一种三爪内撑夹具组件的制作方法

本发明涉及机械工装领域，具体涉及一种三爪内撑夹具组件。

背景技术：

丝杠螺母机构又称螺旋传动机构，它可以将螺母的旋转运动变换为丝杠的直线运动，用来传递轴向力。如果在一个小的封闭空间，而且周围都有物体，转动螺母的空间就会受到限制，就不能实现传递轴向力的功能。在中国发明专利螺旋伞齿轮滚珠丝杠升降机（cn2016200417349）中公开了一种螺旋伞齿轮滚珠丝杆升降机，包括箱体，箱体上可转动地安装有动力输入轴，动力输入轴的第一端伸出箱体的外部，动力输入轴的第二端位于箱体内；第二端固定连接有螺旋伞齿轮；箱体内可转动地安装有与螺旋伞齿轮配合的滚珠丝杠螺母；箱体内可转动地安装有与滚珠丝杠螺母配合的滚珠丝杠。但该装置中滚珠丝杠的自锁能力差，不能承载重负荷。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供了一种三爪内撑夹具组件，使用梯形丝杠增加了自锁的功能并通过丝杠上下升降带动滑块水平方向运动，从而将轴向力转化为水平力实现了压紧工件的作用。

本发明的功能通过以下技术方案实现：

一种三爪内撑夹具组件，包括支撑架、小伞齿轮轴、大伞齿轮、第一丝杠、第二丝杠、丝杠螺母、连接块，碟簧。所述支撑架的一侧设有一中间开口的固定座，穿过所述固定座，支撑架转动连接小伞齿轮轴；所述小伞齿轮轴与位于支撑架中心位置的大伞齿轮咬合传动，所述大伞齿轮通过第一螺钉与丝杠螺母传动连接；所述第一丝杠的底部穿过丝杠螺母且与丝杠螺母螺纹连接，所述丝杠螺母可转动安装在支撑架的底座中心处；所述第一丝杠与第二丝杠固定连接结合为顶杆丝杠，所述连接座包括轴承座、第一轴承、第二轴承，导向座；其中所述第一轴承与第二轴承自下而上安装于轴承座的内部，所述导向座位于轴承座的上方，并通过导向座内部的导向键以及第二丝杠表面的键槽配合限制顶杆丝杠转动；所述连接块固定于第二丝杠的中部并通过连杆连接位于支撑架顶部的滑块，所述滑块在支撑架顶部的底板上前后滑动且滑块外侧通过第二螺钉固定连接厚垫板；所述碟簧内部自下而上依次排列若干弹簧并通过弹簧支撑垫圈与连接块顶部相接，所述第二丝杠的顶端螺纹连接有第一螺母。

进一步地，所述顶杆丝杠为梯形丝杠。

进一步地，所述丝杠螺母通过螺母支撑座安装于支撑架的底部。

进一步地，所述第一轴承为双列角接触球轴承，第二轴承为推力圆柱滚子轴承。

进一步地，所述碟簧外部设有弹簧护套，所述弹簧护套内部顶端设置弹簧挡圈将弹簧与弹簧护套的顶盖分隔。

进一步地，所述若干弹簧通过套管套在第二丝杠上。

进一步地，所述连接座通过第三螺钉固定在支撑架内部的顶端。

进一步地，所述滑块的数量为三个且每个滑块通过两个连杆与连接块连接。

进一步地，所述连杆通过销轴分别与连接块和滑块铰接。

更进一步地，所述底板两侧均设有侧板。

本发明的有益效果：

1、通过小伞齿轮轴与大伞齿轮配合将小伞齿轮轴转动的动力带动大伞齿轮转动，从而带动丝杠螺母并通过导向座限制顶杆丝杠转动，因此顶杆丝杠只做轴向移动。

2、使用梯形丝杠有自锁功能，保证压紧力。

3、丝杠轴向移动带动滑块水平方向移动便于卡住内撑工件，实现稳定压紧工件。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明结构剖视图；

