简单又高精度：数控车床用弹簧夹头卡簧轴向定位装置

在数控车床上，常用主轴卡簧（弹簧夹头）作为夹持零件的夹具，由于主轴卡簧的结构及精度 较好，在制造领域应用广泛。但在具体的生产过程中，卡簧缺少轴向定位装置，只能依靠卡 簧端面与特定刀具进行定位。具体操作是将刀具移动至程序设定的某一固定位置后，打开 机床门松开卡簧，然后将待加工零件的端面拉至刀具面贴合，然后再夹紧主轴卡簧关闭机 床门。目前的这种定位方式操作复杂且定位精度低，无法满足零件的精度、成批零件尺寸差 异大且无法满足生产过程中多种类零件的快速切换及加工。

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弹簧夹头的优点

采用粗调和微调相配合的方式可实现主轴卡簧轴向精确定位，减少操作工人的劳动强度，保证同批次零件尺寸一致及精度要求；同时可实现不同产品种类的高效加工及卡簧的使用效率。文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3591.html

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数控车床用弹簧夹头卡簧轴向定位装置

图中的标记为：1-定位轴、2-粗调锁紧螺母、3-连接盖、4-主轴卡簧、5-微调锁紧螺 母、6-微调螺杆、7-粗调螺杆、8-微调螺孔、9-定位端面、10-夹持孔，11-锥形面，12-收缩槽。文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3591.html

如图所示：包括定位轴1，定位轴1一端设有粗调螺杆7，粗调螺杆7上设有与主轴卡簧4连接的连接盖3和粗调锁紧螺母2；连接盖3内 孔设有与定位轴1连接的内螺纹，连接盖3外圆柱为台阶柱，台阶柱的小直径外圆设有与主 轴卡簧4内螺纹孔配套的连接螺纹；定位轴1另一端设有微调螺孔8；微调螺孔8与微调螺杆6 螺纹连接，微调螺杆6上设有微调锁紧螺母5。微调螺孔8的螺距小于粗调螺杆7的螺距。微调 螺杆6的伸出定位轴1一端的端面为零件的定位端面9。文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3591.html

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主轴卡簧4如图1所示，主轴卡簧4与设备连接的一端为圆柱状，主轴 卡簧4另一端为锥形面11，锥形面11的端面设有夹持零件的夹持孔10，锥形面11一段设有一 组放射状均布的收缩槽12。文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3591.html

收缩槽12外设有收缩套（图中未画出），通过收缩套的轴向移动 与锥形面11的配合，挤压锥形面11，使收缩槽12收缩从而使夹持孔10直径缩小，达到夹紧零 件的目的。文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3591.html

由于现有的主轴卡簧4未设置轴向定位装置，因此在进行批量加工时，每次都要 仔细对零件的轴向位置，操作起来非常麻烦。为了克服现有主轴卡簧4存在的不足，设计了主轴卡簧轴向定位装置。文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3591.html

主轴卡簧轴向定位装置如图1所示。包括定位轴1，定位轴1一端设有粗调螺 杆7，粗调螺杆7上设有与主轴卡簧4连接的连接盖3和粗调锁紧螺母2；连接盖3内孔设有与 定位轴1连接的内螺纹，连接盖3外圆柱为台阶柱，台阶柱的小直径外圆设有与主轴卡簧4内 螺纹孔配套的连接螺纹；定位轴1另一端设有微调螺孔8；微调螺孔8与微调螺杆6螺纹连接， 微调螺杆6上设有微调锁紧螺母5。微调螺孔8的螺距小于粗调螺杆7的螺距。微调螺杆6的伸 出定位轴1一端的端面为零件的定位端面9。文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3591.html

具体操作时，如图1所示，先将微调螺杆6旋入定位轴1一端的微调螺孔8内，旋入深 度约为微调螺杆6的螺纹段的1/2左右，并将微调锁紧螺母5锁紧；再将连接盖3旋入主轴卡 簧4一端的螺孔中，并使连接盖3上大直径与小直径之间的凸台抵紧主轴卡簧4螺孔的端面 拧紧，并将定位轴1旋入连接盖3中，用卡尺测量位置合适后，将将粗调锁紧螺母2锁紧。然后 将安装有轴向定位装置的主轴卡簧安装在机床上使用。