一种自锁紧的丝锥卡盘结构的制作方法

本实用新型涉及一种丝锥加工机床，特别涉及一种自锁紧的丝锥卡盘结构。

背景技术：

在丝锥的加工过程中，需要卡盘将丝锥卡紧固定并且带动丝锥进行回转，在丝锥回转的过程中利用刀具或者磨盘对丝锥的表面进行加工。在现有技术中，机床上通常采用三爪卡盘对回转工件进行固定，然而在丝锥的加工过程中由于丝锥的直径较小，利用三爪卡盘对丝锥进行固定时需要手动调节卡爪对丝锥进行固定，并且卡爪的移动距离较长，卡接固定后还需要反复调节对中，过程非常繁琐。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种自锁紧的丝锥卡盘结构，达到了快速固定丝锥的效果。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种自锁紧的丝锥卡盘结构，包括回转套、卡芯和推动气缸，回转套套设在卡芯的外侧，推动气缸位于卡芯的一端并且能够推动卡芯在回转套内滑动，卡芯远离推动气缸的一端设置有两片以上的弹性卡爪片，卡爪片之间开设有间隔槽，卡爪片的内侧壁之间形成夹紧孔，卡爪片的外侧壁呈锥形面且锥面的锥顶朝向推动气缸，回转套靠近卡爪片一端的内侧壁具有与卡爪片外侧壁相适配的锥形面。

通过采用上述技术方案，启动推动气缸伸出，推动气缸带动卡芯相对回转套向外滑动，卡爪片伸出回转套，之后将丝锥插入卡爪片之间的夹紧孔，随后随着丝锥抵接卡芯或者推动气缸收缩带动卡芯沿回转套往回滑动，在卡爪片外周面与回转套端部的锥形面的配合限位关系，卡芯往回滑动的深度越深卡爪片中心变形收缩的程度越大，这样卡爪片能够将丝锥卡紧，起到快速固定丝锥的效果。

本实用新型进一步设置为：卡芯靠近推动气缸的一端为方头，推动气缸在伸出状态时活塞杆与卡芯卡接，推动气缸处于收缩状态时活塞杆与卡芯脱离。

通过采用上述技术方案，由于回转套还需要转动以带动丝锥转动，推动气缸与卡芯采用可脱离式的卡接之后，推动气缸就不需要与回转套一起转动，这样推动气缸就可以单独固定而不需要与回转套固定，推动气缸的管路设置就比较方便了。

本实用新型进一步设置为：卡芯包括第一卡芯和第二卡芯，第一卡芯靠近推动气缸，第二卡芯螺纹连接并套设在第一卡芯远离推动气缸的一端，卡爪片位于第二卡芯的外端部，第二卡芯靠近第一卡芯的一端开设有让位腔，让位腔内滑动连接有复位杆和复位弹簧，复位杆的中间段设置有轴肩，让位腔在卡爪片与轴肩之间设置有与轴肩抵接配合的挡肩，复位弹簧的两端分别与轴肩和第一卡芯抵接并且处于压缩状态。

通过采用上述技术方案，推动气缸将卡爪片推出回转套之后，丝锥水平插入夹紧孔中，随着丝锥的逐步插入，丝锥与复位杆抵接，从而带动复位杆与丝锥一起移动，复位杆移动之后通过压缩弹簧带动第一卡芯和第二卡芯朝向推动气缸移动，即卡爪片逐渐缩回回转套内，在卡爪片与回转套配合的作用下卡爪片将丝锥夹紧，丝锥难以继续行进，起到了复位卡芯并夹紧丝锥的目的。

本实用新型进一步设置为：第二卡芯包括过渡套和卡套，过渡套位于卡套与第一卡芯之间，过渡套与第一卡芯螺纹连接，卡套螺纹插设在过渡套内，卡爪片位于卡套远离过渡套的一端。

