一种轴套涨紧式芯轴夹具的制作方法

1.本实用新型属于膨胀式夹具技术领域，具体涉及一种轴套涨紧式芯轴夹具。


背景技术：

2.重型轴管类产品常见于工程机械类产品，其中相当一部分用于国防建设方面，更多的应用于交通运输以及工程建设方面。由于我国自然资源丰富，各种能源矿藏层出不穷，与之相对应对工程机械，以及各种运输开采装置的需求量很大，同时对于民用建筑方面，工程机械是生产装备的必须品。因此市场上对工程机械，特种运输车辆等的需求带动着重型轴管类产品的发展。
3.在对于轴管类产品加工外圆时通常需要辅助定位装置，以保证产品的内外圆的同轴度。重型轴管则由于质量大，传递扭矩大，而容易出现芯轴的涨夹部位变形导致的辅助定位装置失效的问题。
4.现有技术公开了名称为“内圆涨紧式芯轴夹具”、授权公告号为cn 203304606 u、授权公告日为2013.11.27的专利文献，它含有芯轴，所述芯轴的前端为锥形轴段，该锥形轴段上套装一个涨紧套，二者接触表面相匹配，所述涨紧套的体壁上间隔设置有轴向条形开口缝，所述芯轴的前端轴心处设置有压紧螺钉，所述压紧螺钉通过圆环形压垫与所述涨紧套相接触。
5.上述现有技术以实心的芯轴作为主支撑体，提升了抗扭转能力。但是涨紧套与芯轴之间的连接需要借助圆环形压垫和压紧螺钉完成，结构复杂，对工件的装配效率低下。


