴承内安装有卡紧轴，所述卡紧轴的顶部安装夹持卡爪，所述卡紧轴底部连接有固定座，所述固定座的底部一侧设有挤压斜面，所述固定座的底部另一侧设有内凹槽，所述内凹槽内安装有支撑弹簧，所述支撑弹簧的自由端连接有定位柱，所述安装盘顶部中心设有固定槽，所述固定槽内安装有滑板，所述滑板的中心连接有芯轴，所述滑板与芯轴为一体成型结构设置，所述芯轴底部贯穿安装盘并延伸至其下侧，所述芯轴顶部安装有锥形推板，所述固定槽在滑板的外侧安装有定心套，所述定心套设有与滑板相匹配的滑槽，所述滑槽的顶部安装有复位弹簧，所述复位弹簧的自由端安装在滑板上，所述定心套顶部周圈设有若干收纳槽，若干所述收纳槽呈十字形均匀的布置在定心套上，所述收纳槽内安装有压块，所述压块的内侧设有与锥形推板相匹配的锥面，所述盘体的底部安装有主轴连接盘，所述主轴连接盘内安装有定位盘，所述定位盘内安装有定位轴，所述定位轴底部连接有安装轴，所述安装轴内安装有推杆，所述定位轴顶部周圈连接有若干斜块，若干所述斜块均匀的布置在定位轴上并与上侧挤压斜面相对应，所述定位轴内设有空腔，所述空腔内滑动连接有推块，所述推块放置在安装轴的顶部，所述推块顶部固定连接有顶杆，所述顶杆的顶部与芯轴的底部相连接。
6.进一步限定，所述安装盘底部安装有导向套，所述导向套的底部贯穿定位轴并延伸至其空腔内，所述导向套底部连接有限位盘，所述限位盘滑动安装在空腔内。这样的结构
设计起到了辅助导向滑动的效果，使运动更加稳定。
7.进一步限定，所述导向套内设有与顶杆和芯轴相匹配的导向槽，所述顶杆和芯轴滑动安装在导向槽内。这样的结构设计起到对顶杆和芯轴的导向作用，并且能够防止顶杆和芯轴断裂。
8.进一步限定，所述定位轴底部设有内凹螺纹槽，所述安装轴的外表面设有与内凹螺纹槽相匹配的外螺纹，所述安装轴通过螺纹锁紧安装在定位轴的底部。这样的结构设计方便安装连接。
9.进一步限定，所述压块的外侧设有防滑纹。这样的结构设计使夹持更加固定。
10.进一步限定，所述定心套顶部安装有盖板，所述盖板底部连接有辅助弹簧，所述辅助弹簧的自由端安装在芯轴的顶部。这样的结构设计提供辅助复位的效果。
11.进一步限定，所述定位柱的端部呈耐磨型球头结构设置。这样的结构设计使定位柱的使用寿命更长。
12.进一步限定，所述卡紧轴顶部一侧设有安装槽，所述安装槽的一侧设有避空槽，所述避空槽呈弧形结构设置，所述安装槽底部设有定位槽，所述定位槽内安装有定位插块，所述定位插块固定安装在夹持卡爪的底部。这样的结构设计便于夹持卡爪的安装固定和方便拆卸更换。
13.进一步限定，所述夹持卡爪通过螺丝锁紧安装在卡紧轴上的安装槽内。这样的结构设计使安装更加稳定。
14.进一步限定，所述顶杆与芯轴通过螺杆锁紧连接。这样的结构设计使连接更加固定。
15.本发明的有益效果为：本发明通过推动推杆，使推杆能够推动夹持卡爪与压块实现里外的都对工件的固定，方便进行加工，防止在加工时轴类零件容易出现滑动的现象，不影响加工，并且通过关节轴承做旋转运动，在径向方向形成行程进行工件的夹持，可实现同心度高，保证加工精度。
附图说明
16.本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
17.图1为本发明实施例一种基于关节轴承实现径向夹持的卡盘的结构示意图；
18.图2为本发明实施例一种基于关节轴承实现径向夹持的卡盘的剖面结构示意图；
19.图3为本发明实施例一种基于关节轴承实现径向夹持的卡盘的内部结构示意图；
20.图4为本发明实施例一种基于关节轴承实现径向夹持的卡盘的夹持卡爪结构示意图；
21.主要元件符号说明如下：
22.盘体1、安装盘2、关节轴承3、压盖4、卡紧轴5、夹持卡爪6、固定座7、内凹槽8、支撑弹簧9、定位柱10、滑板11、芯轴12、锥形推板13、定心套14、滑槽15、复位弹簧16、主轴连接盘17、定位盘18、定位轴19、安装轴20、推杆21、斜块22、空腔23、推块24、顶杆25、导向套26、限位盘27、压块28、盖板29、辅助弹簧30、安装槽31、避空槽32、定位槽33、定位插块34。
具体实施方式
23.为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
