专利名称：多功能四爪卡盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改进的切削机床用的多功能四爪卡盘。
目前切削机床用的工件卡盘有三爪自定心卡盘，只适用于切削棒料的夹紧。有四爪单动卡盘，适用于不同形状另件小批量切削加工的夹紧;即使近年制造使用的万能卡盘，虽兼有自定心夹紧和单动夹紧两种夹紧功能，但对不规则工件大批量生产，仍存在定心不牢固，调整范围小，操作不方便等缺陷。
本发明的目的，就是要提供一种改进的多功能四爪卡盘，它可以较方便地夹紧各种形状的工件，并兼有自定心，单动、偏旁两爪，对方两爪自定心及微调多种功能。
本发明的任务是以如下方式完成的在盘体上方有四个均布的卡爪，每个卡爪下方带有半圆弧形的方牙螺纹，卡爪可正装也可反装，与卡爪的半圆弧形方牙螺纹相啮合的是与其相同模数方牙螺纹的并带有环形卡槽方牙丝杠。在方牙丝杠的内腔装有离合装置，在离合装置的外边有开启离合机构，在方牙丝杠的下方有对爪速调装置。通过离合装置的离合作用，使方牙丝杠与小伞齿轮分离或形成一体，本设计是在通常情况下两者为一体，只要转动夹紧轴，其内端小伞齿轮，即可带动大伞齿轮转动，此时，方牙丝杠随小伞齿轮一起转动，卡爪将随方牙丝杠转动前进和后退，不需要移动的卡爪只要通过松开该爪离合器方牙丝杠即不随小伞齿轮转动，即可达到目的。
由于方牙丝杠的环形卡槽中有托脚螺丝的作用，方牙丝杠不能沿径向窜动。离合装置的离合是由开启离合机构控制的。通过转动夹紧轴和方牙丝杠外的四方轴，即可根据需要完成以上的五种功能。对爪速调装置是通过转动夹紧轴外圆的换向套，它下方拨齿推动拨动环的拨齿转动一微小角度，同时拨动环上的拨爪拨动凸垫的拨爪转动相同的角度，并使凸垫向中心移动，脱开凹垫。推向叉垫及平垫，使离合体向中心移动，脱开方牙丝杠锥壁，由三个定位小圆孔任意控制一组对爪离合器松开，再转动夹紧轴，另一组对爪将前后移动，完成对爪定心，于是很方便地完成对爪速调功能，提离了装夹速度。
以下将结合附图和实施例对本发明作详细描述。
图1是本发明一种具体结构的135°纵向剖面图。
图2是方牙丝杠内腔离合装置及开启离合机构的结构示意图。
图3是离合体(4)的一种另件结构图。
图4是图3离合体(4)的A-A剖视图。
图5是夹紧轴(17)与换向套(18)组装示意图。
图6是四方轴(9)与方牙丝杠(5)装配位置图。
图7是图6四方轴(9)与方牙丝杠(5)装配位置的左视图。
图8是凸垫(7)的另件图。
图9是叉垫(6)的另件图。
图10是拨动环(13)的主视图。
图11是图10的左视图。
图12是换向套(18)的纵向剖面图。
图13是图12的左视图。
图14是图12的A向视图。
参照图1图2，一种φ200的多功能四爪卡盘的结构。在盘体(15)上方有四个均布的卡爪(1)，卡爪(1)安装在方牙丝杠(5)上，可随方牙丝杠的转动前进或后退达到夹紧工件的目的。方牙丝杠的转动是通过夹紧轴(17)其内端的小伞齿轮带动大伞齿轮(16)和四个小伞齿轮(2)转动，通常情况下，方牙丝杠内腔内的离合装置处于合的状态，小伞齿轮(2)与方牙丝杠(5)为一整体，小伞齿轮的转动带动方牙丝杠转动，当离合装置松开时，该方牙丝杠即不随小伞齿轮转动，这样可使一个卡爪或任意两个卡爪不动，再转动夹紧轴，让其余两卡爪夹紧。转动的方牙丝杠中间处有环形卡槽，由于托脚螺丝(12)的作用，使其不能沿径向窜动。离合装置是由装在方牙丝杠(5)内腔锥面处的离合体(4)、小伞齿轮(2)、装于小伞齿轮(2)外端轴上的弹簧(3)、装于离合体(4)边缘处沿锥面对称安装的两组圆锥滚子(11)以及与圆锥滚子(11)垂直装于离合体中的微调螺丝(22)组成，通常靠弹簧力的作用，使圆锥滚子压紧在方牙丝杠的锥面上，为了使离合器容易松开，锥面及圆锥滚子的锥度是5°-30°，离合装置的离合作用是由开启离合机构控制的，开启离合机构是由丝帽(10)、紧靠丝帽向中心处的凹垫(8)、凸垫(7)、插入方牙丝杠(5)半圆孔(26)的叉垫(6)、用四方轴(9)串联于离合装置的外端之间有平垫(21)。