高精度冲模的重复定位夹头及加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种夹头及加工方法，具体涉及一种高精度冲模的重复定位夹头及加工方法；属于冲压模具零部件领域。
【背景技术】
[0002]在模具冲压领域，需要将产品进行可靠装夹后再行加工，传统的冲压模具零部件的工夹治具中，大多是由液压或气动系统直接或间接地装夹工件，能够确保可靠的装夹精度，但是整个治具的成本及后期维护费用都较高，而且操作很繁琐效率较低，长期使用会造成治具严重的磨损，加工精度必然随之降低，产品的不良率会逐渐增加。鉴于此，迫切需要开发一种能够实现重复定位且精度高的夹头。
【发明内容】
[0003]为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种重复定位夹头及加工方法，能够实现快速操作、降低夹头成本并增加其使用寿命。
[0004]为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案:
高精度冲模的重复定位夹头，包括:底座、弹性卡头和锁紧螺帽，所述底座夹紧于机台内，弹性卡头的头部容纳于锁紧螺帽内并且能够自由转动，所述锁紧螺帽与底座相连接，弹性卡头的尾部容纳于底座的中孔内，所述中孔在靠近弹性卡头的一端为锥孔，所述弹性卡头的尾部为与锥孔的锥度相配合的锥形。
[0005]作为一个具体结构，前述底座、弹性卡头和锁紧螺帽均为回转体结构。
[0006]优选地，前述底座与锁紧螺帽通过螺纹连接，所述底座向锁紧螺帽所在方向形成凸起的外螺纹部，所述锁紧螺帽形成有与外螺纹部配合的内螺纹。
[0007]更优选地，前述弹性卡头的外周形成有一圈定位槽，所述锁紧螺帽内壁面形成有与定位槽相配合的一圈凸台。
[0008]具体地，前述弹性卡头的头部形状也为锥形，定位槽位于头部锥形与尾部锥形的交界处。
[0009]再具体地，前述弹性卡头内开设有用于夹持工件的定位孔，定位孔的内径比工件外径大0-0.1mm。
[0010]进一步地，前述弹性卡头的外周面形成有若干个等间距分布的半通槽。
[0011]更进一步地，前述半通槽的数量为12个，自头部开设和自尾部开设的各有6个且间隔设置。
[0012]另外，前述锁紧螺帽的外周形成有勾槽，还包括一用于与勾槽配合的锁紧扳手以将锁紧螺帽安装紧。
[0013]此外，本发明还公开了前述的高精度冲模的重复定位夹头的加工方法，包括如下步骤:
S1、根据待加工的工件选择弹性卡头，弹性卡头的定位孔内径比工件外径大0-0.1mm ； 52、将底座安装于机台夹头内夹紧并校正；
53、将弹性卡头的头部容纳于锁紧螺帽内，此时弹性卡头不会掉落但能够自由转动；
54、将待加工的工件安装至弹性卡头的定位孔内；
55、将锁紧螺帽与底座固定连接，并用锁紧扳手将两者锁紧，进行加工；
56、检查工件的加工精度，重复上述步骤。
[0014]本发明的有益之处在于:本发明的定位夹头结构简单，摒弃了传统的油压或气动工装夹具，成本较低，而且能够实现快速可靠地夹紧工件，加工方法简单易实现。首先，底座的锥孔与弹性卡头的尾部锥形相配合，防止局部磨损，使得该夹头结构具有自锐性，使用寿命大大增加；其次，弹性卡头的外周面形成有定位槽，而锁紧螺帽内形成有凸台，弹性卡头能够自由转动，方便工件自动找正中心位置，实现快速夹紧，节省了操作时间；再次，在弹性卡头上开设多个半通槽，使得卡头具有较好的弹性，同时，弹性卡头的定位孔内径比工件外径大0-0.1mm，这样就大大扩展了该定位夹头的夹持范围。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的高精度冲模的重复定位夹头的一个具体实施例的组装剖视图；
图2是图1所示实施例的爆炸图；
图3是图1所示实施例中底座、弹性卡头及锁紧螺母的剖面图。
[0016]图中附图标记的含义:1、底座，2、弹性卡头，3、锁紧螺帽，4、中孔，5、锥孔，6、外螺纹部，7、内螺纹，8、勾槽，9、锁紧扳手，10、定位槽，11、凸台，12、半通槽，13、工件，14、定位孔。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
[0018]参见图1至图3，本发明的高精度冲模的重复定位夹头，包括:底座1、弹性卡头2和锁紧螺帽3，三者均优选为回转体结构。其中，底座I夹紧于机台内，弹性卡头2的头部容纳于锁紧螺帽3内并且能够自由转动，锁紧螺帽3与底座I相连接后，弹性卡头2的尾部就容纳于底座I的中孔4内；弹性卡头2内开设有用于夹持工件13的定位孔14，优选地，定位孔14的内径比工件13外径大0-0.1mm0
[0019]为了方便定位，同时防止局部磨损，底座I的中孔4在靠近弹性卡头2的一端设计为锥孔5，准确地说，弹性卡头2的尾部容纳于锥孔5内，相应地，弹性卡头2的尾部为与锥孔5的锥度相配合的锥形，这样一来，磨损存在于锥形接触的整个面之间，使得该夹头结构具有自锐性，从而延长了定位夹头的使用寿命。
