一种用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹具的制作方法
【专利摘要】一种用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹具，包括相互独立并配合使用的定位卡箍、大端连接盘、大端定位盘、小端定位盘和外径卡箍。使用时，将大端定位盘、定位卡箍和大端连接盘依次从内向外套装在四棱锥式开卷机卷筒主轴上，并通过螺栓连接成为整体；将小端定位盘套装在四棱锥式开卷机卷筒主轴的小直径端，并与四棱锥式开卷机卷筒中的扇形板的小端固连；外径卡箍套装在四棱锥式开卷机卷筒的外圆周表面，并通过螺栓分别向四组扇形板的外表面施加压紧力。本实用新型充分考虑到四棱锥式开卷机卷筒加工中的微小移动，利用该夹具进行固定后，使四棱锥式开卷机卷筒在加工过程中始终为刚性体，无各向的微小移动，使加工质量稳定可靠。
【专利说明】
一种用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹具
技术领域
[0001] 本发明涉及冶金设备制造行业，具体是一种可用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹 具。
【背景技术】
[0002] 在冶金机械装备制造领域，开卷机是各种自动化生产线上重要的功能设备。四棱 锥式开卷机由于其结构刚性好的缘故，广泛用于带材乳制的关键生产线，是生产线正常运 转的核心设备。
[0003] 在开卷机中，卷筒是整套设备的核心部件，它通过沿棱锥斜面的相配合的各扇形 板的滑合，承载着带卷的重量负荷，同时完成钢卷的卷曲、开卷、卸卷各项工作作业。
[0004] 经查阅国内、外的专利及技术论文，未检索到与本发明所涉及的内容相关的专利。 在论文著作方面，目前国内在开卷机卷筒制造方面的工艺技术各有特点，主要是利用开卷 机卷筒的装配特点，通过加装不同的垫环和固定盘，以及组焊连接板的方式将扇形板的两 端进行固定，使之形成理论上的刚性体。该方法所使用得工装结构较复杂，同时由于涉及的 零件多，连接中的稳定性和可靠性较低，并不能形成适于加工的刚性体。
【发明内容】
[0005] 为克服现有技术中存在的不能满足生产需要的不足，本发明提出了一种用于加工 四棱锥式开卷机卷筒的夹具。
[0006] 本发明包括定位卡箍、大端连接盘、大端定位盘、小端定位盘和外径卡箍。所述的 定位卡箍、大端连接盘、大端定位盘、小端定位盘和外径卡箍相互独立并配合使用。使用时， 将大端定位盘、定位卡箍和大端连接盘依次从内向外套装在四棱锥式开卷机卷筒主轴上， 并通过螺栓连接成为整体;将小端定位盘套装在四棱锥式开卷机卷筒主轴的小直径端，并 与四棱锥式开卷机卷筒中的扇形板的小端固连;所述外径卡箍套装在四棱锥式开卷机卷筒 的外圆周表面，并通过螺栓分别向四组扇形板的外表面施加压紧力。
[0007] 所述定位卡箍由两个半圆环连接而成该定位卡箍的内径与工件主轴的直径相同， 该定位卡箍的外径比大端连接盘与扇形板大端连接孔的分度圆直径小50_。
[0008] 所述大端连接盘外径与所述定位卡箍的外径相同，内径比与所述定位卡箍的内径 大1mm。所述大端连接盘的轴向长度须大于30mm。
[0009] 所述大端定位盘的外径与四棱锥式开卷机卷筒中的扇形板大端的外径相同，内径 与工件主轴的直径相同。在所述大端定位盘的盘面上分布有两组孔，分别是位于大端定位 盘盘面外缘的八个连接通孔，和靠近大端定位盘盘面内缘的四个连接螺孔。所述的八个连 接通孔均分为四组均布在该大端定位盘的盘面上;所述的四个连接螺孔位置与大端连接盘 上的四个轴向的连接孔和定位卡箍上的四个轴向的连接孔同轴。
[0010] 所述小端定位盘4的外径与四棱锥式开卷机卷筒中的扇形板小端的外径相同，该 小端定位盘的内径比工件主轴的直径大3mm。在所述小端定位盘4的盘面上分布有四组共8 个连接孔。所述四组连接通孔的位置分别与位于四棱锥式开卷机卷筒中的扇形板小端的吊 装孔的位置相对应，并通过螺钉将小端定位盘与扇形板端面联接在一起。
