車床離心力夾緊松開自定心卡盤裝置

江蘇省宿遷市方圓機械有限公司 （223800） 邱紹虎 陳愛武

普通自定心卡盤是車床最基本的夾具，通用性好，應用十分普遍。但它自問世以來一直都是在停車狀態(tài)下用T形扳手手動操作，輔助時間長，且不夠安全。因忘了取扳手而開車造成扳手飛出的事故難以完全避免。目前車床自定心卡盤裝置分手動和自動兩種，手動自定心卡盤存在使用不方便、勞動強度大、生產(chǎn)效率低等問題；自動自定心卡盤，雖然減輕了勞動強度，但需增加液壓裝置或氣動裝置，存在設備制造周期長、成本費用增加、操作維護復雜等問題。

本文針對上述缺點，設計出一種臥式車床離心力自動定心夾緊松開自定心卡盤裝置，目的在于：利用離心力夾緊松開卡盤，不需增加液壓裝置或氣動裝置，減輕成本費用，縮短設備制造周期，同時大大提高生產(chǎn)效率。

1.裝置的設計

以下結(jié)合附圖來具體說明本裝置的設計。

卡盤體1端面方向開有三個均勻分布的直槽，圓周方向開有三個均勻分布的斜槽，每個斜槽開有兩個與斜槽面中心線平行并對稱的內(nèi)螺紋孔，內(nèi)螺紋孔直徑比斜槽寬度大，卡盤體內(nèi)部還開有三個均勻分布的固定軸孔和一個中心孔；卡爪2比較復雜，形狀如圖所示，有一個直槽和內(nèi)孔，裝在端面方向開有三個均勻分布的直槽內(nèi)，其內(nèi)孔穿在固定軸7上，并可以固定軸7為中心轉(zhuǎn)動；離心軸3通過內(nèi)孔套在螺塞軸4上，并可在螺塞軸4上移動，防止甩出卡盤體1；壓縮彈簧5也穿在螺塞軸4上并裝于卡盤體1斜孔內(nèi)；螺塞軸4通過外螺紋擰緊在卡盤體1的內(nèi)螺紋孔內(nèi)；回轉(zhuǎn)頂尖8通過莫氏錐柄裝于卡盤體1中心孔內(nèi)；尾座頂尖10和回轉(zhuǎn)頂尖8要有較高同軸度。

裝置結(jié)構(gòu)圖

2.具體使用過程

以下結(jié)合實例來具體說明車床離心力自動定心夾緊松開自定心卡盤裝置的具體使用過程：

附圖所示的工件9需要車削其中間槽部尺寸：①根據(jù)工件9的長短調(diào)整尾座頂尖10，使尾座頂尖10及回轉(zhuǎn)頂尖8距離合適；頂緊力的大小適中，頂?shù)锰o易燒壞工件和頂尖；頂?shù)貌痪o，車削精度達不到要求。②根據(jù)工件9的材質(zhì)及外徑大小，調(diào)整車床主軸轉(zhuǎn)速、吃刀量及走刀速度大小等。③起動車床主軸電動機，按下主軸旋轉(zhuǎn)按扭，使卡盤體轉(zhuǎn)動起來，離心軸和離心滾套在離心力作用下向外移動，帶動卡爪順時針旋轉(zhuǎn)夾緊工件，開始車削加工。④工件9加工好之后，按下車床主軸停止按扭，主軸停止旋轉(zhuǎn)，卡盤體隨之停止旋轉(zhuǎn)，在卡爪斜孔內(nèi)的壓縮彈簧作用下，卡爪、離心軸和離心滾套恢復原狀，工件松開，取出工件。等待下一工作循環(huán)。如工件較重，可用其他吊裝工具安裝工件。

3.需注意的問題

裝置設計的目的：卡盤體轉(zhuǎn)動時利用離心力夾緊工件，卡盤體停止轉(zhuǎn)動時利用壓縮彈簧彈力恢復原狀，松開工件，減小勞動強度，提高生產(chǎn)效率，縮短設備制造周期，降低成本費用，同時提高加工精度。

此裝置注意事項：①卡爪、離心軸、螺塞軸、壓縮彈簧、離心滾套、固定軸、回轉(zhuǎn)頂尖都裝于卡盤體內(nèi)；離心滾套內(nèi)孔在離心軸外圓面滾動，外圓面在卡爪槽內(nèi)滾動和移動；尾座頂尖裝于車床導軌面上；工件裝于回轉(zhuǎn)頂尖和尾座頂尖之間。②卡爪形狀復雜，在卡盤體內(nèi)可以固定軸為中心回轉(zhuǎn)夾緊工件或松開工件，固定軸緊配于卡盤體內(nèi)。③離心軸裝在卡盤體斜槽內(nèi)，并可在斜槽內(nèi)移動，通過離心滾套在卡爪槽內(nèi)移動。④離心軸和離心滾套在卡盤體旋轉(zhuǎn)時，在離心力作用下向外移動，帶動卡爪順時針旋轉(zhuǎn)夾緊工件；離心軸和離心滾套在卡盤體停止旋轉(zhuǎn)時，在壓縮彈簧作用下，帶動卡爪逆時針旋轉(zhuǎn)、恢復原狀松開工件。⑤壓縮彈簧裝于卡盤體內(nèi)螺紋孔內(nèi)，目的是頂緊離心軸和離心滾套，使卡爪恢復原狀。⑥卡盤體斜槽和卡盤體內(nèi)螺紋孔中心重合，內(nèi)螺紋孔直徑比斜槽寬度尺寸大。⑦回轉(zhuǎn)頂尖裝于卡盤體中心孔內(nèi)。

4.結(jié)語

本裝置通過安裝卡盤體、卡爪、離心軸、螺塞軸、壓縮彈簧、離心滾套、固定軸、回轉(zhuǎn)頂尖、工件、尾座頂尖，工件通過回轉(zhuǎn)頂尖和另一頭尾座頂尖頂緊，卡盤體旋轉(zhuǎn)起來，卡爪在離心軸和離心滾套離心力作用下順時針回轉(zhuǎn)夾緊工件，開始加工，加工完成后，卡盤體停止回轉(zhuǎn)，離心軸和離心滾套在壓縮彈簧的推動下卡爪逆時針回轉(zhuǎn)，回復原狀，松開工件。本裝置使用方便，減小勞動強度，提高生產(chǎn)效率，縮短設備制造周期，降低成本費用，同時提高加工精度。