一种新型手动卡盘的制作方法

[0001]
本实用新型属于机械加工设备领域，涉及一种新型手动卡盘。


背景技术：

[0002]
卡盘是机床上重要的机械装置之一，主要用于切割工件时对工件进行固定，以提高切割的加工精度和效率，对于管材进行激光切割时，卡盘对管材进行定心和夹紧，现有的卡盘中，由于四爪卡盘具有四个卡爪，使得夹持工件更牢固和稳定，也能用于夹持一些不规则形件的工件，因此四爪卡盘在夹具领域应用较为广泛。但目前的四爪卡盘结构较为复杂，制造难度较高，维修替换存在耗时较多的问题，影响生产效率。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于克服现有的卡盘定位结构复杂，制造难度高的问题，为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种新型手动卡盘，采用了如下所述的技术方案：
[0004]
一种新型手动卡盘，包括卡盘主体、蜗轮蜗杆组件、齿轮传动组件和卡爪；
[0005]
所述蜗轮蜗杆组件及所述卡爪设于所述卡盘主体上，所述齿轮传动组件设于所述卡盘主体内，所述齿轮传动组件与所述蜗轮蜗杆组件连接并受所述蜗轮蜗杆组件驱动，所述卡盘主体上滑动连接有与所述卡爪固定连接的滑块，所述齿轮传动组件在所述蜗轮蜗杆组件的驱动下，带动所述滑块在所述卡盘主体上滑动，以控制所述卡爪开合。
[0006]
进一步地，所述卡盘主体包括外罩、底座及滑块安装座，所述外罩套设于所述底座一面，所述滑块安装座设于所述底座背向所述外罩所在一面，所述滑块安装座供所述蜗轮蜗杆组件和所述卡爪安装,所述卡盘主体沿中心轴的方向开设有通孔，且所述卡盘主体内部中空设置；
[0007]
所述齿轮传动组件包括主动齿轮及与所述主动齿轮连接的从动齿轮，所述主动齿轮设于所述底座上，所述主动齿轮与蜗轮蜗杆组件连接并可绕所述底座的中心旋转，所述从动齿轮设于所述卡盘主体内，所述从动齿轮同时与所述滑块和所述主动齿轮啮合。
[0008]
进一步地，所述主动齿轮包括第一主动齿轮和第二主动齿轮，所述第一主动齿轮和第二主动齿轮分别沿所述底座的轴向设置，所述第一主动齿轮和第二主动齿轮背向所述滑块安装座的一面设有凸台。
[0009]
进一步地，所述滑块安装座设有止口，所述滑块安装座上设有四个沿卡盘主体圆周方向均匀排布的t型槽，所述滑块设置为四个且分别滑动安装于所述t型槽内，所述滑块上设有与所述从动齿轮啮合的齿条。
[0010]
进一步地，所述从动齿轮包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，所述第一齿轮和第三齿轮沿所述底座中心点对称，所述第二齿轮、第四齿轮沿所述底座中心点对称，所述第一齿轮、第三齿轮与所述第一主动齿轮啮合，且所述第一齿轮和所述三齿轮分别与两个相对的滑块啮合，所述第二齿轮、第四齿轮与所述第二主动齿轮啮合，且所述第二齿轮和所述第四齿轮分别与剩余两个相对的滑块啮合。
[0011]
进一步地，所述蜗轮蜗杆组件包括第一蜗杆组件、第二蜗杆组件、第一蜗轮、第二蜗轮、第一齿轮轴及第二齿轮轴；所述第一齿轮轴与所述第一主动齿轮啮合，所述第二齿轮轴与所述第二主动齿轮啮合；所述第一蜗轮与所述第一蜗杆组件啮合，并固定连接于所述第一齿轮轴上，所述第二蜗轮与所述第二蜗杆组件啮合，并固定连接于所述第二齿轮轴上。
[0012]
进一步地，所述第一蜗杆组件和所述第二蜗杆组件都分别包括蜗杆座、蜗杆和固定轴，所述蜗杆座固定于所述滑块安装座上，所述蜗杆通过销固定在所述固定轴上，所述固定轴两端分别插在所述蜗杆座的两端的轴孔内，所述第一蜗轮和所述第二蜗轮分别与所述第一蜗杆组件和所述第二蜗杆组件中的蜗杆啮合。
[0013]
进一步地，所述卡爪包括卡爪体与卡爪头，所述卡爪体的底部设有与所述滑块配合安装的凹槽，通过螺栓将所述卡爪体与所述滑块固定，所述卡爪体背向底部的一端设有定位凸台，所述卡爪头设有与所述定位凸台相配合的凹槽，所述卡爪头通过所述凹槽连接于所述卡爪体，所述卡爪头夹持工件的一面和与其平行一面设有滚花。
[0014]
进一步地，所述主动齿轮与所述滑块安装座之间还设有垫片。
[0015]
与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：
[0016]
本实用新型提供了一种新型手动卡盘，通过转动第一蜗杆组件和第二蜗杆组件分别带动与第一蜗杆组件啮合的第一涡轮和与第二蜗杆组件啮合的第二蜗轮转动，从而使得与第一蜗轮和第二蜗轮分别啮合，且位于中卡盘主体内的第一主动齿轮和第二主动齿轮转动，第一主动齿轮带动第一齿轮和第三齿轮转动，从而带动分别与第一齿轮与第三齿轮啮合的与卡爪固定连接的滑块在卡盘主体上滑动，第二齿轮和第四齿轮啮合于第二主动齿轮上，由第二主动齿轮带动转动，从而带动与第二齿轮与第四齿轮啮合的与卡爪连接的滑块在卡盘主体上滑动，使得卡爪实现两两联动，实现夹紧功能和定心作用，由于同时滑动的两个滑块由同一主动齿轮控制，使得与其卡爪开合速度相同，使得定位更加准确，通过高精度的齿轮组来保证运动精度，并且加大了夹紧力矩并且整个卡盘结构简单，方便维护。
附图说明
[0017]
为了更清楚地说明本申请的方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]
图1为实用新型实施例中新型手动卡盘的结构示意图；
[0019]
图2为实用新型实施例中蜗轮蜗杆组件的结构示意图；
