技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及夾具領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種高精度滾齒浮動夾具。
背景技術(shù)：
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目前滾齒產(chǎn)品精度要求普遍都很高，加工過程難度較大。外齒滾齒精度要求達到5～6級水平，并且加工過程容易變形，對于夾具設(shè)計尤其面臨嚴峻考驗，現(xiàn)有的滾齒夾具為螺母壓緊式結(jié)構(gòu)，在滾齒過程中，我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有夾具存在如下缺陷：由于現(xiàn)有夾具采用軸套類的定位方式，定位精度不高，容易出現(xiàn)偏心的情況；螺母壓緊式結(jié)構(gòu)需要采用扳手擰緊或松開螺母，費時費力，裝夾效率低。為確保工件軸心線與機床分度軸和尾架頂尖軸心線一致。確保批量加工中每個工件加工精度達到5級(gb10095-2001)，有必要設(shè)計一種高精度滾齒浮動夾具。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種高精度滾齒浮動夾具，確保工件軸心線與機床分度軸和尾架頂尖軸心線一致，同時采用高壓清潔氣體從夾具內(nèi)部向外沖洗，確保心軸整個型腔清潔。
本發(fā)明的技術(shù)解決措施如下：
一種高精度滾齒浮動夾具，包括浮動夾頭體、軸套、心軸和頂尖，所述軸套安裝在浮動夾頭體內(nèi)左部，心軸安裝在浮動夾頭體內(nèi)右部，且軸套卡接在心軸上；所述軸套左部中心裝設(shè)有空心拉桿，所述頂尖位于軸套和心軸內(nèi)，且頂尖裝設(shè)在浮動夾頭體的內(nèi)孔中部，且頂尖左部通過軸釘緊固在浮動夾頭體上；所述心軸右部周向上均布設(shè)有三組槽孔，每組槽孔中配合裝設(shè)有一組楔塊，且三組楔塊能夠通過環(huán)規(guī)徑向鎖緊；所述環(huán)規(guī)通過法蘭蓋緊固在浮動夾頭體的右頂端，且法蘭蓋通過螺釘固定在浮動夾頭體的右側(cè)。
所述頂尖的軸向中心設(shè)有通氣孔，頂尖右端徑向上設(shè)有與通氣孔相貫通的徑向通孔，所述心軸上設(shè)有傾斜出氣孔a，浮動夾頭體上設(shè)有能夠與傾斜出氣孔a相貫通的傾斜出氣孔b，且傾斜出氣孔a、傾斜出氣孔b能夠?qū)⑺鰪较蛲着懦龅母邏簹饬髋懦觥?/p>
作為優(yōu)選，所述軸釘采用平頭緊定軸釘。
作為優(yōu)選，所述浮動夾頭體上裝設(shè)有能夠使心軸在浮動夾頭體的內(nèi)孔中左右移動但不能轉(zhuǎn)動的平頭緊定螺釘。
作為優(yōu)選，所述楔塊摩擦配合安裝在槽孔中，且楔塊上設(shè)有環(huán)形楔面a，所述環(huán)規(guī)內(nèi)部設(shè)有15°的環(huán)形楔面b，且環(huán)形楔面b與環(huán)形楔面a相配合。
作為優(yōu)選，所述心軸右端與法蘭蓋相配合位置處設(shè)有o型密封圈密封。
作為優(yōu)選，所述浮動夾頭體左端采用4個緊定螺釘安裝在分度軸法蘭上，保證整個浮動夾具高精度安裝。
作為優(yōu)選，所述浮動夾頭體與分度軸法蘭外端面之間均布裝設(shè)有四組能夠?qū)Ω訆A頭體進行徑向微量調(diào)整的圓柱頭內(nèi)六角螺釘a。
