专利名称：可调式精密夹持主轴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械夹紧装置。特别是涉及一种夹持精确度能够任意调整的可调式精密夹持主轴。它适宜用于小型零件的精密加工。
背景技术：
现有的机械加工主要的工作母机所用的夹头多数采用三爪夹头和四爪夹头来分别夹特圆形材料或偏心、方形及不规则的零件。常用的三爪夹头每加工一个零件均要拆上、拆下工件，费时费力，且影响零件的加工精度。目前，也有一种多用途三爪夹头同时具有三爪夹头和四爪夹头二种功能，例如专利说明书97227575.4所公开的一种“多用途三爪夹头”，如图7所示，它包括三个定心夹爪1，它相配安装于园形夹头体5上部四周的三条等分槽中，其下部有齿与其套于园形夹头体5中的盘香牙盘2相配合，该盘香牙盘的与现有的三爪夹头相同，其下部有锥齿与其下部等分均布于夹头体5四周的三个夹紧锥齿3相配合，夹紧锥齿3与等分槽交叉均布，下部的园形压套4把盘香牙盘2压住，不使其向下移动、在三条等分槽的左侧下部，各装有一个呈长形工字状的偏心夹紧螺杆7，偏心夹爪6也安装在三个等分槽中，三螺孔9均布于夹头体5的上部。
当需要夹持圆形材料零件时，只须换上常用的定心三爪1，转动任一个夹紧锥齿3即可进行定心夹紧；当需要夹持方形或不规则材料零件时，拆除定心三爪1，安装上偏心夹爪6，分别转动三个偏心夹紧螺杆7，即可进行定心夹紧。上述“多用途三爪夹头”在加工圆形材料零件及方形或不规则材料零件时，不需要调换夹头，减少了劳动强度和辅助时间。然而它的夹持精确度是不能调整的，不适用于小型零件的精密加工。
发明内容
本实用新型的目的就在于避免现有技术的缺陷而提供一种整体结构较为合理、夹持精确度能够调整的可调式精密夹持主轴。
本实用新型的目的是通过提供一种具有如下结构的可调式精密夹持主轴而实现的，它包括用于夹紧工件的夹头、与夹头相连接的夹持芯轴以及用于支承所述的夹持芯轴的支承套。
所述的夹持芯轴设置为带阶梯内孔的其外圆为阶梯柱状的并前端大径处固定连接一带内孔的主轴头。所述的主轴头的外圆周上径向设置有调节螺钉孔，所述的调节螺钉孔中设置有调节螺钉，所述的调节螺钉头部与所述的夹持芯轴的大径相抵触。
所述的主轴头内孔前端的配置一锥孔，所述的锥孔中配置一所述的夹头。
所述的主轴头的后部设置一内环形槽，所述的内环形槽与所述的夹持芯轴相间隙配合。
所述的主轴头与夹持芯轴的固定连接是设置在所述的主轴头的前端面的四个均布的轴向锁紧螺钉固接，使其两者连为一体。所述的主轴头的外圆周上径向设置调节螺钉是沿圆周均布的四个调节螺钉。
所述的主轴头的内环形槽的内径与所述的夹持芯轴的大径相间隙配合，所述的主轴头的内环形槽的外径与所述的夹持芯轴的内孔相间隙配合。上述的间隙即为所述的调节螺钉可以调节夹持芯轴的精度范围。
所述的夹头为弹簧夹头，所述的弹簧夹头的后端螺接一设置在所述的夹持芯轴内孔中的拉杆，所述的拉杆的后端设置一凸台。
所述的夹持芯轴上连接一传动件，所述的传动件为同步皮带轮，所述的同步皮带轮连接于所述的外圆为阶梯柱状夹持芯轴的外径上。所述的传动件也可以是三角皮带轮、链轮或齿轮等。
所述的传动件与所述的拉杆凸台之间设置有弹簧组件。所述的弹簧组件为蝶形弹簧与蝶形弹簧导套的组合。也可以是其他类型的弹簧。蝶形弹簧通过弹簧导套与弹簧夹头的拉杆固定在所述的夹持芯轴上；所述的拉杆在弹簧力的作用下，可沿轴向来回移动，其目的是拉紧所述的弹簧夹头。通过调节垫片的厚度变动以调整所述的蝶形弹簧的压缩量即预紧力，从而达到所需求的弹簧夹头的夹紧力。
