一种内孔工件磨削浮动夹紧工装的制作方法

1.本发明涉及同步器夹紧技术领域，更具体地讲，涉及一种内孔工件磨削浮动夹紧工装。


背景技术：

2.在现有技术中，对于同步器零件夹持时，常常采用涨套与同步器零件内孔的配合，实现对其进行定位夹持；但是由于该工件内孔有锥度及圆度差异；此装夹方式往往会因为涨套涨开无法保证工件和涨套同心，涨套外圆与工件内孔贴合度不好，工件夹紧力不足。在后续通过砂轮对磨削工件时，工件受到磨削阻力后会出现打滑，从而使工件在加工时发生轴向偏移，导致加工尺寸跑偏，最终加工的产品不合格甚至报废，合格率大大降低，成本增加。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是，提供一种内孔工件磨削浮动夹紧工装；能够有效的实现与同步器内孔自贴合夹紧，并实现准确定心，能大大提高产品质量。
4.本发明解决技术问题所采用的解决方案是：
5.一种内孔工件磨削浮动夹紧工装，与卡盘配合使用，包括与卡盘连接的基体组件、安装在基体组件上的固定组件、套装在固定组件外侧且与固定组件外侧面转动连接的卡爪组件、以及安装在卡盘上且套装在卡爪组件外侧的端面定位组件；所述基体组件穿过端面定位组件与卡盘传动连接并与端面定位组件滑动配合；
6.所述卡爪组件包括多组外侧面为圆弧面且相邻两组之间存在间隙的卡爪，多组圆弧面的圆心同心且圆弧面依次连接形成圆环状结构；所述卡爪的转动轴线与卡盘的轴线相互垂直且连接形成与卡爪组件同心的正多边形结构。
7.使用时，将本工装安装在工作台的卡盘上，通过卡盘调整相邻两组卡爪之间的距离，使得内孔工件能够更加方便的套装在卡爪的外侧；
8.安装过程中，端面定位组件根据内孔工件的尺寸进行选择并安装在卡盘上，然后进行基体组件的安装，使得基体组件与卡盘传动连接能够实现沿同步器内孔径向移动；
9.由于卡爪与固定件采用转动连接，这样使得卡爪能够在内孔工件安装过程中，根据内孔工件内孔的形状进行绕转动轴线的调整，使得卡爪的外侧面能够与内孔工件的内孔有效的贴合；从而有效使得实现根据内孔工件内孔的形状(锥形孔或圆形孔)，调整多组卡爪外侧面连线所形成的形状，有效的实现了定心。
10.卡爪沿内孔径向的移动一方面能够实现便于内孔工件的套装，另一方面还能够使得一定直径范围内的内孔工件均能使用一套卡爪实现定心，只需更换不同的端面定位件即可。
11.在组装完毕后内孔工件的端面将与端面定位件抵接，从而有效的实现对于内孔工件端面的定位。
12.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现卡爪与固定件的转动连接；
13.所述卡爪靠近固定组件的一侧设置有转动轴；所述固定组件包括多组与卡爪配合安装且安装在基体组件上的固定件，所述固定件靠近卡爪一侧设置有用于安装转动轴的圆柱凹槽，所述圆柱凹槽的两端设置有限位件。
14.在一些可能的实施方式中，为了有效避免卡爪沿转动轴的轴向移动；
15.所述限位件包括位于圆柱凹槽两端且通过螺栓与固定件连接的限位板。
16.在一些可能的实施方式中，为了有效的保证卡爪与其所对应的固定件能够实现转动；
17.所述卡爪靠近基体组件的一侧与基体组件之间存在间隙。
18.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现能够根据内孔工件内孔的尺寸调整卡爪的相对位置，使得内孔工件能够套装在卡爪组件的外侧；
19.所述基体组件包括多组结构相同且用于安装固定件的基体，相邻的两组基体之间存在间隙。
20.在一些可能的实施方式中，为了使得端面定位组件对于内孔工件的端面定位；
21.所述端面定位组件包括多组结构相同且用于连接相邻两组基体的定位件，相邻两组定位件之间存在间隙。
22.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现端面定位组件与卡盘的连接，并能够有效的实现对于内孔工件的端面进行定位；
