专利名称：一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构的制作方法
技术领域：
一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构技术领域[0001]本实用新型属于机械技术领域，涉及一种车床主轴夹紧装置，特别是一种车床 主轴夹紧装置中的拨动架定位机构。
背景技术：
[0002]机床上设有夹具对工件进行夹紧，早期的机床一般采用三爪卡盘作为夹具，但 三爪卡盘的装夹精度不高，由此引起的产品的不合格率一直居高不下，工作效率也较 低。此后，出现采用螺母手动压紧的夹持机构，虽然装夹的精度有所上升，但手工调整 耗时和费力。[0003]目前一些高端的机床采用一种自定心的夹具装置，如专利(CN2741715Y)所公 开的一种数控万向节钟型壳内球面磨床自动心夹具装置，包括主轴、液压松开机构和夹 紧机构，夹紧机构包括由拉管、拉套、弹性夹头、外定位套、蝶形弹簧、端面定位板、 顶尖、顶尖座和弹簧组成，外定位套位于主轴前端内，弹性夹头和拉套位于外定位套 内，拉套位于弹性夹头的内侧且两者固连，拉管位于主轴内，拉管的一端延伸至主轴的 尾端的外部，拉管的另一端和拉套相连。液压松开机构包括固定在主轴箱后端的气缸， 气缸和拉管的外端之间通过一个连接结构相连。[0004]连接结构一般如专利(CN2850774Y)所公开的一种夹紧装置，包括包括与气缸 相连的拨动架，机架上设有机座，机座上设有主轴，主轴内设有拉管，主轴内的拉管和 三爪顶杆相连，三爪顶杆和拨动架之间设有轴承，轴承上下两侧各有一只轴承夹紧槽， 加紧槽上对应有一只拨动杆，拨动杆配装在拨动架上。该装置能够实现拨动架和拉管之 间的连接，但三爪顶杆和主轴之间的周向定位比较差，一般采用定位销定位，长时间使 用会磨损，承受应力也比较差。发明内容[0005]本实用新型的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种工作稳定性好 的车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构。[0006]本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现一种车床主轴夹紧装置中的拨 动架定位机构，本定位机构位于拨动架和主轴之间，包括套设在主轴尾端上的衬套，所 述的衬套外侧套设有轴承，所述的拨动架套设在轴承上，所述的轴承内圈和衬套固连， 所述的轴承外圈和拨动架固连，其特征在于，所述的衬套外端部和拉管之间设有能使两 者固连的连接件，所述的衬套和主轴之间设有若干个定位键，所述的衬套的内侧面上开 设有与其内端面贯通的滑槽，所述的定位键部分位于滑槽内，且当所述的衬套在拨动架 的作用下沿主轴向外轴向移动时所述的定位键能够部分滑出滑槽。[0007]本装置的工作原理如下根据现有技术可知主轴设置在机座上，拨动架和固连 在机座上的气缸相连，当气缸在控制机构的作用下活塞杆作推拉运动时，带动拨动架同 步移动，拨动架带动轴承同步移动，轴承带动衬套沿主轴的轴向方向移动。当衬套向外侧移动时，定位键部分滑出滑槽，衬套带动拉管一起向外侧移动，拉管带动位于主轴前 端的弹性夹头向后侧收紧，弹性夹头将工件夹紧；当衬套向内复位时，定位键滑出的部 分回到滑槽内，衬套带动拉管向内侧移动，拉管带动弹性夹头向前端扩张，弹性夹头将 工件松开；在衬套相对于主轴轴向移动时，由于定位键的作用，衬套和主轴一起同步转 动。本装置结构简单，在衬套和主轴之间设置多根定位键，使两者的连接更加牢固，能 够承受更大的冲击力，从而使得整个主轴的夹紧装置工作稳定性更好。[0008]在上述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构中，所述的定位键有三 根，呈沿主轴的周向均勻分布，上述的滑槽分别和定位键一一对应。均勻分布的定位键 受力更加平均，工作时间更长。[0009]在上述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构中，所述的主轴上套设有 带轮，所述的带轮位于衬套的内侧，上述的定位键部分延伸至带轮和主轴之间。定位键 能够起到将带轮和主轴周向定位的作用，使带轮和主轴之间节省了定位件。[0010]在上述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构中，所述的定位键为平键 或导向键。[0011]在上述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构中，所述的轴承和衬套之 间设有若干个卡爪，所述的衬套内端部具有挡沿，所述的轴承内圈的内端面和该挡沿相 抵靠，所述的衬套外侧面开设有贯穿挡沿的定位槽，所述的卡爪位于定位槽内，且该卡 爪的内端部具有凸块，所述的凸块扣接在挡沿上，所述的卡爪的外端向上翘起且卡设在 轴承内圈的外端面上。挡沿和卡爪的前端分别卡设在轴承内圈的两个端面，使轴承和衬 套固连。[0012]在上述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构中，所述的卡爪具有三 个，分别沿衬套的周向均勻分布。