本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种阶梯形套筒的定心夹紧装置。
背景技术：
机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程，按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工。加工需要的机械由数显铣床、数显成型磨床、数显车床、电火花机、万能磨床、加工中心、钻床、激光焊接、快走丝、中走丝、慢走丝、外圆磨床、内圆磨床、精密车床等。切削加工是指用切削工具（包括刀具、磨具和磨料）把坯料或工件上多余的材料层切去成为切屑，使工件获得规定的几何形状、尺寸和表面质量的加工方法。切削加工一般可分为：车削、铣削、钻削、镗削、铰削、刨削、插削、拉削、锯切、磨削、研磨、珩磨、超精加工、抛光、齿轮加工、蜗轮加工、螺纹加工、超精密加工、钳工和刮削等。套筒是一种常见的零部件，广泛应用于机械设备中，一般常见的套筒都是直筒形状的，其定心夹紧较为简单。但是在机械加工领域，也有一种阶梯形套筒，用于阶梯轴的转动支承，在加工过程中，对阶梯形套筒的定心夹紧较为困难。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种阶梯形套筒的定心夹紧装置，快速实现对阶梯形套筒的定心和夹紧，而且阶梯形套筒上下料方便，结构合理，可靠性好。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种阶梯形套筒的定心夹紧装置，它包括机架、支承轴座、轴座紧固螺钉、滑杆、上端盖、下端盖、支承弹簧、止转销轴、下定心夹紧块、上定心夹紧块、上箍簧、下箍簧、阶梯形套筒、导向滑套、楔柱、回位弹簧、右端盖、端盖紧固螺钉、支承滚轮、滚轮支座、滚轮支轴、凸轮、凸轮支座、凸轮轴、固定支座、凸轮电机，所述机架上设置有水平支承槽和竖直支承槽，所述支承轴座通过轴座紧固螺钉安装在机架的竖直支承槽上，所述支承轴座上设置有竖直的滑杆滑槽，所述支承轴座的上侧设置为阶梯状，支承轴座的上侧设置有上定心槽和下定心槽，所述上端盖螺纹安装在支承轴座的上端，所述下端盖螺纹安装在支承轴座的下端，所述滑杆从上往下分为三段，分别为定心段、导向段、支承段，所述滑杆通过导向段可上下滑动设置在支承轴座的滑杆滑槽上，所述滑杆的支承段穿过下端盖，所述支承弹簧和滑杆的支承段同轴心设置，所述支承弹簧的上端和滑杆的导向段贴合，所述支承弹簧的下端和下端盖贴合，所述滑杆的导向段上设置有止转销轴，所述支承轴座上设置有止转导向槽，所述止转销轴插入止转导向槽，所述滑杆的导向段一侧设置v形槽，所述滑杆的定心段上设置有上锥形环和下锥形环，所述上定心夹紧块的数量为三个，可径向滑动设置在支承轴座的上定心槽上，并且上定心夹紧块内侧和滑杆的定心段上的上锥形环贴合，上箍簧环抱设置在三个上定心夹紧块上，所述下定心夹紧块的数量为三个，可径向滑动设置在支承轴座的下定心槽上，并且下定心夹紧块内侧和滑杆的定心段上的下锥形环贴合，下箍簧环抱设置在三个下定心夹紧块上，所述阶梯形套筒安装在支承轴座的上侧，导向滑套安装在机架的水平支承槽内，所述右端盖通过端盖紧固螺钉安装在水平支承槽的右端，所述楔柱可左右滑动设置在导向滑套上，所述楔柱上设置有弹簧支承凸台，所述回位弹簧和楔柱同轴心设置，所述回位弹簧的左端和导向滑套贴合，所述回位弹簧的右端和楔柱的弹簧支承凸台贴合，所述楔柱的左端设置有v形楔块，所述楔柱的右端穿过右端盖，所述滚轮支座固定在楔柱的右端，所述支承滚轮通过滚轮支轴可转动设置在滚轮支座上，所述凸轮通过凸轮轴偏心可转动设置在凸轮支座上，所述凸轮支座安装在固定支座上，所述凸轮电机和凸轮轴同轴连接，所述凸轮电机安装在固定支座上，所述凸轮和支承滚轮贴合。
进一步地，所述上端盖和支承轴座之间、下端盖和支承轴座之间设置有防尘圈。
进一步地，所述凸轮电机为步进电机。
进一步地，所述支承滚轮为橡胶滚轮。
本发明和现有技术相比，具有以下优点和效果：滑杆在支承弹簧的作用下向上滑动，滑杆上的上锥形环和下锥形环分别带动上定心夹紧块和下定心夹紧块分别克服上箍簧和下箍簧的弹力沿径向向外运动，上定心夹紧块和下定心夹紧块分别夹紧阶梯形套筒的上侧内端面和下侧内端面，有效实现对阶梯形套筒上侧和下侧的夹紧。凸轮电机通过凸轮轴带动凸轮转动，凸轮通过支承滚轮带动楔柱克服回位弹簧的弹力向左运动，楔柱左端的v形楔块通过v形槽带动滑杆向下运动，上定心夹紧块和下定心夹紧块分别在上箍簧和下箍簧的作用下回缩，实现对阶梯形套筒的松开，有利于阶梯形套筒的上下料。上端盖和支承轴座之间、下端盖和支承轴座之间设置有防尘圈,有效避免灰尘等杂质进入支承轴座的滑杆滑槽内，保证了滑杆上下平稳滑动，可靠性好。止转销轴插入止转导向槽，止转销轴有效避免了滑杆的转动。支承滚轮为橡胶滚轮，结构合理，使用寿命长。本发明快速实现对阶梯形套筒的定心和夹紧，而且阶梯形套筒上下料方便，结构合理，可靠性好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1.机架，2.支承轴座，3.轴座紧固螺钉，4.滑杆，5.上端盖，6.下端盖，7.支承弹簧，8.止转销轴，9.下定心夹紧块，10.上定心夹紧块，11.上箍簧，12.下箍簧，13.阶梯形套筒，14.导向滑套，15.楔柱，16.回位弹簧，17.右端盖，18.端盖紧固螺钉，19.支承滚轮，20.滚轮支座，21.滚轮支轴，22.凸轮，23.凸轮支座，24.凸轮轴，25.固定支座，26.凸轮电机，27.水平支承槽，28.竖直支承槽，29.滑杆滑槽，30.上定心槽，31.下定心槽，32.定心段，33.导向段，34.支承段，35.止转导向槽，36.v形槽，37.上锥形环，38.下锥形环，39.弹簧支承凸台，40.v形楔块，41.防尘圈。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
