专利名称：机床用卡盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机床用的通用夹具，特别是一种安装在机床主轴上的卡盘。
技术背景卡盘是机床的通用夹具。现有的机床用卡盘基本上有两种，一种是三爪卡盘，它主要由卡盘体、同轴地装在卡盘体内带有螺线槽的盘丝板及装在卡盘体端面径向导槽中、并与盘丝板螺线槽啮合的三个卡爪组成。当盘丝板转动时，三个卡爪沿导槽向转动轴线靠拢或向外移动，从而可夹紧或放松加工件。这种三爪卡盘具有自动定心功能，因此用于装夹横截面为圆形的棒料加工同轴类零件。而对于装夹加工偏心工件，因加工精度低，一般不采用三爪卡盘。此外，此三爪卡盘，盘丝体中的螺线槽上易积屑而无法外排，易造成轧丝，影响工件的装卸及加大磨损程度。另一种是四爪卡盘，它主要由卡盘体、装在卡盘体端面上互成90°夹角导槽上的四个卡爪及可使每个卡爪沿卡盘体导槽上移动的调节装置组成。这类四爪卡盘不具有自动定心功能，一般用于装夹加工外周为非圆形的工件，或偏心加工，装夹工件费时。为此，一台机床需同时配备三爪卡盘和四爪卡盘，设备费用大，占地多，而且在加工不同类工件时，在一台机床主轴上需经常更换卡盘，劳动强度大，很不方便。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种机床用卡盘，它既可用于装夹棒料、横截面为圆形的工件进行同轴加工，又可用于装夹外周为多边形或其它非圆形材料或工件进行偏心切削加工，装夹方便，偏心加工精度高。
本实用新型提供的机床用卡盘，它包括一个卡盘体，一个盘丝板，至少三个卡爪，所述盘丝板同轴地位于卡盘体上，盘丝板的端面上有其极点与盘丝板轴线同轴的多圈螺线槽，所述卡盘体的端面上有与至少三个卡爪数量相同互成等夹角的导槽，每条导槽中分别有一个滑动配合的卡爪座，每个卡爪座上与盘丝的螺线槽相应的部位有与螺线槽相配的多个齿，每个卡爪座上第一齿的位置具有当所述卡爪座上的齿与盘丝板的螺线槽相啮合时，每个卡爪座靠近其轴线一端面至转动轴线的半径相同；每个所述卡爪与相应的每个卡爪座采用导轨夹固连接，及在每个卡爪座与其上的卡爪之间有一个调节所述卡爪在卡爪座上位置的调节装置。
上述调节装置由卡爪上的一个开口式内螺纹、一个与内螺纹配合在一起的升降螺柱及一个将升降螺柱轴向定位在卡爪座上的装置组成。
作为本实用新型的进一步改进，在所述卡盘体上与盘丝板的螺线槽表面相对处有数条排屑槽，排屑槽的一端延伸到卡盘体外圆周面与外界相通。
采有上述机床用卡盘的结构后，由于卡盘体的每条导槽中分别有一个滑配合的卡爪座，卡爪座上有与盘线板上螺线槽啮合在一起的多个齿，每个卡爪座上第一齿的位置又具有当卡爪座上的齿与盘丝板上的螺线槽相啮合时，每个卡爪座靠近其轴线一端的端面至转动轴线半径相同，因此具有自动定心作用；又由于每个卡爪与相应的卡爪座采用导轨夹固连接及卡爪座与其上的卡爪之间的调节装置，可使每个卡爪靠近转动轴线一端端面的半径相同或不相同。当每个卡爪靠近转动轴线一端的端面至轴线的半径相同时，本实用新型的卡盘具有三爪卡盘功能，可用于装夹棒料、圆形工件进行同轴切削加工；当每个卡爪靠近转动轴线一端面至轴线的半径有一个不相同时，便可对装夹的棒料、圆形工件及外周为多边形及其它非圆形材料的工件进行偏心切削加工，具有四爪卡盘的功能。