作為優(yōu)選，所述通氣孔正對空心拉桿的空心部，且通氣孔的軸心線與空心拉桿的軸心線同線。
作為優(yōu)選，所述拉桿內(nèi)通入高壓氣體，高壓氣體進入頂尖內(nèi)，再通過頂尖的徑向通孔，高速氣流一部分從心軸右端的孔排出帶走污物，高速氣流的另一部分通過傾斜出氣孔a和傾斜出氣孔b徑向排出，確保心軸整個型腔清潔。
本發(fā)明的有益效果在于：
本發(fā)明心軸右部周向上均布設(shè)有三組槽孔，每組槽孔中配合裝設(shè)有一組楔塊，且三組楔塊能夠通過環(huán)規(guī)徑向鎖緊，心軸上三等分槽孔內(nèi)等分精度為±5°，槽孔高、寬精度為±0.1，楔塊摩擦配合安裝在槽孔中，且楔塊上設(shè)有環(huán)形楔面a，所述環(huán)規(guī)內(nèi)部設(shè)有15°的環(huán)形楔面b，且環(huán)形楔面b與環(huán)形楔面a相配合，保證楔塊在心軸的槽孔內(nèi)進出靈活自如，無任何阻尼。在高精度環(huán)規(guī)作用下，心軸水平微量運動，楔塊馬上跟隨作徑向夾緊運動，徹底克服以往其它形式的夾具夾緊反應(yīng)差的毛病，本夾具夾持精度達到微米級。
本發(fā)明夾具是高精度夾具，浮動夾持部位容不得一點污垢污漬。本夾具采用高壓清潔氣體從夾具內(nèi)部向外沖洗，由于連接在軸套上的高速回轉(zhuǎn)油缸的拉桿，中心是空的，計算機程序控制下打開氣閥，高壓氣體通過拉桿進入頂尖，再通過頂尖的徑向通孔，高速氣流一部分從心軸右端的孔排出帶走污物，高速氣流的另一部分通過傾斜出氣孔a和傾斜出氣孔b徑向排出，確保心軸整個型腔清潔。每當(dāng)加工完一個工件，工件拔出后，氣閥隨即打開，高速氣流由里向外噴出，清洗完立即停止，重新安裝工件進行新一輪加工，有條不紊地反復(fù)進行。
附圖說明：
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明：
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中符號說明：1—浮動夾頭體；101—傾斜出氣孔b；2—圓柱頭內(nèi)六角螺釘a；3—軸套；4—心軸；401—傾斜出氣孔a；5—圓柱頭內(nèi)六角螺釘b；6—緊定螺釘；7—軸釘；8—頂尖；801—通氣孔；802—徑向通孔；9—平頭緊定螺釘；10—法蘭蓋；11—環(huán)規(guī)；1101—環(huán)形楔面b；12—楔塊；1201—環(huán)形楔面a；13—o型密封圈；14—工件；15—空心拉桿。
具體實施方式：
實施例，見附圖1，一種高精度滾齒浮動夾具，包括浮動夾頭體1、軸套3、心軸4和頂尖8，所述軸套3安裝在浮動夾頭體1內(nèi)左部，心軸4安裝在浮動夾頭體1內(nèi)右部，且軸套3卡接在心軸4上；所述軸套3左部中心裝設(shè)有空心拉桿15，所述頂尖8位于軸套和心軸4內(nèi)，且頂尖8裝設(shè)在浮動夾頭體1的內(nèi)孔中部，且頂尖8左部通過軸釘7緊固在浮動夾頭體上；軸釘7采用m6x25平頭緊定軸釘。
所述浮動夾頭體1上裝設(shè)有能夠使心軸4在浮動夾頭體1的內(nèi)孔中左右移動但不能轉(zhuǎn)動的平頭緊定螺釘9。為了防止心軸4在浮動夾頭體1孔中任意轉(zhuǎn)動，采用一個m8x25平頭緊定螺釘9固定，保證心軸4在浮動夾頭體1內(nèi)孔中左右移動但不能轉(zhuǎn)動。
