一种高精度可用外圆或内圆表面自定心装置

1.本发明涉及定心装置，更具体的说是一种高精度可用外圆或内圆表面自定心装置。


背景技术：

2.夹具在机械制造中作为装夹加工对象的工具，是钳工车间的必备装置。夹具的设计对工件的加工效率和定位精度有很大程度的影响，首先它要满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性，保证工件的装配精度，在装夹过程中操作要简单、快速，使用性能好，夹具本身也要具备足够的刚度和强度，同时结构也应简单合理，便于装配、检修，工艺性能好。
3.常见的夹具有多种，如台虎钳，三爪卡盘。它们均存在一些问题，例如，台虎钳没有自定心的功能，不方便对圆柱类工件进行加工。三爪卡盘使用时间长了，随着三爪卡盘的磨损，三爪处会出现喇叭口状，同时三爪也慢慢偏离主轴中心，使加工零件误差增大。而且这两种夹具都不能夹持内圆。


技术实现要素：

4.本发明为了解决虎钳和三爪卡盘存在的缺陷，提供一种高精度可用外圆或内圆表面自定心装置，提高了对柱类件的装夹效率和精度。
5.上述目的通过以下技术方案来实现：
6.一种高精度可用外圆或内圆表面自定心装置，包括两个叠放且交叉设置的线性传动机构，每个线性传动机构用于同步调节两个定位夹紧组件的间距，其特征在于，四个定位夹紧组件分别位于一个水平的虚拟十字的四个方向，四个定位夹紧组件能够靠近或远离所述虚拟十字的中心。
7.两个线性传动机构分别为线性传动机构ⅰ和线性传动机构ⅱ且均通过螺旋传动调节所述定位夹紧组件的间距。
8.所述线性传动机构ⅰ包括带有滑轨ⅰ的下支座，下支座中部固接有螺杆固定板ⅰ，螺杆固定板ⅰ上转动连接有双头螺纹旋向相反的螺杆ⅰ，螺杆ⅰ的两端各螺纹连接有两个滑块ⅰ，两个滑块ⅰ均滑动连接在所述滑轨ⅰ内；其中两个定位夹紧组件分别安装在两个滑块ⅰ上；
9.所述线性传动机构ⅱ包括带有滑轨ⅱ的下支座ⅱ，螺杆固定板ⅱ固接在下支座ⅱ的中部，螺杆固定板ⅱ的上侧转动连接有双头螺纹旋向相反的螺杆ⅱ的中部，螺杆ⅱ与螺杆ⅰ十字交叉，螺杆ⅱ的两端各螺纹连接有两个滑块ⅱ，两个滑块ⅱ均滑动连接在所述滑轨ⅱ内，另外两个定位夹紧组件分别固接在两个滑块ⅱ上。
10.所述定位夹紧组件包括用于夹持工件外表面的钳口内端面。
11.所述定位夹紧组件还包括用于扩撑工件内端面的外撑结构。
12.所述定位夹紧组件还包括设置在滑块ⅰ或滑块ⅱ上端的垫板。
13.所述定位夹紧组件在滑块ⅰ上的为定位夹紧组件ⅰ且在滑块ⅱ上的为定位夹紧组件ⅱ；
14.具体的，两个滑块ⅰ的上端各固接一个垫板ⅰ，每个垫板ⅰ的上端各可拆卸固接一个活动钳口ⅰ，活动钳口ⅰ具有一体连接的上下两个水平部和中间的垂直部，两个位于上侧的水平部的内端面形成用于夹持工件左右两侧的钳口内端面ⅰ；在活动钳口ⅰ的上端一体连接有外撑结构ⅰ；
15.两个滑块ⅱ的上端各固接一个垫板ⅱ，每个垫板ⅱ的上端各可拆卸固接一个活动钳口ⅱ，活动钳口ⅱ的内端面形成用于夹持工件前后两侧的钳口内端面ⅱ；在活动钳口ⅱ的上端一体连接有外撑结构ⅱ。
16.外撑结构ⅰ的内端面与自身连接的钳口内端面ⅰ重合，外撑结构ⅱ的内端面与自身连接的钳口内端面ⅱ重合。
17.活动钳口ⅱ和钳口内端面ⅱ位于水平部的下方。
18.外撑结构ⅰ和外撑结构ⅱ在高度上衔接。
19.本发明一种高精度可用外圆或内圆表面自定心装置的有益效果为：
20.装夹工件时，使用扳手转动螺杆ⅰ和螺杆ⅱ来调节定位夹紧组件ⅰ和定位夹紧组件ⅱ的位置，实现对工件的精准装夹，操作简便，灵活性强。两个钳口内端面ⅰ和两个钳口内端面ⅱ可以夹持工件外圆，也可以通过两个外撑结构ⅰ和两个外撑结构ⅱ夹持内圆。
