本发明涉及一种不伤表面的柔性卡盘，属于机床加工用夹具领域。
背景技术：
在某些工件的制作过程中，需要对工件进行固定以便机床加工，但是一些零件硬度不够，在夹紧固定的过程中会对工件表面造成损伤；而且很多工件并不是圆柱型，在一些情况下不太容易固定。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种不伤表面的柔性卡盘，在夹紧固定的过程中不会对工件表面造成损伤，且较易夹住工件。
本发明采用的技术方案是：一种不伤表面的柔性卡盘，包括卡爪、支撑轴4、套筒ⅰ5、套筒ⅱ6、底座7、柔性材料8，螺纹轴9、轴承ⅰ10、螺柱11、轴承ⅱ12、缓冲材料13；
若干个卡爪安装在螺纹轴9上部，卡爪包括自上而下连接在一起的卡爪连块ⅰ1、卡爪连块ⅱ2、卡爪连块ⅲ3，卡爪连块ⅰ1的外表面设有柔性材料8，卡爪连块ⅰ1、卡爪连块ⅱ2、卡爪连块ⅲ3之间的连接处填充有缓冲材料13，卡爪连块ⅲ3连接在螺纹轴9上部，底座7套在螺纹轴9下部，套筒ⅰ5、套筒ⅱ6自上而下套在螺纹轴9中部，卡爪连块ⅲ3下部设于轴孔，支撑轴4穿过卡爪连块ⅲ3上的轴孔将卡爪连块ⅲ3与套筒ⅰ5连接在一起，套筒ⅱ6与底座7内部与螺纹轴9接触处分别设有安装内孔，套筒ⅱ6与底座7的安装内孔上部分别嵌有轴承ⅰ10和轴承ⅱ12，轴承ⅰ10、轴承ⅱ12的内侧面均与螺纹轴9过盈配合，套筒ⅰ5、套筒ⅱ6、螺柱11、底座7对应处设有螺柱孔，螺柱11依次穿过套筒ⅱ6、螺柱11、底座7上的螺柱孔将三者连接在一起，螺纹轴9底部中央设有转动凹槽，外部的旋转部件可伸入转动凹槽带动螺纹轴9转动。
具体地，所述的卡爪连块ⅰ1下端、卡爪连块ⅱ2的上端和下端、卡爪连块ⅲ3的上端均设有连接轴孔，卡爪连块ⅱ2的上端和下端还设有卡槽，卡爪连块ⅰ1下端卡在卡爪连块ⅱ2的上端的卡槽内，且通过穿过卡爪连块ⅰ1下端、卡爪连块ⅱ2上端连接轴孔的连接轴将二者连接在一起；卡爪连块ⅲ3上端卡在卡爪连块ⅱ2的下端的卡槽内，且通过穿过卡爪连块ⅲ3上端、卡爪连块ⅱ2下端连接轴孔的连接轴将二者连接在一起。
优选地，所述的卡爪上部内凹，相邻两个竖向放置的卡爪的中间部位组合成倒心形。
优选地，所述的螺纹轴9沿同一圆周方向均匀安装有6个卡爪。
优选地，所述的缓冲材料13为碳纤维缓冲材料。
优选地，所述的套筒ⅱ6的外径与套筒ⅰ5的外径相同。
优选地，所述的螺纹轴9上与底座7连接处的上部设有凸台。
优选地，所述的转动凹槽为六角凹槽。
优选地，所述的卡爪连块ⅲ3通过螺纹连接在螺纹轴9上部。
本发明的有益效果是：本发明主要对轴类零件的加工时的装夹有便利效果，装夹时由于在卡爪结构之间的碳纤维缓冲材料的变形和柔性材料的作用，使得对于较软材质（列如铝质材料）在装夹时避免表面的损伤，对于非标准圆面的轴类零件也可夹持固定，有助于提高加工成品率。
附图说明
图1是本发明的整体结构剖视图；
图2是本发明所述卡爪的整体分布示意图；
图3是本发明卡爪结构的示意图。
图中各标号为：1-卡爪连块ⅰ、2-卡爪连块ⅱ、3-卡爪连块ⅲ、4-支撑轴、5-套筒ⅰ、6-套筒ⅱ、7-底座、8-柔性材料、9-螺纹轴、10-轴承ⅰ、11-螺柱、12-轴承ⅱ、13-缓冲材料。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。
实施例1：如图1、图2、图3所示，一种不伤表面的柔性卡盘，包括卡爪、支撑轴4、套筒ⅰ5、套筒ⅱ6、底座7、柔性材料8，螺纹轴9、轴承ⅰ10、螺柱11、轴承ⅱ12、缓冲材料13；