所述心軸4右部周向上均布設(shè)有三組槽孔，每組槽孔中配合裝設(shè)有一組楔塊12，且三組楔塊12能夠通過環(huán)規(guī)11徑向鎖緊；所述環(huán)規(guī)11通過法蘭蓋10緊固在浮動夾頭體1的右頂端，且法蘭蓋10通過6個m5x25圓柱頭內(nèi)六角螺釘b5固定在浮動夾頭體1的右側(cè)，這樣構(gòu)成一個結(jié)構(gòu)緊湊，剛性好的夾具體。
所述頂尖的軸向中心設(shè)有通氣孔801，頂尖右端徑向上設(shè)有與通氣孔相貫通的徑向通孔802，所述通氣孔正對空心拉桿的空心部，且通氣孔的軸心線與空心拉桿的軸心線同線；所述心軸上設(shè)有傾斜出氣孔a401，浮動夾頭體上設(shè)有能夠與傾斜出氣孔a相貫通的傾斜出氣孔b101，且傾斜出氣孔a、傾斜出氣孔b能夠?qū)⑺鰪较蛲着懦龅母邏簹饬髋懦觥?/p>
所述楔塊12摩擦配合安裝在槽孔中，且楔塊12上設(shè)有環(huán)形楔面a1201，所述環(huán)規(guī)內(nèi)部設(shè)有15°的環(huán)形楔面b1101，且環(huán)形楔面b與環(huán)形楔面a相配合。
所述心軸4右端與法蘭蓋10相配合位置處采用
所述浮動夾頭體1左端采用4個m10x25緊定螺釘6安裝在分度軸法蘭上，保證整個浮動夾具高精度安裝。
所述浮動夾頭體1與分度軸法蘭外端面之間均布裝設(shè)有四組能夠?qū)Ω訆A頭體1進行徑向微量調(diào)整的m8x25圓柱頭內(nèi)六角螺釘a2。對浮動夾頭體1進行徑向微量調(diào)整，借助千分表檢查。浮動夾頭體外徑徑向跳動達到1μ內(nèi)，才逐步收緊4個m8x25圓柱頭內(nèi)六角螺釘a2，將整個浮動夾具牢牢安裝在機床的分度軸法蘭外端面上。
本發(fā)明的工作原理是：工件14未安裝前，高壓清潔氣體在氣閥控制下由內(nèi)向外清洗夾具內(nèi)孔，清洗完畢，將未加工工件14插入夾具內(nèi)，頂尖8定位工件左端；機床尾架頂尖再頂緊工件右端。軸套3在機床的空心拉桿15作用下向左移動，空心拉桿15也帶動心軸4向左移動，心軸4上的三個等分槽孔中的楔塊12跟隨向左移動，三個楔塊12在固定的環(huán)規(guī)的15°的環(huán)形楔面b的錐度控制下作徑向移動，跟隨工件外圓實際輪廓進行夾緊工件14，確保工件軸心線與機床分度軸和尾架頂尖軸心線一致。確保批量加工中每個工件加工精度達到5級(gb10095-2001)。
由于本夾具是高精度夾具，浮動夾持部位容不得一點污物，污漬。本夾具采用高壓清潔氣體從夾具內(nèi)部向外沖洗。方法是連接在軸套3上的高速回轉(zhuǎn)油缸的拉桿中心是空的，計算機程序控制下打開氣閥，高壓氣體通過拉桿進入頂尖，再通過頂尖的徑向通孔，高速氣流一部分從心軸右端的孔排出帶走污物，高速氣流的另一部分通過傾斜出氣孔a和傾斜出氣孔b徑向排出，確保心軸整個型腔清潔。每當(dāng)加工完一個工件14，工件拔出后，氣閥隨即打開，高速氣流由里向外噴出，清洗完立即停止，重新安裝工件進行新一輪加工，有條不紊地反復(fù)進行。
上述實施例是對本發(fā)明進行的具體描述，只是對本發(fā)明進行進一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限定，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述發(fā)明的內(nèi)容作出一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。