[发明专利]一种用于旋转工步的离心夹紧装置及方法

说明书

本发明提供了一种用于旋转工步的离心夹紧装置及方法，包括：连轴件安装于壳体上；筒夹与芯轴连接，并通过限位件进行限位；芯轴与离心体连接，并通过销2进行限位；离心体安装于壳体内部，并通过限位件限位；离心体在外表面设有限位件移动槽，在限位移动槽内设有限位件，在离心体安装于壳体内部，通过限位件限位；离心体外表面上设有环向槽，弹簧钢丝安装于环向槽内；离心体上圆心对称的设有两个楔形槽，滚动体设置在楔形槽内，当转速达到预设值时，则滚动体在楔形槽斜面上在离心力作用下向外运动；弹簧一端与连轴件内壁面连接，另一端连接离心体上，正常工况下，弹簧处于压缩状态，施加的初始预紧力用于保证离心体保持与壳体避免紧密贴合。

技术领域

本发明涉及一种离心夹具，具体地，涉及一种用于旋转工步的离心夹紧装置及方法。

背景技术

近年在航空航天及新能源汽车领域，为实现产品轻量化设计铝合金、镁合金、复合材料等高比强度材料被广泛应用，与之配合的构件的生产工艺，一些新工艺如搅拌摩擦焊接、摩擦铆被广泛应用研究。然而，以摩擦铆工步为代表，要求特定夹具不通过外部设备辅助情况下，仅依靠高速旋转可靠夹持工件，并且能够从急停过程中快速响应，自动实现工件松脱，工程领域没有一款夹具能够满足使用需求。在本发明实施之前，国内外均无此特种夹具。

本发明提出以旋转离心力为基础，弹性件弹力为辅助的一种结构紧凑，在无需特定外部辅助设备条件下，仅需通过改变输入转速即可实现工件夹紧与松脱的一种用于旋转工步的离心夹紧装置，具有集成度高、便于安装、工作可靠、精度高、使用方便等特点。

专利文献CN209663655U(申请号：201920118141.1)公开了一种离心自动夹紧装置，包括机架15，机架15上安装外套基座14，外套基座14内设有离心转轴7，离心转轴7下端通过电机16驱动旋转，离心转轴7上端安装离心盘3，离心盘3上固定安装模底10，模底10上放置模圈11，模圈11上通过模盖1压紧；离心盘3对称设有两根压盖杆2，压盖杆2中部与离心盘3铰接，压盖杆2上端设有模盖压凸12，压盖杆2下端安装滚轮5，压盖杆2下部安装联动杆Ⅱ4；离心转轴7上部对称安装两根联动杆Ⅰ13，联动杆Ⅰ13和联动杆Ⅱ4之间通过弹簧8连接。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于旋转工步的离心夹紧装置及方法。

根据本发明提供的一种用于旋转工步的离心夹紧装置，包括：连轴件2和离心夹紧组件，所述连轴件2与所述离心夹紧组件连接；

所述离心夹紧组件包括壳体1、筒夹4、芯轴5、离心体6、弹簧7、滚动体8、弹簧钢丝9、限位件10和限位件2；

所述连轴件2安装于所述壳体1上；所述筒夹4与所述芯轴5连接，并通过所述限位件2进行限位；所述芯轴5与所述离心体6连接，并通过所述销2进行限位；所述离心体6安装于所述壳体内部，并通过所述限位件10限位；

所述离心体6在外表面设有限位件移动槽，在限位移动槽内设有限位件10，在离心体6安装于所述壳体内部1，通过限位件10限位；

所述离心体6外表面上设有环向槽，所述弹簧钢丝9安装于环向槽内；

所述离心体6上圆心对称的设有两个楔形槽，所述滚动体8设置在楔形槽内，当转速达到预设值时，则所述滚动体8在楔形槽斜面上在离心力作用下向外运动；

所述弹簧7一端与所述连轴件2内壁面连接，另一端连接所述离心体6上，正常工况下，所述弹簧7处于压缩状态，施加的初始预紧力用于保证所述离心体6保持与所述壳体1避免紧密贴合。

优选地，所述壳体1上设有连接所述连轴件2、筒夹4和所述离心体6的安装接口，所述连轴件2通过螺钉和销3安装于所述壳体1上。

优选地，所述壳体1上与所述筒夹4连接的安装接口结构为圆锥状，与所述筒夹4夹持工件部位的喇叭口相匹配。