所述的夹持芯轴设置在所述的支承套中，所述的支承套的两端与所述的夹持芯轴之间设置有轴承组件。所述的轴承组件为轴承和轴承内、外套的组合；所述的轴承为两对滚动轴承，并安装在所述的外圆为阶梯柱状夹持芯轴的外径上。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于1.夹持精确度是可调整的，特别适用于小型零件的精密加工；2.整体结构合理，操作简便，调整与使用精度稳定可靠。
图1为本实用新型的结构图；图2为本实用新型的夹持芯轴调节精度的工作示意图；图3为图2的左侧视图；图4为本实用新型的主轴头结构图；图5为图4的左侧视图；图6为本实用新型的夹持芯轴结构图；
图7为一种现有技术的结构示意图；具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
图1至图6示出了本实用新型的一个实施方式。本实用新型可调式精密夹持主轴包括用于夹紧工件的弹簧夹头1、与弹簧夹头相连接的夹持芯轴17以及用于支承所述的夹持芯轴的支承套5。
所述的夹持芯轴17设置为带阶梯内孔171、173的其外圆为阶梯柱状，所述的阶梯柱状的大径172固定连接一带内孔27的主轴头2；所述的夹持芯轴17与主轴头2的固定连接是设置在所述的主轴头2的前端面的四个均布的轴向锁紧螺钉19固接，使其两者连为一体。
所述的主轴头2的外圆周上径向设置有调节螺钉孔31，所述的调节螺钉孔31中设置有调节螺钉3，所述的调节螺钉3头部与所述的夹持芯轴的大径172相抵触；所述的调节螺钉是沿圆周均布的四个调节螺钉3。
所述的弹簧夹头1的后端螺接一设置在所述的夹持芯轴内孔171中的拉杆13，所述的弹簧夹头1配置在连接主轴头内孔27前端的锥孔271中，并穿过主轴头内孔27与弹簧夹头的拉杆13的前端内螺纹20相螺接；所述的夹持芯轴17后端的内孔177(参见图6所示)与所述的弹簧夹头的拉杆13相滑动配合。所述的拉杆13的后端设置一凸台131。
所述的主轴头2的后部设置一内环形槽272，所述的内环形槽272与所述的夹持芯轴17相间隙配合。
所述的夹持芯轴17设置在所述的支承套5中，所述的支承套5的两端与所述的夹持芯轴17之间设置有轴承18和轴承内、外套6、7；所述的轴承18为两对背对背组合的角接触滚动轴承，并安装在所述的芯轴17的外径175上，所述的轴承通过锁紧螺母15、轴承左端盖4、轴承右端盖16和轴承内、外套6、7固定在所述的支承套5内。
所述的夹持芯轴17上连接一传动用的同步皮带轮8，所述的同步皮带轮8与所述的拉杆凸台131之间设置有蝶形弹簧11与蝶形弹簧导套12；蝶形弹簧11通过弹簧导套12与弹簧夹头的拉杆13固定在所述的夹持芯轴17上；所述的拉杆13在弹簧力的作用下，可沿轴向来回移动，其目的是拉紧所述的弹簧夹头1。通过调节垫片14的厚度变动以调整所述的蝶形弹簧11的压缩量即预紧力，从而达到所需求的弹簧夹头1的夹紧力。
所述的同步皮带轮螺接于所述的外圆为阶梯柱状夹持芯轴17的外径176上。所述的同步皮带轮8的外侧螺接一带轮端盖10，并通过设置在所述的同步皮带轮的内孔中的胀套9固定连接在所述的夹持芯轴17上。
所述的主轴头的内环形槽272的内径273与所述的夹持芯轴的大径172相间隙配合，所述的主轴头的内环形槽272的外径274与所述的夹持芯轴的内孔173相间隙配合。这里所述的间隙即为所述的调节螺钉3可以调节所述的夹持芯轴17的精度范围。所述的主轴头的的内端面278(如图4所示)与所述的夹持芯轴的前端面178(如图6所示)保持精密接触。
调节所述的夹持芯轴的精度方法是首先将本实用新型可调式精密夹持主轴的整体置于V形架32上，找正其上母线与侧母线的精度。再在弹簧夹头1内装入一标准心轴30，如图2所示，一个千分表31的触头311使其触及标准心轴30的圆周表面；将四个所述的锁紧螺钉19松开，转动标准心轴30并按千分表指针的读数调节四个调节螺钉3，直至四个调节螺钉3的每一个方位上的千分表指针的读数一致或在所要求的精度范围内。然后分别稍紧四个锁紧螺钉，再次覆查并调整调节螺钉，直至千分表指针的精度指示达到所要求的精度范围内，最后紧固四个锁紧螺钉。调整完成后，在弹簧夹头1内取下标准心轴30并装入一工件21，如图1所示，即可进行加工。