通过采用上述技术方案，由于卡爪片是易损件，经常需要更换，将第二卡芯拆分设置成过渡套和卡套，在更换的时候只需要更换卡套即可，方便更换以及节约成本。

本实用新型进一步设置为：卡套远离卡爪片的一端与过渡套形成挡肩。

通过采用上述技术方案，能够降低过渡套形状的复杂程度，利用卡套的端部就能够作为挡肩。

本实用新型进一步设置为：过渡套与回转套通过键联接。

通过采用上述技术方案，能够提升回转套带动卡芯和丝锥回转的稳定性，避免卡芯相对回转套打滑。

本实用新型进一步设置为：回转套包括尾套和头套，尾套靠近推动气缸，头套固定在尾套远离推动气缸的一端，头套远离尾套的端部与卡套的外周面配合。

通过采用上述技术方案，回转套与卡爪片配合的端部也为易损件，将回转套设置成分体式，仅需更换头套即可，并且在拆卸头套和尾套之后也便于复位杆和复位弹簧的安装和更换。

综上所述，本实用新型具有以下技术效果：

1.通过设置回转套、卡芯和推动气缸，并且在卡芯的端部设置弹性的卡爪片，随着推动气缸的伸出带动卡芯相对回转套滑动，卡爪片伸出回转套，丝杆插入夹紧孔内，之后随着卡芯的复位，卡爪片缩回回转套内，卡爪片在限位作用下向内收缩丝锥的锥杆夹紧，达到了快速固定丝锥的效果；

2.通过在卡芯上设置复位杆，当丝锥插入夹紧孔之后与复位杆抵接，丝锥通过复位杆推动卡芯复位，从而夹紧丝锥。

附图说明

图1是本实用新型的三维结构示意图；

图2是图1中的局部A处放大图；

图3是回转套与卡芯的剖面结构示意图；

图4是图3中的局部B处放大图；

图5是图3中的局部C处放大图。

图中，1、回转套；11、尾套；12、头套；2、卡芯；21、卡爪片；22、间隔槽；23、夹紧孔；24、第一卡芯；25、第二卡芯；251、过渡套；252、卡套；26、让位腔；261、挡肩；27、复位杆；271、轴肩；28、复位弹簧；3、推动气缸。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型介绍了一种自锁紧的丝锥卡盘结构，包括回转套1、卡芯2和推动气缸3，回转套1套设在卡芯2的外侧，推动气缸3位于卡芯2的一端并且能够推动卡芯2在回转套1内滑动，卡芯2远离推动气缸3的一端为卡爪。其中，回转套1与机床的机架转动连接且沿回转套1的轴向相对固定，机架上设置有带动回转套1转动的驱动件。启动推动气缸3伸出，推动气缸3将卡芯2推动相对回转套1沿轴向滑动，卡爪伸出回转套，之后将丝锥插入卡爪之间，最后卡芯2复位缩回回转套1内后将丝锥卡紧，实现了快速卡紧丝锥的效果。丝锥卡紧之后随着回转套1的转动，带动卡芯2和丝锥进行转动，对丝锥进行切削。

如图2所示，卡芯2的卡爪包括两个以上的弹性卡爪片21，卡爪片21位于卡芯2远离推动气缸3的一端，所有的卡爪片21呈环形分布，卡爪片21之间开设有间隔槽22，卡爪片21的内侧壁之间形成夹紧孔23，夹紧孔23是供丝锥插入的，间隔槽22则为了保证卡爪片21沿径向变形时不会发生干涉。结合图4所示，卡爪片21的外侧壁呈锥形面且锥面的锥顶朝向推动气缸3，回转套1靠近卡爪片21一端的内侧壁具有与卡爪片21外侧壁相适配的锥形面，这样在卡爪片21伸出回转套1时卡爪片21处于松弛的状态，夹紧孔23的直径较大，丝锥很容易就能够插入夹紧孔23内；随着卡芯2复位，卡爪片21逐渐缩回回转套1内，在卡爪片21的锥形面与回转套1的锥形面的抵接配合作用下，回转套1会挤压卡爪片21沿径向向内变形，此时夹紧孔23的直径变小，因此能够将丝锥夹紧。

