专利名称:三爪卡盘的制作方法
本实用新型涉及一种机床上使用的夹紧装置，特别涉及一种三爪卡盘。
进行金属切削加工的机床普遍使用三爪卡盘来夹紧工件。目前使用的三爪卡盘，由于在卡爪和壳体螺旋板啮合处无密封装置，因此在加工时，铁屑等杂物很容易进入螺纹啮合处。例如，的车镗内孔时，留在卡盘内孔中的铁屑在离心力的作用下易沿卡盘旋转轴线的径向进入上述的啮合处；又如，在加工较大直径的工件时，铁屑易沿与卡盘旋转轴线的平行的方向进入上述的啮合处，这样都会导致卡爪不能自如地伸缩，从而影响整个卡盘的精度和使用寿命。此外，目前使用的三爪卡盘，没有合适的支承被夹工件端面的支承面，而这对于控制被夹工件的挠度，承受尾架的顶力和切削力，加工有特殊要求的工件(如两端面有平行度要求，小外圆，或厚度较薄的工件)是十分重要的。虽然在实践生产中可以利用机床主轴的内锥孔或卡盘壳体的端面增设支承面，但是利用机床内锥孔来设置上述的支承面时，存在着工作量较大和调整不方便的缺点；而利用卡盘壳体的端面设置上述支承面时，存在着噪音太大和精度不高的问题。
本实用新型的目的是提供一种改进的三爪卡盘，这种卡盘能防止铁屑等杂物进入卡爪与螺旋板的螺纹啮合处，能适用于加工有特殊要求和特殊形状的工件，从而提高卡盘使用寿命和工件加工精度。
本实用新型的目的是通过以下方法实现的，一种机床上使用的三爪卡盘，包括一卡盘壳体，一与所述卡盘壳体活动连接的螺旋板，一套能分别与所述螺旋板螺纹连接的正反卡爪，另外，在所述卡盘壳体对应安装所述卡爪的内圈上可拆卸地固定由弹簧挡圈、环形卡簧和密封件组成的、用以封闭所述卡爪与所述螺旋板啮合处的密封装置，此外，还包括与所述反卡爪配对使用的、具有内台阶和小厚度正反爪的辅助卡爪，以及通过螺钉可移动地安装在所述反卡爪侧面上的、使所述辅助卡爪相对于所述反卡爪正确定位的定位板。
本实用新型的优点是提供了一种改进的三爪卡盘，使用这种卡盘能防止铁屑等杂物进入卡爪与螺旋板的啮合处，从而提高卡盘的使用寿命和工件的加工精度；另外能适用于加工有特殊要求和特殊形状的工件，特别是在大批量生产时，更能显示出它的优点。
下面将结合附图对本实用新型的一实施例作详细的说明图1是本实用新型三爪卡盘一实施例的局部纵剖面图；图2是定位板与反卡爪安装关系示意图；图3是辅助卡爪与反卡爪另一安装关系纵剖面图；图4是本实用新型三爪卡盘另一实施例的局部纵剖面图；图5是图4的A向视图。
参看图1，这是本实用新型三爪卡盘一实施例的局部纵剖面图。内圈1和外圈2是同一卡盘壳体上的两个不同部份，所述内圈1和所述外圈2之间，也即所述卡盘壳体上活动连接螺旋板3。一个三爪卡盘上通常配置一套正卡爪(三块)或一套反卡爪(三块)，此处，反卡爪4在卡盘壳体的滑槽5(参阅图5)里与所述螺旋板3螺纹啮合。为了防止在卡盘内孔中的铁屑在离心力的作用下沿卡盘旋转轴线的径向进入所述的螺纹啮合处，在所述卡盘壳体的所述内圈1对应安装所述反卡爪4的位置上，通过与所述内圈1内表面弹性固定的一弹簧挡圈6和一环形卡簧7将弹性密封片8可拆卸地固定。由于在此三爪卡盘上共有三块反卡爪4与所述螺旋板3螺纹啮合，因此共有三个螺纹啮合处，需要相应的三块所述弹性密封片8。所述弹性密封片8的宽度与所述卡盘壳体的滑槽5(见图5)的宽度相等，所述弹性密封片8的自由端依靠自身弹力紧贴所述反卡爪4的一个端面，从而由所述弹簧挡圈6、所述环形卡簧7和所述弹性密封片8组成的密封装置密封着所述反卡爪4与所述螺旋板3之间的螺纹啮合处。
参看图1和图2，与所述反卡爪4在接合面上形状配合的辅助卡爪9通过螺钉10和11与所述反卡爪4固定接合，为使所述辅助卡爪9能相对于所述反卡爪4正确定位，利用所述反卡爪4侧面的二个螺孔12，通过二个螺钉13固定一L形定位板14。所述定位板14上有一长槽孔15，利用它，可使所述定位板14在相对于所述反卡爪4不同的位置上固定。当安装所述辅助卡爪9时，固定所述定位板14，使其边缘高出所述反卡爪4的夹紧工作面，以利于所述辅助卡爪9的定位固定；当不用所述辅助卡爪9时，固定所述定位板14，使其边缘低于所述反卡爪4的夹紧工作面，以保证所述反卡爪4的正常使用。
