[发明专利]一种数控机床上用的自定心自动夹紧中心架

说明书

技术领域

   本发明涉及机械设备领域，特别涉及一种用于加工轴套类零件的数控机床用的自定心自动夹紧中心架。

背景技术

   在机械制造行业中，数控机床特别是数控车床被广泛用于加工盘类、轴类零件。常规的回转体类零件加工时，有许多零件需用端面及内孔作为定位夹紧面来进行外圆、端面、螺纹及轴向切断的切削加工，这种零件加工，特别是外圆、端面及螺纹等可以有许多传统的夹紧定位机构满足使用要求。而对于长径比较大的轴套类零件的端面、内孔及内螺纹的加工时，特别是零件两端的尺寸有很高的形位公差要求时，零件掉头加工就会带来装夹误差，影响零件加工精度的要求。这时需要夹持工件的外圆，对于规格较大的轴套类零件，用普通的自定心中心架夹持，由于刚性问题会造成加工过程振动，影响加工质量；或者要零件自定心固定夹紧，实现从零件两端同时完成零件加工，传统的自定心中心架也无法满足使用要求。以前也曾采用过很多其它夹紧方法和夹紧装置，但均因制造成本过高、或者因其结构的复杂且互换差，而无法达到理想效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用性广、稳定性高的用于数控机床上加工大型轴套类零件的自定心自动夹紧中心架。

为实现上述目的，本发明提供了一种数控机床上用的自定心自动夹紧中心架,包括支撑机构、传动机构和夹紧机构，所述传动机构和夹紧机构均设置在所述支撑机构上，由所述传动机构带动所述夹紧机构运动，所述支撑机构包括中心架本体，所述中心架本体设置在机床导轨上，所述夹紧机构包括移动轴套、调整轴和联动销，在所述传动机构的端面径向设有多个均布倾斜的腰形槽，所述腰形槽沿顺时针方向向外侧倾斜，与每个所述腰形槽对应位置的中心架本体上分别安装有移动轴套，每个所述移动轴套均布安装在中心架本体上的调整孔内，在每个所述移动轴套的外圆上均安装有联动销，每个所述联动销配合地安装在所述齿圈均布的腰形槽内，所述调整轴设置在所述移动轴套内，在所述调整轴的夹紧一端端部依次安装有球形垫圈、浮动夹套和球形挡圈，所述浮动夹套的上下两个端面均为球面，并在所述浮动夹套的上方安装有带内螺纹的球形挡圈，在所述浮动夹套的下方安装有光孔的球形垫圈。

其中所述传动机构包括齿圈和齿轮轴，在所述中心架本体上设有齿圈、限位块和轴承支架，所述齿圈配合装在所述中心架本体的轴上，多个限位块周向均匀安装在所述中心架本体上，并且位于所述齿圈的外侧用于限制所述齿圈的轴向位置，所述齿圈的端面径向设有多个均布倾斜的腰形槽，所述腰形槽沿顺时针方向向外侧倾斜，多个所述腰形槽与多个所述限位块相间分布，所述轴承支架设置在所述中心架本体圆周一侧，并且在所述轴承支架上设有齿轮轴和轴承，在所述齿轮轴的中间部位安装齿轮，在所述齿轮轴的两端分别设置有轴承，齿圈与齿轮轴的端部齿轮啮合，由所述齿轮轴带动所述齿圈转动，所述轴承支架上设有第一隔套、第二隔套和第三隔套，分别设置在左侧轴承和齿轮之间，右侧轴承和齿轮轴端部的台阶之间以及齿轮和右侧轴承之间。在轴承和齿轮以及齿轮轴端部的台阶之间设置轴套，可以提高运转过程中的稳定性，防止产生偏移。

本发明的一种数控机床上用的自定心自动夹紧中心架,通过齿轮轴带动齿圈转动，通过齿圈转动带动联动销沿腰形槽移动从而带动调整轴移动达到缩紧的效果。由于零件本身的表面误差，在装夹过程中浮动夹套可能会产生微量偏心，就会有一个甚至是两个浮动夹套对零件的夹持不足，影响中心架夹持零件的稳定性，通过在调整轴的夹紧一端端部依次安装有球形垫圈、浮动夹套和球形挡圈可以解决该问题，所述浮动夹套的两个端面设计为球面，所述的球面处安装球形挡圈和球形垫圈，一个为内螺纹，一个为光孔，通过带内螺纹的球形挡圈将浮动夹套与带光孔的球形垫圈固定在调整轴的端面；所述螺栓前端带光孔的球形垫圈与浮动夹套、带内螺纹的球面垫圈进行球面配合，实现夹紧浮动。