23.所述定位件包括以及安装在卡盘上的固定板、安装在固定板上且位于卡爪外侧的定位板，所述定位板呈圆弧结构；所述定位板的内侧面与卡爪的外侧面之间形成环状凹槽。
24.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现卡爪能够实现对于内孔工件套装在卡爪的外侧；
25.在所述基体的底部设置有与卡盘配合安装的多组齿条，每组所述齿条沿卡爪组件的径向设置；所述齿条穿过相邻两组定位件之间的间隙与卡盘传动连接。
26.在一些可能的实施方式中，为了有效的减小卡爪外侧面与同步器内孔内壁之间的接触面积，避免内孔工件10在磨断后由于变形，导致取件困难；
27.所述卡爪的外侧面上设置有u型环槽。
28.在一些可能的实施方式中，
29.所述多边形结构为正多边形结构，所述卡爪的数量至少为6组。
30.与现有技术相比，本发明的有益效果：
31.本发明能够有效的实现对于不同内孔结构的零件进行定心，并配合端面定位件配合使用，具有内孔自贴合夹紧，并实现准确定心，能大大提高产品质量；
32.本发明通过浮动夹紧，有效的避免了内孔工件受力不均匀导致装夹变形；
33.本发明通过卡爪实现对于内孔工件的夹紧，不需要找正，装夹简单方便，减少受操作者技术经验的影响；
34.本发明结构简单、实用性强，大大提高了产品的合格率。
附图说明
35.图1为本发明的三维结构示意图；
36.图2为本发明的剖视图；
37.图3为本发明中基体组件、端面定位组件的结构示意图；
38.图4为本发明中卡爪的结构示意图；
39.图5为本发明中固定件的结构示意图；
40.图6为本发明中固定件与卡爪的连接关系示意图；
41.图7为本发明中固定组件与基体组件的连接关系示意图；
42.图8为本发明中基体组件与端面组件结构关系俯视图；
43.图9为本发明中端面定位组件的结构示意图；
44.图10为本发明与内孔工件的连接关系示意图；
45.其中：1、端面定位组件；11、定位件；111、固定板；112、定位板；2、基体组件；21、基体；22、齿条；3、固定组件；31、固定件；311、圆柱凹槽； 312、限位件；4、卡爪组件；41、卡爪；411、转动轴；412、u型环槽；10、内孔工件。
具体实施方式
46.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。本技术所提及的"第一"、"第二"以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，"一个"或者"一"等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。在本技术实施中，“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个定位柱是指两个或两个以上的定位柱。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
47.下面对本发明进行详细说明。
48.如图1-图10所示：
49.一种内孔工件10磨削浮动夹紧工装，与卡盘配合使用，包括与卡盘连接的基体组件2、安装在基体组件2上的固定组件3、套装在固定组件3外侧且与固定组件3外侧面转动连接的卡爪组件4、以及安装在卡盘上且套装在卡爪组件4外侧的端面定位组件1；所述基体组件2穿过端面定位组件1与卡盘传动连接并与端面定位组件2沿内孔的径向滑动配合；
50.所述卡爪组件4包括多组外侧面为圆弧面且相邻两组之间存在间隙的卡爪 41，多组圆弧面的圆心同心且圆弧面依次连接形成圆环状结构；所述卡爪41的转动轴411线与卡盘的轴线相互垂直且连接形成与卡爪组件4同心的正多边形结构。
51.使用时，将本工装安装在工作台的卡盘上，通过卡盘调整相邻两组卡爪41 之间的距离，控制两组卡爪41之间的距离减小，内孔工件10能够方便套装在卡爪41的外侧，然后控制卡爪41之间的间距增大，使得卡爪41的外侧面与内孔的内壁抵接；
