一种多功能可调范围芯轴

文档序号:314308 发布日期:2021-11-30 浏览:25次 >En<

阅读说明:本技术 一种多功能可调范围芯轴 (Multifunctional mandrel with adjustable range ) 是由 李刚 赵萍 王曰辉 米宁 李红红 靳建果 张鹏云 赵明月 于 2021-08-04 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种多功能可调范围芯轴,包括:芯轴体、第一锥度块和第二锥度块、第一压盖和第一固定螺栓、第二压盖和第二固定螺栓。第一锥度块和第二锥度块能够套设在芯轴体的两端,以用于夹持待加工的深孔轴;第一固定螺栓螺纹连接至第一压盖并能够抵接至第二锥度块的外端面;第二压盖和第二锥度块之间还设置有调整环,第二固定螺栓螺纹连接至第二压盖,能够抵接至调整环,并使得调整环紧贴第二锥度块。由此,该装置可以与待加工的深孔轴形成为一个整体在车床上加工,可以避免加工时反复装夹、找正,提高加工精度,既能满足多孔径、多长度零件的使用要求,又能够在车床、外圆磨床、磨齿机等机床使用,可以实现可调范围使用和一物多用的目的。(The invention discloses a multifunctional adjustable range mandrel, which comprises: the core shaft body, the first taper block, the second taper block, the first gland, the first fixing bolt, the second gland and the second fixing bolt. The first taper block and the second taper block can be sleeved at two ends of the core shaft body so as to be used for clamping a deep hole shaft to be processed; the first fixing bolt is in threaded connection with the first gland and can abut against the outer end face of the second taper block; an adjusting ring is further arranged between the second gland and the second taper block, and the second fixing bolt is in threaded connection with the second gland and can be abutted to the adjusting ring, so that the adjusting ring is tightly attached to the second taper block. Therefore, the device can be integrally machined on a lathe together with a deep hole shaft to be machined, repeated clamping and alignment during machining can be avoided, machining precision is improved, the use requirements of parts with multiple apertures and multiple lengths can be met, the device can be used on machine tools such as lathes, cylindrical grinding machines and gear grinding machines, and the purposes of adjustable range use and multiple purposes of one object can be achieved.)

一种多功能可调范围芯轴

技术领域

本发明涉及轴类加工技术领域,尤其涉及一种多功能可调范围芯轴。

背景技术

大直径轴类零件在设计时为减轻重量,降低成本,通常采用轴径中空的设计结构。然而,在车床、外圆磨床、磨齿机等加工中,中空的轴径结构使得固定顶尖无法直接作用于轴类零件,在实际加工中通常采用伞型活动顶尖或增加闷盖的方法来进行加工。

现有技术中,当采用伞型活动顶尖固定待加工的轴类零件时,伞型活动顶尖往往具有一定的孔径调节范围,由于伞型活动顶尖内置轴承的结构限制,使得该伞型顶尖在其径向方向上具有一定的活动量,无法适用于高精度加工。当采用增加闷盖的方法来加工轴类零件时,需要提前加工闷盖,并且闷盖外圆需要根据待加工轴的孔径尺寸来单独加工,闷盖外圆需要与待加工轴之间形成过渡配合,在实际中,轴类孔径尺寸存在一定的加工范围及误差,企业在加工时需要按照轴类零件数量单独配置闷盖,而且闷盖与轴类是一对一使用,这样既增加了企业生产成本,同时也提高了工人的劳动强度。

发明内容

为至少部分地解决上述现有技术中存在的技术问题,本发明提供一种多功能可调范围芯轴。

本发明的技术方案如下:

一种多功能可调范围芯轴,其特征在于,所述多功能可调范围芯轴用于加工深孔轴,所述多功能可调范围芯轴包括:

芯轴体,所述芯轴体构造为长条杆状;

第一锥度块和第二锥度块,所述第一锥度块和所述第二锥度块均具有中心通孔,所述第一锥度块和所述第二锥度块环绕各自的所述中心通孔的外周分别设置有第一锥形面和第二锥形面,所述第一锥度块和所述第二锥度块通过各自的所述中心通孔套设在所述芯轴体的两端,并且所述第一锥形面和所述第二锥形面相对设置,以用于夹持待加工的深孔轴;