图3为连接座局部结构剖视图；

1、支撑架，2、小伞齿轮轴，3、大伞齿轮，4、第一丝杠，5、第二丝杠，6、丝杠螺母，7、连接块，8、碟簧，9、固定座，10、第一螺钉，11、连接座，12、轴承座，13、第一轴承，14、第二轴承，15、导向座，16、连杆，17、滑块，18、第二螺钉，19、厚垫板，20、弹簧，21、弹簧支撑垫圈，22、第一螺母，23、螺母支撑座，24、弹簧护套，25、弹簧挡圈，26、第三螺钉，27、销轴，28、侧板。

具体实施方式

为进一步说明本发明，下面结合附图1-2来解释：

一种三爪内撑夹具组件，包括支撑架1、小伞齿轮轴2、大伞齿轮3、第一丝杠4、第二丝杠5、丝杠螺母6、连接块7，碟簧8。支撑架1的一侧设有一中间开口的固定座9，穿过固定座9，支撑架1转动连接小伞齿轮轴2，小伞齿轮轴2与位于支撑架1中心位置的大伞齿轮3咬合传动，大伞齿轮3通过第一螺钉10与丝杠螺母6传动连接。

第一丝杠4的底部穿过丝杠螺母6且与丝杠螺母6螺纹连接，丝杠螺母6可转动安装在支撑架1的底座中心处。第一丝杠4与第二丝杠5固定连接结合为顶杆丝杠，连接座11包括轴承座12、第一轴承13、第二轴承14，导向座15。其中第一轴承13与第二轴承14自下而上安装于轴承座12的内部，导向座15位于轴承座12的上方，并通过导向座15内部的导向键以及第二丝杠5表面的键槽配合限制顶杆丝杠转动。

使用时使用长扳手转动小伞齿轮轴2，从而大伞齿轮3与小伞齿轮轴2接触的部位产生横向力从而带动大伞齿轮3转动，与大伞齿轮3连接的丝杠螺母6被带动开始旋转。第一丝杠4与丝杠螺母6螺纹连接使得丝杠螺母6转动时可以带动第一丝杠4转动但是导向座15限制第二丝杠5转动从而顶杆丝杠只能发生轴向运动。

连接块7固定于第二丝杠5的中部并通过连杆16连接位于支撑架1顶部的滑块17，滑块17在支撑架1顶部的底板上前后滑动且滑块17外侧通过第二螺钉18固定连接厚垫板19。碟簧8内部自下而上依次排列若干弹簧20并通过弹簧支撑垫圈21与连接块7顶部相接，第二丝杠5的顶端螺纹连接有第一螺母22。

第二丝杠5上升时通过连杆16带动滑块17向内运动，从而内撑工件套入夹具夹持范围内。第二丝杠5下降时通过连杆16带动滑块17向外运动，从而内撑工件被滑块17连接的厚垫板夹持。

本实施例中顶杆丝杠为梯形丝杠，当梯形丝杠的螺纹升角小于当量摩擦角时，可以自锁，而当梯形丝杠的螺纹升角大于或等于当量摩擦角时，不能自锁。

本实施例中丝杠螺母6通过螺母支撑座23安装于支撑架1的底部。

本实施例中第一轴承13为双列角接触球轴承，第二轴承14为推力圆柱滚子轴承。双列角接触球轴承可以承受径向负荷和作用在两个方向的轴向负荷，它能限制轴或外壳双向轴向位移，而推力圆柱滚子轴承能够承受重载荷和振动载荷。

本实施例中碟簧8外部设有弹簧护套24，弹簧护套24内部顶端设置弹簧挡圈25将弹簧20与弹簧护套24的顶盖分隔。

本实施例中若干弹簧20通过套管套在第二丝杠4上，防止弹簧20与第二丝杠4产生摩擦影响寿命和精准度。

本实施例中连接座11通过第三螺钉26固定在支撑架1内部的顶端。

本实施例中滑块17的数量为三个且每个滑块17通过两个连杆16与连接块7连接，实现三点夹持提高稳定性。

本实施例中连杆通过销轴27分别与连接块7和滑块17铰接。

本实施例中底板两侧均设有侧板28，限制滑块17脱离底板。

另外，碟簧8内的弹簧20可以进行各种组合，改变轴向压力的大小，便于夹具针对不同产品调整压紧力。