薄侧板端面车槽的自动夹具的制作方法

本发明涉及一种机床附件，更具体地说是一种自动车床使用的薄侧板端面车槽的自动夹具，属于机械加工行业的工装夹具。

背景技术：

目前，薄侧板的端面槽一般在加工中心上用立铣刀加工，加工质量差，生产率低，立铣刀损耗大，对于加工窄槽难度更大。究其原因，是因为薄侧板在车床上夹持困难,导致无法采用车削加工的方法加工薄侧板的端面槽。本发明针对上述问题，设计了薄侧板端面车槽的自动夹具，较好地解决了薄侧板在车床上自动夹持的难题，实现了薄侧板端面槽的车削加工，提高了加工质量和生产率。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种薄侧板端面车槽的自动夹具，实现薄侧板在车床上自动夹持，对薄侧板端面槽进行车削加工，提高加工精度、加工表面质量和加工效率。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种薄侧板端面车槽的自动夹具，其特征是：设置一圆柱盘状的夹具盘，在所述夹具盘的中心位置装有锥芯，夹具盘端面上有一道槽子，该槽子比工件宽，槽底低于锥芯的圆柱端面，并且槽子对称于夹具盘中心，夹具盘由第一内六角圆柱头螺钉和第一弹簧垫圈固定在车床主轴法兰盘上；

所述锥芯的左端为圆柱体，右端为圆锥体，锥芯的中心开有通孔；

夹具拉杆穿过锥芯的中心通孔，夹具拉杆左端与车床拉杆螺纹连接，右端装有胀芯；

所述胀芯为圆柱体结构，胀芯左端设有与锥芯的圆锥体相配合构成锥面胀紧结构的内锥孔，该内锥孔上设有径向开口槽；

被夹持工件的内孔套在胀芯上，同时该工件端面靠在锥芯的圆柱端面上，并且该工件卡在夹具盘的端面槽子里；

当胀芯随夹具拉杆退回时，胀芯的内锥孔被锥芯的圆锥体轴向顶紧而径向撑开，使胀芯径向胀紧工件的内孔而实现夹持，于此同时，胀芯还轴向拉工件使其靠紧在锥芯的圆柱端面上；当胀芯随夹具拉杆伸出时，胀芯径向恢复原态而松开工件。

本发明薄侧板端面车槽的自动夹具的结构特点也在于：所述胀芯左端的内锥孔上设有6条或8条等分开口槽，在不夹持状态下，胀芯左端的外圆柱面与被夹持工件的内孔为间隙配合。

本发明薄侧板端面车槽的自动夹具的结构特点也在于：所述胀芯的材料为弹簧钢，并经热处理，具有弹性。

本发明薄侧板端面车槽的自动夹具的结构特点也在于：所述锥芯圆柱体端的外圆柱面与夹具盘中心的孔为过渡配合，锥芯右端的圆锥体和机床主轴同心。

本发明薄侧板端面车槽的自动夹具的结构特点也在于：所述夹具拉杆的右端与锥芯中心通孔之间留有间隙，不起定心作用；夹具盘端面上的槽子在宽度方向与工件之间留有间隙，不起定位作用；工件的定位由锥芯和胀芯构成的锥面胀紧结构确定。加工时的切削扭矩主要通过夹具盘端面上的槽子传递给工件。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

（1）本发明实现了在车床上采用内胀的方式自动夹持薄侧板，夹持精度高；

（2）在本发明的内胀锥面结构中，胀芯在胀紧工件的同时，还轴向拉工件，使其靠紧在锥芯的圆柱端面上；加工时的切削扭矩主要通过夹具盘端面上的槽子传递给工件；

（3）本发明夹持工件的动力来自于车床的旋转油缸或旋转气缸，实现了机械化，减轻了操作人员的劳动强度，能够实现工件的快速装夹，使用方便，工作效率高。

附图说明

图1为本发明结构的主视图；

图2为图1中a-a截面剖视图；

图3为本发明中心部位的局部放大图；

图4为本发明中工件（8）和胀芯（9）的三维结构图。

图中：1-夹具拉杆，2-夹具盘，3-第一内六角圆柱头螺钉，4-第一弹簧垫圈，5-锥芯，6-第二内六角圆柱头螺钉，7-第二弹簧垫圈，8-工件，9-胀芯，10-垫片，11-第三内六角圆柱头螺钉，12-第三弹簧垫圈，13-车床主轴法兰盘，14-车床拉杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。

参见图1、图2、图3和图4，本实施例中薄侧板端面车槽的自动夹具的结构形式是：夹具盘2为圆柱盘状体，在夹具盘2的中心位置装有锥芯5，夹具盘2的端面上有一道槽子，该槽子比工件8宽，槽子底部低于锥芯5的圆柱端面，并且该槽子对称于夹具盘2的中心，夹具盘2由第一内六角圆柱头螺钉3和第一弹簧垫圈4固定在车床主轴法兰盘13上；锥芯5的左端为圆柱体，右端为圆锥体，锥芯5中心开有通孔；锥芯5由第二内六角圆柱头螺钉6和第二弹簧垫圈7固定在夹具盘2的中心,夹具拉杆1穿过锥芯5的中心通孔，夹具拉杆1左端与车床拉杆14螺纹连接，右端装有胀芯9，胀芯9通过垫片10、第三内六角圆柱头螺钉11和第三弹簧垫圈12固定；胀芯9为圆柱体结构，胀芯9左端设有内锥孔，该内锥孔上设有径向开口槽；胀芯9的内锥孔套在锥芯5右端的圆锥体上，构成锥面胀紧结构；被夹持工件8的内孔套在胀芯9上，同时工件端面靠在锥芯5的圆柱端面上，并且工件8卡在夹具盘2的端面槽子里；当胀芯9随夹具拉杆1退回时，其内锥孔被锥芯5的圆锥体轴向顶紧而径向撑开，使胀芯9径向胀紧工件8的内孔而实现夹持，于此同时，胀芯9还轴向拉工件8使其靠紧在锥芯5的圆柱端面上；当胀芯9随夹具拉杆1伸出时，胀芯9径向恢复原态而松开工件8。

具体实施中，胀芯9的内锥孔上设有6条或8条等分开口槽，在不夹持状态下，胀芯9左端的外圆柱面与被夹持工件8的内孔为间隙配合。胀芯9的材料为弹簧钢，并经热处理，具有弹性。

具体实施中，锥芯5的圆柱体端的外圆柱面与夹具盘2中心的孔为过渡配合，锥芯5的圆锥体和机床主轴同心；夹具拉杆1的右端与锥芯5中心通孔之间留有间隙，不起定心作用；夹具盘2端面上的槽子在宽度方向与工件之间留有间隙，不起定位作用；工件8的定位由锥芯5和胀芯9构成的锥面胀紧结构确定；加工时的切削扭矩主要通过夹具盘2端面上的槽子传递给工件8。

本发明中的胀芯9对工件8胀紧夹持并轴向拉紧，通过夹具盘2的端面槽传递切削扭矩，解决了薄侧板在车床上的自动夹持问题，实现了薄侧板端面槽的车削加工，提高了加工精度、加工质量和加工效率。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种薄侧板端面车槽的自动夹具，其特征是：夹具盘在中心位置装有锥芯，锥芯的左端为圆柱体，右端为圆锥体；夹具盘端面上有一道槽子，该槽子比工件宽，槽底低于锥芯的圆柱端面，并且槽子对称于夹具盘中心；夹具拉杆穿过锥芯的中心通孔，夹具拉杆左端与车床拉杆螺纹连接，右端装有胀芯；胀芯为圆柱体结构，胀芯左端设有与锥芯的圆锥体相配合构成锥面胀紧结构的内锥孔，该内锥孔上设有径向开口槽；被夹持工件的内孔套在胀芯上，工件端面靠在锥芯的圆柱端面上，并且卡在夹具盘端面的槽子里；胀芯往复移动，胀紧或松开被夹持工件；胀芯胀紧工件时，还同时轴向拉工件使其靠紧在锥芯的圆柱端面上。本发明适用于薄侧板端面槽的车削加工。

技术研发人员：蒋秀凡;房卫东;俞登勇
受保护的技术使用者：合肥鼎聚精密制造有限责任公司
技术研发日：2017.12.13
技术公布日：2018.04.10