专利名称：带孔工件加工固定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带孔工件加工固定装置，属于车床附件的技术领域。
背景技术：
现有技术中对周面规则的工件端面进行加工时，通常通过夹具固定工件的周面，然而对于周面不规则的工件采用这种方式固定就较为困难。
而对于带孔工件可通过孔定位，有人提出了一种盲孔定位装置(专利号CN98228670.8)的专利申请，该装置的锥度定位心轴与机床连接，带有扳手的螺母与锥度定位心轴的螺纹配合，开口锥度涨力套装在锥度定位心轴上，在开口锥度涨力套开口处用限位销将其与锥度定位心轴销接。上述专利方案只能应用于带盲孔工件的定位，一次固定只能对工件的一个端面进行加工，却不能应用于带通孔工件的定位，且其仅对工件的轴向进行定位，而对于工件的径向定位却很少，因此采用上述盲孔定位装置无法对工件的周面进行加工。
发明内容
本发明目的在于提供一种可通过工件的通孔方便的对周面规则和不规则的实现定位，定位可靠，同时对工件的两个端面进行加工，定位可靠的带孔工件加工固定装置，解决了现有周面固定方式存在的难以对周面不规则的工件进行固定或现有盲孔定位装置存在的难以应用于对带通孔工件的固定，一次固定只能对工件的一个端面进行加工等问题。
本发明的另一目的在于提供一种通过工件上的通孔对工件同时进行轴向和径向定位，可同时对工件的两个端面和周面进行加工，提高了加工效率的带孔工件加工固定装置，解决了现有盲孔定位装置仅对工件的轴向进行定位，而对于工件的径向定位却很少，无法对工件的两个端面和周面同时进行加工等问题。
本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的包括与车床固定的芯轴，所述芯轴包括与车床固定的固定段和套装工件的自由段以及设于固定段和自由段之间的锥面，所述锥面的小端与自由段相邻，芯轴的自由段上套设有涨紧套和推进压块，涨紧套两端内侧分别设有左内斜面和右内斜面，所述涨紧套两端对应于左内斜面和右内斜面位置分别设有若干平行于涨紧套轴线设置的缺口，所述左内斜面与芯轴的锥面配合，推进压块与芯轴的自由段螺纹连接且其一端外侧设有与涨紧套的右内斜面配合的外斜面，所述推进压块设置外斜面一端插接在涨紧套与芯轴之间。使用时，先取下推进压块，将工件通过工件的通孔套入到设于芯轴自由段上的涨紧套外，再旋上推进压块，推进压块的内端插入到涨紧套右内斜面与芯轴之间，涨紧套左内斜面与芯轴的锥面配合，涨紧套的右内斜面与推进压块的外斜面配合，推进压块与自由端的螺纹配合下逐步轴向推进，涨紧套两端径向涨开从而将工件紧固在芯轴上，由于对工件通过斜面同时进行了轴向和径向定位，因此，在无需更换夹具的情况下就可对工件两个端面和周面一次性进行加工。同时，由于是通过工件的通孔定位，就消除了工件外形的影响，无论是周面规则还是不规则的工件，只需工件具有通孔都可实现定位，应用方便。其中，涨紧套两端与其轴线平行的缺口可使得涨紧套两端受相邻斜面作用后容易发生径向涨开。
作为优选，所述芯轴自由段和锥面小端通过台阶过渡且自由段直径小于锥面小端直径，所述涨紧套与芯体自由段之间设有刚性套体，所述刚性套体一端和锥面小端与自由段之间的台阶相抵，其另一端与推进压块设置外斜面端相抵，所述芯轴自由段对应于刚性套位置设有键槽。其中，在涨紧套与芯轴之间设置刚性套，可对推进压块起到限位的作用，防止推进压块推进过度，导致对涨紧套的破坏，更甚导致对工件的破坏，延长了本发明的使用寿命，起到保护工件的作用。其中，芯轴自由段对应于刚性套位置的键槽作用是紧定螺钉通过涨紧套、铜套将其止转。
作为优选，所述涨紧套外侧对应于左内斜面与涨紧套本体过渡处和右内斜面与涨紧套本体过渡处分别设有左环形凹槽和右环形凹槽。其中，涨紧套上的左环形凹槽和右环形凹槽利于涨紧套两端在斜面配合的作用下发生径向涨开，减小推进压块推进过程中的阻力，便于操作。
作为优选，所述缺口由涨紧套两端分别延伸至左内斜面与涨紧套本体过渡处以及右内斜面与涨紧套本体过渡处，可使得涨紧套两端对应于左内斜面和右内斜面处发生径向涨开，减小涨紧套本体的涨开，保护了涨紧套，延长了本发明的使用寿命。