[0020]为了方便安装，底座I与锁紧螺帽3通过螺纹连接，如图2所示，底座I向锁紧螺帽3所在方向形成凸起的外螺纹部6，锁紧螺帽3形成有与外螺纹部6配合的内螺纹7。此夕卜，如图3所示，在锁紧螺帽3的外周还形成有勾槽8，本发明的定位夹头还包括一锁紧扳手9，用于与勾槽8配合以将锁紧螺帽3安装紧，防止工件13在加工过程中发生松动。
[0021]作为本发明的一个改进，如图3所示，弹性卡头2的外周形成有一圈定位槽10，锁紧螺帽3内壁面则形成有与定位槽10相配合的一圈凸台11，这样就使得弹性卡头2的头部容纳于锁紧螺帽3内不会掉落并且能够自由转动，同时还方便工件13自动找正中心位置，实现快速夹紧，节省了操作时间。鉴于此，为了方便将弹性卡头2安装于锁紧螺帽3，弹性卡头2的头部形状也设计为锥形，定位槽10则位于头部锥形与尾部锥形的交界处。
[0022]为了使得弹性夹头具有更好的韧性，在弹性卡头2的外周面形成有若干个等间距分布的半通槽12，所谓半通槽12是指自弹性卡头2的头部或尾部沿轴线开设的槽，并且槽并不延伸至弹性卡头2的另一端。作为一个具体实施例，如图2所示，半通槽12的数量为12个，自头部开设和自尾部开设的各有6个且间隔设置，这样一来，就能使得本发明的定位夹头的夹持范围比传统夹具大5倍以上。
[0023]此外，本发明还公开了高精度冲模的重复定位夹头的加工方法，包括如下步骤:
51、根据待加工的工件13选择弹性卡头2，弹性卡头2的定位孔14内径比工件13外径i>D 大 0-0.1mm ;
52、将底座I安装于机台夹头内夹紧并校正，校正精度在0.003mm以内；
53、将弹性卡头2的头部容纳于锁紧螺帽3内，此时弹性卡头2不会掉落但能够自由转动；
54、将待加工的工件13安装至弹性卡头2的定位孔14内；
55、将锁紧螺帽3与底座I固定连接，并用锁紧扳手9将两者锁紧，进行加工；
56、检查工件13的加工精度，重复步骤S1-S5。
[0024]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.高精度冲模的重复定位夹头，其特征在于，包括:底座、弹性卡头和锁紧螺帽，所述底座夹紧于机台内，弹性卡头的头部容纳于锁紧螺帽内并且能够自由转动，所述锁紧螺帽与底座相连接，弹性卡头的尾部容纳于底座的中孔内，所述中孔在靠近弹性卡头的一端为锥孔，所述弹性卡头的尾部为与锥孔的锥度相配合的锥形。
2.根据权利要求1所述的高精度冲模的重复定位夹头，其特征在于，所述底座、弹性卡头和锁紧螺帽均为回转体结构。
3.根据权利要求1所述的高精度冲模的重复定位夹头，其特征在于，所述底座与锁紧螺帽通过螺纹连接，所述底座向锁紧螺帽所在方向形成凸起的外螺纹部，所述锁紧螺帽形成有与外螺纹部配合的内螺纹。
4.根据权利要求1所述的高精度冲模的重复定位夹头，其特征在于，所述弹性卡头的外周形成有一圈定位槽，所述锁紧螺帽内壁面形成有与定位槽相配合的一圈凸台。
5.根据权利要求4所述的高精度冲模的重复定位夹头，其特征在于，所述弹性卡头的头部形状也为锥形，定位槽位于头部锥形与尾部锥形的交界处。
6.根据权利要求1所述的高精度冲模的重复定位夹头，其特征在于，弹性卡头内开设有用于夹持工件的定位孔，定位孔的内径比工件外径大0-0.1_。
7.根据权利要求1-6任一项所述的高精度冲模的重复定位夹头，其特征在于，所述弹性卡头的外周面形成有若干个等间距分布的半通槽。
8.根据权利要求7所述的高精度冲模的重复定位夹头，其特征在于，所述半通槽的数量为12个，自头部开设和自尾部开设的各有6个且间隔设置。
9.根据权利要求7所述的高精度冲模的重复定位夹头，其特征在于，所述锁紧螺帽的外周形成有勾槽，还包括一用于与勾槽配合的锁紧扳手以将锁紧螺帽安装紧。
10.如权利要求9所述的高精度冲模的重复定位夹头的加工方法，其特征在于，包括如下步骤: . 51、根据待加工的工件选择弹性卡头，弹性卡头的定位孔内径比工件外径大0-0.1mm ； . 52、将底座安装于机台夹头内夹紧并校正； . 53、将弹性卡头的头部容纳于锁紧螺帽内，此时弹性卡头不会掉落但能够自由转动； . 54、将待加工的工件安装至弹性卡头的定位孔内； .55、将锁紧螺帽与底座固定连接，并用锁紧扳手将两者锁紧，进行加工； . 56、检查工件的加工精度，重复上述步骤。
【专利摘要】本发明公开了一种高精度冲模的重复定位夹头及加工方法，摒弃了传统的油压或气动工装夹具，成本较低，而且能够实现快速可靠地夹紧工件，加工方法简单易实现。首先，底座的锥孔与弹性卡头的尾部锥形相配合，防止局部磨损，使得该夹头结构具有自锐性，使用寿命大大增加；其次，弹性卡头的外周面形成有定位槽，而锁紧螺帽内形成有凸台，弹性卡头能够自由转动，方便工件自动找正中心位置，实现快速夹紧，节省了操作时间；再次，在弹性卡头上开设多个半通槽，使得卡头具有较好的弹性，同时，弹性卡头的定位孔内径比工件外径大0-0.1mm，这样就大大扩展了该定位夹头的夹持范围。
【IPC分类】B21D43-00
【公开号】CN104550525
【申请号】CN201510027030
【发明人】游庆文, 徐尊善, 杨加华
【申请人】优德精密工业（昆山）股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月20日