所述辅助卡爪9一端角上有一内台阶16，还有一端角成一小厚度正反爪17。
参阅图3，所述辅助卡爪9还有相对于所述反卡爪4反向安装的功能，也即所述辅助卡爪9在图1的安装位置上反转180°仍有一个与所述反卡爪4在接合面上形状配合的结构，从而安装成图3的形状。当然，正确的定位仍需要使用定位板14。
参阅图4和图5，当用正卡爪18夹较大工件时，为了防止铁屑沿与卡盘壳体旋转轴线平行的方向直接进入螺纹啮合处，在原有的所述密封装置基础上再安装一端面密封片19。所述端面密封片19的宽度与所述弹性密封片8的宽度，也即所述滑槽5的宽度相等。所述端面密封片19有波纹槽20的一侧与所述弹性密封片8的自由端紧贴，既形成密封配合，又使所述端面密封片19不能轻易地自由移动。所述端面密封片19的另一侧与所述滑槽5里的凸肩21紧贴。所述端面密封片19的下端有一长薄片22延伸进入所述正卡爪18与所述螺旋板3之间的缝隙，在所述端面密封片19的上端还有一用来安装和调整所述端面密封片19位置的安装槽23。
本实用新型的操作方法是，如图1的安装形式，除了一般的夹紧需要外，可以利用所述辅助卡爪9上的所述内台阶16加工厚度较薄，两端面有平行度要求的工件，如法兰、垫圈等。如要撑内孔较小的工件时，可利用如图3所述的安装形式，利用所述辅助卡爪9上的所述小厚度正反爪17来撑内孔较小的工件。
在上述实施例中，图1所示的密封装置也可用来密封所述正卡爪18和所述螺旋板3的螺纹啮合处，当然，此时弹性密封片8的自由端能紧贴所述正卡爪18的一个端面。如果不能紧贴那就又成了图4所示的密封装置形式。
在上述实施例中，图4所示的密封装置也可用来密封所述反卡爪4和所述螺旋板3的螺纹啮合处，当然，此时所述反卡爪4的所有夹紧工作面都低于所述弹性密封片8的自由端，也即此时所述反卡爪4的一个端面无法与所述弹性密封片8的自由端接触。
所有附图中相同的标号表示相同的结构或部件。
权利要求
1.一种机床上使用的三爪卡盘，包括一卡盘壳体，一与所述卡盘壳体活动连接的螺旋板，一套能分别与所述螺旋板螺纹连接的正反卡爪，其特征在于，在所述卡盘壳体对应安装所述卡爪的内圈上可拆卸地固定由弹簧挡圈、环形卡簧和密封件组成的、用以封闭所述卡爪与所述螺旋板啮合处的密封装置；还包括与所述反卡爪配对使用的、具有内台阶和小厚度正反爪的辅助卡爪，以及通过螺钉可移动地安装在所述反卡爪侧面上的、使所述辅助卡爪相对于所述反卡爪正确定位的定位板。
2.根据权利要求
1所述的三爪卡盘，其特征在于，所述密封装置的密封件是由弹簧挡圈及环形卡簧固定在所述卡盘壳体内圈上的弹性密封片，所述弹性密封片的宽度与所述卡盘壳体上的所述卡爪与所述螺旋板啮合处的滑槽宽度相等，所述弹性密封片的自由端紧贴所述卡爪的一个端面。
3.根据权利要求
2所述的三爪卡盘，其特征在于，所述密封装置的密封件还包括一位于所述弹性密封片和所述卡爪的一个端面之间的，一侧与所述弹性密封片的自由端紧贴、另一侧与所述卡盘壳体上的所述卡爪与所述螺旋板啮合处的滑槽里的凸肩紧贴、下端有一延伸进入所述卡爪与所述螺旋板之间缝隙的长薄片的端面密封片，所述端面密封片的宽度与所述卡盘壳体上的所述滑槽宽度相等。
4.根据权利要求
3所述的三爪卡盘，其特征在于，所述端面密封片与所述弹性密封片自由端紧贴的一侧开有与所述弹性密封片自由端相配合密封定位的波纹槽，在所述端面密封片的上端开有一安装槽。
专利摘要
本实用新型提供一种经过改进的三爪卡盘，在卡爪与壳体螺旋板的螺纹啮合处，安装一由弹簧挡圈、环形卡簧和弹性密封片(或再增加端面密封片)所组成的密封装置，以防止铁屑等杂物进入，从而提高卡盘的使用寿命和工件的加工精度。另外，通过定位板与反卡爪配对安装一辅助卡爪，扩大卡盘的使用功能，以适用于加工两端面有平行度要求、小外圆、或厚度较薄等有特殊要求的工件。在大批量生产时，更能显示其优越性。
文档编号B23B31/02GK87207977SQ87207977
公开日1988年1月20日 申请日期1987年5月11日
发明者龚伟海 申请人:龚伟海导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan