专利名称：夹紧装置的制作方法
技术领域：
一种关于夹紧装置的发明，是金属轧制生产中的纵剪设备。
背景技术：
在金属轧制生产中，圆盘剪刃在纵剪机上的安装精度对剪切质量以及剪刃的使用寿命都有直接的影响。目前通常使用的径向滑块式结构或三爪卡盘式夹固装置等均因精度不高而不能用于剪切质量要求很高的场合。国内外高精度剪切线为了保证剪切质量多采用德国乔格公司提供的刀体，但乔格刀体结构复杂，价格昂贵，推广使用有很大的局限性。
技术内容本实用新型的目的就是要提供一种结构简单、高精度的夹紧装置。为了实现上述目的，本实用新型提出了一种夹紧装置的设计，这种夹紧装置，包括圆筒状的本体，外套，与本体连接的剪刃、将本体与剪刃固定的螺钉，其特征在于在外套上安装内挡板，在本体上安装外挡板，本体的外柱面和外套的内柱面均刻有螺旋槽，螺旋槽的截面为圆弧，螺旋槽的深度从本体或外套的底部到顶部按一个升角θ逐渐减小，在螺旋槽中密排着钢球，钢球的半径与螺旋槽截面的半径一致。
在于本体和外套上螺旋槽的螺旋角为15-45°。
在于螺旋槽的升角θ为0.2-0.8°。
工作原理由于螺旋槽的深度从本体或外套的底部到顶部按一个升角θ逐渐减小，所以本体与外套对应的螺旋槽的间隙从本体或外套的底部到顶部也是逐渐减小的。当外套相对于本体逆螺旋方向旋转时，外套向下推进，本体与外套对应的螺旋槽的间隙减小，外套通过钢球对本体施加一定的压力。在此压力的作用下，本体会产生弹性变形，其结果是本体的内径缩小。由于本体的内孔是套在转动轴上的，所以本体的内径缩小便达到锁紧的目的。当外套相对于本体逆螺旋方向旋转的角度越大，外套向下推进的越多，外套通过钢球对本体施加的压力就越大，锁紧力就越大。反之，如果外套相对于本体顺螺旋方向旋转，则会解除对钢球的压力，本体恢复弹性变形，使本体从转动轴上松开。
本实用新型由于外套的内柱面和本体的外柱面上密排着螺旋槽，所以钢球的数量很多，使本体的弹性变形十分均匀，因此刀体的夹持精度很高。又由于外套和本体没有锥度，而且外套和本体之间的钢球不需要保持架，因此结构简单加工方便，可大幅度地降低成本。
图1是夹紧装置的结构示意图。
图2是图1螺旋槽的A-A局部剖视图。
具体技术方案以下结合图1及图2进行详细地说明。本实用新型包括圆筒状的本体(1)，外套(2)，与本体(1)连接的剪刃(3)、将本体(1)与剪刃(3)固定的螺钉(4)，其在于在外套(2)上安装内挡板(5)，在本体(1)上安装外挡板(6)，在外套(2)和本体(1)上分别螺栓连接内挡板(5)和外挡板(6)，主要是防止螺旋槽(7)中密排着钢球(8)流动，在本体(1)的外柱面和外套(2)的内柱面按30°螺旋角均匀刻螺旋槽(7)，螺旋槽(7)的截面为圆弧，螺旋槽(7)的深度从本体(1)或外套(2)的底部到顶部按一个升角0.5°逐渐减小，在螺旋槽(7)中密排着钢球(8)，钢球(8)的半径与螺旋槽(7)截面的半径均为8毫米。
