[其他]轴向定位无中心孔不停车顶尖

说明书

本实用新型是一种车床夹具。

在普通车床上成批加工中，小轴类零件（包括端面形状以中心对称的各种轴，例如六角头螺栓），多用反向顶尖或外拨顶尖（亦称内梅花顶尖或反向梅花顶尖，在反向顶尖的内圆锥上刻齿即是），装卸工件不停车。但是这两种顶尖都会因为轴类零件被夹持端的端面直径公差或外接圆直径公差转化为装夹后的轴向定位误差，因而不能应用定位挡块装置或自动停车机构来控制工件轴向尺寸精度，只好增加一些工艺环节或手段来保证工件加工的轴向尺寸精度，例如先将工件端部直径车成统一尺寸，或者手工操作用“试车法”，或者监视随刀架运行的指针在车床尾座套筒上标尺的读数来补偿轴向定位误差，等等。效率低，精度差，对操作技术要求高。在微机控制普通车床等各种自动车床上，刀架随大拖板在程序控制下从某一原点出发，精确地运行所需位置，自动停下。完成一个工步后自动准确地返回原点，开始一个新的工步。每个零件的加工过程都是相同轨迹的重复，由于自动车床的这个特点，对装夹不能轴向定位的轴零件的轴向尺寸精度（例如轴上某台阶对轴端的尺寸精度）就不能保证。因此，无论在普通车床上，还是在自动车床上成批加工中小轴类零件，都要求工件装夹能轴向定位。

公知技术中，与解决上述问题相关的夹具有两种：

《车工技术问答》（车路主编）图10～11所示的弹性顶尖，虽然能使轴零件轴向定位，但必须在工件端面上钻中心孔（不含反顶尖装夹的基本要素），而大量的径向精度允许用反向顶尖或外拨顶尖装夹的轴类零件或工序，例如六角头螺栓，无心磨削之前的粗车和半精车工序等等，（参看《车削工艺》P205～211国营黎明机械制造厂编）都没有必要钻中心孔。因此，在这些情况下使用该顶尖不经济，效率低，要增加工艺环节和制造成本。

《车工》（上海市第一机电工业局工代会）图11～48所示六角头螺栓的专用不停车夹头，虽然既能使螺栓轴向定位，也毋需在螺栓头部钻中心孔，但是它有下述不足之处：带动螺栓旋转靠凹六角孔，装夹时，须将螺栓的凸六角与凹六角对正，而且凸凹六角间要有足够的间隙，才能装进去，很不方便，凸凹间隙直接降低了螺栓的径向定位精度；轴承内圈在轴上滑动，是间隙配合。轴承本身也有间隙（没有预紧），这些间隙的存在降低了螺栓装夹刚度，影响加工精度；装卸工件时，活动套1轴向移动距离长，增加了辅助时间，降低了装卸效率，这种结构的顶尖只适合端面是非圆形的以中心对称的轴类零件（如六角头螺栓），而不能装夹端面是圆的轴零件。

本实用新型的目的是设计一种新型顶尖，其功能应对端面形状以中心对称的各种中小轴类零件都适合，而且不需在夹持端钻中心孔，就能实现轴类零件装夹的轴向定位和径向定位，并且消除上述六角头螺栓专用不停车夹头的诸多不足之处。

本实用新型的技术解决方案是包括顶尖主体，压缩弹簧，推力轴承，在                顶尖主体的内圆锥孔中插有一个平面顶尖，平面顶尖的工作端面可部分刻齿，其余不刻齿部分作成凹坑以容纳工件端面上的凸起部分，平面顶尖的圆柱段外圆上套有一个从大端至小端直径逐渐减小的内迥转面套，其小端靠近平面顶尖工作端面，内迥转面套的外圆锥面与滑动套的内圆锥孔配合，滑动套的圆柱孔与顶尖主体圆柱段外圆小间隙配合，若干压缩弹簧均布在滑动套的内台阶壁上，弹簧另一端压在推力轴承上，内迥转面套相对于顶尖主体可轴向伸缩和周向转动，限位环一端与顶尖主体螺纹联结，另一端与滑动套凸缘相扣。

另一个本实用新型技术解决方案是包括顶尖主体，压缩弹簧，推力轴承，在                顶尖主体的内圆锥孔中插有一个平面顶尖，平面顶尖的工作端面可部分刻齿，其余不刻齿部分作成凹坑以容纳工件端面上的凸起部分，平面顶尖的圆柱段外圆上套有一个从大端至小端直径逐渐减小的内迥转面套，其小端靠近平面顶尖的工作端面，内迥转面套的外圆锥面与滑动套的内圆锥孔配合，滑动套的圆柱孔与顶尖主体圆柱段外圆间装有滚针轴承，滚针轴承内圈与顶尖主体圆柱段外圆是小间隙配合，外圈与滑动套圆柱孔间是小过盈量配合，若干压缩弹簧均布在滑动套的内台阶壁上，弹簧的另一端压在推力轴承上，内迥转面套相对于顶尖主体可轴向伸缩和周向转动，限位环一端与顶尖主体螺纹联结，另一端与滑动套凸缘相扣。