第一压盖和第一固定螺栓,所述第一压盖螺纹连接至所述芯轴体,并位于所述第一锥度块远离所述第二锥度块的一侧,所述第一固定螺栓沿所述芯轴体的轴向方向延伸设置并螺纹连接至所述第一压盖,所述第一固定螺栓能够抵接至所述第一锥度块远离所述第二锥度块的外端面;

第二压盖和第二固定螺栓,所述第二压盖螺纹连接至所述芯轴体,并位于所述第二锥度块远离所述第一锥度块的一侧,所述第二压盖和所述第二锥度块之间还设置有调整环,所述第二固定螺栓沿所述芯轴体的轴向方向延伸设置并螺纹连接至所述第二压盖,所述第二固定螺栓能够抵接至所述调整环,并使得所述调整环紧贴所述第二锥度块。

可选地,所述第一锥度块和所述第二锥度块均构造为具有中心通孔的圆台状结构,所述圆台状结构的侧表面形成为所述第一锥形面和所述第二锥形面。

可选地,所述第一压盖具有穿过所述芯轴体的第一中心螺纹孔,所述第一压盖在所述第一中心螺纹孔的外周均匀间隔设置有用于连接所述第一固定螺栓的螺栓孔;

所述第二压盖具有穿过所述芯轴体的第二中心螺纹孔,所述第二压盖在所述第二中心螺纹孔的外周均匀间隔设置有用于连接所述第二固定螺栓的螺栓孔。

可选地,所述多功能可调范围芯轴还包括:

第一端盖,所述第一端盖设置在所述芯轴体的端部,并位于所述第一压盖远离所述第二压盖的一侧,所述第一端盖能够通过第一固定螺钉与所述芯轴体固定连接;

第二端盖,所述第二端盖设置在所述芯轴体的另一端部,并位于所述第二压盖远离所述第一压盖的一侧,所述第二端盖能够通过第二固定螺钉与所述芯轴体固定连接。

可选地,所述芯轴体的两个端部分别设置有第一盲孔和第二盲孔,所述第一端盖具有第一凸块,所述第一凸块能够适配至所述第一盲孔中,所述第二端盖具有第二凸块,所述第二凸块能够适配至所述第二盲孔中。

可选地,所述第一盲孔的周向间隔设置有第一螺纹孔,所述第一固定螺钉能够穿过所述第一端盖连接至所述第一螺纹孔,所述第二盲孔的周向间隔设置有第二螺纹孔,所述第二固定螺钉能够穿过所述第二端盖连接至所述第二螺纹孔。

本发明技术方案的主要优点如下:

本发明的多功能可调范围芯轴,包括芯轴体、第一锥度块、第二锥度块、第一压盖、第一固定螺栓、第二压盖和第二固定螺栓,待加工的深孔轴可以套设在芯轴体上,并通过第一锥度块和第二锥度块从两侧将该待加工的深孔轴进行定位,之后通过第一固定螺栓和第二固定螺栓固定,使得待加工的深孔轴和芯轴体等组成一个完整部件,可以直接安装在车床上加工。与现有技术相比,该多功能可调范围芯轴可以与待加工的深孔轴形成为一个整体在车床上加工,可以避免加工时反复装夹、找正,提高加工精度,在外圆磨床加工时可省略车床单配闷盖和钳工安装闷盖工序,而且该多功能可调范围芯轴既能满足多孔径、多长度零件的使用要求,又能够在车床、外圆磨床、磨齿机等机床使用,可以实现可调范围使用和一物多用的目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为根据本发明的一个实施方式中的多功能可调范围芯轴的结构示意图;

图2为图1中所示多功能可调范围芯轴中的芯轴体的结构示意图;

图3为图1中所示多功能可调范围芯轴中的第一锥度块的结构示意图;

图4为图1中所示多功能可调范围芯轴中的压盖的结构示意图;

图5为图1中所示多功能可调范围芯轴中的端盖的结构示意图;

图6为根据本发明的一个实施方式中的用于多功能可调范围芯轴的拨板的结构示意图。

附图标记说明:

10:深孔轴 11:芯轴体 12:第一锥度块

13:第二锥度块 14:第一压盖 15:第一固定螺栓

16:第二压盖 17:第二固定螺栓 18:调整环

21:第一端盖 22:第二端盖 23:第一固定螺钉

24:第二固定螺钉 31:拨板 32:顶丝螺栓

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

以下结合附图,详细说明本发明实施例提供的技术方案。

如图1至图6所示,在根据本发明的一个实施方式中提供了一种多功能可调范围芯轴,该多功能可调范围芯轴可用于加工深孔轴。在加工时,待加工的深孔轴可以套设在该多功能可调范围芯轴上,并且待加工的深孔轴可以与多功能可调范围芯轴形成为一个整体在车床上加工,有效地避免加工时反复装夹和找正。

在本实施方式中,多功能可调范围芯轴包括:芯轴体11、第一锥度块12和第二锥度块13、第一压盖14和第一固定螺栓15、第二压盖16和第二固定螺栓17。

具体地,如图1和图2所示,芯轴体11构造为长条杆状。

第一锥度块12和第二锥度块13用于在芯轴体11上对待加工的深孔轴10进行定位和固定,如图1和图3所示,第一锥度块12和第二锥度块13均具有中心通孔,第一锥度块12和第二锥度块13环绕各自的中心通孔的外周分别设置有第一锥形面和第二锥形面,第一锥度块12和第二锥度块13通过各自的中心通孔套设在芯轴体11的两端,并且第一锥形面和第二锥形面相对设置,以用于夹持待加工的深孔轴10。优选地,第一锥度块12和第二锥度块13可以具有完全相同的结构。

第一压盖14和第一固定螺栓15、第二压盖16和第二固定螺栓17分别用于从待加工的深孔轴10的两侧对该深孔轴10进行固定。如图1和图4所示,芯轴体11两端的外表面分别设置有外螺纹,第一压盖14可以螺纹连接至芯轴体11,并位于第一锥度块12远离第二锥度块13的一侧,第一固定螺栓15沿芯轴体11的轴向方向延伸设置并螺纹连接至第一压盖14,第一固定螺栓15能够抵接至第一锥度块12远离第二锥度块13的外端面;同理,第二压盖16也可以螺纹连接至芯轴体11,并位于第二锥度块13远离第一锥度块12的一侧,第二固定螺栓17沿芯轴体11的轴向方向延伸设置并螺纹连接至第二压盖16。

在本实施方式中,第二压盖16和第二锥度块13之间还设置有调整环18,调整环18可以套设至芯轴体11,第二固定螺栓17在螺纹连接至第二压盖16时能够抵接至调整环18,并使得调整环18紧贴第二锥度块13。

由此,当加工长度和孔径不同的深孔轴时,可以选用不同厚度的调整环18安装至芯轴体11上,以便于更好地对深孔轴10进行定位和固定。

进一步地,如图3所示,第一锥度块12和第二锥度块13均构造为具有中心通孔的圆台状结构,该圆台状结构的侧表面形成为第一锥形面和第二锥形面。

为了使待加工的深孔轴10能够在均匀受力的情况下被定位,在本实施方式中,如图4所示,第一压盖14具有穿过芯轴体11的第一中心螺纹孔,第一压盖14在第一中心螺纹孔的外周均匀间隔设置有用于连接第一固定螺栓15的螺栓孔,例如,可以设置有4个螺栓孔;第二压盖16具有穿过芯轴体11的第二中心螺纹孔,第二压盖16在第二中心螺纹孔的外周均匀间隔设置有用于连接第二固定螺栓17的螺栓孔,例如,同样可以设置有4个螺栓孔。

在本实施方式中,多功能可调范围芯轴还包括第一端盖21和第二端盖22。如图1所示,第一端盖21设置在芯轴体11的端部,并位于第一压盖14远离第二压盖16的一侧,第一端盖21能够通过第一固定螺钉23与芯轴体11固定连接;第二端盖22设置在芯轴体11的另一端部,并位于第二压盖16远离第一压盖14的一侧,第二端盖22能够通过第二固定螺钉24与芯轴体11固定连接。