[0011] 在实际的四棱锥式开卷机卷筒加工时，在切削力的作用影响下，扇形板会有微小 的轴向和径向的位移。本发明通过将定位卡箍、大端连接盘和大端定位盘之间连接成整体， 形成稳定的大端定位面，使扇形板在加工过程中不能向大端移动，并通过大端组件及小端 定位盘的联合固定使扇形板也不能向小端进行移动，从而有效的限制了扇形板轴向移动。 本发明通过外径卡箍有效的消除扇形板与四棱锥主轴之间的间隙，使扇形板在加工过程中 不能产生径向移动。
[0012] 本发明充分考虑到四棱锥式开卷机卷筒加工中的微小移动，利用该夹具进行固定 后，使四棱锥式开卷机卷筒在加工过程中始终为刚性体，无各向的微小移动，使加工质量稳 定可靠。
【附图说明】
[0013] 图1是本发明的使用示意图。
[0014] 图2是定位卡箍的主视图。
[0015]图3是图2的侧视图。
[0016] 图4是大端连接盘的主视图。
[0017] 图5是图4的侧视图。
[0018] 图6外径卡箍示的主视图。
[0019]图7是图6的侧视图。图中：
[0020] 1.定位卡箍;2.大端连接盘;3.大端定位盘;4.小端定位盘;5.外径卡箍;6.四棱锥 式开卷机卷筒。
【具体实施方式】
[0021] 本实施例是一种用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹具，包括定位卡箍1、大端连接 盘2、大端定位盘3、小端定位盘4和外径卡箍5。所述的定位卡箍1、大端连接盘2、大端定位盘 3、小端定位盘4和外径卡箍5相互独立并配合使用。
[0022] 所述定位卡箍1用45钢制成，由两个半圆环连接成为圆环状。在各半圆环的两端分 别有径向凸出的连接耳片，通过该耳片将两个半圆环连接成为圆环状的定位卡箍。该定位 卡箍的内径与工件主轴的直径相同，该定位卡箍的外径小于大端连接盘2与扇形板大端连 接孔的分度圆直径50mm，不能与该处的连接螺钉产生干涉。在所述定位卡箍的盘表面上均 布有四个轴向的连接孔。
[0023]所述大端连接盘2为圆环形，用45钢制成。在该大端连接盘的盘表面上亦均布有四 个轴向的连接孔。所述大端连接盘的外径与所述定位卡箍的外径相同，内径比与所述定位 卡箍的内径大1mm。所述大端连接盘的轴向长度须大于30mm。
[0024]所述大端定位盘3亦为圆环形，用45钢制成。该大端定位盘的外径与四棱锥式开卷 机卷筒中的扇形板大端的外径相同，内径与工件主轴的直径相同，并且内径按H8级公差控 制。该大端定位盘的轴向长度为40mm。在所述大端定位盘的盘面上分布有两组孔，分别是位 于大端定位盘盘面外缘的八个连接通孔，和靠近大端定位盘盘面内缘的四个连接螺孔。所 述的八个连接通孔均分为四组，并使所述四组连接通孔均布在该大端定位盘的盘面上，用 于将四棱锥式开卷机卷筒中的四件扇形板的大端固定在预定位置;所述得预定位置即扇形 板在油缸推力的作用下涨径到开卷机使用直径得状态，是由设计根据使用工况确定。所述 的四个连接螺孔亦均布在该大端定位盘的盘面上，并使该四个连接螺孔的位置与大端连接 盘2上的四个轴向的连接孔和定位卡箍上的四个轴向的连接孔同轴，亦通过长螺栓将所述 的大端定位盘3、大端连接盘2和定位卡箍1固定连接成整体。
[0025] 所述小端定位盘4亦为圆环形，用45钢制成。该小端定位盘的外径与四棱锥式开卷 机卷筒中的扇形板小端的外径相同，该小端定位盘的内径比工件主轴的直径大3mm。
[0026] 在所述小端定位盘4的盘面上分布有四组共8个连接孔。所述四组连接通孔均布在 该小端定位盘的盘面上，并使四组连接通孔的位置分别与位于四棱锥式开卷机卷筒中的扇 形板小端的吊装孔的位置相对应，并通过8个螺钉将小端定位盘4与扇形板端面联接在一 起。
[0027] 所述外径卡箍5亦为圆环形。该外径卡箍的内径与四棱锥式开卷机卷筒的外径相 同。在所述外径卡箍的圆周表面均布有4个径向的螺孔，使用时，在各螺孔中装入螺栓，并通 过该螺栓分别向四组扇形板的外表面施加压紧力。所述外径卡箍5整体用45钢制成，加工完 成后调质处理。该外径卡箍5的轴向长度为40mm。
[0028] 使用时按以下步骤操作：
[0029] 步骤1:先将定位卡箍1在工件主轴预定位置进行装配，锁紧四组螺栓，螺母。
