本实用新型涉及套筒类零件装夹装置及其弹性衬套、辅助装夹工具。
背景技术：
目前，针对薄壁套筒类零件的车削加工对工件的装夹方式一般为三爪卡盘或四爪卡盘装夹，但是由于薄壁套筒的本身筒壁较薄，极易变形，再加上卡爪较硬，且卡爪的受力点过小，造成薄壁套筒受力点过小，造成薄壁圆筒的装夹变形。
授权公告号为CN202185604U、授权公告日为2012.04.11的实用新型专利公开了一种薄壁套精密加工防变形的自适应夹紧装置，包括三爪卡盘、置于卡盘内的齿条及卡爪，卡爪包括卡爪本体和置于卡爪本体前端的柔性卡头，在一个卡爪的柔性卡头上连接一个开缝弹性套筒，开缝弹性套筒即是一种弹性衬套，柔性卡头为柔性金属，通过卡盘上的齿条推动卡爪，再由卡爪的柔性卡头带动开缝弹性套筒实现张开和收紧，从而实现薄壁套的装夹，其中齿条构成卡盘卡爪，卡爪构成衬套卡爪，但是该弹性套筒的开缝处的变形量要大于未开缝处的变形量，因此造成工件的受力不均，易造成薄壁套筒类零件的装夹变形的问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种套筒类零件装夹装置，以解决现有技术中薄壁套筒类零件装夹易变形的问题；另外，本实用新型还提供了置于该套筒类零件装夹装置中的弹性衬套、辅助装夹工具。
为实现上述目的，本实用新型的套筒类零件装夹装置的第一种技术方案是：套筒类零件装夹装置包括卡盘体、设置在卡盘体上的卡盘卡爪和用于夹紧工件的辅助装夹工具，辅助装夹工具包括能够径向收缩夹紧工件外壁的弹性衬套及用于挤压弹性衬套并固定于卡盘卡爪上的衬套卡爪，所述弹性衬套具有用于供工件穿过的通孔，所述弹性衬套还具有至少两个沿弹性衬套轴向方向延伸使弹性衬套径向收缩以夹紧工件外壁的收缩槽，且至少两个收缩槽的开口方向相反且沿弹性衬套周向间隔布置，通过衬套卡爪使弹性衬套径向收缩从而实现夹紧套筒类零件外壁的目的，由于弹性衬套上设置至少两个收缩槽，夹紧工件时可以避免弹性衬套的变形量集中在某一处使工件某一处受力较集中，解决了现有技术中薄壁套筒类零件装夹易变形的问题。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的第二种技术方案是：在本实用新型的套筒类零件装夹装置的第一种技术方案的基础上，所述收缩槽沿弹性衬套周向均匀布置，将弹性衬套对于工件的夹紧力周向均匀布置于工件的外周面上，使工件的受力更加均匀。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的第三种技术方案是：在本实用新型的套筒类零件装夹装置的第二种技术方案的基础上，相邻的收缩槽的开口方向相反，使弹性衬套两端能够均匀变形，使工件受力更加均匀。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的第四种技术方案是：在本实用新型的套筒类零件装夹装置的第三种技术方案的基础上，所述收缩槽中至少两个的开口朝向弹性衬套的一端，另外有至少两个的开口朝向弹性衬套的另一端，使弹性衬套变形更容易，使工件受到的夹紧力更大，避免松动。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的第五种技术方案是：在本实用新型的套筒类零件装夹装置的第四种技术方案的基础上，所述收缩槽设有六个，三个收缩槽的开口朝向弹性衬套的一端，三个收缩槽的开口朝向弹性衬套的另一端。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的第六种技术方案是：在本实用新型的套筒类零件装夹装置的第一种至第五种技术方案中任一种技术方案的基础上，所述收缩槽底部设有圆孔，圆孔的圆心置于收缩槽的中轴线上，避免收缩槽底部发生应力集中。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的第七种技术方案是：在本实用新型的套筒类零件装夹装置的第一种至第五种技术方案中任一种技术方案的基础上，所述弹性衬套上设有工艺台阶，衬套卡爪上设有用于与工艺台阶相配合的定位结构，提高定位精度。