[0013]在上述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构中，所述的连接件包括一 个内端和衬套螺纹连接的端盖，所述的拉管上开设有环形的凹槽，所述的端盖套设在凹 槽上，所述的端盖外端部径向穿设有螺钉，所述的螺钉的端部抵靠在凹槽的底面上。当 螺钉被拧紧时，螺钉抵靠在凹槽的底面上，通过螺钉和凹槽的连接使端盖和拉管固连， 这样当衬套移动时通过端盖就能使拉管同步移动。[0014]在上述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构中，所述的拨动架和轴承 外圈之间设有若干个连接块，所述的连接块的内侧面上具有凹腔，所述的轴承外圈部分 卡设在凹腔内，所述的连接块的外侧和拨动架固连。当拨动架移动时，通过凹腔的内壁 的作用使轴承同步移动。[0015]与现有技术相比，本定位机构结构简单，在衬套和主轴之间设置多根定位键， 使两者的连接更加牢固，能够承受更大的冲击力，从而使得整个主轴的夹紧装置工作稳 定性更好；端盖和拉管之间通过螺钉卡接，工艺性好。
[0016]图1是本定位机构的结构装配示意图。[0017]图2是图1中的A-A剖视图。[0018]图中，1、机座；2、主轴；3、衬套；4、轴承；5、卡爪；6、定位槽；7、定位键；8、滑槽；9、带轮；10、端盖；11、螺钉；12、拉管；12a、凹槽；13、连接 块；13a、凹腔；14、拨动架；15、气缸；16、固定杆。
具体实施方式
[0019]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一 步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。[0020]如图1和图2所示，车床主轴夹紧装置包括固设在机架上的机座1，机座1上设 有主轴2，主轴2的内部穿设有拉管12，拉管12的一端延伸至主轴2的后端外部，主轴 2的前端内部设有弹性夹头，弹性夹头和拉管12的另一端相连。机座1上设有气缸15， 气缸15的活塞杆和一个套设在主轴2外侧的拨动架14的一侧铰接，拨动架14的另一侧 和固连在机座1上的固定杆16的端部铰接，当气缸15的活塞杆移动时，通过两个铰接点 能使拨动架14前后移动。[0021]本定位机构设置在拨动架14和主轴2之间，包括套设在主轴2尾端上的衬套3， 衬套3外侧套设有轴承4，拨动架14套设在轴承4外，轴承4内圈和衬套3固连，轴承4 外圈和拨动架14固连，衬套3外端部和拉管12之间设有能使两者固连的连接件，衬套3 和主轴2之间设有三个定位键7，衬套3的内侧面上开设有与其内端面贯通的滑槽8，定 位键7部分位于滑槽8内，且当衬套3在拨动架14的作用下沿主轴2向外轴向移动时定 位键7能够部分滑出滑槽8。定位键7呈沿主轴2的周向均勻分布，滑槽8分别和定位键 7—一对应，均勻分布的定位键7受力更加平均，工作时间更长。[0022]拨动架14和轴承4外圈之间设有两个连接块13，连接块13的内侧面上具有凹腔 13a,轴承4外圈部分卡设在凹腔13a内，连接块13的外侧和拨动架14固连。当拨动架 14移动时，通过凹腔13a的内壁的作用使轴承4同步移动。[0023]主轴2上套设有带轮9，带轮9位于衬套3的内侧，定位键7部分延伸至带轮9 和主轴2之间。定位键7能够起到将带轮9和主轴2周向定位的作用，使带轮9和主轴 2之间节省了定位结构。[0024]轴承4和衬套3之间通过三个卡爪5定位，卡爪5位于轴承4内圈和衬套3之 间，分别沿衬套3的周向均勻分布。衬套3内端部具有挡沿，轴承4内圈的内端面和该 挡沿相抵靠，衬套3外侧面开设有贯穿挡沿的定位槽6，卡爪5位于定位槽6内，且该卡 爪5的内端部具有凸块，凸块扣接在挡沿上，卡爪5的外端向上翘起且卡设在轴承4内圈 的外端面上。轴承4从衬套3的外侧向内装配，轴承4经过卡爪5外端部使将卡爪5的 外端部压入定位槽6内，等轴承4全部通过后，敲击卡爪5的内端部，使卡爪5的外端部 伸出定位槽6且向上翘起，挡沿和卡爪5的前端分别卡设在轴承4内圈的两个端面，使轴 承4和衬套3固连。[0025]衬套3和拉管12之间的连接件包括一个内端和衬套3螺纹连接的端盖10，拉管 12上开设有环形的凹槽12a，端盖10套设在凹槽1 上，端盖10外端部径向穿设有螺钉 11，螺钉11的端部抵靠在凹槽1 的底面上。当螺钉11被拧紧时，螺钉11使端盖10的 内侧面抵靠在凹槽1 的底面上，通过螺钉11和凹槽1 的连接使端盖10和拉管12固 连，这样当衬套3移动时通过端盖10就能使拉管12同步移动。[0026]在本实施例中定位键7为平键或导向键。[0027]本装置的工作原理如下主轴2设置在机座1上，拨动架14和固连在机座1上 的气缸15相连，当气缸15在控制机构的作用下活塞杆作推拉运动时，带动拨动架14同 步移动，拨动架14带动轴承4同步移动，轴承4带动衬套3沿主轴2的轴向方向移动。 