专利名称：双向浮动夹爪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工件夹紧工具，尤其涉及一种适用于带锥度及零件壁厚 较薄的工件的双向浮动夹爪。
背景技术：
随着科学技术的不断发展，对机械零部件的加工精度要求越来越高。在机 械加工中，为了防止在加工过程中工件发生位移或变形，从而影响加工精度， 大多数零件的加工都要靠夹紧装置将其准确可靠地定位和夹紧，以保证在加工 过程中工件不易产生位移和变形。以车削为例，绝大多数零件都是靠三爪卡盘 或四爪卡盘将工件夹持住进行车加工，其中以三爪卡盘应用居多。
由三点确定一个圆的原理，三爪卡盘在绝大多数场合是用来夹持圆形工件。 使用三爪卡盘夹持零件时，夹爪的端部与工件接触，接触点共有三个，其夹持 点的方向是固定的，如图1所示，图1是现有技术中的三爪卡盘的结构示意图。
由三爪卡盘的夹持点可知，夹持力为等分的三个从夹持点朝向中心的力， 靠三点接触来夹紧工件。当工件壁厚较薄时，为了保证工件的可靠夹紧，必须 保证一定夹紧力，工件在夹持力的作用下必将产生相应的弹性变形。工件加工 后，在未解除夹紧力的情况下，零件的形状为一真圆，当夹紧力释放后，由于 夹持点解除了约束，在弹性变形的作用下，零件的夹持点部位会向上弹起，导 致零件圆度过大。这种变形肉眼一般很难发现，但在工业如此发达的现代生产 中，这种变形是很容易被检测出的，而且在很多对零件精度要求比较高的情况 下，这种变形往往是不被接受的。另外，当零件外形有较大偏差、外圆不规则 时，由于夹爪是联动的，因此非常容易造成某个夹爪夹紧力不够，导致在加工 过程中零件发生位移，大大影响加工精度。
目前，国外有一种专用的浮动卡盘，即夹爪可以转动一定的角度，在加工 外圆不规则的工件时，由于其夹爪可以在一定范围内转动，可以很好地将工件 夹紧。但是其夹爪本身并无浮动功能，浮动机构隐藏在卡盘本体内部，形状复杂、造价昂贵，且夹持点较少、浮动量小，夹爪必须与特定的卡盘配套使用， 通用性受到很大限制，并且也没有解决夹持壁厚较薄的工件易发生变形的问题。 另外，尽管上述浮动卡盘在一定程度上解决了对于外圆不规则和外形有较 大偏差情况下工件的夹持力问题，但是，不管是上述的浮动卡盘还是目前普遍 采用的三爪卡盘，在夹持带有锥度的工件时，因为夹持点都是按圆周布置的，
并且在轴向上只有一个夹持点，如图2所示，因此在加工过程中可能造成夹持 点顺着锥角滑动的现象，使得工件夹持不紧，加工精度大大降低，甚至造成无 法加工。
实用新型内容
为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种通用性好、夹持 带锥度的工件时不易产生位移的双向浮动夹爪，同时适用于夹持薄壁工件，保 证加工的精度。
为实现上述目的，本实用新型是通过以下的技术方案来实现的
一种双向浮动夹爪，其特征在于包括底爪l、主浮动爪3和轴向浮动爪6， 主浮动爪3通过主回转销2安装在底爪1上，主浮动爪可围绕主回转销转动一 定的角度；在主浮动爪3的两个端部的外侧分别通过回转销7轴向安装有轴向 浮动爪6，轴向浮动爪6可围绕回转销7转动一定的角度，在轴向浮动爪6两个 端部分别设有凸起点4;在底爪1上还安装有限制工件轴向位移的轴向定位销5。
前述的双向浮动夹爪，其特征在于所述的主浮动爪3的两个端部外侧分别 开有凹槽，轴向浮动爪6分别安装在凹槽中。
前述的双向浮动夹爪，其特征在于在所述的主浮动爪3前端的两侧分别通 过副回转销9安装有副浮动爪8，副浮动爪8可围绕副回转销9转动一定的角度， 在副浮动爪8的两个端部的外侧分别安装轴向浮动爪6。
前述的双向浮动夹爪，其特征在于所述的主浮动爪3前端的两侧开有凹槽， 副浮动爪8分别安装在凹槽中；在副浮动爪8的两个端部外侧分别开有凹槽， 轴向浮动爪6分别安装在凹槽中。
本实用新型的有益效果本实用新型的双向浮动夹爪采用多级浮动结构， 根据实际需要可以自由选择，并且浮动机构设置在夹爪上，采用多点夹持方式，
4在分散夹持力防止工件变形的同时，还可以保证外圆不规则的工件及带锥度的 工件的可靠夹紧，实现双向浮动，防止在加工过程中发生位移，大大提高了加 工精度，本实用新型结构简单，制造、使用方便，成本很低，并且可以与任何 卡盘连接使用，大大拓宽了已有卡盘的使用范围。
图1是现有技术中的三爪卡盘的结构示意图； 图2是夹持带锥度的工件时的受力示意图； 图3是本实用新型的双向浮动夹爪的结构示意图； 图4是图3中A向的局部示意图5是本实用新型的又一实施例的双向浮动夹爪的结构示意图。 图中主要符号含义为
1、底爪，2、主回转销，3、主浮动爪，4、凸起点，5、轴向定位销，6、 轴向浮动爪，7、回转销，8、副回转销，9、副浮动爪。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行具体的介绍。
图3是本实用新型的双向浮动夹爪的结构示意图；图4是图3中A向的局 部示意图。