其次，本实用新型的卡盘只要预先调整好每个卡爪在卡爪座上的位置后，便能对同批工件快速装卸，具有比现有技术的四爪卡盘的装卸工件速度快、方便、偏心加工精度高。此外，由于卡盘体上与盘丝板的螺线槽表面相对的位置处设置了数条其一端延伸到卡盘体外周与外界相通的排屑槽，当切削屑进入盘丝板中的螺线槽后，这些切削屑可通过排屑槽排出卡盘外，从而避免了盘丝板的轧丝造成的工件装卸困难的问题，可减少磨损，延长了卡盘的使用寿命。
本实用新型的具体结构由以下附图给出。
图1是本实用新型机床用卡盘的纵剖图。
图2是图1所示的机床用卡盘的右视图。
图3是图1所示机床用卡盘沿A-A线的局部放大剖面图。
图4是图1所示机床用卡盘沿图2中B-B线剖切的局部剖面放大图(旋转)。
具体实施方式
以下结合附图详细描述本实用新型机床用卡盘的具体实施方式
。
从图1、图2可知，机床用卡盘包括一个圆柱形的卡盘体1，一个盘丝板4，四个相同的卡爪13，盘丝板4同轴地位于卡盘体1上，盘丝板4的环状右端面(图1位置)上有其极点与轴线同轴的螺线槽6(图中未示出其具体结构)，此螺线槽通常为阿基米德螺线，盘丝板4的左端面有锥形齿5。在卡盘体1外周面均布的三个通孔中分别有一个滑配合带锥形齿3的旋锥2，每个旋锥的锥形齿3分别与盘丝板4的锥形齿5相啮合，从而当卡盘体上的任一个旋锥转动时，均可使盘丝板绕转动轴转动。
如图1，图3所示，卡盘体1的端面上有四条互成90°夹角的导槽17，每个导槽17中分别有一个滑配合的卡爪座9，每个卡爪座9上与盘丝板4的螺线槽6相应部位有与螺线槽相配合的多个齿10，每个卡爪座9上最靠近轴线的第一个齿的位置具有当卡爪座上的齿10与盘丝板的螺线槽6啮合时，每个卡爪座9靠近轴线的端面至转动轴线的半径相同，从而在盘丝板4绕轴转动时，四个卡爪座靠近轴线的端面包络面中心始终与转动轴保持同轴，以方便工件的装夹使用。
每个卡爪13与卡爪座9采用矩形导轨夹固连接，其具体结构是卡爪13一侧有一个其横截面为矩形的凸肩19，卡爪座9上与卡爪13的矩形凸肩19相应位置处有一个与矩形凸肩滑配合的矩形槽18，卡爪13的矩形凸肩19位于卡爪座9的矩形槽18内，在卡爪座9的矩形槽18的两个口边上分别有一块压板16。当松开压板，卡爪可在卡爪座上沿矩形槽移动；当压紧压板，卡爪在卡爪座上的位置被固定。由图1可见，在每个卡爪座9和其上的卡爪13之间有一个调节卡爪13在卡爪座9上位置的调节装置，该调节装置由卡爪13上的一个开口式的内螺纹11、一个与内螺纹11配合在一起的升降螺柱12及一个将升降螺柱12轴向定位在卡爪座9上的装置组成。升降螺柱12的一个端部开有一个正方形内孔15，便于用板手旋转升降螺柱。升降螺柱12的轴向定位装置具有升降螺柱12中部位置上的一个轴颈14，一个其一为“U”叉口20的支承件8，支承件8的“U”形叉口20套在升降螺柱12的轴颈14外，支承件8的另一端通过卡爪座9上一个连接孔7配合连接在一起。当松开压板，转动升降螺柱时，卡爪即可沿导轨在卡爪座上移动作位置调节。