当衬套3向外侧移动时，定位键7部分滑出滑槽8，衬套3带动拉管12—起向外侧移动， 拉管12带动位于主轴2前端的弹性夹头向后侧收紧，弹性夹头将工件夹紧；当衬套3向 内复位时，定位键7滑出的部分回到滑槽8内，衬套3带动拉管12向内侧移动，拉管12 带动弹性夹头向前端扩张，弹性夹头将工件松开；在衬套3相对于主轴2轴向移动时，由 于定位键7的作用，衬套3和主轴2 —起同步转动。本装置结构简单，在衬套3和主轴 2之间设置多根定位键7，使两者的连接更加牢固，能够承受更大的冲击力，从而使得整 个主轴2的夹紧装置工作稳定性更好。[0028]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新 型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用 类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
权利要求1.一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构，本定位机构位于拨动架(14)和主轴 (2)之间，包括套设在主轴( 尾端上的衬套( ，所述的衬套( 外侧套设有轴承(4)， 所述的拨动架(14)套设在轴承(4)上，所述的轴承内圈和衬套(3)固连，所述的轴 承(4)外圈和拨动架(14)固连，其特征在于，所述的衬套C3)外端部和拉管(1 之间设 有能使两者固连的连接件，所述的衬套⑶和主轴⑵之间设有若干个定位键(7)，所述 的衬套(3)的内侧面上开设有与其内端面贯通的滑槽(8)，所述的定位键(7)部分位于滑 槽(8)内，且当所述的衬套(3)在拨动架(14)的作用下沿主轴O)向外轴向移动时所述 的定位键(7)能够部分滑出滑槽(8)。
2.根据权利要求1所述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构，其特征在于， 所述的定位键(7)有三根，呈沿主轴( 的周向均勻分布，上述的滑槽(8)分别和定位键 (7)——对应。
3.根据权利要求2所述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构，其特征在于， 所述的主轴( 上套设有带轮(9)，所述的带轮(9)位于衬套(3)的内侧，上述的定位键 (7)部分延伸至带轮(9)和主轴(2)之间。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构，其特 征在于，所述的定位键(7)为平键或导向键。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构，其特 征在于，所述的轴承(4)和衬套C3)之间设有若干个卡爪(5)，所述的衬套(3)内端部具 有挡沿，所述的轴承(4)内圈的内端面和该挡沿相抵靠，所述的衬套C3)外侧面开设有贯 穿挡沿的定位槽(6)，所述的卡爪( 位于定位槽(6)内，且该卡爪(5)的内端部具有凸 块，所述的凸块扣接在挡沿上，所述的卡爪( 的外端向上翘起且卡设在轴承(4)内圈的 外端面上。
6.根据权利要求5所述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构，其特征在于， 所述的卡爪( 具有三个，分别沿衬套(3)的周向均勻分布。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构，其特 征在于，所述的连接件包括一个内端和衬套C3)螺纹连接的端盖(10)，所述的拉管(12) 上开设有环形的凹槽(12a)，所述的端盖(10)套设在凹槽(12a)上，所述的端盖(10)外 端部径向穿设有螺钉(11)，所述的螺钉(11)的端部抵靠在凹槽(12a)的底面上。
8.根据权利要求1或2或3所述的一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构，其特 征在于，所述的拨动架(14)和轴承(4)外圈之间设有若干个连接块(1 ，所述的连接块 (13)的内侧面上具有凹腔(13a)，所述的轴承(4)外圈部分卡设在凹腔(13a)内，所述的 连接块(13)的外侧和拨动架(14)固连。
专利摘要本实用新型提供了一种车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构，属于机械技术领域。它解决了现有的技术中存在的三爪顶杆和主轴之间的周向定位比较差等技术问题。本车床主轴夹紧装置中的拨动架定位机构，包括套设在主轴尾端上的衬套，衬套外侧套设有轴承，拨动架套设在轴承上，轴承内圈和衬套固连，轴承外圈和拨动架固连，衬套外端部和拉管之间设有能使两者固连的连接件，衬套和主轴之间设有若干个定位键，衬套的内侧面上开设有与其内端面贯通的滑槽，定位键部分位于滑槽内，且当衬套在拨动架的作用下沿主轴向外轴向移动时定位键能够部分滑出滑槽。本定位机构结构简单，整个主轴的夹紧装置工作稳定性更好；端盖和拉管之间通过螺钉卡接，工艺性好。
文档编号B23Q3/12GK201807925SQ20102052030
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月7日 优先权日2010年9月7日
发明者陈云法 申请人:陈云法