一种套筒类工件内表面定心夹紧装置的制作方法

本发明涉及夹具技术领域，特别涉及一种套筒类工件内表面定心夹紧装置。

背景技术：

夹具是机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。其中机床夹具最为常见，常简称为夹具。在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将工件装好、夹牢。夹具通常由定位元件、夹紧装置、对刀引导元件、分度装置、连接元件以及夹具体等组成。夹具种类按使用特点可分为：①万能通用夹具，如机用虎钳、卡盘、吸盘、分度头和回转工作台等，有很大的通用性，能较好地适应加工工序和加工对象的变换，其结构已定型，尺寸、规格已系列化，其中大多数已成为机床的一种标准附件。②专用性夹具，为某种产品零件在某道工序上的装夹需要而专门设计制造，服务对象专一，针对性很强，一般由产品制造厂自行设计，常用的有车床夹具、铣床夹具、钻模、镗模和随行夹具。③可调夹具，可以更换或调整元件的专用夹具。④组合夹具，由不同形状、规格和用途的标准化元件组成的夹具，适用于新产品试制和产品经常更换的单件、小批生产以及临时任务。套筒是一种常见的零件，广泛用于轴类工件的支承，在套筒加工过程中，需要实现对套筒内表面的定心和夹紧，常见的普通夹具无法实现。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种套筒类工件内表面定心夹紧装置，快速实现对套筒类工件内表面的定心和夹紧，结构合理，夹紧效果好，适用性强。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种套筒类工件内表面定心夹紧装置，它包括机架、支承套、紧固螺钉、顶杆、止转销、锁紧螺母、锁紧垫圈、齿轮、齿轮支承套、滚动轴承、齿条、齿条导向座、齿条气缸、锥台、拉杆、拉杆调节螺母、压缩弹簧、压板、压板螺母、弹性锥形筒、工件支承台，所述支承套通过紧固螺钉安装在机架上，所述支承套的中间设置有顶杆滑槽，所述支承套的上端设置有锥台安装槽，所述锥台螺纹安装在支承套上端的锥台安装槽上，所述锥台中间设置有拉杆滑槽，所述锥台的上方设置有弹簧支承槽，所述顶杆可上下滑动设置在支承套的顶杆滑槽内，所述顶杆的下端设置有多头梯形螺纹段，所述机架上设置有齿轮槽，所述齿轮通过齿轮支承套可转动设置在机架上，并且齿轮位于机架上的齿轮槽内，所述齿轮支承套和机架之间设置有滚动轴承，所述齿轮的外侧设置有外齿轮，所述齿轮的内侧与顶杆下端的多头梯形螺纹段以多头梯形螺纹副相配合，所述齿条可滑动设置在齿条导向座上，所述齿条导向座固定在机架上，所述齿条气缸包括缸体和活塞杆，所述缸体固定在机架上，所述活塞杆连接齿条，所述齿条和齿轮外侧的外齿轮啮合，所述顶杆上设置有止转槽，所述止转销水平安装在机架上，止转销的一端插入止转槽内，止转销的另一端连接锁紧螺母，所述锁紧螺母和机架之间设置有锁紧垫圈，所述拉杆可上下滑动设置在锥台的拉杆滑槽上，所述拉杆的下端螺纹连接在顶杆的上端，并通过拉杆调节螺母锁紧，所述弹性锥形筒可滑动设置在锥台上，所述压板安装在拉杆的上端，所述拉杆上还螺纹连接有压板螺母，所述压板螺母位于压板的上侧，所述压板的下端面和弹性锥形筒的上端面贴合，所述压缩弹簧和拉杆同轴心设置，所述压缩弹簧的上端和压板的下端面贴合，所述压缩弹簧的下端和锥台上方的弹簧支承槽贴合，所述工件支承台固定在机架上。

进一步地，所述压板螺母的数量为两个。

进一步地，所述滚动轴承为角接触轴承。

本发明和现有技术相比，具有以下优点和效果：套筒类工件放置在工件支承台上，齿条气缸的活塞杆带动齿条沿着齿条导向座滑动，通过外齿轮带动齿轮回转，齿轮通过多头梯形螺纹副带动顶杆向下运动，止转销和止转槽的设置有效避免了顶杆回转，顶杆通过拉杆和压板带动弹性锥形筒向下运动，并且向外涨开将套筒类工件夹紧。当加工或装配完成后，齿条气缸通过齿条带动齿轮反向转动，通过顶杆带动拉杆向上运动，在压缩弹簧的作用下压板向上运动，弹性锥形筒复位，实现对套筒类工件的松开。齿轮支承套和机架之间设置有滚动轴承，滚动轴承为角接触轴承，既能承受轴向载荷又能承受径向载荷，有利于齿轮平稳回转，大大提高了齿轮转动的稳定性。压板螺母的数量为两个，有效实现对压板位置的限定，效果好。本发明快速实现对套筒类工件内表面的定心和夹紧，结构合理，夹紧效果好，适用性强。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明图1的a-a向视图。