作为优选，所述涨紧套中部设有若干延涨紧套径向设置的通孔，使得涨紧套在推进压块推进过程中涨紧套本体具备一定轴向弹性形变余量，保护了涨紧套不受破坏，延长了本发明的受用寿命。
作为优选，所述推进压块外侧一端或全部为正六边形，便于与扳手配合转动推进压块，方便操作；同时，也可以直接在推进压块的周面直接固设扳手，需要转动推进压块时直接通过扳手转动。
作为优选，所述芯轴固定段为圆柱形或圆盘形或矩形结构。芯轴的固定段可根据车床的需要更改，以方便本发明在车床上的设置。
作为优选，所述涨紧套两端的缺口数目分别为2-5个，合理的缺口数目一方面便于涨紧套两端的径向涨开，又便于涨紧套的生产加工，保证涨紧套的强度。
作为优选，所述涨紧套左内斜面的倾角β和右内斜面的倾角θ分别为10°-60°，所述芯轴锥面的倾角与推进压块外斜面的倾角分别和涨紧套左内斜面的倾角β与右内斜面的倾角θ相同。其中，将涨紧套左内斜面和右内斜面的倾角控制在10°-60°范围内，一方面可防止因倾角过小而导致使涨紧套两端产生足够的形变的推进压块的轴向行程过程，另一方面防止因倾角过大而导致推进压块推进过程中受力过大，从而使得推进压块推进操作的行程合理又较为轻松，便于操作。
因此，本发明具有可通过工件的通孔方便的对周面规则和不规则的实现定位，定位可靠，同时对工件的两个端面进行加工，定位可靠，同时进行轴向和径向定位，可同时对工件的两个端面和周面进行加工，提高了加工效率等特点。
附图1是本发明的一种分解结构示意图；附图2是本发明固定工件后的一种立体结构示意图；附图3是附图2的一种平面结构示意图；附图4是附图3的A-A截面视图；附图5是附图3的B-B放大剖视图。
具体实施例方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1如图1、图2、图3、图4和图5所示，包括芯轴1、刚性套4、涨紧套2和推进压块3，芯轴1通过固定段11与车床固定，芯轴另一端为套装工件的自由段12，固定段11和自由段12之间为锥面13，固定段11为圆柱形结构。锥面13的小端与自由段12相邻，自由段12和锥面13小端通过台阶14过渡，自由段12直径小于锥面13小端直径。
刚性套体4为铜质材料，刚性套体4套设在芯轴自由段12上，芯轴1自由段12对应于刚性套体位置设有键槽15。刚性套体4一端和台阶14相抵，刚性套体4另一端与推进压块3设置外斜面31端相抵。
涨紧套2为PVC材料制成，它套设在刚性套体4外，涨紧套2两端内侧分别设有左内斜面21和右内斜面22，左内斜面21的倾角β和右内斜面22的倾角θ分别为12°，左内斜面21与芯轴的锥面13配合，涨紧套2两端对应于左内斜面和右内斜面位置分别设有3个平行于涨紧套轴线设置的缺口23，缺口23由涨紧套2两端分别延伸至左环形凹槽24和右环形凹槽25；涨紧套2外侧对应于左内斜面21与涨紧套本体过渡处和右内斜面22与涨紧套本体过渡处分别设有左环形凹槽24和右环形凹槽25；涨紧套2中部设有2个延涨紧套径向设置的通孔26。
推进压块3套设在涨紧套外端的芯轴的自由段上，推进压块3与芯轴1的自由段12螺纹连接，推进压块与涨紧套相邻端外侧设有与涨紧套的右内斜面22配合的外斜面31，推进压块3设置外斜面3一端插接在涨紧套2与芯轴1之间，推进压块3外端外形为正六边形。
使用时，如图1所示，先取下推进压块，将外形为不规则的电机定子即工件6通过工件的通孔61套入到设于芯轴自由段上的涨紧套外，再旋上推进压块，推进压块的内端插入到涨紧套右内斜面与芯轴之间，如图2、图3、图4和图5所示，涨紧套左内斜面与芯轴的锥面配合，涨紧套的右内斜面与推进压块的外斜面配合，推进压块与自由端的螺纹配合下逐步轴向推进，涨紧套两端径向涨开从而将工件6紧固在芯轴上，由于对工件6通过斜面同时进行了轴向和径向定位，因此，在无需更换夹具的情况下就可对工件两个端面和周面一次性进行加工。