工作原理当外套(2)相对于本体(1)逆螺旋方向旋转时，外套(2)向下推进，本体(1)与外套(2)对应的螺旋槽(7)的间隙减小，外套(2)通过钢球(8)对本体(1)施加一定的压力。在此压力的作用下，本体(1)会产生弹性变形，其结果是本体(1)的内径缩小。由于本体(1)的内孔是套在转动轴上的，所以本体(1)的内径缩小便达到锁紧的目的。当外套(2)相对于本体(1)逆螺旋方向旋转的角度越大，外套(2)向下推进地越多，外套(2)通过钢球(8)对本体(1)施加的压力就越大，锁紧力就越大。反之，如果外套(2)相对于本体(1)顺螺旋方向旋转，则会解除对钢球(8)的压力，本体(1)恢复弹性变形，使本体(1)从转动轴上松开。很显然，升角θ的大小以及螺旋角的大小对锁紧力的形成有较大的影响。升角θ及螺旋角越大，外套(2)相对于本体(1)逆螺(1)顺螺旋方向旋转一个不大的角度也可以解除锁紧力，也就是说锁紧状态不稳定。反之，升角及螺旋角越小，外套(2)相对于本体(1)逆螺旋方向要旋转一个较大的角度才可形成较大的锁紧力，而外套(2)相对于本体(1)顺螺旋方向也必须旋转一个较大的角度才可以解除锁紧力。
另一方面，通过对锁紧力的形成的分析可知，钢球(8)的数量对锁紧的精度有决定的影响。钢球(8)数量越多，锁紧时外套(2)通过钢球(8)对本体(1)的压力越均匀，内套的弹性变形也越均匀，其结果是整个刀体的安装精度越高。钢球(8)的数量与钢球(8)的大小，螺旋槽(7)的数量有关。钢球(8)的直径一般取5-10毫米，本实施例中为8毫米。本实施例的本体(1)外柱面的直径为185毫米，螺旋槽(7)均匀密排，即有23条螺旋槽(7)。本实施例的高度为200毫米，则有数百个钢球(8)放在本体(1)和外套(2)之间，所以本实施例的安装精度很高。剪刃(3)的端面跳动可达到0.01毫米。
权利要求1.夹紧装置，包括圆筒状的本体(1)，外套(2)，与本体(1)连接的剪刃(3)、将本体(1)与剪刃(3)固定的螺钉(4)，其特征在于在外套(2)上安装内挡板(5)，在本体(1)上安装外挡板(6)，本体(1)的外柱面和外套(2)的内柱面均刻有螺旋槽(7)，螺旋槽(7)的截面为圆弧，螺旋槽(7)的深度从本体(1)或外套(2)的底部到顶部按一个升角θ逐渐减小，在螺旋槽(7)中密排着钢球(8)，钢球(8)的半径与螺旋槽(7)截面的半径一致。
2.如权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于本体(1)和外套(2)上螺旋槽(7)的螺旋角为15-45°。
3.如权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于螺旋槽(7)的升角θ为0.2-0.8°
专利摘要本实用新型是金属轧制生产中的纵剪设备。其解决目前常用的径向滑块式结构或三爪卡盘式夹固装置等均因精度不高而不能用于剪切质量要求很高的场合及德国乔格公司的乔格刀体结构结构复杂等问题。夹紧装置包括圆筒状的本体(1)，外套(2)，与本体(1)连接的剪刃(3)、将本体(1)与剪刃(3)固定的螺钉(4)，其特征在于在外套(2)上安装内挡板(5)，在本体(1)上安装外挡板(6)，本体(1)的外柱面和外套(2)的内柱面均刻有螺旋槽(7)，螺旋槽(7)的截面为圆弧，螺旋槽(7)的深度从本体(1)或外套(2)的底部到顶部按一个升角θ逐渐减小，在螺旋槽(7)中密排着钢球(8)，钢球(8)的半径与螺旋槽(7)截面的半径一致。
文档编号B23D35/00GK2607220SQ0229071
公开日2004年3月24日 申请日期2002年12月31日 优先权日2002年12月31日
发明者马庚秋, 卢绍海 申请人:武汉华欣精密机械有限责任公司