52.由于卡爪41与固定件相互转动连接，抵接时，卡爪41将绕转动轴线转动，从而使其适用于内孔具有锥度或圆度的内孔工件10；
53.在安装过程中，首先端面定位组件1根据内孔工件10的尺寸进行尺寸选择并安装
在卡盘上；
54.然后进行基体组件2的安装，使得基体组件2与卡盘传动连接能够实现沿同步器内孔径向移动；
55.由于卡爪41与固定件31采用转动连接，这样使得卡爪41能够在内孔工件10 安装过程中，根据内孔工件10内孔的形状进行绕转动轴411线的调整，使得卡爪 41的外侧面能够与内孔工件10的内孔有效的贴合；从而有效使得实现根据内孔工件10内孔的形状(锥形孔或圆形孔)，调整多组卡爪41外侧面连线所形成的形状，有效的实现了定心。
56.内孔工件10的端面将与端面定位件11抵接，从而有效的实现对于内孔工件 10端面的定位。
57.卡爪41沿内孔径向的移动，当其向相互靠近一侧运动时，能够便于内孔工件10的套装，套装完毕后卡爪41向相互远离一侧运动能够使得一定直径范围内的内孔工件10均能使用一套卡爪41实现定心，只需更换不同的端面定位件1即可。
58.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现卡爪41与固定件31的转动连接；
59.所述卡爪41靠近固定组件3的一侧设置有转动轴411；所述固定组件3包括多组与卡爪41配合安装且安装在基体组件2上的固定件31，所述固定件31靠近卡爪41一侧设置有用于安装转动轴411的圆柱凹槽311，所述圆柱凹槽311的两端设置有限位件312。
60.优选的，一组固定件31与外侧面与其相邻的两组卡爪41转动连接；
61.转动轴411与圆柱凹槽311小间隙配合，在使用时，使得卡爪41能够绕转动轴411长方向的轴线进行转动，从而使得卡爪41能够适应呈锥形或圆的内孔。
62.限位件312的设置使得转动轴411不能沿其长方向在圆柱凹槽311内移动，使其只能绕卡爪41只能绕转动轴411的长方向旋转，改变卡爪41外侧面与内孔工件 10内孔的相对位置，适应适应呈锥形或圆的内孔。
63.圆柱凹槽311靠近卡爪41的一侧设置有开口，转动轴411穿过卡扣与卡爪41 连接。
64.在一些可能的实施方式中，为了有效避免卡爪41沿转动轴411的轴向移动；
65.所述限位件312包括位于圆柱凹槽311两端且通过螺栓与固定件31连接的限位板。
66.在一些可能的实施方式中，为了有效的保证卡爪41与其所对应的固定件31 能够实现转动；
67.所述卡爪41靠近基体组件2的一侧与基体组件2之间存在间隙。
68.固定件31安装在基体组件2上，卡爪41通过转动轴411与固定件31转动连接，卡爪41与固定件31之间存在间隙d，卡爪41的底部与基体组件2之间存在间隙e，通过设置以上间隙，从而实现卡爪41能够有效的实现绕转动轴411的转动，避免发生干扰而无法实现转动的情况出现；
69.固定件31的内侧面之间将形成空腔一。
70.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现能够根据内孔工件10内孔的尺寸调整卡爪41的相对位置，使得内孔工件10能够套装在卡爪组件4的外侧，并能够适用于一定直径范围内内孔工件10的使用，使得使用范围更广；
71.所述基体组件2包括多组结构相同且用于安装固定件31的基体21，相邻的两组基体21之间存在间隙。基体21的内侧面将形成与空腔一连通且形成空腔的空腔二，这样通过空腔二与该间隙配合有效的实现基体21带动固定件31沿内孔径向的移动，从而带动卡爪41
沿内孔径向的移动。
72.固定件31与基体21一一对应设置，其内侧面分别设置有空腔。