卡芯2的复位有两种方式，一种是利用推动气缸3的收缩作用带动卡芯2复位，另一种是利用丝锥装夹时推动卡芯2复位。采用第一种方案时，推动气缸3与卡芯2在卡芯2的轴向相对固定并且卡芯2要相对推动气缸3转动，因此推动气缸3与卡芯2之间可以采用类似快速旋转接头的结构进行连接。采用第二种方案时，卡芯2靠近推动气缸3的一端为方头，推动气缸3在伸出状态时活塞杆与卡芯2卡接，推动气缸3处于收缩状态时活塞杆与卡芯2脱离；夹紧孔23靠近推动气缸3的一端具有与丝锥抵接的结构，这样在安装丝锥的过程中，丝锥插入夹紧孔23后与卡芯2抵接，丝锥继续推动卡芯2移动而使得卡芯2复位，对丝锥进行夹紧。

本实施例着重介绍了第二种方案，但第一种方案仍然适用于本实施例的结构。

如图3所示，卡芯2包括第一卡芯24和第二卡芯25，第一卡芯24靠近推动气缸3，第二卡芯25螺纹连接并套设在第一卡芯25远离推动气缸3的一端，卡爪片21位于第二卡芯25的外端部，第二卡芯25靠近第一卡芯24的一端开设有让位腔26，让位腔26内滑动连接有复位杆27和复位弹簧28，复位杆27的中间段设置有轴肩271（结合图4），让位腔26在卡爪片21与轴肩271之间设置有与轴肩271抵接配合的挡肩261（结合图4），复位弹簧28的两端分别与轴肩271和第一卡芯24抵接并且处于压缩状态。推动气缸3将卡爪片21推出回转套1之后，丝锥水平插入夹紧孔23中，随着丝锥的逐步插入，丝锥与复位杆27抵接，从而带动复位杆27与丝锥一起移动，复位杆27移动之后通过复位弹簧28带动第一卡芯24和第二卡芯25朝向推动气缸3移动，即卡爪片21逐渐缩回回转套1内，在卡爪片21与回转套1配合的作用下卡爪片21将丝锥夹紧，丝锥难以继续行进，起到了复位卡芯2并夹紧丝锥的目的。

由于卡爪片21与回转套1经常接触摩擦，因此卡爪片21以及与卡爪片21配合的回转套1的部位为易损件，需要经常更换。如图3所示，为了降低成本，可以将第二卡芯25和回转套1设置成分体式。第二卡芯25包括过渡套251和卡套252，过渡套251位于卡套252与第一卡芯24之间，过渡套251与第一卡芯24螺纹连接，卡套252螺纹插设在过渡套251内，卡爪片21位于卡套252远离过渡套251的一端，复位杆27和复位弹簧28位于过渡套251内，并且复位杆27的一端伸出过渡套251插入卡套252内。回转套1包括尾套11和头套12，尾套11靠近推动气缸3，头套12固定在尾套11远离推动气缸3的一端，头套12远离尾套11的端部与卡套252的外周面配合。回转套1和第二卡芯25采用分体式之后，拆卸更换易损件的过程较为简单，仅需要将头套12拆离尾套11，将卡套252拆离过渡套251，就能够实现易损件的更换，降低了维修成本并且便于拆卸更换。

如图4所示，在第二卡芯25采用分体式之后，第二卡芯25内让位腔26的挡肩261无需另行设置，利用卡套252插入过渡套251的端部作为挡肩261即可，这样顺便优化了第二卡芯25的结构，降低了加工成本和难度。

又由于回转套1需要带动卡芯2转动，为了避免回转套1带动卡芯2转动的过程中产生打滑的现象，可以将过渡套251与回转套1通过键联接。

本实用新型的工作过程为：

结合图1和图3所示，首先启动推动气缸3伸出，推动气缸3带动卡芯2相对回转套1滑动，使得卡爪片21伸出回转套1，之后推动气缸3收回；将丝锥插入夹紧孔23内，随着丝锥的逐渐插入，丝锥会与复位杆27抵接，之后复位杆27推动复位弹簧28、第一卡芯24和第二卡芯25移动，即丝锥推动卡爪片21复位缩回回转套1内，在卡爪片21的锥形面与回转套1的锥形面的抵接配合作用下，回转套1会挤压卡爪片21沿径向向内变形，此时夹紧孔23的直径变小，因此能够将丝锥夹紧。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。