[0030] 步骤2:以定位卡箍1位置为基准，利用四件内六方螺钉M24 X 170将大端的定位卡 箍1、大端连接盘2、大端定位盘3连接成整体。
[0031] 步骤3:上车床，四爪夹工件主轴小端直径，尾顶顶工件主轴大端，找正工件主轴外 圆两处圆跳小于0.05mm，车削大端定位盘与扇形板的连接面，要求该面在距主轴小端面 1785 ± 0.3mm位置与主轴垂直。
[0032]步骤4:安装工件扇形板及其它部件，完成卷筒总装。利用内六角螺钉M16X80各8 件分别将大端定位盘3、小端定位盘4与工件扇形板大端、小端进行固定，应先固定扇形板大 端，再固定扇形板小端。
[0033] 步骤5:检测开卷机卷筒直径，要求卷筒直径前、后为4>510:(Uim，满足磨加工需要。 在工件扇形板长度方向中间位置安装外径卡箍5，压紧4件螺栓。
[0034] 步骤6:上车床，四爪夹工件主轴小端直径，尾顶顶工件主轴大端，找正工件主轴外 圆两处圆跳小于0.05mm，磨削卷筒外圆，保证外圆为Φ 510±0.05mm，圆柱度小于0.05。 [0035]使用本实施例的夹具完成4组重型乳机四棱锥式开卷机卷筒的加工，加工质量稳 定可靠。
【主权项】
1. 一种用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹具，其特征在于，包括定位卡箍、大端连接 盘、大端定位盘、小端定位盘和外径卡箍;所述的定位卡箍、大端连接盘、大端定位盘、小端 定位盘和外径卡箍相互独立并配合使用;使用时，将大端定位盘、定位卡箍和大端连接盘依 次从内向外套装在四棱锥式开卷机卷筒主轴上，并通过螺栓连接成为整体;将小端定位盘 套装在四棱锥式开卷机卷筒主轴的小直径端，并与四棱锥式开卷机卷筒中的扇形板的小端 固连;所述外径卡箍套装在四棱锥式开卷机卷筒的外圆周表面，并通过螺栓分别向四组扇 形板的外表面施加压紧力。2. 如权利要求1所述用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹具，其特征在于，定位卡箍由两 个半圆环连接而成该定位卡箍的内径与工件主轴的直径相同，该定位卡箍的外径比大端连 接盘与扇形板大端连接孔的分度圆直径小50_。3. 如权利要求1所述用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹具，其特征在于，所述大端连接 盘外径与所述定位卡箍的外径相同，内径比与所述定位卡箍的内径大1_;所述大端连接盘 的轴向长度须大于30mm。4. 如权利要求1所述用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹具，其特征在于，所述大端定位 盘的外径与四棱锥式开卷机卷筒中的扇形板大端的外径相同，内径与工件主轴的直径相 同；在所述大端定位盘的盘面上分布有两组孔，分别是位于大端定位盘盘面外缘的八个连 接通孔，和靠近大端定位盘盘面内缘的四个连接螺孔。5. 如权利要求4所述用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹具，其特征在于，所述的八个连 接通孔均分为四组均布在该大端定位盘的盘面上;所述的四个连接螺孔位置与大端连接盘 上的四个轴向的连接孔和定位卡箍上的四个轴向的连接孔同轴。6. 如权利要求1所述用于加工四棱锥式开卷机卷筒的夹具，其特征在于，所述小端定位 盘4的外径与四棱锥式开卷机卷筒中的扇形板小端的外径相同，该小端定位盘的内径比工 件主轴的直径大3_;在所述小端定位盘4的盘面上分布有四组共8个连接孔;所述四组连接 通孔的位置分别与位于四棱锥式开卷机卷筒中的扇形板小端的吊装孔的位置相对应，并通 过螺钉将小端定位盘与扇形板端面联接在一起。
【文档编号】B23Q3/00GK205414966SQ201521048056
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月15日
【发明人】常维博, 宋鑫, 高炜, 李党伟, 王晓燕, 惠向卫, 朱敏哲, 苏锡新, 郑伟, 麻鹏哲, 张剑兵
【申请人】西安航天动力机械厂