技术实现要素：

6.针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种轴套涨紧式芯轴夹具，通过设置在涨紧套上的第一挡止件和设置在芯轴上的第二挡止件的配合，达到无需借助辅助装置而实现涨紧套和芯轴的连接的目的，且涨紧套端部的顶压部方便受力后驱动轴套，达到简化夹具整体结构的目的。
7.为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种轴套涨紧式芯轴夹具，该夹具包括带有锥形部的芯轴以及套设于所述芯轴靠近所述锥形部的端部的涨紧套，所述涨紧套包括轴套以及连接于所述轴套端部的用于带动所述轴套沿所述锥形部滑动以实现所述轴套涨缩的顶压部，所述轴套上设置有沿轴线延伸的开缝；该夹具还包括用于防止所述轴套从所述芯轴上脱落的挡止组件，所述挡止组件包括设置于所述轴套内壁的第一挡止件以及设置于所述芯轴端部的与所述第一挡止件挡止配合的第二挡止件。
8.优选地，所述第一挡止件包括两个以上沿所述轴套周向分布的挡止块。
9.优选地，所述挡止块远离所述顶压部的端部设置有第一斜面。
10.优选地，所述第二挡止件包括沿所述芯轴端部周向延伸的挡止环。
11.优选地，所述挡止环靠近所述顶压部的端部设置有倒角。
12.优选地，所述芯轴包括连接于所述锥形部远离所述第二挡止件的端部的第一支撑
部以及连接于所述第一支撑部的第二支撑部，所述第二支撑部直径小于所述第一支撑部直径。
13.优选地，所述芯轴还包括连接于所述锥形部远离所述第一支撑部的端部的延伸部，所述第二挡止件处于所述延伸部上。
14.优选地，所述顶压部远离所述轴套的端部设置有顶压槽。
15.优选地，所述轴套远离所述顶压部的端部设置有与所述锥形部配合的第二斜面。
16.采用本实用新型技术方案的有益效果为：
17.通过在涨紧套内设置有第一挡止件，并在芯轴端部设置有与第一挡止件配合的第二挡止件，涨紧套套设在芯轴上时第二挡止件对于第一挡止件起到挡止作用，在不借助辅助装置的情况下实现涨紧套和芯轴的连接；同时，在涨紧套端部设置有顶压部，用于受力后驱动轴套滑动，轴套滑动过程中在锥形部的作用下涨缩，实现对工装的固定与松开，简化了夹具整体的结构。
附图说明
18.图1为一种轴套涨紧式芯轴夹具的实施例剖视图；
19.图2为一种轴套涨紧式芯轴夹具的实施例涨紧套示意图；
20.图3为一种轴套涨紧式芯轴夹具的实施例涨紧套剖视图；
21.图4为一种轴套涨紧式芯轴夹具的实施例芯轴示意图。
22.其中，图1
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4中，1
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芯轴，11
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第二支撑部，12
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第一支撑部，13
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锥形部，14
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延伸部，141
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挡止环，142
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倒角，2
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涨紧套，21
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轴套，211
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第一挡止块，212
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第一斜面，213
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第二斜面，214
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开缝，22
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顶压部，221
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顶压槽。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，并不限制本实用新型的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.一种轴套涨紧式芯轴夹具，涨紧套的内壁设置有第一挡止件，芯轴的端部设置有第二挡止件，第二挡止件和第一挡止件配合挡止实现涨紧套和芯轴的连接；涨紧套包括轴套以及用于受力后驱动轴套滑动的顶压部，顶压部方便在装夹工件时受力，减少了辅助装
置的使用，简化了该夹具的结构。
27.具体实施例如下：
28.实施例1，如图1
‑
4所示，一种轴套涨紧式芯轴夹具，该夹具包括芯轴1以及涨紧套2。涨紧套2套设在芯轴1的端部。
29.芯轴1包括自左至右依次排布的第二支撑部11、第一支撑部12、锥形部13以及延伸部14。第二支撑部11、第一支撑部12以及延伸部14均为圆柱状结构。延伸部14的直径与锥形部13较小的一端直径相同，且第一支撑部的直径与锥形部13较大的一端直径相同。在本实施例中，第二支撑部11、第一支撑部12、锥形部13以及延伸部14采用一体成型。芯轴1通过第二支撑部11远离第一支撑部12的端部连接于机床。
30.涨紧套2包括轴套21以及顶压部22。在本实施例中，轴套21为圆筒状结构，轴套21的内径大于延伸部14的直径、且小于第一支撑部12的直径，轴套21套设在芯轴1靠近延伸部14的端部。在轴套21上设置有开缝214，开缝214沿着轴套21的轴线方向延伸，开缝214设置有多条，且多条开缝214沿轴套21的周向分布。
31.顶压部22连接于轴套21的右端。便于从右端向左顶推顶压部22，顶压部22受力后驱动轴套沿着芯轴1向左滑动，并在锥形部13的作用下，轴套21利用开缝214涨开扩大了外径，实现对于套设在涨紧套2外的工件夹紧。
32.在延伸部14远离锥形部13的端部设置有第二挡止件。并在轴套21内壁设置有与第二挡止件配合挡止的第一挡止件。
33.作为本实施例的一个示例，第一挡止件包括两个的挡止块211，两个挡止块211沿轴套21的周向间隔分布；两个挡止块211所在内接圆的直径大于延伸部14的直径。第二挡止件包括挡止环141；挡止环141设置在延伸部14远离锥形部13的端部，挡止环141的外径大于两个挡止块211所在内接圆的直径。在涨紧套2套入芯轴1后，挡止环141卡入挡止块211和顶压部22之间，实现了涨紧套2和芯轴1之间的连接，有效防止涨紧套2从芯轴1上的脱落。
34.在其他实施例中，与上述实施例的不同之处在于挡止块211的数量，挡止块211设置有三个、四个、五个等，其他结构在此不再赘述。
35.本实施例一种轴套涨紧式芯轴夹具在使用时，芯轴1和涨紧套2生产完成后，将涨紧套2套在芯轴1靠近延伸部14的端部，过程中撑开涨紧套2并使得挡止环141卡入挡止块211和顶压部22之间，实现了芯轴1和涨紧套2的连接，无需借助额外的装置，简化了该夹具的结构。在加工工件时，芯轴1靠近第二支撑部11的端部连接于机床，通过机床带动芯轴1转动。将工件套装在芯轴1上，并通过机床的尾座顶尖抵紧顶压部22，并利用尾座向顶压部22施力使得涨紧套2朝向锥形部13移动，锥形部13将轴套21的开缝214撑开使得轴套21的外径变大，依次抵紧工件的内孔壁，实现对工件的夹紧。该夹具在使用时通过顶压部22驱动轴套21移动，无需借助额外的辅助装备进行推顶，进一步简化了该夹具的结构，使得操作更简便，提升对工件的加工效率。
36.进一步地，挡止块211设置有第一斜面212，使得挡止块211的截面呈现直角梯形结构，且第一斜面212设置在挡止块211远离顶压部22的一端。第一斜面212的设置方便了涨紧套2连接芯轴1时挡止环141卡入挡止块211。
37.在其他实施例中，与上述实施例的不同之处在于挡止块211，第一斜面212的设置使得挡止块211的截面为三角形的，其他结构在此不再赘述。
38.进一步地，在挡止环141上设置有倒角142。倒角142处于挡止环141靠近顶压部22的端部。倒角142与第一斜面212配合，方便挡止环141挤推挡止块211。
39.进一步地，在实际生产中，工件的内孔可能出现毛刺等瑕疵，因此容易出现工件内孔的毛刺顶压芯轴1，从而导致涨紧套2对于工件的夹装失效。为解决上述问题，设置第二支撑部11的直径小于第一支撑部12的直径，以此增大了芯轴1和工件内孔壁之间的距离。
40.进一步地，为了增加尾座顶尖对涨紧套2之间抵接的可靠度，在顶压部22远离轴套21的端部设置有凸台，并在凸台上设置有朝向轴套21方向凹陷的顶压槽221。
41.进一步地，为了减少锥形部13撑开轴套21过程中的阻力，在轴套21远离顶压部22的端部设置有第二斜面213。第二斜面213的角度与锥形部13的角度相配合。
42.作为本实施例的一个示例，锥形部13的倾斜角度采用45
°
，相适应的，第二斜面213的倾斜角度也采用45
°
，以此减少轴套21和锥形部13之间滑移过程中的阻力。
43.以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。