一种高精度的机床卡盘的制作方法

本实用新型涉及一种卡盘，尤其涉及一种高精度的机床卡盘。

背景技术：

车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床又称机床,使用车床的工人称为“车工”，在机械加工行业中车床被认为是所有设备的工作“母机”。车床的主要组成部件有：主轴箱、交换齿轮箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠、床身、床脚和冷却装置。

卡盘是机床上用来夹紧工件的机械装置。利用均布在卡盘体上的活动卡爪的径向移动，把工件夹紧和定位的机床附件。卡盘一般由卡盘体、活动卡爪和卡爪驱动机构 3部分组成。卡盘体直径最小为65毫米，最大可达1500毫米，中央有通孔，以便通过工件或棒料；背部有圆柱形或短锥形结构，直接或通过法兰盘与机床主轴端部相联接。卡盘通常安装在车床、外圆磨床和内圆磨床上使用，也可与各种分度装置配合，用于铣床和钻床上。

三爪卡盘作为卧式车床上的重要组成部分，其主要是利用均布在卡盘体上的三个活动卡爪的径向移动将工件夹紧和定位。现有的三爪卡盘的卡爪通常为固定长度，由于卡爪径向长度不够，三爪卡盘在抓取工件时，容易出现抓取不稳，导致工件从卡爪中脱落或者加工时发生偏位的情况，现有技术中，增加卡爪的长度通常是通过重新制作整个卡爪来实现，生产成本较高且工艺复杂。再者，传统的卡盘通过拉杆带动连杆上下移动，再由连杆带动卡爪径向滑动以实现对工件的夹紧或松放，卡爪在调节过程中存在连杆带动这个中间环节，调节过程不直接。

技术实现要素：

为解决现有的三爪卡盘的卡爪长度不够、调节过程不直接的缺陷，本实用新型特提供一种高精度的机床卡盘。

本实用新型的技术方案如下：

一种高精度的机床卡盘，包括小锥齿轮、卡盘体以及转动设置在卡盘体内的平螺盘，卡盘体上设置有三个滑槽，三个滑槽分别间隔120°设置，滑槽上滑动设置有卡爪；平螺盘的底部设置有锥齿轮，所述小锥齿轮沿卡盘体径向设置且与锥齿轮相啮合；卡爪与平螺盘采用平面螺纹结构连接，平螺盘的上部开设有平面螺纹，卡爪上开设有与平螺盘相配合的螺纹；所述卡爪远离卡盘体的一端上设置有加长部。在本方案中，当转动小锥齿轮，与之啮合的平螺盘将转动，卡爪与平螺盘采用平面螺纹结构连接，平螺盘旋转将带动三个卡爪向卡盘中心靠近或退出。本方案中卡爪与平螺盘采用平面螺纹结构连接的工作原理与丝杆螺母机构的工作原理相类似，能够将旋转运动转化为直线运动。在本方案中，只需通过旋转小锥齿轮即可控制卡爪的收紧与放松，调节方便快捷。再者，加长部的设置实现了对卡爪的加长，解决了因卡爪长度不够容易出现抓取不稳而导致工件脱落或者加工时发生偏位的情况发生。

作为本实用新型的优选结构，所述加长部上开设有容纳腔，卡爪远离卡盘体的一端设置在容纳腔中且与容纳腔过盈配合。本方案中，加长部与卡爪过盈配合，使得加长部安装方便且不易滑动。

进一步地，所述加长部的前端面上设置有垫块。在夹持过程中，只有先把垫块磨烂后才能磨损加长部，因此垫块的设置有效地增加了加长部的使用寿命。

为更好地实现本实用新型，所述垫块和卡爪采用的材料为碳素结构钢。碳素结构钢的塑性、韧性、冷变形性能好，本方案中垫块和卡爪均由碳素结构钢制成，使得垫块、卡爪与工件接触时能够不损伤工件，同时保证垫块和卡爪具有足够的加持力，提高了卡盘的夹持稳定性。

