专利名称：钢珠定心内孔撑涨夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械夹具，尤其涉及一种用于车床、磨床、铣床等机械设备上自动无隙定心的内孔撑涨夹具。
背景技术：
现在的定心夹具在加工轴孔类零件时应用十分广泛，要求夹具具有较好的定心效果并同时能很好的夹紧。现有定心涨紧技术是以三爪夹盘夹持工件内孔或用闷盖闷住工件内孔一端再用顶尖顶持闷盖实现定心，对于超长筒状形零件就不太适用，尤其是用闷盖闷住内孔一端、用顶尖顶持闷盖中心孔的夹持方法，由于闷盖外圆与工件内孔是间隙配合，对于高精度的超长筒状零件加工就无法达到无隙定心。在中国专利文件中有公开 “薄壁件磨内孔夹具(CN201872022U)”，薄壁件磨内孔夹具由夹具体及其辅件压板、螺栓与定位棒构成；其中夹具体安装在内孔磨床上；定位棒是单件，定位棒直径与工件加工前孔径尺寸相同，用时装在夹具体上，不用时取出。利用定位棒将工件定心，用压板、螺栓紧固工件，加工内孔过程工件不会发生变形，满足加工工艺要求。中国专利“自动定心夹具 (CN2012M030Y)”，它包括底板，在底板上固定连接有定心座，定心座有内孔，在定心座的周边上加工有对称的球孔，钢球置于球孔内，在定心座的外侧套装有弹性环，在弹性环上设有开口。利用弹性环完成定心，定心效果不是很理想，而且锁紧效果不好。
发明内容本实用新型提供了一种结构简单，能自动回位，能实现无隙定心，锁紧效果好，操作方便的钢珠定心内孔撑涨夹具；解决了现有技术中存在的定心效果不好，不方便加工高精度超长筒状零件，锁紧效果不理想的无网络的技术问题。本实用新型的上述技术问题是通过下述技术方案解决的一种钢珠定心内孔撑涨夹具，包括夹具本体，在夹具本体中心设有芯轴，在芯轴的两端的外圆周表面为倾斜的环面，在芯轴的一端设有锁紧推进装置，锁紧推进装置与芯轴倾斜的环面相接，在芯轴的另一端设有涨紧装置，所述的涨紧装置与芯轴另一端的芯轴倾斜的环面相接，在涨紧装置一侧设有复位弹簧，复位弹簧的端面与芯轴的端面相接。锁紧推进装置与芯轴相接，安装夹具时，推动芯轴向涨紧装置方向运动，芯轴推动涨紧装置向上运动，夹紧工件，加工完成后，松开锁紧推进装置，弹簧复位，推动芯轴向锁紧推进装置方向运动，涨紧装置向下运动，将工件松开。芯轴的两端倾斜的斜面，斜面可以使平面也可以是曲面，不过一定要保持是有倾斜的角度，这样在与两端的装置相接时，方便推动。由于芯轴同心斜面的作用，使得涨紧装置自动定心并牢牢的涨紧工件内孔。锁紧推进装置可以采用螺栓与倾斜的方块配合方式，或者液压推动等方式。作为优选，所述的锁紧推进装置包括均布在夹具本体上的三个锁紧螺栓，锁紧螺栓与芯轴垂直， 在各个锁紧螺栓的端部各设有一个钢珠，钢珠的一端与锁紧螺栓的端面相接，钢珠的另一端与芯轴的倾斜的环面相接。在需要涨紧时，拧动锁紧螺栓，推动钢球，钢球与芯轴斜面相接触，对芯轴产生推力，向涨紧装置方向运动。采用螺栓进行锁紧操作简单，加工方便。采用钢球作为介质传递力损失小，摩擦力小，容易实施。作为更优选，在锁紧螺栓外设有螺栓套，所述的螺栓套固定在夹具本体内，在夹具本体内设有销孔，所述的销孔与锁紧螺栓垂直，在销孔内设有螺套固定销。螺套固定销起到止退作用，使得锁紧效果更好。作为更优选，在所述的锁紧螺栓的下侧套接有轴用弹性挡圈。防止螺栓脱落，结构稳定，锁紧效果好。涨紧装置可以采用弹簧构件等方式，作为优选，所述的涨紧装置包括均布夹具本体上的三个涨紧块，涨紧块通过螺钉固定在夹具本体上，在涨紧块的下方开设有凹槽，在凹槽内设有钢珠，钢珠的一端与芯轴的倾斜的环面相接。涨紧块在自然状体下不受力，在芯轴运动到涨紧块下方时，钢珠向上顶着涨紧块向上顶进，实现涨紧。作为优选，在所述的夹具本体内设有前闷盖，所述的前闷盖位于芯轴所处通道的端部，前闷盖与复位弹簧相接，在芯轴的另一端的断面设有后闷盖。通过端盖将芯轴和弹簧固定，结构简单，装拆方便。因此，本实用新型的钢珠定心内孔撑涨夹具具备下述优点通过芯轴的同心斜面的作用使得三个涨紧块自动定心并牢牢的涨紧工件内孔，结构简单，操作方便，能满足高精度的超长筒状零件加工的无隙定心；采用钢珠作为过渡元件，摩擦力小，方便推动和回位。