如图所示，本实用新型的双向浮动夹爪包括有底爪l、主浮动爪3和轴向浮 动爪6，主浮动爪3通过主回转销2安装在底爪1上，可以绕主回转销2转动一 定的角度。在主浮动爪3的两个端部的外侧分别通过回转销7安装有轴向浮动 爪6，轴向浮动爪6也可以围绕回转销7转动一定的角度。在轴向浮动爪6的两 个端部分别设置一个凸起点4。在底爪1上安装轴向定位销5，用于工件轴向定 位。
为了使夹爪的结构紧凑，夹持效果更好，在主浮动爪3的两个端部的外侧 分别加工凹槽，将轴向浮动爪6安装在凹槽中。
本实用新型可以安装在手动卡盘或液压卡盘上，通过手动或液压的方式改 变浮动夹爪的位置来夹持不同外形尺寸的工件。本实用新型的主浮动爪3和轴 向浮动爪6都为浮动式，即采用二级浮动结构，且夹持点较多，二级浮动结构的夹持点可以达到12个，因此，对于外形尺寸有较大偏差或外圆不规则的工件， 主浮动爪3和轴向浮动爪6可以根据具体的工件外形尺寸转动适当的角度，使 轴向浮动爪6上的凸起点4可以很好地与工件接触，提供足够的夹持力，将工 件可靠地夹紧，防止工件在加工过程中发生位移，保证加工精度。同时，对于 带度的工件的夹持也可很好地适用，此时轴向浮动爪6上的前后两个凸起点4 不在一个圆周面上，而是根据工件的圆锥度使轴向浮动爪6倾斜一定的角度， 使每个凸起点4都可以很好地与工件接触，提供足够的夹持力，解决了现有三 爪卡盘无法可靠地夹持带锥度的工件的问题。
同时，本实用新型可以根据工件的直径大小，轻松地实现十二点夹持或通 过在副浮动爪上再加装一级浮动爪实现二十四点夹持，使得夹持力分散，并且 均匀地分布在工件的外周，在夹持薄壁工件时，可以最大限度地减小工件的弹 性变形，保证加工后工件的尺寸精度。加装一级浮动爪实现二十四点夹持的实 施例如图5所示，即在主浮动爪3的前端的两侧分别通过副回转销9安装副浮 动爪8，在副浮动爪8的两个端部的外侧分别安装轴向浮动爪6。分别在主浮动 爪3前端的两侧和副浮动爪8的两个端部的外侧开设凹槽，将副浮动爪8和轴 向浮动爪6分别安装在凹槽中。这样就形成了三级浮动主浮动爪3、副浮动爪 8、轴向浮动爪6，共有24个凸起点，可以适应大直径的工件的夹持，并且根据 工件的直径大小，还可以自由选择浮动爪的级数，实现多级浮动和更多点的夹 持，在提高夹持可靠性的同时，也使得夹持点更加分散，防止薄壁工件的变形。 当然，这种加装一级浮动爪的形式也可以通过在轴向上增加副浮动爪的方式来 实现，效果是一样的。
本实用新型结构简单，制造容易，操作方便，成本低廉，由于浮动结构设 在夹爪上，可以双向浮动，可与任何卡盘连接使用，大大拓宽了已有卡盘的使 用范围。
上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的 方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。
权利要求1、双向浮动夹爪，其特征在于包括底爪(1)、主浮动爪(3)和轴向浮动爪(6)，主浮动爪(3)通过主回转销(2)安装在底爪(1)上，主浮动爪可围绕主回转销转动一定的角度；在主浮动爪(3)的两个端部的外侧分别通过回转销(7)轴向安装有轴向浮动爪(6)，轴向浮动爪(6)可围绕回转销(7)转动一定的角度，在轴向浮动爪(6)两个端部分别设有凸起点(4)；在底爪(1)上还安装有限制工件轴向位移的轴向定位销(5)。
2、 根据权利要求1所述的双向浮动夹爪，其特征在于所述的主浮动爪(3)的两个端部外侧分别开有凹槽，轴向浮动爪(6)分别安装在凹槽中。
3、 根据权利要求1所述的双向浮动夹爪，其特征在于在所述的主浮动爪(3)前端的两侧分别通过副回转销(9)安装有副浮动爪(8)，副浮动爪(8)可围绕副回转销(9)转动一定的角度，在副浮动爪(8)的两个端部的外侧分别安装轴向浮动爪(6)。
4、 根据权利要求3所述的双向浮动夹爪，其特征在于所述的主浮动爪(3)前端的两侧开有凹槽，副浮动爪(8)分别安装在凹槽中；在副浮动爪(8)的两个端部外侧分别开有凹槽，轴向浮动爪(6)分别安装在凹槽中。
专利摘要本实用新型涉及一种双向浮动夹爪，包括底爪、主浮动爪和轴向浮动爪，主浮动爪通过主回转销安装在底爪上，主浮动爪可围绕主回转销转动一定的角度；在主浮动爪的两个端部的外侧分别通过回转销轴向安装有轴向浮动爪，轴向浮动爪可围绕回转销转动一定的角度，在轴向浮动爪两个端部分别设有凸起点；在底爪上还安装有轴向定位销。本实用新型采用多级浮动结构，浮动机构设置在夹爪上，采用多点夹持方式，在分散夹持力防止工件变形的同时，保证外圆不规则的工件及带锥度的工件的可靠夹紧，实现双向浮动，防止在加工过程中发生位移，大大提高了加工精度，结构简单，制造、使用方便，成本很低，可以与任何卡盘连接使用，大大拓宽了已有卡盘的使用范围。
文档编号B23B31/08GK201271745SQ200820039360
公开日2009年7月15日 申请日期2008年9月5日 优先权日2008年9月5日
发明者凯 朱 申请人:苏州勤美达精密机械有限公司