[发明专利]开合式自增力旋夹装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械工程中对圆柱面零件进行可靠夹紧方法和装置，属于夹具装置领域。

背景技术

在机械工程装配、拆卸过程中，常常需要对无夹持结构的大直径轴类件进行装夹，以实现拧紧或拆卸，要求轴件被夹紧可靠，无相对滑动。在工程实际中，最常见的轴类夹持装置为三爪卡盘，但三爪卡盘采用人工预紧的方式将轴件夹紧，在较大扭矩情况下，轴件与卡盘会产生相对滑动，其夹持的可靠性不高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种开合式自增力旋夹装置和方法，具有夹持可靠性高，对被夹持零件径向尺寸规格的适应性广，操作简便，成本较低的特点。

为了实现上述的技术特征，本发明所采用的技术特征是：开合式自增力旋夹装置，它包括底座，底座通过一号螺栓和二号螺栓与顶座相连；所述底座的内环形槽的左右两侧对称安装有下夹紧机构；所述顶座的内环形槽的左右两侧对称安装有上夹紧机构；所述下夹紧机构包括左下偏心扇形夹头，左下偏心扇形夹头通过左下销轴与底座铰接，右下偏心扇形夹头通过右下销轴与底座铰接；所述上夹紧机构包括左上偏心扇形夹头，左上偏心扇形夹头通过左上销轴与顶座铰接，右上偏心扇形夹头通过右上销轴与顶座铰接；所述右下偏心扇形夹头、右上偏心扇形夹头、左上偏心扇形夹头和左下偏心扇形夹头的圆弧夹持面为圆柱面或者圆弧槽面。

所述圆弧夹持面的圆柱面外侧与工件相接触的面加工有齿形结构。

所述圆弧夹持面的圆弧槽面内侧与工件相接触的面加工有齿形结构。

所述工件为轴类零件。

采用开合式自增力旋夹装置的旋夹方法，它包括以下步骤：

第一步，使用时首先将一号螺栓和二号螺栓上的螺母拧下，再取下顶座，将工件放置在左下偏心扇形夹头和右下偏心扇形夹头上，同时保证工件的外轮廓同时与左下偏心扇形夹头和右下偏心扇形夹头的外轮廓相配合。

第二步，将顶座再次插装到一号螺栓和二号螺栓上，同时保证左上偏心扇形夹头和右上偏心扇形夹头的外轮廓与工件的外轮廓相配合，然后再次用螺母将顶座锁紧在一号螺栓和二号螺栓上。

第三步，装夹完成之后对工件进行旋转，工件在旋转过程中同时与左下偏心扇形夹头、右下偏心扇形夹头、左上偏心扇形夹头和右上偏心扇形夹头的外轮廓相接触产生摩擦，在摩擦力作用下，四个夹头微量的相向偏转，进而自动将被夹持轴类工件夹紧，并随着转矩的增加，四个夹头的夹紧力也随之增加，形成自增力的效果。

第五步，当需要将工件松开时，只需要将工件反向旋转解除自锁，或者松开一号螺栓和二号螺栓上的螺母就可以取出工件。

本发明有如下有益效果：

1、通过双偏心扇形夹头实现对称夹紧，被夹件转动时，在摩擦力驱动下，偏心扇形夹头随动旋转，将被夹件进一步夹紧，并形成自增力的夹持效果。

2、被夹持零件的径向或厚度尺寸范围大，预夹紧时，上下开合部分间隙随被夹持直径自动确定，操作简单。

3、夹持、松开容易，结构简单，成本较低。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明整体结构示意图。

图中：底座1、右下销轴2、右下偏心扇形夹头3、工件4、右上偏心扇形夹头5、右上销轴6、顶座7、一号螺栓8、二号螺栓9、左上销轴10、左上偏心扇形夹头11、左下偏心扇形机头12、左下销轴13。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

参见图1，开合式自增力旋夹装置，它包括底座1，底座1通过一号螺栓8和二号螺栓9与顶座7相连；所述底座1的内环形槽的左右两侧对称安装有下夹紧机构；所述顶座7的内环形槽的左右两侧对称安装有上夹紧机构；所述下夹紧机构包括左下偏心扇形夹头12，左下偏心扇形夹头12通过左下销轴13与底座1铰接，右下偏心扇形夹头3通过右下销轴2与底座1铰接；所述上夹紧机构包括左上偏心扇形夹头11，左上偏心扇形夹头11通过左上销轴10与顶座7铰接，右上偏心扇形夹头5通过右上销轴6与顶座7铰接；所述右下偏心扇形夹头3、右上偏心扇形夹头5、左上偏心扇形夹头11和左下偏心扇形夹头12的圆弧夹持面为圆柱面或者圆弧槽面。通过设置圆柱面或者圆弧槽面能够保证

进一步的，所述圆弧夹持面的圆柱面外侧与工件4相接触的面加工有齿形结构。

进一步的，所述圆弧夹持面的圆弧槽面内侧与工件4相接触的面加工有齿形结构。

进一步的，所述工件4为轴类零件。

采用开合式自增力旋夹装置的旋夹方法，它包括以下步骤：