[0020]
图3为图2中a-a处的剖面示意图；
[0021]
图4为图2中b-b处的剖面示意图；
[0022]
图5为图2中c-c处的剖面示意图；
[0023]
图6为实用新型实施例中蜗杆组件的结构示意图；
[0024]
图7为实用新型实施例中卡爪的结构示意图。
[0025]
附图标记说明：
[0026]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
外罩
[0027]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
底座
[0028]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
主动齿轮
[0029]
31
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一主动齿轮
[0030]
32
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第二主动齿轮
[0031]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
滑块安装座
[0032]5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
t型槽
[0033]
61
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一蜗杆组件
[0034]
62
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二蜗杆组件
[0035]
63
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一蜗轮
[0036]
64
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二蜗轮
[0037]
71
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一齿轮
[0038]
72
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第三齿轮
[0039]
73
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二齿轮
[0040]
74
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第四齿轮
[0041]8ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
垫片
[0042]
91
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一齿轮轴
[0043]
92
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二齿轮轴
[0044]
601
ꢀꢀꢀꢀꢀ
蜗杆座
[0045]
602
ꢀꢀꢀꢀꢀ
蜗杆
[0046]
603
ꢀꢀꢀꢀꢀ
固定轴
[0047]
51
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
卡爪体
[0048]
52
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
卡爪头
[0049]
511
ꢀꢀꢀꢀꢀ
定位凸台
[0050]
521
ꢀꢀꢀꢀꢀ
凹槽
具体实施方式
[0051]
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，结合以下附图对本实用新型进一步的详细说明。
[0052]
应当理解，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
[0053]
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0054]
参阅图1-5所示，本实用新型实施例涉及到一种新型卡盘，所述卡盘包括卡盘主体、蜗轮蜗杆组件、齿轮传动组件和卡爪；蜗轮蜗杆组件及卡爪设于卡盘主体上，齿轮传动组件设于卡盘主体内，齿轮传动组件与蜗轮蜗杆组件啮合并受蜗轮蜗杆组件的驱动，卡盘
主体上还滑动连接有滑块，卡爪固定连接在滑块上，卡爪随滑块的运动而运动，齿轮传动组件在蜗轮蜗杆组件的驱动下，带动滑块在卡盘主体上直线滑动，以控制所述卡爪开合，整个卡盘结构简单合理，易于加工制造，方便装配、拆卸及维修。
[0055]
其中，卡盘主体包括外罩1、底座2及滑块安装座4，外罩1套设于底座2一面，该外罩1也可与底座2固定，形成一整体零部件，滑块安装座4设于底座2背向所述外罩1所在一面，卡盘主体内部中空，齿轮传动组件和蜗轮蜗杆组件的一部分安装在卡盘主体内，卡盘主体沿中心轴的方向设有通孔，即滑块安装座4、底座2和外罩1中心部位各有一轴线在同一直线的通孔，滑块安装座4通过螺钉或者螺栓固定于底座2上，防止滑块安装座4与底座2分离。
[0056]
