弹簧自紧端面驱动卡盘的制作方法

本实用新型涉及一种驱动夹紧卡盘，特别涉及无液压站或气动房为动力源的驱动装置；用于回转类零件高精度、高同轴度的非圆曲线、复杂外形加工，具体涉及一种弹簧自紧端面驱动卡盘。

背景技术：

在回转类零件加工过程中，驱动夹紧卡盘有液压控制卡盘、气动控制卡盘以及手动夹紧卡盘。液压卡盘和气动卡盘都是建立在有液压站或气动房的基础上。虽然都能自动找正加紧工件，但对于小规模生产加工增加了经济成本。

在机械加工中，卡盘夹紧动力依靠拉杆连接液压装置或者气动装置，对于小规模生产需要建立液压站或者气动房，人为造成一定的经济负担；另外，长轴类零件的加工过程通常会有卡盘夹持的那部分是加工不到的，需要二次掉头加工，因此对同轴度就会有一定的影响。想要保证同轴度就需要工人师傅进行反复调试校准，不仅费时费力，而且产量也上不去，加工效率较低。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种结构简单，一次装夹了完成外圆的全部粗、精加工，有效的减少因调头加工所产生的同轴度偏差，大大提高加工效率和产品的合格率的弹簧自紧端面驱动卡盘。

本实用新型弹簧自紧端面驱动卡盘，包括尾座顶尖、卡盘顶尖、导向座、弹簧顶尖座及连接盘，尾座顶尖与卡盘顶尖相向设置，导向座上设置有一导向孔，所述连接盘与机床的主轴端固定相连，尾座顶尖的中心轴线与卡盘顶尖的中心轴线重合；

所述卡盘顶尖穿过导向孔连接有一弹簧顶尖，所述弹簧顶尖滑动设置在弹簧顶尖座内，且一端通过弹性装置与弹簧顶尖座弹性相连，另一端从弹簧顶尖座朝向卡盘顶尖的一面伸出；

所述导向座内围绕卡盘顶尖还均布若干个驱动销，且驱动销通过调节装置与弹簧顶尖座相连，所述导向座与弹簧顶尖座均与连接盘固定相连；导向座上相邻两个驱动销之间的区域均固定设置有限位装置，所述限位装置伸入导向座并与卡盘顶尖相抵，所述限位装置的中心轴线均在同一平面内。

优选地，调节装置为楔杆总成，所述楔杆总成包括润滑腔室、楔杆支撑销及平衡板，所述楔杆支撑销穿过润滑腔室，且两端与均连接盘固定相连，所述平衡板位于润滑腔室内，且与楔杆支撑销转动相连；

平衡板设置为两个，且两个平衡板相互平行，且每一平衡板朝向驱动销的一侧面均与所对应的驱动销活动相连；当有一驱动销朝平衡板施加力时，平衡板绕楔杆支撑销的中心轴线转动；所述平衡板所在平面与楔杆支撑销的中心轴线垂直，且与卡盘顶尖的中心轴线平行；

楔杆支撑销的中心轴线与卡盘顶尖的中心轴线垂直；

所述楔杆支撑销中心处设置有一通孔，所述卡盘顶尖穿过该通孔与弹簧顶尖相连；

所述润滑腔室上还设置有进油管道及进油口。

优选地，平衡板呈半圆形，包括一侧面及与之相连的圆周面，该侧面与驱动销活动相连。

优选地，驱动销的中心轴线均与卡盘顶尖的中心轴线平行。

优选地，弹性装置为矩形截面弹簧。

优选地，驱动销设置为四个，其中相邻两个驱动销与一个平衡板的侧面活动相接，另外两个驱动销与另一平衡板的侧面活动相接。

优选地，限位装置为内六角螺栓。

本实用新型卡盘顶尖用于定心，尾座顶尖夹紧工件以配合向前推移并保证工件两端同心，采用弹性装置的反作用力实现了一次装夹即能完成复杂外圆轴类零件所有工序，突破了无液压站或气动房为动力源卡盘的夹持外圆模式，该卡盘不仅稳定性好，能有效解决传统工艺方案中二次装夹带来的精密零件的同轴度问题，而且其结构简单、无辅助装置，维修简单方便。

利用弹簧反作用驱动顶紧工件端面来代替卡爪夹持外圆进行驱动旋转具有四点浮动功能，自动找正工件端面，即使工件端面不是很平整也可以将四个点受力保持一致。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为图1的B-B剖视图。