若干个卡爪安装在螺纹轴9上部，卡爪包括自上而下连接在一起的卡爪连块ⅰ1、卡爪连块ⅱ2、卡爪连块ⅲ3，卡爪连块ⅰ1的外表面设有柔性材料8，卡爪连块ⅰ1、卡爪连块ⅱ2、卡爪连块ⅲ3之间的连接处填充有缓冲材料13，缓冲材料13可以在夹紧非对称性不规则材料时使卡爪可以变形，卡爪连块ⅲ3连接在螺纹轴9上部，底座7套在螺纹轴9下部，套筒ⅰ5、套筒ⅱ6自上而下套在螺纹轴9中部，卡爪连块ⅲ3下部设于轴孔，支撑轴4穿过卡爪连块ⅲ3上的轴孔将卡爪连块ⅲ3与套筒ⅰ5连接在一起，套筒ⅱ6与底座7内部与螺纹轴9接触处分别设有安装内孔，套筒ⅱ6与底座7的安装内孔上部分别嵌有轴承ⅰ10和轴承ⅱ12，轴承ⅰ10、轴承ⅱ12的内侧面均与螺纹轴9过盈配合，套筒ⅰ5、套筒ⅱ6、螺柱11、底座7对应处设有螺柱孔，螺柱11依次穿过套筒ⅱ6、螺柱11、底座7上的螺柱孔将三者连接在一起，使套筒ⅰ5、套筒ⅱ6和底座7在使用时作为一个整体，螺纹轴9底部中央设有转动凹槽，外部的旋转部件可伸入转动凹槽带动螺纹轴9转动。
套筒ⅱ6与底座7起到对螺纹轴9的固定作用，套筒ⅱ6与底座7内部嵌有轴承，限制螺纹轴9的轴向移动但同时保持螺纹轴9转动不受限制。套筒ⅱ6与底座7与螺纹轴9接触的面并不是紧密贴合的，套筒ⅱ6和底座7的内壁与螺纹轴9表面之间留有些微间隙用来避免摩擦。螺纹柱11对整个卡盘起到固定的作用并使卡盘保持一定的精度。
在夹紧的过程中，假定工件为不规则柱型结构，则卡爪在螺纹轴9的驱动下首先与工件的最外侧表面接触；在继续夹紧的过程中，卡爪继续往里收缩夹紧工件但是由于与最外侧接触的卡爪已经不能继续收缩，于是缓冲材料13开始挤压变形，但是没有与工件接触的卡爪可以继续收缩夹紧，于是便可以对不规则工件夹紧。
进一步地，所述的卡爪连块ⅰ1下端、卡爪连块ⅱ2的上端和下端、卡爪连块ⅲ3的上端均设有连接轴孔，卡爪连块ⅱ2的上端和下端还设有卡槽，卡爪连块ⅰ1下端卡在卡爪连块ⅱ2的上端的卡槽内，且通过穿过卡爪连块ⅰ1下端、卡爪连块ⅱ2上端连接轴孔的连接轴将二者连接在一起；卡爪连块ⅲ3上端卡在卡爪连块ⅱ2的下端的卡槽内，且通过穿过卡爪连块ⅲ3上端、卡爪连块ⅱ2下端连接轴孔的连接轴将二者连接在一起。
进一步地，所述的卡爪上部内凹，相邻两个竖向放置的卡爪的中间部位组合成倒心形，使得卡爪之间连接更加紧密，夹持更加有力。
进一步地，所述的螺纹轴9沿同一圆周方向均匀安装有6个卡爪，如图2所示，6个卡爪呈圆周形环绕排列，整体结构更加合理。
进一步地，所述的缓冲材料13为碳纤维缓冲材料，弹性大，形变幅度大，也可以是其他的复合缓冲材料。
进一步地，所述的套筒ⅱ6的外径与套筒ⅰ5的外径相同，方便安装使用。
进一步地，所述的螺纹轴9上与底座7连接处的上部设有凸台，凸台结构用来限制螺纹轴9的轴向活动和防止脱落。
进一步地，所述的转动凹槽为六角凹槽，主要是使扳手卡进从而转动螺纹轴9的。
进一步地，所述的卡爪连块ⅲ3通过螺纹连接在螺纹轴9上部，通过螺纹轴9的转动带动卡爪的夹紧与松开。
本发明的工作原理如下：支撑轴4分别与卡爪连块ⅲ3、套筒ⅰ5连接，支撑轴4作为卡爪的支撑点，六个卡爪分布在套筒ⅰ5上，卡爪通过螺纹与螺纹轴9紧密配合，当螺纹轴9顺时针转动时，螺纹带动卡爪受力并在支撑轴4上夹紧；螺纹轴9的转动是在轴承ⅰ10和轴承ⅱ12的辅助下完成的。螺纹轴9是由过盈配合与轴承ⅰ10、轴承ⅱ12紧密配合的，两个轴承的分别外侧嵌在套筒ⅱ6和底座7内孔径中，螺纹轴9转动时带动两个轴承内侧转动，因为两个轴承的作用使螺纹轴9在受到外部旋转部件的力时可以自由转动，并带动顶端的螺纹促使卡爪的动作。
卡爪由于并不是一个整体，在夹紧工件时，卡爪连块ⅰ1直接与工件接触，卡爪连块ⅲ3接受螺纹轴9的力，卡爪连块ⅱ2是活动连块，夹在中间的碳纤维缓冲材料13可以产生形变，因此卡爪整体在分别受力时可以变形，并且在柔性材料8的作用下不对直接接触的工件表面产生损伤，并且由于工件的不规则对卡爪产生的作用力不相同，因此6个卡爪并不是保持相同的张紧程度。工件的夹紧与固定在工件的加工中起到重要作用，通过本发明使加工中不对工件表面产生损伤并提高工件的成品率。
本发明主要对轴类零件的加工时的装夹有便利效果，装夹时由于在卡爪结构之间的碳纤维缓冲材料的变形和柔性材料的作用，使得对于较软材质（列如铝质材料）在装夹时避免表面的损伤，对于非标准圆面的轴类零件也可夹持固定，有助于提高加工成品率。
以上结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。