一种铣外圆夹具的制作方法

1.本实用新型涉及工件装夹技术领域，更具体地说，它涉及一种铣外圆夹具。


背景技术：

2.夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象(即指工件)，使工件可以固定在正确的位置，以接受施工或检测的装置，又称卡具，从广义上说，在工业过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可以称为夹具，铣外圆夹具是安装在加工中心工作台上，在机械加工的批量生产中,由于工件存在制造公差,实际不同的工件对夹具的配合间隙不同,这对工件的定位精度带来不利影响，因此需要一种能快速装夹，且能消除工件制造公差影响,能精确定位和夹紧工件的夹具


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种铣外圆夹具，用于提高定位精度和锁紧固定需要铣削的工件，使工件在装夹过程中定位精度高和加工过程中不脱落或移位，避免导致工件加工后精度不良和损坏，或其他意外事故。
4.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
5.一种铣外圆夹具，包括心轴和锥塞，所述心轴的底部与加工中心的固定夹具连接，所述心轴的顶面设有用于锁紧工件的膨胀锁紧套，所述膨胀锁紧套的内侧面有锥度，所述膨胀锁紧套均匀设有多个垂直间隙，固定螺栓穿过锥塞的中心与心轴螺纹连接，所述锥塞的外侧面与膨胀锁紧套的内侧面抵接，用于使膨胀锁紧套胀开并锁紧工件。
6.在其中一个实施例中，所述锥塞中心设有阶梯通孔，所述心轴中心设有固定螺纹孔，所述固定螺栓穿过阶梯通孔与固定螺纹孔螺纹连接，所述固定螺栓设有可拆卸的固位部，所述固位部位于锥塞下方，所述固位部用于与固定螺栓配合带动锥塞上下位移。
7.在其中一个实施例中，所述固位部包括第一螺母和第二螺母，所述第一螺母位于锥塞下方，所述第二螺母的顶面与第一螺母底面抵接，所述第二螺母与第一螺母相互锁紧。
8.在其中一个实施例中，所述固定螺栓的顶部设有内六角凹槽。
9.在其中一个实施例中，所述阶梯通孔的底部设有第一凹槽，所述第一凹槽的深度与第一螺母的厚度相等。
10.在其中一个实施例中，所述固定螺纹孔的顶部设有第二凹槽，所述第二凹槽的直径大于第二螺母。
11.在其中一个实施例中，所述第二螺母和第二凹槽之间设有弹簧。
12.在其中一个实施例中，所述锥塞的外侧面设有刻度。
13.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
14.本实用新型通过锥塞和膨胀锁紧套的配合，能有效的将需要进行铣外圆的工件锁紧，且是在不影响工件进行加工的情况下将工件锁紧，可避免工件因振动发生移位导致工件损坏，或是工件在加工时弹出导致出现意外事故，且可消除工件和工艺装备的配合间隙，
提升工件被定位的精度。本实用新型可以通过六角扳手拧动固定螺栓进行锁紧或松开工件，工作人员在使用时较为方便，能减少工作人员的工作强度，且只需要六角扳手即可实现锁紧或松开，工作人员可快速安装或卸下工件，在减少工作强度的同时提高工作效率。
附图说明
15.图1是本实用新型的结构示意图；
16.图2是锥塞的结构示意图；
17.图3是心轴的俯视图。
18.图中：1-心轴；2-膨胀锁紧套；3-锥塞；4-固定螺栓；5-阶梯通孔；6-固定螺纹孔；7-第一螺母；8-第二螺母；9-内六角凹槽；10-第一凹槽；11-第二凹槽；12-弹簧；13-垂直间隙。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。
20.值得注意的是，本文所涉及的“上”“下”等方位词均相对于附图视角而定，仅仅只是为了便于描述，不能够理解为对技术方案的限制。
21.如图1-3所示，一种铣外圆夹具，其特征在于，包括心轴1和锥塞3，所述心轴1的底部与加工中心的固定夹具连接，所述心轴1的顶面设有用于锁紧工件的膨胀锁紧套2，所述膨胀锁紧套2的内侧面有锥度，所述膨胀锁紧套2均匀设有多个垂直间隙13，固定螺栓4穿过锥塞3的中心与心轴1螺纹连接，所述锥塞3的外侧面与膨胀锁紧套2的内侧面抵接，用于使膨胀锁紧套2胀开并锁紧工件。所述心轴1和膨胀锁紧套2是经过热处理的，洛氏硬度指标在45-50之间，所述锥塞3也经过热处理，洛氏硬度指标在43-48之间，所述锥塞3外观呈现为圆台形的结构，膨胀锁紧套2的外侧用于放置工件，将工件的套在膨胀锁紧套2外，在进行固定时，将锥塞3嵌入膨胀锁紧套2中，由于膨胀锁紧套2的内侧具有一定的锥度，且膨胀锁紧套2均匀设有多个垂直间隙13提供了一定向外膨胀活动的空间，随着锥塞3的逐渐深入，锥塞3的外侧面与膨胀锁紧套2的内侧面抵接，锥塞3迫使膨胀锁紧套2向外胀开，将工件的内壁卡住，以此达到将工件锁紧的目的，可以消除工件和工装的配合间隙，提升工件被定位的精度。