附图标记：1-驱动销，2-导向座，3-进油管道，4-楔杆支撑销，6-连接盘，7-弹簧顶尖座，8-弹簧限位装置，9-矩形截面弹簧，10-弹簧顶尖，11-平衡板，12-内六角螺栓，13-卡盘顶尖，14-工件，15-尾座顶尖。

具体实施方式

本实用新型弹簧自紧端面驱动卡盘，包括尾座顶尖15、卡盘顶尖13、导向座2、弹簧顶尖座7及连接盘6，尾座顶尖15与卡盘顶尖13相向设置，导向座2上设置有一导向孔，所述连接盘6与机床的主轴端固定相连，尾座顶尖15的中心轴线与卡盘顶尖13的中心轴线重合；所述卡盘顶尖13穿过导向孔连接有一弹簧顶尖10，所述弹簧顶尖10滑动设置在弹簧顶尖座7内，且一端通过弹性装置与弹簧顶尖座7弹性相连，另一端从弹簧顶尖座7朝向卡盘顶尖13的一面伸出；

所述导向座2内围绕卡盘顶尖13还均布若干个驱动销1，且驱动销1通过调节装置与弹簧顶尖座7相连，所述导向座2与弹簧顶尖座7均与连接盘6固定相连；导向座2上相邻两个驱动销1之间的区域均固定设置有限位装置，所述限位装置伸入导向座2并与卡盘顶尖13相抵，所述限位装置的中心轴线均在同一平面内。调节装置为楔杆总成，所述楔杆总成包括润滑腔室、楔杆支撑销4及平衡板11，所述楔杆支撑销4穿过润滑腔室，且两端与均连接盘6固定相连，所述平衡板11位于润滑腔室内，且与楔杆支撑销4转动相连；

平衡板11设置为两个，且两个平衡板11相互平行，且每一平衡板朝向驱动销的一侧面均与所对应的驱动销1活动相连；当有一驱动销1朝平衡板施加力时，平衡板绕楔杆支撑销4的中心轴线转动；所述平衡板11所在平面与楔杆支撑销4的中心轴线垂直，且与卡盘顶尖13的中心轴线平行；

楔杆支撑销4的中心轴线与卡盘顶尖13的中心轴线垂直；

所述楔杆支撑销4中心处设置有一通孔，所述卡盘顶尖13穿过该通孔与弹簧顶尖10相连；所述润滑腔室上还设置有进油管道及3进油口。所述平衡板11呈半圆形，包括一侧面及与之相连的圆周面，该侧面与驱动销1活动相连。驱动销1的中心轴线均与卡盘顶尖13的中心轴线平行。弹性装置为矩形截面弹簧9，矩形截面弹簧9的一端与弹簧顶尖10相抵，另一端通过弹簧限位装置8与弹簧顶尖座相连，弹簧限位装置8为螺栓，且该螺栓与弹簧顶尖座通过螺纹相连。驱动销1设置为四个，其中相邻两个驱动销1与一个平衡板11的侧面活动相接，另外两个驱动销1与另一平衡板11的侧面活动相接。所述限位装置为内六角螺栓12。

使用时，将卡盘顶尖13和尾座顶尖15对工件14定心，配合固定工件14；尾座顶尖15施力于工件14，工件14施力于卡盘顶尖13，卡盘顶尖13后退施力于弹簧顶尖10，弹簧顶尖10受力后施力于矩形截面弹簧9，直至驱动销1与工件14端面接触。楔杆支撑销4使得在楔杆总成装夹工件14而受力时，更好的固定楔杆总成并利用平衡板11保证其在高速旋转的过程中拥有更好的配重分配及稳定性；驱动销1的与平衡板11的侧面接触，使其在装夹工件14，工件14对其驱动销1施力时，平衡板11以及楔杆总成根据工件14的表面情况进行驱动力的均匀分配，若与一平衡板11活动相连的两个驱动销1中的一个驱动销1与工件接触处凸起，则该驱动销1给平衡板11施力，驱动平衡板11绕楔杆支撑销4中心轴线转动，而与该平衡板11活动相连的另一驱动销1则会抵住转动的平衡板11，进而进行工件端面平整的调节，实现端面找正，驱动销1顶紧工件14端面，平衡板11根据工件14端面平整度进行调整，使驱动销1受力均匀，达到顶紧工件14端面，实现一次装夹完成外圆的全部加工。