关于车床设备中多用卡盘的发明与研究

1、    关于车床设备中多用卡盘的发明与研究    胡智土摘要介绍一种多功能三爪卡盘的发明项目，解决了车床类设备中卡盘一次装夹只能完成单一类零件加工的问题，供从事车削类实训课程的专业教师借鉴。关键词三爪卡盘;多功能;发明专利  tg51                    文獻标志码  a      

2、;            2096-0603（2018）36-0259-01本发明来源于笔者在车削类实训课程授课中发现的一个问题。车床类设备所使用的三爪卡盘只能装夹圆形工件，加工偏心工件时需要垫铜片等辅助零件，无法加工不规整工件，如椭圆工件等。如果要加工不规整的工件，需要更换四爪卡盘，增加了工厂机加工操作人员的劳动强度，特别是现在大部分企业加工工件时实行计件来进行计酬，增加了企业的加工成本，且更换卡盘或调整三爪卡盘加工偏心工件浪费时间，工作效率低，降低企业的生产力。本文介绍的发明为一种多用三爪卡盘，实现同

3、心和偏心类零件的同时装夹而无需更换卡盘，操作方便、节约时间、提高生产效率。一、多用卡盘的结构和优点（一）结构组成本多用三爪卡盘，包括卡盘前端盖、卡盘后端盖和多个卡爪，所述卡盘前端盖和卡盘后端盖相互匹配，卡盘前端盖的侧面设有扳手插孔，多个卡爪均布安装在卡盘前端盖上，其特征在于：还包括定位座、盖板、连接块、定位螺杆、调节螺杆、同步齿轮和档位手柄，所述定位座连接在卡盘前端盖和卡盘后端盖之间，盖板固定在定位座上，连接块与卡盘前端盖相连，定位螺杆安装在定位座上，调节螺杆的数量与卡爪的数量对应，每个卡爪均与对应的调节螺杆相配合，调节螺杆与同步齿轮啮合，档位手柄设置在卡盘前端盖上。结构合理，操作方便，可实现

4、加工圆形工件及大部分不规整的工件，满足人们使用的需求。（二）结构介绍1.卡盘前端盖上开有不同档位的槽孔，档位手柄设置在对应档位的槽孔内。2.档位包括联动档、独自移动档和空档;通过装夹不同形状工件进行不同档位的调节。档位手柄设置在卡盘前端盖的顶部;便于操作。3.卡爪上设有齿条，调节螺杆一端的齿与卡爪的齿条啮合，该调节螺杆另一端的齿与同步齿轮啮合。4.卡爪为三个，该三个卡爪均布安装在卡盘前端盖上。5.三个卡爪在卡盘前端盖中呈120°均布，使得装夹更方便，加工的精度更高。6.扳手插孔为三个，该三个扳手插孔均设在三个卡爪的一侧。7.定位座上设置有螺纹孔，该螺纹孔中安装有定位螺杆;通过定位螺杆

5、可进行轴向调节。（三）结构优点1.结构合理，操作方便，可实现加工圆形工件及大部分不规整的工件，效率高，安全可靠。2.可快速工作，装夹大部分形状各异的零件，无需更换卡盘，具有三爪卡盘与四爪卡盘的功能。3.使用寿命长，制造工艺简单，其成本低。4.没有更换卡盘的烦恼，节约时间，提高工作效率，提升企业的生产力。5.减小安全隐患，特别是小加工坊，更换卡盘时，没有吊机，需要人工抬卡盘安装到机床上，存在安全隐患。二、多用卡盘的实际运行原理本卡盘通过挂档来实现三卡爪3联动或各自移动，使其具有三爪卡盘与四爪卡盘的功能，下面通过三个运动来实现三爪卡盘与四爪卡盘功能的原理说明。（一）圆形零件装夹通过档位手柄10挂到

6、联动档，使卡盘前端盖1内部圆柱齿轮变换位置，一头圆柱齿轮的齿与三卡爪3上的齿条13啮合，另外一头圆柱齿轮的齿与卡盘前端盖1内部的齿轮啮合，用卡盘钥匙旋转其中一根圆柱齿轮可使三个卡盘的爪一起移动，从而实现装夹圆形工件。（二）不规整零件装夹及偏心轴装夹通过档位手柄10挂到独自移动档，使卡盘前端盖1内部圆柱齿轮变换位置，一头圆柱齿轮的齿与三卡爪3上的齿条13啮合，另外一头圆柱齿轮的齿与卡盘前端盖1内部的齿轮脱开，用卡盘钥匙旋转其中一根圆柱齿轮只能使与它啮合一只卡爪3移动，其他两只卡爪3不移动，要移动需分别用卡盘钥匙旋转另外二根圆柱齿轮，从而实现装夹不规整工件及偏心轴。（三）其他工作原理通过档位手柄1

7、0挂到空档，使卡盘前端盖1内部圆柱齿轮变换位置，一头圆柱齿轮的齿与三卡爪3上的齿条13脱开，另外一头圆柱齿轮的齿与卡盘前端盖1内部的齿轮脱开，实现空挡。设置空挡是因为装夹不规整零件及偏心轴后，可使卡盘三爪复位到中心点，进行圆形工件加工。处于空档位置，促使多用卡盘可以复位，保证档位顺利的切换。三、专利情况本发明已申请国家发明专利并已取得发明专利证书，证书号为zl201610734575.5。四、小结本发明是笔者在实际教学工作中从发现问题到解决问题的一个缩影，利用自身专业知识进行发明创造的过程。在中职学校专业实训课程中，笔者认为作为专业教师不但要将专业技能教授学生，更重要的是要培养学生发现问题和动手解决问题的能力，学以致用，通过传授专业技能逐渐向发明研究型高层次人才进行培养。在学习技能过程中，学会发明创造既能充分调动学生学习的积极性主动性，更能激发学生的自主探索精神。参考