图1是本实用新型的钢珠定心内孔撑涨夹具的示意图。图2是图1的A-A剖视图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对实用新型的技术方案作进一步具体的说明。实施例如图1和2所示，钢珠定心内孔撑涨夹具，包括夹具本体1，夹具本体1是由圆盘形的端面和圆柱状的筒体15 —体成型。在夹具本体1的中心开设有通孔，通孔的两端分别螺纹连接有前闷盖2和后闷盖3，后闷盖3位于夹具本体1的端面一侧。在前闷盖2和后闷盖3之间安装有芯轴4，芯轴4的两端的外圆周表面加工为倾斜的环面5。在夹具本体1上开设有通孔，在通孔内安装有三个螺栓套6，在夹具本体1内开设有与螺栓套6垂直的销轴孔7，在销轴孔7内安装有螺套固定销8，螺套固定销8顶紧螺栓套6。螺栓套6的中心线位于芯轴4的径向方向上，在螺栓套6内螺纹连接有锁紧推动螺栓9，在锁紧推动螺栓9的下方套接有轴用弹性挡圈10，轴用弹性挡圈10的直径大于螺套的外径，防止螺栓脱落。在锁紧推动螺栓9的下方的通孔内有一钢珠11，钢珠11与芯轴4的倾斜的环面5相接，锁紧推动螺栓9将钢珠11推向芯轴4，因为相接的是环形倾斜的端面，给芯轴4 一个向右的推力。 在芯轴4的左端有涨紧装置，涨紧装置包括锁紧推动螺栓对应的三个涨紧块12。涨紧块12 通过螺钉13固定在夹具本体1上，在涨紧块12的下方开设有凹槽，在凹槽内设有钢珠11， 钢珠11的一端与芯轴的倾斜的环面5相接。芯轴的右端面与复位弹簧14相接，复位弹簧 14的另一端顶接在前闷盖2上。
4[0016] 本实用新型可与车床、内、外圆磨床、铣床、加工中心或回转型自动焊机中任一设备用相应的连接方式相连接，将筒状回转形工件的内孔套入夹具的筒体的外圆，工件端面与夹具端面贴平。顺时针旋转锁紧推动螺栓，锁紧推动螺栓端面顶持钢珠与芯轴斜面接触， 由此产生的轴向力将芯轴向右移动。芯轴向右移动的同时，将右端钢珠顶升，从而将与右端钢珠接触的涨紧块张开以顶持工件内孔表面，达到自动定心涨紧零件内孔，达到无隙定心的作用。轮流重复旋紧三个旋紧螺栓，由于芯轴同心斜面的作用使得三另涨紧块自动定心并牢牢地涨紧工件内孔。需松开工件时，旋松旋紧螺栓，并在右端弹簧的作用下，顶住涨紧块的钢珠自动放松，涨紧块外圆直径恢复到涨紧前状态。
权利要求1.一种钢珠定心内孔撑涨夹具，包括夹具本体，其特征在于在夹具本体中心设有芯轴，在芯轴的两端的外圆周表面为倾斜的环面，在芯轴的一端设有锁紧推进装置，锁紧推进装置与芯轴倾斜的环面相接，在芯轴的另一端设有涨紧装置，所述的涨紧装置与芯轴另一端的芯轴倾斜的环面相接，在涨紧装置一侧设有复位弹簧，复位弹簧的端面与芯轴的端面相接。
2.根据权利要求1所述的钢珠定心内孔撑涨夹具，其特征在于所述的锁紧推进装置包括均布在夹具本体上的三个锁紧螺栓，锁紧螺栓与芯轴垂直，在各个锁紧螺栓的端部各设有一个钢珠，钢珠的一端与锁紧螺栓的端面相接，钢珠的另一端与芯轴的倾斜的环面相接。
3.根据权利要求2所述的钢珠定心内孔撑涨夹具，其特征在于在锁紧螺栓外设有螺栓套，所述的螺栓套固定在夹具本体内，在夹具本体内设有销孔，所述的销孔与锁紧螺栓垂直，在销孔内设有螺套固定销。
4.根据权利要求2所述的钢珠定心内孔撑涨夹具，其特征在于在所述的锁紧螺栓的下侧套接有轴用弹性挡圈。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的钢珠定心内孔撑涨夹具，其特征在于所述的涨紧装置包括均布夹具本体上的三个涨紧块，涨紧块通过螺钉固定在夹具本体上，在涨紧块的下方开设有凹槽，在凹槽内设有钢珠，钢珠的一端与芯轴的倾斜的环面相接。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的钢珠定心内孔撑涨夹具，其特征在于在所述的夹具本体内设有前闷盖，所述的前闷盖位于芯轴所处通道的端部，前闷盖与复位弹簧相接， 在芯轴的另一端的断面设有后闷盖。
专利摘要本实用新型涉及一种用于车床、磨床、铣床等机械设备上自动无隙定心的内孔撑涨夹具。一种钢珠定心内孔撑涨夹具，包括夹具本体，在夹具本体中心设有芯轴，在芯轴的两端的外圆周表面为倾斜的环面，在芯轴的一端设有锁紧推进装置，锁紧推进装置与芯轴倾斜的环面相接，在芯轴的另一端设有涨紧装置，所述的涨紧装置与芯轴另一端的芯轴倾斜的环面相接，在涨紧装置一侧设有复位弹簧，复位弹簧的端面与芯轴的端面相接。本实用新型提供了一种结构简单，能自动回位，能实现无隙定心，锁紧效果好，操作方便的钢珠定心内孔撑涨夹具；解决了现有技术中存在的定心效果不好，不方便加工高精度超长筒状零件，锁紧效果不理想的技术问题。
文档编号B23B31/40GK202317098SQ201120426780
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月2日 优先权日2011年11月2日
发明者徐永江 申请人:新魁液压技术有限公司