进一步地，所述垫块的前端面上设置有防滑纹理。防滑纹理增加了垫块与工件间的接触摩擦，使得垫块能够抓紧待加工的物件。

进一步地，所述卡盘体的外部设置有卡盘护环。在车床的加工过程中，切削出的铁屑将有一部分堆积在卡盘体周围，由于卡盘体的快速转动，铁屑将四处飞出，容易对卡盘体外表面产生磨损或损坏，卡盘护环的设置增加了卡盘体的使用寿命。

为更好地实现本实用新型，加长部上开设有螺纹孔A，卡爪的侧壁上等间距设置有若干个螺纹孔B，加长部与卡爪通过螺钉连接。本方案中，加长部与卡爪通过螺钉连接，使得加长部与卡爪紧固地连接在一起，不易松动。卡爪的侧壁上等间距设置有若干个螺纹孔B，使得加长部的长度可根据待夹持工件的情况进行相应地调节，增加了本实用新型中卡盘的适用性。

综上所述，本实用新型的有益技术效果如下：

1、卡爪与平螺盘采用平面螺纹结构连接、小锥齿轮与平螺盘底部设置的锥齿轮相啮合，通过旋转小锥齿轮即可控制卡爪的收紧与放松，调节方便快捷。

2、加长部的设置实现了对卡爪的加长，解决了因卡爪长度不够容易出现抓取不稳而导致工件脱落或者加工时发生偏位的情况发生。

3、加长部与卡爪过盈配合，使得加长部安装方便且不易滑动。

4、在夹持过程中，只有先把垫块磨烂后才能磨损加长部，因此垫块的设置有效地增加了加长部的使用寿命。

5、垫块和卡爪均由碳素结构钢制成，使得垫块、卡爪与工件接触时能够不损伤工件，同时保证垫块和卡爪具有足够的加持力，提高了卡盘的夹持稳定性。

6、防滑纹理增加了垫块与工件间的接触摩擦，使得垫块能够抓紧待加工的物件。

7、卡盘护环的设置增加了卡盘体的使用寿命，避免堆积在卡盘体周围的铁屑四处飞出对卡盘体外表面产生磨损或损坏。

8、加长部与卡爪通过螺钉连接，使得加长部与卡爪紧固地连接在一起，不易松动。

9、卡爪侧壁上等间距设置有若干个螺纹孔B，使得加长部的长度可根据待夹持工件的情况进行相应地调节，增加了本实用新型中卡盘的适用性。

附图说明

图1为一种高精度的机床卡盘的结构示意图；

图2为加长部的结构示意图；

图3为卡盘护环的结构示意图；

其中附图标记所对应的零部件名称如下：

1-小锥齿轮，2-卡盘体，3-平螺盘，4-滑槽，5-卡爪，6-锥齿轮，7-加长部，8-容纳腔，9-垫块，10-卡盘护环，11-螺纹孔A。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，一种高精度的机床卡盘，包括小锥齿轮1、卡盘体2以及转动设置在卡盘体2内的平螺盘3，卡盘体2上设置有三个滑槽4，三个滑槽4分别间隔120°设置，滑槽4上滑动设置有卡爪5；平螺盘3的底部设置有锥齿轮6，所述小锥齿轮1沿卡盘体2径向设置且与锥齿轮6相啮合；卡爪5与平螺盘3采用平面螺纹结构连接，平螺盘3的上部开设有平面螺纹，卡爪5上开设有与平螺盘3相配合的螺纹；所述卡爪5远离卡盘体2的一端上设置有加长部7。在本实施例中，当转动小锥齿轮1，与之啮合的平螺盘3将转动，卡爪5与平螺盘3采用平面螺纹结构连接，平螺盘3旋转将带动三个卡爪5向卡盘中心靠近或退出。本实施例中卡爪5与平螺盘3采用平面螺纹结构连接的工作原理与丝杆螺母机构的工作原理相类似，能够将旋转运动转化为直线运动。在本方案中，只需通过旋转小锥齿轮1即可控制卡爪5的收紧与放松，调节方便快捷。再者，加长部7的设置实现了对卡爪5的加长，解决了因卡爪5长度不够容易出现抓取不稳而导致工件卡爪5脱落或者加工时发生偏位的情况发生。