73.相邻两组基体21之间存在间隙a，相邻两组卡爪41之间存在间隙d，卡盘在使用时将控制基体21沿内孔的径向移动，使得卡爪41的外侧面能够有效的内孔的内壁抵接，间隙a和间隙d的设置，有效的保证了通过基体21的运动带动卡爪 41的运动，使得内孔工件10更加方便的套装在卡爪41的外侧；
74.在一些可能的实施方式中，为了使得端面定位组件1对于内孔工件10的端面定位；
75.所述端面定位组件1包括多组结构相同且用于连接相邻两组基体21的定位件11，相邻两组定位件11之间存在间隙。
76.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现端面定位组件1与卡盘的连接，并能够有效的实现对于内孔工件10的端面进行定位；
77.所述定位件11包括以及安装在卡盘上的固定板111、安装在固定板111上且位于卡爪41外侧的定位板112，所述定位板112呈圆弧结构；所述定位板112的内侧面与卡爪41的外侧面之间形成环状凹槽。
78.内孔工件10的端面将与定位件11抵接，一方面实现了对于内孔工件10端面的定位，还能与卡爪41配合避免内孔工件10的移动；
79.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现卡爪41能够实现对于内孔工件 10的套装；
80.在所述基体21的底部设置有与卡盘配合安装的多组齿条22，每组所述齿条 22沿卡爪组件4的径向设置，齿条22穿过相邻两组固定板111之间的间隙与卡盘连接。
81.齿条22与卡盘的传动部件相互配合，实现控制基体21沿内孔径向移动，从而控制卡爪41与内孔的内侧面抵接或使得卡爪41位于内孔内。
82.在一些可能的实施方式中，为了有效的减小卡爪41外侧面与内孔工件10内孔的内壁之间的接触面积，避免内孔工件10在磨断后由于变形，导致取件困难；
83.所述卡爪41的外侧面上设置有u型环槽412。
84.在一些可能的实施方式中，
85.所述多边形结构为正多边形结构，所述卡爪41的数量至少为6组。
86.正多边形结构的中心与内孔的轴心同轴设置。
87.实施例1：
88.如图1-图10所示：
89.本发明中卡爪41的数量为六组；转动轴411为六组；固定件31和基体21均为三组，每组固定件31靠近卡爪41的一侧分别设置两组转动轴411，两组传动轴轴线的连线将形成一个正六边形，其中心内孔的轴心、六组卡爪41 外侧面连接所形成的圆形的圆心在同一直线上，固定件31远离卡爪41的一侧将形成一个空腔结构a、基体21的内侧面也将形成一个与空腔结构a连通的空腔结构b；每组固定件31与基体21一一对应安装，基体21在卡盘的带动下沿内孔径向的进行运动使得卡爪41相互靠近或远离，从而使得固定件31及与固定件31传动连接的卡爪41能够实现沿内孔的径向进行的运动，当卡爪41相互靠近进而使得卡爪41套装在内孔内；在内孔工件10安装完毕后，控制卡爪41 沿径向向相互远离一侧运动，能够实现与内孔内壁的抵接，并实现定心；
90.当内孔为锥形孔内，由于卡爪41与固定件31转动连接，在基体21带动固定件31移动时，卡爪41在与内孔的内壁接触后，绕转动轴411的轴线进行转动，形成一个与锥形孔适配的锥台结构，实现调整卡爪41外侧面与内孔的位置关系，实现卡爪41的外侧面能够与内孔进行抵接。
91.在使用中卡爪41将出现磨损，可重复修整其外圆；并通过调节与基体传动连接的机床控制卡爪涨紧行程，避免工装失效，达到内孔工件10加工质量要求；
92.当对于一定直径范围内的内孔工件10使用时，在内孔工件10套装在卡爪 41外侧后，主要通过控制卡爪41沿内孔径向向靠近内孔内壁一侧的运动距离来实现。
93.当然，正多边形结构也可以为正八边形，此时卡爪将为8组，基体21和固定件31均为4组，定位件11也为四组，使得四组齿条22能够从定位件之间的间隙与卡盘传动连接。
94.本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。