一种用于大型车床上的自动定心三爪卡盘的制作方法

本发明属于车床加工技术领域，具体涉及一种装夹卡盘。

背景技术：

目前市面上大部分大型车床上的卡盘体直径最大可达好几米的长度，一般卡盘体直径超过800毫米以上的大型车床普遍采用四爪单动结构，通过逐个调整爪子丝杠完成对工件夹装，这种结构虽然可以稳固夹装大型工件，但是因为四爪需要单独调整夹装，所以耗时费力，再加上四爪单动结构如果要夹紧大型工件故不可避免的是自身重量就比较大；通过人工进行手动夹紧无法保证每个爪夹紧力相同，故经常会出现即便夹紧了但想要保证准确的定心十分困难，在装夹工件时如果无法保持稳定的定心势必会造成后续加工工件时精度低下的问题出现，现急需一种适用于大型车床上的自定心装夹卡盘。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于大型车床上的电动三爪卡盘，通过在大型卡盘上设置伞齿轮相互啮合与丝杆配合传动，让动力输出轴的转动力能传递至与活动卡爪相连的传动轴上，使得三个活动卡爪同步向卡盘中心靠拢夹紧，利用三爪自定心实现准确且稳定的定心，解决了市面上大部分大型车床上出现的夹紧费时费力、自定心差的问题。

本发明的目的是这样实现的：一种用于大型车床上的自动定心三爪卡盘，包括卡盘、安设在卡盘内的支撑座、穿设在支撑座内的转轴，转轴通过动力源驱动，转轴一端设有主动伞齿轮，卡盘端面上分别开设有三个滑动槽，每个滑动槽内均设有传动轴，传动轴一端连接有活动卡爪，另一端设有从动伞齿轮，传动轴穿过支撑座与主动伞齿轮相啮合。

优选地，所述支撑座内设有支撑件，支撑件抵靠在每根传动轴的端部上方形成限位。

优选地，所述支撑座上端固设有第一导向轴承，第一导向轴承套设在支撑件上。

优选地，所述支撑座上分别开设有外轴承槽和内轴承槽，外轴承槽和内轴承槽内各设有第二导向轴承，第二导向轴承套设在传动轴上。

优选地，所述活动卡爪下端设有推动块，推动块与传动轴的丝杠端螺旋配合传动，所述滑动槽内成型有导向块或导向槽，推动块两侧成型有对应导向块的导向槽或对应导向槽的导向块。

优选地，所述卡盘中心成型有安装槽，支撑座固设在安装槽内。

优选地，所述动力源为电机，通过电机驱动转轴转动。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：通过在卡盘内安设三根与卡爪相连的丝杆，卡盘的动力输出轴上成型有主动伞齿轮，当电机驱动动力输出轴转动时，主动伞齿轮就会带动从动伞齿轮转动，三根丝杆同时转动，这时三个卡爪就会同步向卡盘中心靠拢或远离实现夹持和松开工件，三个活动卡爪同步向卡盘中心靠拢夹紧，本实用的自定心电动三爪卡盘彻底克服了在大型机床卡盘上夹紧需人工手动扳动夹紧的弊端；且因夹紧大型工件通过人工进行手动夹紧，从而无法保证每个爪夹紧力相同，合理地利用了三点定中心原理，在保证了夹紧力的同时实现准确且稳定的自定心。

附图说明

图1是本发明实施例中的结构示意图之一。

图2是本发明实施例中的结构示意图之二。

图3是图2中a处的局部放大图。

图4是本发明实施例中伞齿轮啮合时的结构简图。

图5是本发明实施例中的剖视图。

图6是本发明实施例中的爆炸图之一。

图7是本发明实施例中的爆炸图之二。

附图标记：1-卡盘；2-支撑座；3-转轴；4-主动伞齿轮；5-滑动槽；6-传动轴；7-活动卡爪；8-从动伞齿轮；9-支撑件；10-第一导向轴承；11-第二导向轴承；12-外轴承槽；13-内轴承槽；14-推动块；15-安装槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