附图说明
21.图1为一种高精度可用外圆或内圆表面自定心装置的整体结构示意图；
22.图2为下支座、螺杆ⅰ、滑块ⅰ和螺杆固定板ⅱ的结构示意图；
23.图3为螺杆固定板ⅰ、下支座ⅱ、旋转螺杆ⅱ和滑块ⅱ的结构示意图；
24.图4为外撑结构ⅰ和外撑结构ⅱ的结构示意图。
25.图中：下支座1；螺杆ⅰ2；滑块ⅰ3；垫板ⅰ4；活动钳口ⅰ5；钳口内端面ⅰ6；外撑结构ⅰ7；螺杆固定板ⅰ8；下支座ⅱ9旋转螺杆ⅱ10；滑块ⅱ11；垫板ⅱ12；活动钳口ⅱ13；钳口内端面ⅱ14；外撑结构ⅱ15；螺杆固定板ⅱ16。
具体实施方式
26.如图1所示，一种高精度可用外圆或内圆表面自定心装置包括线性传动机构ⅰ，所述线性传动机构ⅰ包括：分体式的下支座1，下支座1包括底座ⅰ和座盖ⅰ。当座盖ⅰ固接在底座ⅰ上端时形成左右延伸的滑轨ⅰ，底座ⅰ上端的中部固接有螺杆固定板ⅰ8，螺杆固定板ⅰ8上转动连接有螺杆ⅰ2，螺杆2ⅰ左右延伸，螺杆ⅰ2的左右两端各螺纹连接有两个滑块ⅰ3，两个滑块ⅰ4均滑动连接在所述滑轨ⅰ内，当旋转螺杆ⅰ2时，两个滑块ⅰ3间距能够同步靠近或同步远离。
27.进一步的，还包括定位夹紧组件ⅰ，所述定位夹紧组件ⅰ包括一个垫板ⅰ4，一个活动钳口ⅰ5、一个钳口内端面ⅰ6和一个外撑结构ⅰ7；所述定位夹紧组件ⅰ左右镜像对称设有两个；
28.具体的，两个滑块ⅰ3的上端各固接一个垫板ⅰ4，每个垫板ⅰ4的上端各可拆卸固接一个活动钳口ⅰ5，活动钳口ⅰ5具有一体连接的上下两个水平部和中间的垂直部，两个位于上侧的水平部的内端面形成用于夹持工件左右两侧的钳口内端面ⅰ6。在活动钳口ⅰ的上端一体连接有外撑结构ⅰ7，外撑结构ⅰ7的内端面与自身连接的钳口内端面ⅰ6重合；
29.进一步的，还包括线性传动机构ⅱ，所述线性传动机构ⅱ包括：下支座ⅱ9包括底座ⅱ和座盖ⅱ，底座ⅱ固接在座盖ⅰ的上端，当座盖ⅱ固接在底座ⅱ的上端时形成前后延伸的滑轨ⅱ，螺杆固定板ⅱ16固接在底座ⅱ的中部，螺杆固定板ⅱ16上转动连接有螺杆ⅱ10的中部，螺杆ⅱ10前后延伸，螺杆ⅱ10的前后两端各螺纹连接有两个滑块ⅱ11，两个滑块ⅱ11均滑动连接在所述滑轨ⅱ内。当旋转螺杆ⅱ10时，两个滑块ⅱ11间距能够在前后方向上同步靠近或同步远离。
30.还包括定位夹紧组件ⅱ，所述定位夹紧组件ⅱ包括一个垫板ⅱ12、一个活动钳口ⅱ13、一个钳口内端面ⅱ14和一个外撑结构ⅱ15；所述定位夹紧组件ⅱ前后镜像对称设有两个；
31.具体的，两个滑块ⅱ11的上端各固接一个垫板ⅱ12，每个垫板ⅱ12的上端各可拆卸固接一个活动钳口ⅱ13，活动钳口ⅱ13的内端面形成用于夹持工件前后两侧的钳口内端面ⅱ14，活动钳口ⅱ13和钳口内端面ⅱ14位于水平部的下方，在活动钳口ⅱ13的上端一体连接有外撑结构ⅱ15，外撑结构ⅱ15的内端面与自身连接的钳口内端面ⅱ14重合；
32.其中，螺杆ⅰ2和螺杆ⅱ10均为双头丝杠，即自身两侧的螺纹旋向相反，二者自锁通过螺纹副当量摩擦角大于传动角实现。使用时，利用线性传动机构ⅰ调节两个定位夹紧组件ⅰ的左右间距夹持工件的左右两侧，利用线性传动机构ⅱ调节两个定位夹紧组件ⅱ的前后间距夹持工件的前后两侧，工件的底部通过外撑结构ⅰ7的上端面支撑，至此工件被夹持后限制了工件的六个自由度，两个钳口内端面ⅰ6和两个钳口内端面ⅱ14可以夹持工件外圆，也可以通过两个外撑结构ⅰ7和两个外撑结构ⅱ15夹持内圆或外圆。
33.优选的，外撑结构ⅰ7为半圆柱结构用于与工件内圆的内壁线接触，外撑结构ⅱ15的上部也为半圆柱结构，也用于与工件内圆的内壁线接触，外撑结构ⅰ7和外撑结构ⅱ15的半圆柱结构同高。