本实用新型可调式精密夹持主轴可以配套在磨床、车床及其它各种金属切削机床上使用。它的结构以及所述的调节夹持芯轴的精度方法其主轴精度可以达到的精度为径向跳动在0.003毫米以内。
权利要求1.一种可调式精密夹持主轴，包括用于夹紧工件的夹头、与夹头相连接的夹持芯轴以及用于支承所述的夹持芯轴的支承套，其特征在于a.所述的夹持芯轴(17)设置为带阶梯内孔的其外圆为阶梯柱状的并前端大径(172)处固定连接一带内孔(27)的主轴头(2)；b.所述的主轴头(2)的外圆周上径向设置有调节螺钉孔(31)，所述的调节螺钉孔(31)中设置有调节螺钉(3)，所述的调节螺钉(3)头部与所述的夹持芯轴的大径(172)相抵触；c.所述的主轴头内孔(27)前端配置一锥孔(271)，所述的锥孔(271)中配置一所述的夹头；d.所述的主轴头(2)的后部设置一内环形槽(272)，所述的内环形槽(272)与所述的夹持芯轴(17)相间隙配合。
2.如权利要求1所述的可调式精密夹持主轴，其特征在于所述的主轴头(2)与夹持芯轴(17)的固定连接是设置在所述的主轴头(2)的前端面的四个均布的轴向锁紧螺钉(19)固接。
3.如权利要求1所述的可调式精密夹持主轴，其特征在于所述的主轴头(2)的外圆周上径向设置调节螺钉是沿圆周均布的四个调节螺钉(3)。
4.如权利要求1所述的可调式精密夹持主轴，其特征在于所述的主轴头(2)的内环形槽(272)的内径(273)与所述的夹持芯轴的大径(172)相间隙配合，所述的主轴头(2)的内环形槽(272)的外径(274)与所述的夹持芯轴的内孔(173)相间隙配合。
5.如权利要求1所述的可调式精密夹持主轴，其特征在于所述的夹头为弹簧夹头(1)，所述的弹簧夹头(1)的后端螺接一设置在所述的夹持芯轴内孔(171)中的拉杆(13)，所述的拉杆(13)的后端设置一凸台(131)。
6.如权利要求1所述的可调式精密夹持主轴，其特征在于所述的夹持芯轴(17)上连接一传动件(8)，所述的传动件与所述的拉杆凸台(131)之间设置有弹簧组件。
7.如权利要求6所述的可调式精密夹持主轴，其特征在于所述的弹簧组件为蝶形弹簧(11)与蝶形弹簧导套(12)的组合，也可以是其他类型的弹簧。
8.如权利要求1所述的可调式精密夹持主轴，其特征在于所述的夹持芯轴(17)设置在所述的支承套(5)中，所述的支承套(5)的两端与所述的夹持芯轴(17)之间设置有轴承组件。
专利摘要一种可调式精密夹持主轴，包括用于夹紧工件的弹簧夹头(1)与夹头相连接的夹持芯轴(17)以及用于支承所述的夹持芯轴的支承套(5)，夹持芯轴的大径(172)固定连接一主轴头(2)，主轴头的外圆周上径向设置有调节螺钉(3)，调节螺钉头部与夹持芯轴的大径(172)相抵触，弹簧夹头(1)配置在主轴头前端的锥孔(271)中，主轴头(2)的后部设置一内环形槽(272)并与所述的夹持芯轴(17)相间隙配合，弹簧夹头(1)的后端螺接一设置在夹持芯轴内孔(171)中的拉杆(13)，夹持芯轴(17)连接一传动件(8)并与拉杆的凸台(131)之间设置有蝶形弹簧(11)与导套(12)；本实用新型的优点是可以调整夹持精度并整体回转精度可达0.003毫米，特别适用于小型零件的精密加工且结构合理、工艺性好易于制造、操作简便、调整与使用精度稳定可靠。
文档编号B23B31/12GK2659602SQ200320108268
公开日2004年12月1日 申请日期2003年11月24日 优先权日2003年11月24日
发明者张舜德, 陈阿三, 戴积峰, 何润琴 申请人:宁波韵升股份有限公司