图中：1.机架，2.支承套，3.紧固螺钉，4.顶杆，5.止转销，6.锁紧螺母，7.锁紧垫圈，8.齿轮，9.齿轮支承套，10.滚动轴承，11.齿条，12.齿条导向座，13.齿条气缸，14.锥台，15.拉杆，16.拉杆调节螺母，17.压缩弹簧，18.压板，19.压板螺母，20.弹性锥形筒，21.工件支承台，22.顶杆滑槽，23.锥台安装槽，24.拉杆滑槽，25.弹簧支承槽，26.多头梯形螺纹段，27.齿轮槽，28.外齿轮，29.缸体，30.活塞杆，31.止转槽。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

如图1和图2所示，一种套筒类工件内表面定心夹紧装置，它包括机架1、支承套2、紧固螺钉3、顶杆4、止转销5、锁紧螺母6、锁紧垫圈7、齿轮8、齿轮支承套9、滚动轴承10、齿条11、齿条导向座12、齿条气缸13、锥台14、拉杆15、拉杆调节螺母16、压缩弹簧17、压板18、压板螺母19、弹性锥形筒20、工件支承台21，所述支承套2通过紧固螺钉3安装在机架1上，所述支承套2的中间设置有顶杆滑槽22，所述支承套2的上端设置有锥台安装槽23，所述锥台14螺纹安装在支承套2上端的锥台安装槽23上，所述锥台14中间设置有拉杆滑槽24，所述锥台14的上方设置有弹簧支承槽25，所述顶杆4可上下滑动设置在支承套2的顶杆滑槽22内，所述顶杆4的下端设置有多头梯形螺纹段26，所述机架1上设置有齿轮槽27，所述齿轮8通过齿轮支承套9可转动设置在机架1上，并且齿轮8位于机架1上的齿轮槽27内，所述齿轮支承套9和机架1之间设置有滚动轴承10，所述滚动轴承10为角接触轴承，既能承受轴向载荷又能承受径向载荷，有利于齿轮8平稳回转，大大提高了齿轮8转动的稳定性。所述齿轮8的外侧设置有外齿轮28，所述齿轮8的内侧与顶杆4下端的多头梯形螺纹段26以多头梯形螺纹副相配合，所述齿条11可滑动设置在齿条导向座12上，所述齿条导向座12固定在机架1上，所述齿条气缸13包括缸体29和活塞杆30，所述缸体29固定在机架1上，所述活塞杆30连接齿条11，所述齿条11和齿轮8外侧的外齿轮28啮合，所述顶杆4上设置有止转槽31，所述止转销5水平安装在机架1上，止转销5的一端插入止转槽31内，止转销5的另一端连接锁紧螺母6，所述锁紧螺母6和机架1之间设置有锁紧垫圈7，有利于止转销5的紧固安装，有效防止窜动。所述拉杆15可上下滑动设置在锥台14的拉杆滑槽上，所述拉杆15的下端螺纹连接在顶杆4的上端，并通过拉杆调节螺母16锁紧，所述弹性锥形筒20可滑动设置在锥台14上，所述压板18安装在拉杆15的上端，所述拉杆15上还螺纹连接有压板螺母19，所述压板螺母19位于压板18的上侧，所述压板螺母19的数量为两个，有效实现对压板18位置的限定，效果好。所述压板18的下端面和弹性锥形筒20的上端面贴合，所述压缩弹簧17和拉杆15同轴心设置，所述压缩弹簧17的上端和压板18的下端面贴合，所述压缩弹簧17的下端和锥台14上方的弹簧支承槽25贴合，所述工件支承台21固定在机架1上。

通过上述技术方案，本发明一种套筒类工件内表面定心夹紧装置使用时，套筒类工件放置在工件支承台21上，齿条气缸13的活塞杆30带动齿条11沿着齿条导向座12滑动，通过外齿轮28带动齿轮8回转，齿轮8通过多头梯形螺纹副带动顶杆4向下运动，止转销5和止转槽31的设置有效避免了顶杆4回转，顶杆4通过拉杆15和压板18带动弹性锥形筒20向下运动，并且向外涨开将套筒类工件夹紧。当加工或装配完成后，齿条气缸13通过齿条11带动齿轮8反向转动，通过顶杆4带动拉杆15向上运动，在压缩弹簧17的作用下压板18向上运动，弹性锥形筒20复位，实现对套筒类工件的松开。本发明快速实现对套筒类工件内表面的定心和夹紧，结构合理，夹紧效果好，适用性强。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。