[发明专利]动力卡盘总成

说明书

技术领域

本发明涉及机床夹具技术领域，尤其是一种动力卡盘总成。

背景技术

机床上加装工件的夹具按夹紧动力源不同，可分为：手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具等。气动夹具、液压夹具和气液夹具因自动化程度高、操作简单、夹紧力大得到广泛应用，动力卡盘包括气动卡盘、液压卡盘和气液卡盘，动力卡盘包括卡盘体、均布在卡盘体上的活动卡爪和卡爪驱动机构，根据夹装工件种类和要求的不同，一般活动卡爪的数量为2-6个。目前动力卡盘在广义的情况下，有两种形式：1、以呼和浩特“环球牌”为代表的拉杆式动力卡盘；2、以日本“NAKA”为代表的活塞内置式动力卡盘。同类产品还有美国的“MMK”，我国的“比优特”。现有技术到目前为止，还存在以下方面的不足：1、拉杆式的动力卡盘夹紧力小、能耗大、结构复杂、故障率高；2、日本、美国的产品虽然精度很高仅适用于高精度的小零件，不适合广大的普通机械零件的生产；而且价格特别高，是国内产品的10倍以上，用户很难接受；3、国内现有内置式动力卡盘比上述两种产品相对有优势，但还是在适应性上有不足之处，主要是指撑夹力之比值低、不适应高速运转及制造精度差等。另外耗材多、成本高、不能气液通用也是不足之处。

活塞内置式动力卡盘，卡盘体为缸体和滑槽板装配而成的中空筒体，活动卡爪具有导向部分，导向部分与卡盘体的滑槽板径向滑动配合，卡爪驱动机构包括安装在卡盘体内的活塞，活塞上具有斜楔，活动卡爪的导向部分上具有与斜楔滑动配合的斜槽，通过活塞的轴向运动转化为活动卡爪的径向运动，从而实现夹紧和撑涨动作。

现有技术中活塞的前端面中部具有沉孔，总体呈圆杯形，斜楔设置在圆杯形活塞体杯口边缘位置，圆杯的后端面与缸体形成第一腔室，滑槽板具有与圆杯形活塞杯口内圈配合的凸台，活塞的沉孔底面与滑槽板的凸台形成第二腔室，活塞上连接有通气压或液压装置的导杆，导杆上开设与第一腔室连通的第一管路和与第二腔室连通的第二管路。通过向第一管路或第二管路的通入气体或液压油控制活塞的轴向直线运动，从而实现活动卡爪的径向移动来夹紧或胀紧工件，工作时因气压或液压设备产生的压强P是固定的，所以夹紧力或胀紧力由有效受压面积S决定，F＝P×S。经测算现有技术中撑涨力与夹紧力的比值为0.5～0.6，撑涨力低于夹紧力，不适用于需要撑涨后加工的零件，若用这种卡盘加工的需撑涨后加工的零件则废品率高，还有零件掉落的安全隐患。再有，现有的动力卡盘采用这种斜楔设置在圆杯形活塞边缘的结构，使斜楔与活动卡爪上斜槽的配合缺少密封保护，工作时间一长就容易积聚灰尘、油污甚至是切削废料，使斜楔与斜槽的滑动配合失效，并使活塞与缸筒间的密封失效，误差增加，影响加工精度，缩短动力卡盘的使用寿命。

动力卡盘总成的常规采用气动卡盘和液压卡盘，因动力卡盘总成内部设计的不同，常规技术中气动和液压两种驱动方式不能互换使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有中的不足，本发明提供一种动力卡盘总成，有效提高撑涨力与夹紧力，增加设备的密封性能，既适用于液压也适用于气压驱动的动力卡盘。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种动力卡盘总成，包括卡盘体、均布在卡盘体上的活动卡爪和卡爪驱动机构，所述的卡盘体包括缸体和与缸体配合的滑槽板，活动卡爪具有滑块，滑块与卡盘体的滑槽板径向滑动配合，所述的卡爪驱动机构包括安装在卡盘体中的活塞和驱动活塞运动的动力机构，活塞包括活塞体和活塞杆，缸体内壁与活塞体密封滑动配合，滑槽板具有与活塞杆外圈密封滑动配合的滑套，活塞体和活塞杆同轴设置，活塞体直径大于活塞杆直径，所述的活塞杆的伸出端具有斜楔，活动卡爪的滑块上具有与斜楔滑动配合的斜槽，缸体与活塞构成第一腔室，缸体、活塞和滑槽板构成第二腔室，所述的活塞上装配有导杆，所述的导杆上开设有与第一腔室相通的第一通道和与第二腔室相通的第二通道。

为提高零件可靠性，所述的活塞与导杆为一体结构。

适用于中实型动力卡盘，所述的滑槽板为中实型，所述的滑槽板的中心位置设有定位块。

适用于中空型动力卡盘，所述的滑槽板为中空型，所述的活塞上具有与滑槽板内圆环相适应的空腔，所述的空腔内设有保护流体管路的堵头。堵头保护流体管理，免遭高温铁屑烫伤或破损。

为了拆卸方便，所述的堵头与活塞空腔螺纹连接。