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的第八种技术方案是：在本实用新型的套筒类零件装夹装置的第一种至第五种技术方案中任一种技术方案的基础上，所述衬套卡爪具有与卡盘卡爪可拆固定的固定部和与弹性衬套紧配合的圆弧部，所述固定部沿圆弧部的中轴线延伸并固定于圆弧部的外弧面上，所述圆弧部内弧面与弹性衬套紧配合，通过圆弧部来增大对弹性衬套的施力面积，使弹性衬套均匀受力从而均匀压紧工件外壁，增大对工件外壁的受力面积，避免工件被压坏，并且卡爪与齿条可拆连接或固定连接，能够适用于通用的卡盘上。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的第九种技术方案是：在本实用新型的套筒类零件装夹装置的第八种技术方案的基础上，所述衬套卡爪上设有用于支撑圆弧部的加强筋，避免固定部与圆弧部连接位置发生断裂，并且能够使弹性衬套受力更均匀。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的第十种技术方案是：在本实用新型的套筒类零件装夹装置的第九种技术方案的基础上，所述加强筋设有两个，两个加强筋对称设置于固定部的两侧，提高加强筋的承载能力。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的第十一种技术方案是：在本实用新型的套筒类零件装夹装置的第九种或第十种技术方案的基础上，所述加强筋为直角三角筋板，直角三角筋板两直角边分别固定于固定部和圆弧部上，且直角三角筋板的斜边沿背离固定部的方向向圆弧部倾斜设置，直角三角筋板结构较简单，强度较高。
本实用新型的弹性衬套的第一种技术方案是：弹性衬套具有用于供工件穿过的通孔，所述弹性衬套还具有至少两个沿弹性衬套轴向方向延伸使弹性衬套径向收缩以夹紧工件外壁的收缩槽，且至少两个收缩槽的开口方向相反且沿弹性衬套周向间隔布置，通过衬套卡爪使弹性衬套径向收缩从而实现夹紧套筒类零件外壁的目的，由于弹性衬套上设置至少两个收缩槽，夹紧工件时可以避免弹性衬套的变形量集中在某一处使工件某一处受力较集中，解决了现有技术中薄壁套筒类零件装夹易变形的问题。
本实用新型的弹性衬套的第二种技术方案是：在本实用新型的弹性衬套的第一种技术方案的基础上，所述收缩槽沿弹性衬套周向均匀布置，将弹性衬套对于工件的夹紧力周向均匀布置于工件的外周面上，使工件的受力更加均匀。
本实用新型的弹性衬套的第三种技术方案是：在本实用新型的弹性衬套的第二种技术方案的基础上，相邻的收缩槽的开口方向相反，使弹性衬套两端能够均匀变形，使工件受力更加均匀。
本实用新型的弹性衬套的第四种技术方案是：在本实用新型的弹性衬套的第三种技术方案的基础上，所述收缩槽中至少两个的开口朝向弹性衬套的一端，另外有至少两个的开口朝向弹性衬套的另一端，使弹性衬套变形更容易，使工件受到的夹紧力更大，避免松动。
本实用新型的弹性衬套的第五种技术方案是：在本实用新型的弹性衬套的第四种技术方案的基础上，所述收缩槽设有六个，三个收缩槽的开口朝向弹性衬套的一端，三个收缩槽的开口朝向弹性衬套的另一端。
本实用新型的弹性衬套的第六种技术方案是：在本实用新型的弹性衬套的第一种至第五种技术方案中任一种技术方案的基础上，所述收缩槽底部设有圆孔，圆孔的圆心置于收缩槽的中轴线上，避免收缩槽底部发生应力集中。
本实用新型的弹性衬套的第七种技术方案是：在本实用新型的弹性衬套的第一种至第五种技术方案中任一种技术方案的基础上，所述弹性衬套上设有工艺台阶，避免加工变形。
本实用新型的辅助装夹工具的第一种技术方案是：辅助装夹工具包括能够径向收缩夹紧工件外壁的弹性衬套及用于挤压弹性衬套并固定于卡盘卡爪上的衬套卡爪，所述弹性衬套具有用于供工件穿过的通孔，所述弹性衬套还具有至少两个沿弹性衬套轴向方向延伸使弹性衬套径向收缩以夹紧工件外壁的收缩槽，且至少两个收缩槽的开口方向相反且沿弹性衬套周向间隔布置，通过衬套卡爪使弹性衬套径向收缩从而实现夹紧套筒类零件外壁的目的，由于弹性衬套上设置至少两个收缩槽，夹紧工件时可以避免弹性衬套的变形量集中在某一处使工件某一处受力较集中，解决了现有技术中薄壁套筒类零件装夹易变形的问题。
本实用新型的辅助装夹工具的第二种技术方案是：在本实用新型的辅助装夹工具的第一种技术方案的基础上，所述收缩槽沿弹性衬套周向均匀布置，将弹性衬套对于工件的夹紧力周向均匀布置于工件的外周面上，使工件的受力更加均匀。