由此,在加工时,车床卡爪和顶尖可以分别固定和抵接至多功能可调范围芯轴两端的端盖上,该两端的端盖既能够起到保护芯轴体11的作用,同时也有利于不同车床的安装。

在本实施方式中,端盖可以通过止口和螺栓固定至芯轴体11的两端,作为一种实现方式,如图1、图2和图5所示,芯轴体11的两个端部分别设置有第一盲孔和第二盲孔,第一端盖21具有第一凸块,第一凸块能够适配至第一盲孔中,第二端盖22具有第二凸块,第二凸块能够适配至第二盲孔中。

此外,为了使端盖和芯轴体11之间受力均匀,在本实施方式中,第一盲孔的周向间隔设置有第一螺纹孔,第一固定螺钉23能够穿过第一端盖21连接至第一螺纹孔,第二盲孔的周向间隔设置有第二螺纹孔,第二固定螺钉24能够穿过第二端盖22连接至第二螺纹孔。

如图1所示,当需要加工深孔轴10时,本实施方式中的多功能可调范围芯轴和待加工深孔轴的具体安装方式可以为:

先将左侧的第一锥度块12、第一压盖14和第一端盖21安装在芯轴体11上,第一压盖14和芯轴体11螺纹连接,第一端盖21通过第一固定螺钉连接至芯轴体11。然后,将待加工的深孔轴零件套装在芯轴体11的中部,深孔轴10的左端与第一锥度块12紧密接触。之后,再将右侧的第二锥度块13、第二压盖16和第二端盖22安装在芯轴体11上,第二压盖16和芯轴体11螺纹连接,第二端盖22通过第二固定螺钉连接至芯轴体11。其中,第一固定螺栓15与第一压盖14螺纹连接后穿过第一压盖14并抵接至第一锥度块12,第二固定螺栓17与第二压盖16螺纹连接后穿过第二压盖16并抵接至第二锥度块13,从而对待加工的深孔轴零件实现有效的定位。同时,在安装的过程中可以根据深孔轴的长度尺寸选择适当厚度的调整环18安装在第二锥度块13和第二压盖16之间。由此,待加工的深孔轴零件和该多功能可调范围芯轴形成为一个整体部件。

在加工时,可以将该整体部件的左端安装于车床卡爪,右端通过顶尖进行固定,之后就可以同时加工该深孔轴的外圆端面。

通过上述安装和加工方式,可以避免加工时反复装夹、找正,提高加工精度,而且在外圆磨床加工时可省略车床单配闷盖和钳工安装闷盖工序,减轻工作人员的工作强度,提高加工效率。

而且该整体部件在车床加工结束之后,可以作为一个整体吊装至外圆磨床,并通过左右两侧的顶尖进行固定,即可以完成外圆磨床装夹,等到外圆磨床加工完成后,可以对该装置安装图6中所示的拨板31,通过顶丝螺栓32将芯轴体11的端部和拨板31固定在一起形成新的组件,该新的组件可以安装于磨齿机,并且通过芯轴体11两端端盖的中心孔进行定位,并将拨板31与磨齿机拨块组件连接。采取这种安装方式,既可以满足安装所需要的加工要求,同时又能省去工作人员安装磨齿卡箍的工序,而且当所有的加工完成后,拆除芯轴体11右端的第二锥度块13、第二压盖16和第二端盖22等部件后就可以将加工完成的深孔轴零件吊装出去,从而完成加工。

可以理解,本实施方式中的多功能可调范围芯轴能够在加工中重复多次使用,所有的部件均可以循环使用。

由此,本实施方式中的多功能可调范围芯轴具有以下优点:

芯轴体能够满足多范围孔径及长度轴类零件的加工,使用范围广;该芯轴体可以与待加工的深孔轴组装成为一个整体,在一次装夹完成之后可以在诸如车床、外圆磨床、磨齿机等的多个加工设备中使用,可以减少装夹找正的次数,提高工作效率;该装置集成了车床、外圆磨床、磨齿机使用功能,达到一物多用的效果;多功能可调范围芯轴采用分体设计,当其中个别零件损坏时,可以及时更换,避免整个装置的报废,降低生产成本;待加工的深孔轴和锥度块之间采用锥度配合,具有较高的安装精度;该多功能可调范围芯轴能够多次重复使用,降低生产成本。

需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外,本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。

最后应说明的是:以上实施例仅用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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