22.所述锥塞3中心设有阶梯通孔5，所述心轴1中心设有固定螺纹孔(6)，所述固定螺栓4穿过阶梯通孔5与固定螺纹孔6螺纹连接，所述固定螺栓4设有可拆卸的固位部，所述固位部位于锥塞3下方，所述固位部用于与固定螺栓4配合带动锥塞3上下位移。固位部使得固定螺栓4在旋入或是旋出固定螺纹孔6时，锥塞3都会跟随固定螺栓4运动，在将固定螺栓4旋出时，固位部的顶面与锥塞3接触，并将锥塞3顶出，在使用过程中，工作人员只需要将固定螺栓4旋入固定螺纹孔6，锥塞3即可嵌入膨胀锁紧套2中或是从膨胀锁紧套2中退出。所述固位部与固定螺栓4螺纹连接，也可以是与固定螺栓4焊接固定，且位于锥塞3的下方，不影响固定螺栓4与锥塞3之间可转动。
23.所述固位部包括第一螺母7和第二螺母8，所述第一螺母7位于锥塞3下方，所述第二螺母8与第一螺母7相互锁紧。所述第二螺母8用于防止第一螺母7松动，第一螺母7是用于使锥塞3能被固定螺栓4带动进行上下位移，固定螺栓4在移动的过程中带动锥塞3进行移动，但运动的过程中第一螺母7极易松动，因此选择增设第二螺母8，采用双螺母锁紧，第一
螺母7和第二螺母8在拧紧后，第一螺母7和第二螺母8之间产生的轴向力，使螺母内螺纹与螺栓外螺纹之间的摩擦力增大，从而达到防止第一螺母7松脱的目的，也可通过增设垫片或是碟簧以达到防止第一螺母7松脱的目的。
24.所述固定螺栓4的顶部设有内六角凹槽9。在固定螺栓4的顶部设有一个正六角形的凹槽，方便工作人员进行安装或拆卸，工作人员可通过六角扳手对准内六角凹槽9，并通过旋转六角扳手锁紧或拆卸固定螺栓4。
25.所述阶梯通孔5的底部设有第一凹槽10，所述第一凹槽10的深度与第一螺母7的厚度相等。在阶梯通孔5的底部设有第一凹槽10，第一凹槽10的深度与第一螺母7的厚度相等，且第一凹槽10的直径不小于或等于第一螺母7的直径，可通过第一凹槽10与第一螺母7之间的间隙锁紧或拆卸第一螺母7，且第一螺母7可在将锥塞3锁紧的同时，不占用更大的空间。
26.所述固定螺纹孔6的顶部设有第二凹槽11，所述第二凹槽11的直径大于第二螺母8。设置第二凹槽11，用于提供给第二螺母8足够的活动空间，在使用时，由于有些工件的内径较大，需要锥塞3与的外侧面与膨胀锁紧套2的内侧面充分抵接，使膨胀锁紧套2能展开抵在工件的内壁进行锁紧，而第二螺母8的厚度可能会限制到锥塞3与膨胀锁紧套2接触的面积，使得不能将工件完全锁紧，因此设置第二凹槽11避免第二螺母8会对本实用新型会有所限制。
27.所述第二螺母8和第二凹槽11之间设有弹簧12。所述弹簧12经过去应力退火处理，以消除残余应力，提高稳定性，所述弹簧12套设在固定螺栓4上，所述弹簧12的一端抵接心轴1，另一端抵接第二螺母8，弹簧12将一部分力传递并抵住第二螺母8，可防止第二螺母8松动，进而导致第一螺母7也松动。
28.所述锥塞3的外侧面沿斜面方向设有刻度，在锥塞3的外侧面设有刻度，工作人员可通过刻度来判断，锥塞是否有触底，夹紧工具的力是否足够，设置刻度也可避免工作人员用力过猛使得膨胀锁紧套2或工件崩坏。
29.本实用新型的使用过程：
30.先确认本实用新型的固定螺栓4、锥塞3、第一螺母7和第二螺母8是否安装到位，是否锁紧，工作人员通过心轴1将本实用新型的安装在加工中心的工作台上，使用与固定螺栓4顶部的内六角凹槽9适配的六角扳手，将六角扳手对准内六角凹槽9，转动六角扳手，拧松固定螺栓4，使固定螺栓4带动锥塞3，使得锥塞3的外侧面与膨胀锁紧套2的内侧面的接触减少，使膨胀锁紧套2收缩并不处于胀开的状态，将需要铣外圆加工的工件套放在膨胀锁紧套2的外侧面，使用六角扳手，再次通过内六角凹槽9拧动固定螺栓4，将固定螺栓4拧紧，在拧紧的过程中，随着固定螺栓4深入固定螺纹孔6，带动锥塞3向下移动，锥塞3外侧面与膨胀锁紧套2的内侧面接触面积增加，锥塞3外侧面和膨胀锁紧套2内侧面的锥面使得膨胀锁紧套2胀开，膨胀锁紧套2的外侧面与工件的内壁抵接，在将固定螺栓4锁紧到一定程度后，膨胀锁紧套2的外侧面与工件的内壁充分抵接，将工件卡紧，达到锁紧工件的目的，工作人员人工检测是否将工件锁紧，确认锁紧后启动加工中心对工件进行加工，在加工完成后再次使用六角扳手对准固定螺栓4顶部的内六角凹槽9拧松固定螺栓4，使固定螺栓4在退出固定螺纹孔6的同时带动锥塞3，使锥塞3的外侧面减少与膨胀锁紧套2的内侧面的接触，膨胀锁紧套2受到的力减少，逐渐收缩，膨胀锁紧套2的外侧面不再与工件的内壁接触，工作人员即可将工件取下。
31.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。