如图2，图4所示，在卡盘体1上与盘丝板4的螺线槽6表面相应位置处开有四条等夹角的排屑槽21，排屑槽21的其中一端径向延伸到卡盘体1的外圆周面22与外界相通。当切削屑通过卡爪座上的齿进入盘丝板螺线槽后，切削屑便能通过排屑槽向外排出，以避免进入螺线槽中过多的切削屑滞留而造成盘丝板与卡爪座间的轧丝现象，保证了工件装卸的舒适，减少磨损，延长了卡盘的使用寿命。
当然，运用上述原理也可设计出具有三个卡爪的机床用卡盘。对应于三个卡爪，卡盘体上有三个互成120°夹角的导槽和三个分别与导槽滑配合的卡爪座，其结构与上述具有四个卡爪的机床用卡盘类似，故对具体结构不作赘述。
权利要求1.一种机床用卡盘，它包括一个卡盘体(1)，一个盘丝板(4)，至少三个卡爪(13)，所述盘丝板(4)同轴地位于卡盘体(1)上，盘丝板(4)的端面上有其极点与盘丝板轴线同轴的螺线槽(6)；所述卡盘体(1)的端面上有与至少三个卡爪数量相等并互成等夹角的导槽(17)，其特征在于所述卡盘体(1)的每条导槽(17)中分别有一个滑动配合的卡爪座(9)，每个卡爪座(9)上与盘丝板(4)的螺线槽(6)相应部位有与螺线槽相配合的多个齿(10)，每个卡爪座(9)上的第一齿的位置具有当所述卡爪座(9)上的齿(10)与盘丝板(4)的螺线槽(6)啮合时，每个卡爪座(9)上靠近轴线的端面至转动轴线的半径相同；每个卡爪(13)与相应的卡爪座(9)采用导轨夹固连接，及在每个卡爪座(9)与其上的卡爪(13)之间分别有调节所述卡爪在卡爪座上位置的调节装置。
2.根据权利要求1所述的机床用卡盘，其特征在于所述调节装置由卡爪(13)上的一个开口式的内螺纹(11)、一个与内螺纹配合在一起的升降螺柱(12)、一个将升降螺柱轴向定位在卡爪座(9)上的装置组成。
3.根据权利要求2所述的机床用卡盘，其特征在于所述升降螺柱轴向定位装置具有升降螺柱(12)中部位置上的一个轴颈(14)，一个其一端为“U”形叉口(20)的支承件(8)，支承件的“U”形叉口(20)套在升降螺柱(12)的轴颈(14)外，支承件(8)的另一端连接在卡爪座(9)上。
4.根据权利要求1或2所述的机床用卡盘，其特征在于所述卡盘体(1)上与盘丝板(4)的螺线槽(6)表面相对的位置处有数条排屑槽(21)，所述排屑槽的一端延伸到卡盘体(1)的外圆周面(22)与外界相通。
5.根据权利要求3所述的机床用卡盘，其特征在于所述卡盘体(1)上与盘丝板(4)的螺线槽(6)表面相对的位置处有数条排屑槽(21)，所述排屑槽的一端延伸到卡盘体(1)的外圆周面(22)与外界相通。
专利摘要机床用卡盘,属于装在机床主轴上的通用夹具,它包括卡盘体,盘丝板,至少三个卡爪,盘丝板的端面有螺线槽,卡盘体端面上有与卡爪数相等互成等夹角的导槽,每条导槽中分别有滑配合的卡爪座,每个卡爪座上与盘丝板的螺线槽相应部位有与螺线槽配合的多个齿,每个卡爪座上的第一齿的位置具有在卡爪座上的齿与盘丝板的螺线槽啮合时,各卡爪座上向轴的端面至轴线的半径相同;每个卡爪与相应的卡爪座采用导轨夹固连接及各卡爪座与其上的卡爪之间分别有调节卡爪在卡爪座上位置的装置。在机床上使用本卡盘,不但可装夹棒料、外周为多边形或其它非圆形的材料或工件进行同轴或偏心加工,而且具有装夹工件方便、省时等特点。
文档编号B23B31/02GK2514955SQ02201748
公开日2002年10月9日 申请日期2002年1月8日 优先权日2002年1月8日
发明者顾约明 申请人:顾约明