齿轮传动组件包括主动齿轮3及与主动齿轮3连接的从动齿轮，主动齿轮3设于底座2上的凸台上，该凸台为底座2靠近底座2通孔部分向滑块安装座4方向凸起形成，且绕底座2的通孔一周，主动齿轮与蜗轮蜗杆组件连接并可绕所述底座的中心旋转，从动齿轮通过位于中心轴的销轴将两端分别连接于所述底座2和滑块安装座4，从动齿轮同时与滑块和主动齿轮3啮合。
[0057]
其中，主动齿轮3包括第一主动齿轮31和第二主动齿轮32，第一主动齿轮31和第二主动齿轮32分别沿所述底座2的轴向方向设置，所述第一主动齿轮31和第二主动齿轮32背向所述滑块安装座的一面设有凸台，该凸台也可替换为凸点，以减小第一主动齿轮31与底座2，以及第一主动齿轮31与第二主动齿轮之间的接触面积，从而减小摩擦力，使主动齿轮3的转动更连贯。
[0058]
其中，所述滑块安装座4设有与底座2配合的止口，使滑块安装座4和底座2不易相对滑动，同时组装的时候更容易对齐。滑块安装座4上设有四个沿卡盘主体圆周方向均匀排布的t型槽，且t型槽在卡盘主体的同一表面上两两相互垂直，滑块设置为四个，且分别滑动安装于所述t型槽内，滑块上设有与所述从动齿轮啮合的齿条。
[0059]
其中，从动齿轮包括第一齿轮71、第二齿轮73、第三齿轮72和第四齿轮74，第一齿轮71和第三齿轮72沿所述底座2中心点对称，第二齿轮73、第四齿轮74沿所述底座2中心点对称，第一齿轮71、第三齿轮72与所述第一主动齿轮31啮合，且第一齿轮71和第三齿轮 72分别与两个相对的滑块啮合，第二齿轮73、第四齿轮74与第二主动齿轮32啮合，且第二齿轮73和第四齿轮74分别与剩余两个相对的滑块啮合，即从动齿轮的四个齿轮沿底座2圆周方向均匀分布。
[0060]
第一齿轮71与第三齿轮72为双排齿轮，第一齿轮71与第三齿轮 72的双排齿轮靠近滑块安装座4的一排齿轮分别与滑块啮合，靠近底座2的一排齿轮分别与第一主动齿轮31连接，第二齿轮73与第四齿轮74为单排齿轮，单排齿轮齿靠近滑块连接座，同时啮合滑块与第二主动齿轮32。
[0061]
其中，蜗轮蜗杆组件包括第一蜗杆组件61、第二蜗杆组件62、第一蜗轮63、第二蜗轮64、第一齿轮轴91及第二齿轮轴92；
[0062]
第一齿轮轴91与第一主动齿轮31啮合，第二齿轮轴92与第二主动齿轮32啮合；第一蜗轮63与第一蜗杆组61件啮合，并且第一蜗轮 63固定连接于第一齿轮轴91上，第二蜗轮64与第二蜗杆组件62啮合，并固定连接于第二齿轮轴92上，第一齿轮轴91与第二齿轮轴92 设置于卡盘主体内，第一齿轮轴91与底座2和与滑动连接座4连接处，以及第二齿轮轴92与底座2和与滑动连接座4连接处，分别设有轴承，以减小第一齿轮轴91和第二齿轮轴92在转
动时的摩擦力，使转动更灵敏，且减小零件的磨损；第一齿轮轴91伸出滑块连接座4的一端与第一蜗轮63连接，第二齿轮轴92伸出滑块连接座4的一端与第二蜗轮64连接。
[0063]
当第一蜗杆组件61转动时，带动与其啮合的第一蜗轮63转动，从而使与第一蜗轮63连接的第一齿轮轴91转动，第一齿轮轴91带动位于卡盘主体内的与其啮合的第一主动齿轮31绕底座2的中心转动，从而带动与第一主动齿轮31啮合的第一齿轮71和第三齿轮72转动，进而使得滑块沿直线方向移动，从而控制相对的两卡爪开合；
[0064]
当第二蜗杆组件62转动时，带动与其啮合的第二蜗轮64转动，从而使与第二蜗轮64连接的第二齿轮轴92转动，第二齿轮轴92带动位于卡盘主体内的与其啮合的第二主动齿轮32绕底座2的中心转动，从而带动与第二主动齿轮32啮合的第二齿轮73和第四齿轮74转动，进而滑块沿直线方向移动，从而控制另一相对的两卡爪开合，从而卡盘的卡爪两两联动，实现夹紧功能和定心作用，使得定位更加准确，通过高精度的齿轮组来保证运动精度，并且加大了夹紧力矩。
[0065]
结合图6，第一蜗杆组件61和所述第二蜗杆组件62都分别包括蜗杆座601、蜗杆602和固定轴603，所述蜗杆座601固定于滑块安装座4上，蜗杆602通过销固定在固定轴603上，固定轴603两端分别插在所述蜗杆座601的两端的轴孔内，第一蜗轮63和第二蜗轮64分别与第一蜗杆组件61和第二蜗杆组件62中的蜗杆602啮合。
[0066]
结合图7，卡爪包括卡爪体51与卡爪头52，卡爪体51的底部设有与滑块配合安装的凹槽521，通过螺栓将所述卡爪体51与滑块固定，所述卡爪体51背向底部的一端设有定位凸台511，卡爪头52设有与定位凸台511相配合的凹槽521，卡爪头52通过凹槽521连接于卡爪体51，所以卡主头52可以替换，方便夹持不同工件，卡爪头52夹持工件的一面和与其平行一面设有滚花，防止夹持工件时工件滑动。
[0067]
第二主动齿轮32与滑块连接座4之间还设有垫片8，降低了第二主动齿轮32与滑块连接座4之间摩擦造成的损伤，以保护各部分零件，减小磨损，延长使用寿命。
[0068]
由于本实用新型实施例中卡盘用于夹持管材等较长物体，该卡主体51相较于一般卡爪的长度更长，防止较长的管材类工件由于重心与卡爪过远，使工件向重心方向下垂，而导致切割受影响。
[0069]
显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式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效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。

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