本实用新型的辅助装夹工具的第三种技术方案是：在本实用新型的辅助装夹工具的第二种技术方案的基础上，相邻的收缩槽的开口方向相反，使弹性衬套两端能够均匀变形，使工件受力更加均匀。
本实用新型的辅助装夹工具的第四种技术方案是：在本实用新型的辅助装夹工具的第三种技术方案的基础上，所述收缩槽中至少两个的开口朝向弹性衬套的一端，另外有至少两个的开口朝向弹性衬套的另一端，使弹性衬套变形更容易，使工件受到的夹紧力更大，避免松动。
本实用新型的辅助装夹工具的第五种技术方案是：在本实用新型的辅助装夹工具的第四种技术方案的基础上，所述收缩槽设有六个，三个收缩槽的开口朝向弹性衬套的一端，三个收缩槽的开口朝向弹性衬套的另一端。
本实用新型的辅助装夹工具的第六种技术方案是：在本实用新型的辅助装夹工具的第一种至第五种技术方案中任一种技术方案的基础上，所述收缩槽底部设有圆孔，圆孔的圆心置于收缩槽的中轴线上，避免收缩槽底部发生应力集中。
本实用新型的辅助装夹工具的第七种技术方案是：在本实用新型的辅助装夹工具的第一种至第五种技术方案中任一种技术方案的基础上，所述弹性衬套上设有工艺台阶，衬套卡爪上设有用于与工艺台阶相配合的定位结构，提高定位精度。
本实用新型的辅助装夹工具的第八种技术方案是：在本实用新型的辅助装夹工具的第一种至第五种技术方案中任一种技术方案的基础上，所述衬套卡爪具有与卡盘卡爪可拆固定的固定部和与弹性衬套紧配合的圆弧部，所述固定部沿圆弧部的中轴线延伸并固定于圆弧部的外弧面上，所述圆弧部内弧面与弹性衬套紧配合，通过圆弧部来增大对弹性衬套的施力面积，使弹性衬套均匀受力从而均匀压紧工件外壁，增大对工件外壁的受力面积，避免工件被压坏，并且卡爪与齿条可拆连接或固定连接，能够适用于通用的卡盘上。
本实用新型的辅助装夹工具的第九种技术方案是：在本实用新型的辅助装夹工具的第八种技术方案的基础上，所述衬套卡爪上设有用于支撑圆弧部的加强筋，避免固定部与圆弧部连接位置发生断裂，并且能够使弹性衬套受力更均匀。
本实用新型的辅助装夹工具的第十种技术方案是：在本实用新型的辅助装夹工具的第九种技术方案的基础上，所述加强筋设有两个，两个加强筋对称设置于固定部的两侧，提高加强筋的承载能力。
本实用新型的辅助装夹工具的第十一种技术方案是：在本实用新型的辅助装夹工具的第九种或第十种技术方案的基础上，所述加强筋为直角三角筋板，直角三角筋板两直角边分别固定于固定部和圆弧部上，且直角三角筋板的斜边沿背离固定部的方向向圆弧部倾斜设置，直角三角筋板结构较简单，强度较高。
附图说明
图1为本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例1的结构示意图；
图2为本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例1的弹性衬套的结构示意图；
图3为本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例1的衬套卡爪的结构示意图；
图4为本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例2的弹性衬套的结构示意图；
图5为本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例3的弹性衬套的结构示意图；
图6为本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例4的衬套卡爪的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例，如图1至图3所示，套筒类零件装夹装置包括卡盘体和置于卡盘体上的卡盘卡爪，为了更好的实现对柱状工件的夹装，特别是对于薄壁套筒类零件的装夹，因此本实用新型还设置了一套辅助装夹工具。
辅助装夹工具包括可拆固定在卡盘卡爪上的衬套卡爪1及能够径向收缩夹紧工件3的外壁的弹性衬套2，本实施例中，卡盘体为三爪卡盘，因此衬套卡爪1设有三个，衬套卡爪1与卡盘卡爪一一对应设置。衬套卡爪1包括圆弧部1-1和固定部1-2，固定部1-2上设有两个与卡盘卡爪上的螺纹孔相对应的固定孔4，通过固定螺钉将固定孔4和螺纹孔连接在一起使衬套卡爪1与卡盘卡爪可拆固定。圆弧部1-1具有外圆弧面和内圆弧面，其中固定部1-2沿圆弧部1-1的中轴线延伸并固定于圆弧部1-1的外弧面上，内圆弧面与弹性衬套2紧配合。