24.如图1-4所示，本发明的一种基于关节轴承实现径向夹持的卡盘，盘体1为内部掏空上下两侧设有开口的圆柱体，盘体1顶部安装有安装盘2，安装盘2的内侧周圈设有若干镶嵌槽，若干镶嵌槽呈三角形均匀的布置在安装盘2上，镶嵌槽内安装有关节轴承3，安装盘2在关节轴承3的上侧安装有压盖4，压盖4固定安装在安装盘2上，关节轴承3内安装有卡紧轴5，卡紧轴5的顶部安装夹持卡爪6，卡紧轴5底部连接有固定座7，固定座7的底部一侧设有挤压斜面，固定座7的底部另一侧设有内凹槽8，内凹槽8内安装有支撑弹簧9，支撑弹簧9的自由端连接有定位柱10，安装盘2顶部中心设有固定槽，固定槽内安装有滑板11，滑板11的中心连接有芯轴12，滑板11与芯轴12为一体成型结构设置，芯轴12底部贯穿安装盘2并延伸至其下侧，芯轴12顶部安装有锥形推板13，固定槽在滑板11的外侧安装有定心套14，定心套14设有与滑板11相匹配的滑槽15，滑槽15的顶部安装有复位弹簧16，复位弹簧16的自由端安装在滑板11上，定心套14顶部周圈设有若干收纳槽，若干收纳槽呈十字形均匀的布置在定心套14上，收纳槽内安装有压块28，压块28的内侧设有与锥形推板13相匹配的锥面，盘体1的底部安装有主轴连接盘17，主轴连接盘17内安装有定位盘18，定位盘18内安装有定位轴19，定位轴19底部连接有安装轴20，安装轴20内安装有推杆21，定位轴19顶部周圈连接有若干斜块22，若干斜块22均匀的布置在定位轴19上并与上侧挤压斜面相对应，定位轴19内设有空腔23，空腔23内滑动连接有推块24，推块24放置在安装轴20的顶部，推块24顶部固定连接有顶杆25，顶杆25的顶部与芯轴12的底部相连接。
25.本实施例中，在使用时，先将主轴连接盘17安装在高速精密机床上，使推杆21与高速精密机床的动力端相连接，然后将待加工的工件放置在定心套14上，通过控制精密机床的动力端推动推杆21，使推杆21推动安装轴20，安装轴20推动定位轴19与推块24，使得定位轴19带动斜块22向固定座7移动，直到斜块22与固定座7的挤压斜面接触时，使得斜块22通过对挤压斜面的挤压，推动固定座7，使固定座7带动卡紧轴5在关节轴承3的作用下出现做倾斜旋转运动，在径向方向形成行程，从而使夹持卡爪6对工件进行夹持，并且固定座7在受力后对支撑弹簧9挤压，使支撑弹簧9产生反弹力作用在定位柱10与固定座7上，使定位柱10紧贴在盘体1的内壁，而固定座7则紧贴在斜块22上，同时推块24推动顶杆25，使顶杆25推动芯轴12，使芯轴12带动滑板11进行移动，使得滑板11对复位弹簧16进行挤压，使复位弹簧16受力压缩变形，并同时芯轴12推动锥形推板13，锥形推板13则推动压块28，使压块28伸出定心套14，并对工件内壁进行固定，从而对工件的里外固定，方便进行加工。
26.优选安装盘2底部安装有导向套26，导向套26的底部贯穿定位轴19并延伸至其空腔23内，导向套26底部连接有限位盘27，限位盘27滑动安装在空腔23内。这样的结构设计起到了辅助导向滑动的效果，使运动更加稳定。实际上，也可以根据具体情况考虑使用导向套26其他的结构形状。
27.优选导向套26内设有与顶杆25和芯轴12相匹配的导向槽，顶杆25和芯轴12滑动安装在导向槽内。这样的结构设计起到对顶杆25和芯轴12的导向作用，并且能够防止顶杆25和芯轴12断裂。实际上，也可以根据具体情况考虑使用导向套26其他的保护导向结构形状。
28.优选定位轴19底部设有内凹螺纹槽，安装轴20的外表面设有与内凹螺纹槽相匹配
的外螺纹，安装轴20通过螺纹锁紧安装在定位轴19的底部。这样的结构设计方便安装连接。实际上，也可以根据具体情况考虑使用安装轴20其他的安装结构形状。
29.优选压块28的外侧设有防滑纹。这样的结构设计使夹持更加固定。实际上，也可以根据具体情况考虑使用压块28其他的结构形状。
30.优选定心套14顶部安装有盖板29，盖板29底部连接有辅助弹簧30，辅助弹簧30的自由端安装在芯轴12的顶部。这样的结构设计提供辅助复位的效果。实际上，也可以根据具体情况考虑使用芯轴12其他的辅助复位结构形状。
31.优选定位柱10的端部呈耐磨型球头结构设置。这样的结构设计使定位柱10的使用寿命更长。实际上，也可以根据具体情况考虑使用定位柱10其他的结构形状。
32.优选卡紧轴5顶部一侧设有安装槽31，安装槽31的一侧设有避空槽32，避空槽32呈弧形结构设置，安装槽31底部设有定位槽33，定位槽33内安装有定位插块34，定位插块34固定安装在夹持卡爪6的底部。这样的结构设计便于夹持卡爪6的安装固定和方便拆卸更换。实际上，也可以根据具体情况考虑使用夹持卡爪6其他的安装结构形状。
33.优选夹持卡爪6通过螺丝锁紧安装在卡紧轴5上的安装槽31内。这样的结构设计使安装更加稳定。实际上，也可以根据具体情况考虑使用夹持卡爪6其他的固定结构形状。
34.优选顶杆25与芯轴12通过螺杆锁紧连接。这样的结构设计使连接更加固定。实际上，也可以根据具体情况考虑使用顶杆25与芯轴12其他的连接结构形状。
35.上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。