[发明专利]一种钟形壳自动定心夹紧及弹出夹具及其使用方法

说明书

本发明公开了一种钟形壳自动定心夹紧及弹出夹具，是一种对球笼式等速万向节中的钟形壳内沟道进行精密磨削加工的夹具。夹具包括主轴，弹性夹头，所述弹性夹头尾部内设有自动弹出机构，所述自动弹出机构包括螺旋弹簧、导向套、圆柱销、顶尖，所述顶尖与钟形壳尾端对准，弹性夹头尾部与拉杆螺纹连接，并设有螺母端部固定，弹性夹头的动力源采用碟形弹簧。本发明还公开了上述钟形壳自动定心夹紧及弹出夹具的使用方法。本发明钟形壳自动定心、弹性夹紧、自动弹出，能够快速装夹，减少上下料时间，缩短辅助时间，提高了钟形壳的生产效率。

技术领域

本发明属于钟形壳球面沟，槽精密磨削的加工领域，具体涉及一种等速万向节钟形壳自动定心夹紧及弹出夹具。

背景技术

随着汽车工业的快速发展,等速万向节的市场需求日益增加,产量逐年增长。等速万向节是驱动汽车车轮的传动部件之一，其作用是等速传递扭矩和改变传动方向，使汽车平稳行驶。等速万向节主要由钟形壳、星形套、钢球和保持架构成。钟形壳是等速万向节的主要组成部分,钟形壳的内径球面上，周向地平均分布有六个沟槽，沟槽与六个钢球共轭接触，传递扭矩和运动。

目前，国内有关钟形壳的制造行业发展比较缓慢，存在生产成本较高，生产效率较低的缺陷。钟形壳球面沟槽的精磨是保证该零件质量的关键工序之一。由于钟形壳的内球面沟槽形状特殊复杂，零件的生产批量大，一般需要采用专业厂家提供的专用数控机床进行加工。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种钟形壳自动定心夹紧及弹出夹具及其使用方法，对钟形壳自动定心、弹性夹紧、自动弹出，能够快速装夹，减少上下料时间，缩短辅助时间，提高了钟形壳的生产效率。

为实现上述目的，本发明的第一个目的采用的技术方案如下：一种钟形壳自动定心夹紧及弹出夹具，其特征在于：包括中空结构的主轴，主轴中心设有阶梯轴向孔，主轴内设有弹性夹头、拉杆；所述弹性夹头为中空的阶梯轴结构，弹性夹头头部用于放置钟形壳工件，弹性夹头头部外端为锥面结构，弹性夹头尾部内设有自动弹出机构；

所述拉杆外端部自内至外依次设置碟形弹簧、隔套、锁紧螺母，自动弹出机构与拉杆之间设有隔板；

通过调节锁紧螺母来控制碟形弹簧的变形量，碟形弹簧的变形力使拉杆向左移动，使弹性夹头夹爪锥面与主轴面产生作用力，弹性夹头的变形力夹紧钟形壳工件。

优选的，所述自动弹出机构包括螺旋弹簧、导向套、圆柱销、顶尖，所述顶尖与钟形壳尾端对准，弹性夹头尾部与拉杆内端部螺纹连接并通过螺母固定。

优选的，所述弹性夹头设有六瓣夹爪，夹爪锥角为30°。

优选的，所述弹性夹头与钟形壳工件之间设有径向定位块，所述弹性夹头与钟形壳工件之间设有轴向定位块；所述轴向定位块与弹性夹头通过第一螺钉连接固定，径向定位块与弹性夹头通过第二螺钉连接固定。

优选的，所述顶尖通过螺钉旋在导向套上，顶尖可替换。

优选的，所述导向套上设有圆柱销，圆柱销用于连接导向套与弹性夹头尾部。

本发明的第二个目的是提供一种钟形壳自动定心夹紧及弹出夹具的使用方法：

（1）当装夹钟形壳工件时，钟形壳工件尾部的中心跟顶尖对准后，轻轻压入夹具，当工件的后肩部于定位块贴合后，调节锁紧螺母控制碟形弹簧的变形量，碟形弹簧的变形力使拉杆向左移动，使弹性夹头夹爪锥面与主轴面产生作用力，弹性夹头的变形力夹紧钟形壳工件，即完成工件的安装部分；导向套的存在，能保证顶尖在中心线的位置移动，提高夹具的定位精度；圆柱销使顶尖固定在原来的位置，也能到预紧弹簧的作用；

（2）对钟形壳工件进行精磨；

（3）精磨完成后，弹性夹头在油缸的作用下松开，钟形壳工件在螺旋弹簧的作用下被顶出。