一種聯軸器加工用三爪卡盤設計

王曼嬌

（湖南財經工業職業技術學院 機械工程系，湖南 衡陽 421001）

三爪卡盤是機床上用來夾緊工件的機械裝置，其利用均布在卡盤體上的活動卡爪的徑向移動，對工件進行夾緊和定位。但是在對聯軸器裝夾和加工時，由于聯軸器的軸孔加工精度要高于外圓面的加工精度，因此采用三爪卡盤對聯軸器的外圓面進行裝夾不利于聯軸器的高精度加工。CN204621636U公布了一種彈性聯軸器液壓夾具，包括夾具體、浮動錐套、浮動錐銷、彈簧、墊塊和卡爪；浮動錐套固定設置在夾具體的一側；彈簧設置在浮動錐套內；彈簧的一端與夾具體相抵，另一端與浮動錐銷相抵；浮動錐銷的一端設置在浮動錐套內，另一端伸出浮動錐套外；墊塊設置在夾具體靠近浮動錐套的一側；卡爪設置在墊塊遠離夾具體的一側。該夾具結構利用浮動柱銷及限位螺釘對聯軸器進行徑向定位，該方法定位可靠度不高，浮動柱銷出現細小的磨損都會造成其與聯軸器軸孔之間出現縫隙，而導致加工出現較大的誤差。

1 三爪卡盤示意圖

為提高聯軸器加工精度，提供一種結構簡單、操作方便的聯軸器加工用三爪卡盤，如圖1～5所示。

2 結構及聯接關系

圖1 安裝結構示意圖

圖2 正視圖

圖3 膨脹套結構示意圖

圖4 膨脹套的剖視結構示意圖

如圖所示，聯軸器4加工用三爪卡盤，盤體1以圓周均布的方式設置有三個卡爪2，卡爪2能夠沿徑向方向移動并固定；盤體1中心開設有螺栓沉孔12，螺栓沉孔12上設置有膨脹式定位裝置3，膨脹式定位裝置3包括膨脹套31和錐頭螺栓32，膨脹套31兩端交錯開設有長條形等分槽311，并放置在螺栓沉孔12的沉孔段；錐頭螺栓32由螺紋段321和椎體段322組成，膨脹套31錐頭螺栓32穿過膨脹套31與螺栓沉孔12聯接，其椎體段322與膨脹套31相接觸。

圖5 錐頭螺栓的結構示意圖

3 工作原理及使用方法

首先，將膨脹套31插入盤體1中心的螺栓沉孔12中；然后，將聯軸器4通過軸孔套套設在膨脹套31上，并使聯軸器4一端表面與盤體1上的環形凸臺11相貼合；接著，將椎頭螺栓擰入盤體1的螺栓沉孔12，使其椎體段322將膨脹套31漲開并將聯軸器4的軸孔固定住；最后，調節三個卡爪2均卡主聯軸器4側壁，即完成整個裝夾工作。

采用的技術方案是：通過設置在盤體中心的膨脹套對聯軸器進行定位，在膨脹套中擰入錐頭螺栓后，可以使膨脹套對聯軸器的軸孔起到一定的固定作用，再配合卡爪即可對聯軸器進行完全的固定，保證后續車銑工序的高精度進行。

4 結構分析

（1）盤體1上方設置有用于放置聯軸器4的環形凸臺11。該環形凸臺11采用精加工制成，不僅可以減少整個盤體1的加工成本，并且可以提高聯軸器4的放置精度。

（2）卡爪2上的夾持面為階梯式結構。因聯軸器4兩端的直徑差距較大，所以，階梯式的結構可以保證卡爪2能夠對聯軸器4的兩端都可以進行夾持。

（3）卡爪2前端為U型或者V型結構。前端為U型或者V型的結構，可以使卡爪2與聯軸器4的側面的接觸面積更大，從而提高卡爪2對聯軸器4的夾具效果。

（4）錐頭螺栓32的椎體段322末端設有內六角螺栓孔323。通過內六角扳手即可將錐頭螺栓32擰緊和放松，從而將聯軸器4固定或取下。

（5）卡爪2前端設置有防滑墊21。所述防滑條為橡膠條材質。滑條的摩擦系數比卡爪2頭大，施加同樣大小的夾緊力下這種設置對工件的夾緊效果更好，工件不易滑動，提高了防滑性能。

5 技術構思及特點

該三爪卡盤特征在于盤體以圓周均布方式設置有三個卡爪，卡爪能夠沿徑向方向移動并固定；盤體中心開設有螺栓沉孔，螺栓沉孔上設置有膨脹式定位裝置，膨脹式定位裝置包括膨脹套和錐頭螺栓，膨脹套兩端交錯開設有長條形等分槽，并放置在螺栓沉孔的沉孔段；錐頭螺栓由螺紋段和椎體段組成，膨脹套所述錐頭螺栓穿過膨脹套與螺栓沉孔螺接，其椎體段與膨脹套相接觸。該三爪卡盤結構簡單、操作方便，能夠將聯軸器穩定、精確的進行定位和固定，從而保證加工產品具有較高的加工精度。其結構特點如下：①盤體上方設置有用于放置聯軸器的環形凸臺；②錐頭螺栓的椎體段末端設有內六角螺栓孔；③卡爪上的夾持面為階梯式結構；④卡爪前端為U型或者V型結構；⑤卡爪前端設置有防滑墊。

6 結束語

本文所述一種聯軸器加工用三爪卡盤，通過在盤體中心設置膨脹式定位裝置，通過聯軸器加工精度要求更高的軸孔來對其進行定位，不僅可以提高對聯軸器的定位精度，而且可以提高對聯軸器固定的穩定性，進而使加工精度得到提高。