本实施例中，为了避免固定部1-2与圆弧部1-1之间发生断裂的风险，因此在圆弧部1-2和固定部1-1之间设置两个直角三角筋板1-3，两个直角三角筋板1-3对称设置于固定部1-1的两侧，其中直角三角筋板1-3的两直角边分别固定于固定部1-1和圆弧部1-2的外周面上，直角三角筋板1-3的斜边沿背离固定部1-2的方向向圆弧部1-1倾斜设置，直角三角筋板1-3构成用于支撑圆弧部1-1的加强筋。
本实用新型的弹性衬套2具有用于供工件3穿过的通孔及沿弹性衬套2轴向方向延伸的收缩槽5，收缩槽5的槽宽能够随着衬套卡爪1的夹紧而逐渐减小以使弹性衬套2沿径向收缩，本实施例中，为了使弹性衬套2对于工件3的夹紧力更均匀，因此收缩槽5设有六个，六个收缩槽5其中三个的开口朝向弹性衬套2的一端，另外三个的开口朝向弹性衬套2的另一端，六条收缩槽3均沿周向均匀布置，且相邻的收缩槽5的开口方向相反并相互间隔设置。
本实施例中，弹性衬套2上设有工艺台阶7，衬套卡爪1上设有用于与工艺台阶7相配合的定位结构。
本实施例中，为了避免收缩槽5底部的应力集中，收缩槽5的底部设有圆孔6，圆孔6的圆心置于收缩槽5的中轴线上。
使用将三个衬套卡爪1的固定部分别固定于三个卡盘卡爪上，使圆弧部1-1的弧形的圆心均朝向卡盘体的中心设置，然后将弹性衬套2套装在工件3的的外周面上，接着将弹性衬套2置于圆弧部1-1形成的空间内，然后旋拧卡盘体使卡盘卡爪向卡盘体中心平移，衬套卡爪1在卡盘卡爪的推动下，沿工件3的径向向工件3移动，当圆弧部1-1的内弧面接触到弹性衬套2的外周面时，弹性衬套2开始径向压缩并逐渐夹紧工件3外周面，达到一定的预紧程度，停止旋拧卡盘，工件3装夹完成。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例2，与本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例1的区别仅在于：如图4所示，两个开口相同的收缩槽25之间设有两个开口方向相反的收缩槽25。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例3，与本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例1的区别仅在于：如图5所示，收缩槽35设有八个，四个收缩槽35的开口朝向弹性衬套32的一端，四个收缩槽35的开口朝向弹性衬套32的另一端。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例4，与本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例1的区别仅在于：如图6所示，加强筋为固定于固定部41-2和圆弧部41-1上沿背离固定部41-2方向向圆弧部41-1倾斜设置的筋条41-3。
本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例5，与本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例1的区别仅在于：加强筋设有一个，沿圆弧部的中轴线设置。
本实用新型的辅助装夹工具的具体实施例，所述的辅助装夹工具与本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例1-5中任意一项所述的辅助装夹工具相同，不再赘述。
本实用新型的弹性衬套的具体实施例，所述的弹性衬套与本实用新型的套筒类零件装夹装置的具体实施例1-5中任意一项所述的弹性衬套相同，不再赘述。
本实用新型的套筒类零件装夹装置及其弹性衬套、辅助装夹工具的其他实施例，收缩槽的数量可以是两个、三个等任意数量；衬套卡爪根据卡盘的卡爪的数量可以设有两个、三个等任意数量；收缩槽的布置方式可以是任意的。
以上内容是结合具体的一种实施方式对本实用新型所作出的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为本实用新型的保护范围。