如图1所示，一种阶梯形套筒的定心夹紧装置，它包括机架1、支承轴座2、轴座紧固螺钉3、滑杆4、上端盖5、下端盖6、支承弹簧7、止转销轴8、下定心夹紧块9、上定心夹紧块10、上箍簧11、下箍簧12、阶梯形套筒13、导向滑套14、楔柱15、回位弹簧16、右端盖17、端盖紧固螺钉18、支承滚轮19、滚轮支座20、滚轮支轴21、凸轮22、凸轮支座23、凸轮轴24、固定支座25、凸轮电机26，所述机架1上设置有水平支承槽27和竖直支承槽28，所述支承轴座2通过轴座紧固螺钉3安装在机架1的竖直支承槽28上，所述支承轴座2上设置有竖直的滑杆滑槽29，所述支承轴座2的上侧设置为阶梯状，支承轴座2的上侧设置有上定心槽30和下定心槽31，所述上端盖5螺纹安装在支承轴座2的上端，所述下端盖6螺纹安装在支承轴座2的下端，所述上端盖5和支承轴座2之间、下端盖6和支承轴座2之间设置有防尘圈41,有效避免灰尘等杂质进入支承轴座2的滑杆滑槽29内，保证了滑杆4上下平稳滑动，可靠性好。所述滑杆4从上往下分为三段，分别为定心段32、导向段33、支承段34，所述滑杆4通过导向段33可上下滑动设置在支承轴座2的滑杆滑槽29上，所述滑杆4的支承段34穿过下端盖6，所述支承弹簧7和滑杆4的支承段34同轴心设置，所述支承弹簧7的上端和滑杆4的导向段33贴合，所述支承弹簧7的下端和下端盖6贴合，所述滑杆4的导向段33上设置有止转销轴8，所述支承轴座2上设置有止转导向槽35，所述止转销轴8插入止转导向槽35，止转销轴8有效避免了滑杆4的转动。所述滑杆4的导向段33一侧设置v形槽40，所述滑杆4的定心段32上设置有上锥形环37和下锥形环38，所述上定心夹紧块10的数量为三个，可径向滑动设置在支承轴座2的上定心槽30上，并且上定心夹紧块10内侧和滑杆4的定心段32上的上锥形环37贴合，上箍簧11环抱设置在三个上定心夹紧块10上，所述下定心夹紧块9的数量为三个，可径向滑动设置在支承轴座2的下定心槽31上，并且下定心夹紧块9内侧和滑杆4的定心段32上的下锥形环38贴合，下箍簧12环抱设置在三个下定心夹紧块9上，所述阶梯形套筒13安装在支承轴座2的上侧，导向滑套14安装在机架1的水平支承槽27内，所述右端盖17通过端盖紧固螺钉18安装在水平支承槽27的右端，所述楔柱15可左右滑动设置在导向滑套14上，所述楔柱15上设置有弹簧支承凸台39，所述回位弹簧16和楔柱15同轴心设置，所述回位弹簧16的左端和导向滑套14贴合，所述回位弹簧16的右端和楔柱15的弹簧支承凸台39贴合，所述楔柱15的左端设置有v形楔块40，所述楔柱15的右端穿过右端盖17，所述滚轮支座20固定在楔柱15的右端，所述支承滚轮19通过滚轮支轴21可转动设置在滚轮支座20上，所述凸轮22通过凸轮轴24偏心可转动设置在凸轮支座23上，所述凸轮支座23安装在固定支座25上，所述凸轮电机26和凸轮轴24同轴连接，所述凸轮电机26为步进电机，步进电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，可靠性好。所述凸轮电机26安装在固定支座25上，所述凸轮22和支承滚轮19贴合。所述支承滚轮19为橡胶滚轮，结构合理，使用寿命长。
通过上述技术方案，本发明一种阶梯形套筒的定心夹紧装置使用时，滑杆4在支承弹簧7的作用下向上滑动，滑杆4上的上锥形环37和下锥形环38分别带动上定心夹紧块10和下定心夹紧块9分别克服上箍簧11和下箍簧12的弹力沿径向向外运动，上定心夹紧块10和下定心夹紧块9分别夹紧阶梯形套筒13的上侧内端面和下侧内端面，有效实现对阶梯形套筒13上侧和下侧的夹紧。凸轮电机26通过凸轮轴24带动凸轮22转动，凸轮22通过支承滚轮19带动楔柱15克服回位弹簧16的弹力向左运动，楔柱15左端的v形楔块40通过v形槽36带动滑杆4向下运动，上定心夹紧块10和下定心夹紧块9分别在上箍簧11和下箍簧12的作用下回缩，实现对阶梯形套筒13的松开，有利于阶梯形套筒13的上下料。本发明快速实现对阶梯形套筒13的定心和夹紧，而且阶梯形套筒13上下料方便，结构合理，可靠性好。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明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，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。