作为本实用新型的优选结构，所述加长部7上开设有容纳腔8，卡爪5远离卡盘体2的一端设置在容纳腔8中且与容纳腔8过盈配合。本实施例中，加长部7与卡爪5过盈配合，使得加长部7安装方便且不易滑动。

进一步地，所述加长部7的前端面上设置有垫块9。在夹持过程中，只有先把垫块9磨烂后才能磨损加长部7，因此垫块9的设置有效地增加了加长部7的使用寿命。

为更好地实现本实用新型，所述垫块9和卡爪5均由碳素结构钢制成。碳素结构钢的塑性、韧性、冷变形性能好，本实施例中垫块9和卡爪5均由碳素结构钢制成，使得垫块9、卡爪5与工件接触时能够不损伤工件，同时保证垫块9和卡爪5具有足够的加持力，提高了卡盘的夹持稳定性。

进一步地，所述垫块9的前端面上设置有防滑纹理。防滑纹理增加了垫块9与工件间的接触摩擦，使得垫块9能够抓紧待加工的物件。

进一步地，所述卡盘体2的外部设置有卡盘护环10。在车床的加工过程中，切削出的铁屑将有一部分堆积在卡盘体2周围，由于卡盘体2的快速转动，铁屑将四处飞出，容易对卡盘体2外表面产生磨损或损坏，卡盘护环10的设置增加了卡盘体2的使用寿命。

为更好地实现本实用新型，加长部7上开设有螺纹孔A11，卡爪5的侧壁上等间距设置有若干个螺纹孔B，加长部7与卡爪5通过螺钉连接。本实施例中，加长部7与卡爪5通过螺钉连接，使得加长部7与卡爪5紧固地连接在一起，不易松动。卡爪5的侧壁上等间距设置有若干个螺纹孔B，使得加长部7的长度可根据待夹持工件的情况进行相应地调节，增加了本实用新型中卡盘的适用性。

实施例1

如图1、图2所示，一种高精度的机床卡盘，包括小锥齿轮1、卡盘体2以及转动设置在卡盘体2内的平螺盘3，卡盘体2上设置有三个滑槽4，三个滑槽4分别间隔120°设置，滑槽4上滑动设置有卡爪5；平螺盘3的底部设置有锥齿轮6，所述小锥齿轮1沿卡盘体2径向设置且与锥齿轮6相啮合；卡爪5与平螺盘3采用平面螺纹结构连接，平螺盘3的上部开设有平面螺纹，卡爪5上开设有与平螺盘3相配合的螺纹；所述卡爪5远离卡盘体2的一端上设置有加长部7。

实施例

本实施例在实施例1的基础上，所述加长部7上开设有容纳腔8，卡爪5远离卡盘体2的一端设置在容纳腔8中且与容纳腔8过盈配合。

实施例3

本实施例在实施例1或实施例2的基础上，所述加长部7的前端面上设置有垫块9。

实施例4

本实施例在实施例3的基础上，所述垫块9和卡爪5均由碳素结构钢制成。

实施例5

本实施例在实施例3或实施例4的基础上，所述垫块9的前端面上设置有防滑纹理。

实施例6

本实施例在实施例1或实施例2或实施例3或实施例4或实施例5的基础上，所述卡盘体2的外部设置有卡盘护环10。

实施例7

本实施例在实施例1或实施例2或实施例3或实施例4或实施例5或实施例6的基础上，加长部7上开设有螺纹孔A11，卡爪5的侧壁上等间距设置有若干个螺纹孔B，加长部7与卡爪5通过螺钉连接。

如上所述，可较好地实现本实用新型。