[發明專利]一種柔性四爪卡盤

有效

• 申請號: 201310321810.2
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN103394722A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 張志宏;詹俊賦;張鐵;胡瑞祺;姜洋;葉卉
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B23B31/16
• 分類號: B23B31/16;B23B31/169
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

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技術領域

本發明涉及一種機械加工的工件卡盤，尤其設計一種能夠實現夾緊不規則工件或回轉體的柔性四爪卡盤。

背景技術

通用夾具主要有虎鉗、三爪卡盤、四爪卡盤等等，它們主要應用于形狀規則的工件（或毛胚）的夾持和固定，但對于一些形狀不規則或者形狀比較復雜的工件（或毛胚），用以上這三種夾具顯然無法做到合理的夾持。然而不合理的夾持往往會降低加工精度、損壞工件（或毛胚），最終造成工件尺寸的較大誤差。有時候甚至會由于夾持力度的不夠使加工過程充滿危險。不僅如此，通用夾具往往還需要進行反復拆卸以滿足對不同形狀的規則工件（或毛胚）的夾持，工序繁瑣。

發明內容

針對上述技術問題，本發明旨在提供一種結構簡單、可實現外形規則及不規則的工件夾持、提高工件加工安全性及精度的柔性四爪卡盤。

本發明是通過如下方案實現的：

一種柔性四爪卡盤，包括卡盤體、在卡盤體內具螺旋線的大錐卡盤及錐齒輪、四個受大錐卡盤的螺旋線驅動可沿卡盤體徑向來回移動的聯動下爪，以及設置在卡盤體底部的底座端蓋1，所述卡盤體的上方通過十字槽螺釘固定設置有由4個相同圓弧組成的梅花形托架，所述梅花形托架上還固定有與梅花形托架外輪廓形狀一致的梅花環；

所述聯動下爪上均活動鉸接有中塊，所述中塊底部向下延伸設置有伸入至聯動下爪內的銷柱，所述的中塊上部活動設置有可直線來回移動的單動上爪，所述單動上爪底部設置有與中塊內的絲桿相配合的螺紋；

所述梅花形托架邊緣對稱的設置有四組嚙合連接的蝸輪蝸桿副，所述蝸輪蝸桿副包括水平放置的蝸桿及T形蝸輪，所述T形蝸輪的弧形蝸輪部可在蝸桿的驅動下沿梅花形托架的外擋邊與梅花環所圍成的弧形槽內往復移動，所述T形蝸輪的內凹側垂直設置有撥桿，所述撥桿與中塊上設置的通孔滑動配合。

進一步地，所述絲桿的中段設置有直徑小于螺紋部的光桿部，所述絲桿遠離卡盤體中軸線的一端設置有矩形沉孔，中塊的上部沿垂直絲桿軸線的方向開設有缺口，所述缺口內通過內六角圓柱螺釘固定有與所述光桿部相配合用于限制絲桿位置的擋環。

進一步地，所述蝸桿的兩端設置有矩形沉孔。

本發明整體呈中心對稱，以原有自動定心的四爪卡盤為基礎，增加四個嵌有可動卡爪的中塊，中塊與聯動下爪之間通過銷柱鉸鏈連接，可以實現相對自由轉動。四個中塊均為獨立模塊，其上各有一個T形蝸輪以滑動副形式與其配合。當T形蝸輪轉動時，撥桿帶動各個中塊能夠在蝸輪蝸桿的傳動下實現向左或向右各自近36.5度的轉向，同時設置在中塊上面的單動上爪能夠通過絲桿驅動向前或向后移動，并通過絲桿的自鎖功能進行自動鎖死。需要強調的是在T形渦輪處于與聯動下爪平行方向時的情況下，T型蝸輪與中塊的滑動配合并不會干涉聯動下爪的在自動定心時的運動。其中，蝸桿起到帶動T形蝸輪實現轉向并自鎖的功能。當單動上爪面貼緊工件側面后，由于蝸輪蝸桿的自鎖功能，單動爪子的方向能被固定在所調角度上。因此，通過四個單動上爪的轉向和前后調節，該夾具可以實現大多數工件（或毛胚）的裝夾。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：該發明是能夠在實現夾持不規則工件（或毛胚）的功能同時集虎鉗，三爪卡盤，自對心四爪卡盤等夾具的功能于一身的柔性夾具。因此，該多功用柔性夾具具有以下效益：可以長期裝在機床上而不必拆裝和重新定位；能夠增加夾持面積和更好的保持工件在加工時的力平衡，減少變形和提高加工精度；在夾持復雜零件時，相比于組合夾具，操作和夾持都更為方便；節省材料，相比于壓板式夾具，節省了壓板所占據的不能加工部分的材料；當最終零件為不規則的形狀時，其裝夾的工件也只需是零件形狀的毛胚。

附圖說明

圖1為本發明實施例的爆炸示意圖。

圖2為本發明實施例的立體結構示意圖。

圖3為本發明實施例的俯視示意圖。

圖4為圖3中A-A處剖視軸側示意圖。

1-底座端蓋；2-錐齒輪；3-大錐齒盤；4-卡盤體；5-聯動下爪；6-梅花形托架；7-梅花環；8-T形蝸輪；9-蝸桿；10-絲桿；11-單動上爪；12-中塊；13-擋環；14-內六角圓柱頭螺釘；15-十字槽螺釘；16-弧形蝸輪部；17-撥桿；18-光桿部；19-螺紋部；20-銷柱。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的說明。