转动丝帽(10)和夹紧轴(17)，开启离合机构把离合装置推向盘体(15)中心方向，离合器松开，方牙丝杠(4)在托脚螺丝作用下不前后移动，也不随小伞齿轮(2)转动，其他三组即随小伞齿轮转动，该三卡爪可前后移动，完成三爪定心，同理也可完成偏旁两爪及对方卡爪的两爪定心夹紧。在四爪夹紧不稳固情况下，对方两爪定心尤为重要，为了方便完成对爪定心，本卡盘增加了对爪速调装置。该部分是由换向套(18)、拨动环(13)、钢球(19)及小弹簧(20)组成。换向套(18)有拨齿(24)，外圆周上有三个定位小圆孔(25)，拨动环(13)有两组拨爪(23)。换向套(18)在拨齿作用下，推拨动环(13)上的拨齿转动，拨动环上与拨爪成180°方向上的两拨爪拨动凸垫(7)，由于凹垫(8)外端是丝帽(10)，外移不可能，使凸垫脱开凹垫凹处，推向叉垫(6)、平垫(21)、离合体(4)向中心移动，同时和方牙丝杠内壁松开，换向套(18)的三个定位孔，中间是停止，其它是两个不同方向，当对方一组离合器松开时，转动夹紧轴(17)，另一且卡爪将前后移动，完成对爪定心夹紧。反之即可完成另一对爪定心夹紧。通过方牙丝杠的螺帽圆孔，可以调整微调螺丝(22)，使圆锥滚子(11)微动，从而减少了误差，保证了夹紧精度。盘体固定在底盘(14)上即制成了该多功能四爪卡盘，它调整、操作方便，可减少复杂工件装夹的工装，提高生产效率。
权利要求
1.一种由卡爪(1)、盘体(15)、方牙丝杠(5)夹紧轴(17)、大伞齿轮(16)、底盘(14)及附件组成的多功能四爪卡盘，其特征是方牙丝杠(5)的内腔装有离合装置，在离合装置的外边有开启离合机构，在方牙丝杠(5)的下方有对爪速调装置。
2.按权利要求1所述的多功能四爪卡盘，其特征是离合装置是由装在方牙丝杠(5)内腔锥面处的离合体(4)，与大伞齿轮(16)相啮合的小伞齿轮(2)，装于小伞齿轮外端轴上的弹簧(3)，沿锥面离合体(4)装有两组圆锥滚子(11)以及与圆锥滚子(11)垂直的微调螺丝(22)组成。
3.按权利要求1、2所述的卡盘，其特征是圆锥滚子(11)为圆锥体，其锥度为5°～30°，且与方牙丝杠内壁装有离合装置的内锥面锥度相同。
4.按权利要求1所述的卡盘，其特征是由在方牙丝杠靠离合体(4)外的平垫(21)，插入方牙丝杠(5)半圆孔(26)的叉垫(6)，紧靠叉垫(6)以外有凸垫(7)和凹垫(8)，中间孔中插入四方轴(9)及丝帽(10)。
5.按权利要求1、4所述的卡盘，其特征是凸垫(7)与凸起部分相垂直的外周边上有一拨爪，且凸起部分与凹垫(8)凹下部相啮合。
6.按权利要求1所述的多功能四爪卡盘，其特征是对爪速调装置是由装于盘体(15)下部的带拨爪(23)的拨动环(13)，安装在夹紧轴(17)外面的换向套(18)及盘体上的钢球(19)及钢球压紧的小弹簧(20)组成。
7.按权利要求1、6所述的卡盘，其特征是换向套(18)有拨齿(24)，在外圆周上有三个定位小圆孔(25)。
全文摘要
本发明关于公开了一种具有三爪自定心、四爪自定心、四爪单动、对方两爪及同旁两爪自定心及微调的多功能工件卡盘。主要特征是在方牙丝杠的内腔中装有离合装置和开启离合装置以及对爪速调装置，它解决了大批量异型工件切削加工的装夹紧，该卡盘应用范围广、操作方便、节省工件装卡调整时间，提高生产效率等优点。
文档编号B23B31/02GK1054207SQ9010523
公开日1991年9月4日 申请日期1990年2月22日 优先权日1990年2月22日
发明者张惠生 申请人:张惠生