实施例2芯轴固定段为圆盘形结构，涨紧套两端的左内斜面的倾角和右内斜面的倾角分别为10°，涨紧套两端对应于左内斜面和右内斜面位置分别设有5个平行于涨紧套轴线设置的缺口，推进压块外端外表固定有扳手。其余结构同实施例1。
实施例3芯轴固定段为圆盘形结构，涨紧套两端的左内斜面的倾角和右内斜面的倾角分别为60°，涨紧套两端对应于左内斜面和右内斜面位置分别设有2个平行于涨紧套轴线设置的缺口。其余结构同实施例1。
权利要求
1.一种带孔工件加工固定装置，包括与车床固定的芯轴(1)，其特征在于所述芯轴(1)包括与车床固定的固定段(11)和套装工件的自由段(12)以及设于固定段和自由段之间的锥面(13)，所述锥面(13)的小端与自由段相邻，芯轴的自由段上套设有涨紧套(2)和推进压块(3)，涨紧套(2)两端内侧分别设有左内斜面(21)和右内斜面(22)，所述涨紧套(2)两端对应于左内斜面和右内斜面位置分别设有若干平行于涨紧套轴线设置的缺口(23)，所述左内斜面(21)与芯轴的锥面(13)配合，推进压块(3)与芯轴(1)的自由段(12)螺纹连接且其一端外侧设有与涨紧套的右内斜面(22)配合的外斜面(31)，所述推进压块(3)设置外斜面(31)一端插接在涨紧套(2)与芯轴(1)之间。
2.根据权利要求1所述的带孔工件加工固定装置，其特征在于所述芯轴(1)自由段(12)和锥面(13)小端通过台阶(14)过渡且自由段(12)直径小于锥面(13)小端直径，所述涨紧套(2)与芯轴自由段(12)之间设有刚性套体(4)，所述刚性套体(4)一端和锥面(13)小端与自由段(12)之间的台阶(14)相抵，其另一端与推进压块(3)设置外斜面(31)端相抵。
3.根据权利要求2所述的带孔工件加工固定装置，其特征在于所述芯轴(1)自由段(12)对应于刚性套位置设有键槽(15)。
4.根据权利要求1或2或3所述的带孔工件加工固定装置，其特征在于所述涨紧套(2)外侧对应于左内斜面(21)与涨紧套本体过渡处和右内斜面(22)与涨紧套本体过渡处分别设有左环形凹槽(24)和右环形凹槽(25)。
5.根据权利要求1或2或3所述的带孔工件加工固定装置，其特征在于所述缺口(23)由涨紧套(2)两端分别延伸至左内斜面与涨紧套本体过渡处以及右内斜面与涨紧套本体过渡处。
6.根据权利要求1或2或3所述的带孔工件加工固定装置，其特征在于所述涨紧套(2)中部设有若干延涨紧套径向设置的通孔(26)。
7.根据权利要求1或2或3所述的带孔工件加工固定装置，其特征在于所述推进压块(3)外侧一端或全部为正六边形。
8.根据权利要求1或2或3所述的带孔工件加工固定装置，其特征在于所述芯轴(1)固定段(11)为圆柱形或圆盘形或矩形结构。
9.根据权利要求1或2或3述的带孔工件加工固定装置，其特征在于所述涨紧套(2)两端的缺口(23)数目分别为2-5个。
10.根据权利要求1或2或3所述的带孔工件加工固定装置，其特征在于所述涨紧套(2)左内斜面(21)的倾角β和右内斜面(22)的倾角θ分别为10°-60°，所述芯轴(1)锥面(13)的倾角与推进压块外斜面的倾角分别和涨紧套(2)左内斜面(11)的倾角β与右内斜面(12)的倾角θ相同。
全文摘要
本发明涉及一种带孔工件加工固定装置，属于车床附件的技术领域。芯轴包括与车床固定的固定段和套装工件的自由段以及设于固定段和自由段之间的锥面，所述锥面的小端与自由段相邻，芯轴的自由段上套设有涨紧套和推进压块，涨紧套两端内侧分别设有左内斜面和右内斜面，所述涨紧套两端对应于左内斜面和右内斜面位置分别设有若干平行于涨紧套轴线设置的缺口，所述左内斜面与芯轴的锥面配合，推进压块与芯轴的自由段螺纹连接且其一端外侧设有与涨紧套的右内斜面配合的外斜面，所述推进压块设置外斜面一端插接在涨紧套与芯轴之间。它可通过工件的通孔方便的对周面规则和不规则的实现定位，定位可靠。
文档编号B23B31/00GK101028656SQ200610049578
公开日2007年9月5日 申请日期2006年2月24日 优先权日2006年2月24日
发明者刘应富, 刘海平 申请人:许晓华