如图1-7所示，一种用于大型车床上的自动定心三爪卡盘，

包括卡盘1及与卡盘1相连的转轴3，转轴3通过动力源驱动，动力源为电机，通过电机驱动转轴转动，所述卡盘1直径至少600毫米以上,卡盘1中心成型有安装槽15，安装槽15用于定位固定，安装槽15上固设有支撑座2，转轴3穿设在支撑座2内通过电机驱动，转轴3一端成型有主动伞齿轮4，卡盘1端面上分别开设有三个滑动槽5，每个滑动槽5内均设有传动轴6，每根传动轴6一端连接有活动卡爪，另一端设有从动伞齿轮8，每根传动轴6分别穿过支撑座2与主动伞齿轮4相啮合，传动轴6为丝杆，当传动轴6转动，活动卡爪则随之移动，通过伞齿轮的设置使得转轴3的转动力可以传递至传动轴6上，当电机驱动转轴3转动时，通过转轴3上的主动伞齿轮4带动从动伞齿轮8转动，三根传动轴6同时转动，这时三个活动卡爪同步向卡盘1中心靠拢或远离实现夹持和松开工件。

本实用采用大型卡盘专用的电机驱动转轴3进行转动，三个活动卡爪同步向中心靠拢夹紧，合理地利用了三点定中心原理，在保证夹紧力的同时还能实现准确且稳定的自定心，通过使用本实用的自定心电动三爪可以完全解决市面上大部分大型车床上出现的夹紧费时费力、自定心差的问题，本实用的自定心电动三爪可用在任何一种大型车床上，适应范围广、定心精准、省时省力，彻底克服了在大型机床卡盘上夹紧需人工手动扳动夹紧的弊端。

本实用采用丝杆传动，与市面上传统卡盘采用螺旋牙盘传动相比阻力可以大大减少，当丝杆转动时即活动卡爪来回移动，使得大型卡盘1在松开和夹紧工件时装夹效率更高，并且通过伞齿轮传动可以达到90度垂直传动，用于传递交叉轴间的运动，因主动伞齿轮4和从动伞齿轮8每一个齿都能够达到紧凑啮合，不仅可以保证在进行夹紧大型工件时的承载能力，而且在维持平稳传动的同时还能保持最大的传动效率。

所述支撑座2顶部内设有支撑件9，支撑件9抵靠在三根传动轴6的端部上形成硬接触，随着传动轴6的转动而转动，支撑件9的设置则起到了压紧的作用，通过主动伞齿轮4和从动伞齿轮8啮合将传动轴6下方压住，然后再通过支撑件9将传动轴6上方压住，形成上下限位，使得主动伞齿轮4和从动伞齿轮8啮合传动时传动轴6不会上下晃动，从而保证了传动的稳定性。

并且为了保证支撑件9的转动灵活性，在支撑座2上端固设有第一导向轴承10，使得第一导向轴承10套设在支撑件9上，第一导向轴承10为角接触轴承，第一导向轴承10的设置不仅可以保持支撑件9的转动，而且还可以承受较大双向负荷，防止支撑件9轻易损坏，提高了支撑件9使用寿命。

所述支撑座2上分别开设有三组外轴承槽12和内轴承槽13，通过在外轴承槽12和内轴承槽13内各设有一个第二导向轴承11，第二导向轴承11为平面轴承，第二导向轴承11套设在传动轴6上，位于外轴承槽12上的第二导向轴承11侧边设置了轴承并帽，用于固定第二导向轴承11，防止脱落，第二导向轴承11的设置不仅保证了传动轴6在旋转时的灵活性，而且还提高了大型卡盘上传动轴6的轴向承受力，同时保证了传动轴在传动过程中的稳定性。

所述活动卡爪下端设有推动块14，推动块14与传动轴6的丝杠端螺旋配合传动，当丝杆转动时带动推动块14来回移动，所述滑动槽5两侧凸设有导向块，推动块14两侧成型有对应导向块的导向槽，在保证每个活动卡爪夹紧力相同的前提下使得推动块14在滑动槽5内来回滑动时更加顺畅且稳定。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。