普通车床三爪卡盘的应用与维护毕业论文.doc

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1、毕 业 论 文题 目： 普通车床三爪卡盘的应用与维护 专 业： 机械制造与自动化 班 级： 机械 学 生： 指导教师： 材料工程系 二00 年六月毕 业 设 计 (论 文) 任务书姓名： 班级： 机械 专业： 机械制造与自动化 毕业设计(论文)题目：三抓卡盘的应用与维护立题目的和意义： 光电传感器广泛地应用于工业自动化生产，是一种常见的检测元件。本文在介绍了光电传感器基本原理的基础上，对光电传感器在实际中的应用加以设计和介绍。技术条件：技术要求与工作计划：时间安排：指导教师： 年 月 日教研室主任： 年 月 日 三抓卡盘的应用与维护摘要：本文从三爪卡盘的广泛使用中，针对零件制造中的工艺应用进行

2、分析，以挖掘三爪卡盘的新用途，更好地保证产品质量三爪卡盘全称为三爪自定心卡盘，其发明应用给机械零件的制造装夹带来前所未有的便捷和高效，因此在生产过程中得到广泛使用，同时，结合零件的工艺性特点对其进行改造，扩大了三爪卡盘的使用范围；其应用技术的不断创新和完善，更好地保证了零件的制造质量。三爪卡盘具有夹紧力大，自锁性能好，夹持稳定可靠的特点，其夹持零件的便捷和高效，源于卡盘上三爪联动和自定心的功能。在生产中常用来夹持回转类零件，亦可借助于筒夹夹持平面立体形状，而更多的则是结合工艺技术和质量控制所做的各种改造。（本文阐述三爪卡盘的工艺应用，供各位同仁工作中参考。）关键词：三爪卡盘 卡爪 软爪 工艺应

3、用 主题词：漫反射 交直流供电 继电器输出Keyword: Diffuse reflection Free power supply Relay output 目 录摘要 第一章 绪论(1) 1.1三爪卡盘的工艺应用 (1) 1.2 卡盘软爪的制作方(1)第二章 三抓卡盘的组成及工作原理(4) 2.1 三抓卡盘的组成 (40) 2.1.1 XXXXXXXXXXXX (41)第三章 三抓卡盘的应用 (50) 3.1 XXXXXXXXXXXX (50) 3.1.1 XXXXXXXXXXXX (51)第四章 三抓卡盘的维护结论 XXXXXXXXXXXXXXXX (81)结束语 XXXXXXXXXXX

4、XXXXX (82)致谢XXXXXXXXXXXXXXXX (83)参考文献XXXXXXXXXXXXXXX (84)附录XXXXXXXXXXXXXXXX (85)第一章 绪论1.1三爪卡盘的工艺应用标准卡盘的三爪是经热处理硬化的平爪，俗称硬爪，可以外夹圆柱形表面或内撑孔表面来夹持零件；还可通过加垫片或偏爪（错位装其中一爪）加垫片夹持零件车制偏心部位表面，如图1。硬爪的使用常在零件粗加工或半精加中，因切削余量多切削力大所需夹持面长夹紧力大的原故。对于直接夹持己精加工的表面时，必须采取加软垫等保护措施，以免夹伤己加工面。三爪卡盘的改造一般是对三爪改制以适应零件制造的装夹要求，通常有：为零件装夹因夹位

5、短和控制轴向尺寸将平爪改成一个或多个台阶，俗称台阶爪，如图2是利用台阶爪夹持法兰类零件；为夹持偏离卡盘一定距离夹位的卡爪，俗称加长爪，如图3是利用加长爪装夹填料架或导叶；为精加工提高定位精度和控制尺寸制作的专用软夹爪 ，俗称软爪，如图4、5；软爪的制作根据零件的刚性可制成窄面软爪或宽面软爪，加工薄套、环形薄壁零件使用宽面软爪，以增加接触面积，减少加工后的变形。1.2 卡盘软爪的制作方法1、软爪的联接有二种方式，一是用辅助材料直接焊接在原爪上，另一种是通过外部联接将辅助材料固定在原爪上，或者与分体式卡爪座联接，可保护原爪完好不被破坏；窄面软爪一般用小圆钢作辅助材料，宽面软爪可用厚壁钢管或由圆钢车

6、成圆环，锯成等分的三片（可以用钢板割成弧片）与原爪联接（如图4、5）。2、车夹持圆弧面：用于粗加工装夹零件前，直接对软爪夹持面进行车圆，以保证与主轴回转中心一定的同轴度要求；卡盘在长期使用中，传动螺纹的磨损使配合间隙愈来愈大，所以，用于精加工或半精加工装夹零件己加工表面时，为确保较高的定位精度要求，应对软爪夹持面按以下步骤进行车圆，夹持外表面的软爪先夹紧一个大小适当的圆体，内撑孔表面的软爪则先撑紧一个大小适当的圆环，然后对软爪夹持面按所夹实物直径尺寸进行车圆，以保证软爪与被夹零件表面有较好的接触；在修复硬爪夹持面时也常用这种方法，（如图6）。 第二章 三抓卡盘的结构及工作原理2.1卡盘结构利用

7、均布在卡盘体上的活动卡爪的径向移动把工件夹紧和定位的机床附件。卡盘一般由卡盘体活动卡爪和卡爪驱动机构 3部分组成。卡盘体直径最小为65毫米最大可达1500毫米中央有通孔以便通过工件或棒料背部有圆柱形或短锥形结构直接或通过法兰盘与机床主轴端部相联接。卡盘通常安装在车床外圆磨床和内圆磨床上使用也可与各种分度装置配合，用于铣床和钻床上. 卡盘按驱动卡爪所用动力不同分为手动卡盘和动力卡盘两种。手动卡盘为通用附件常用的有自动定心的三爪卡盘和每个卡爪可以单独移动的四爪卡盘。三爪卡盘(图1 三爪卡盘)由小锥齿轮驱动大锥齿轮。大锥齿轮的背面有阿基米德螺旋槽与3个卡爪相啮合。因此用扳手转动小锥齿轮便能使3个卡爪

8、同时沿径向移动实现自动定心和夹紧适于夹持圆形正三角形或正六边形等的工件。定动力卡盘属于自动心卡盘配以不同的动力装置(气缸油缸或电机)便可组成气动卡盘液压卡盘或电动卡盘。气缸或油缸装在机床主轴后端用穿在主轴孔内的拉杆或拉管推拉主轴前端卡盘体内的楔形套由楔形套的轴向进退使3个卡爪同时径向移动图3 楔套式动力卡盘为楔套式动力卡盘。这种卡盘动作迅速卡爪移动量小适于在大批量生产中使用。2.2三爪卡盘的结构介绍三爪卡盘是由爪盘体、小锥齿轮、大锥齿轮（另一端是平面螺纹）和三个卡爪组成。如图3-1所示。三个卡爪上有与平面螺纹相同螺牙与之配合，三个卡爪在爪盘体中的导槽中呈120均布。爪盘体的锥孔与车床主轴前端的

9、外锥面配合，起对中作用，通过键来传递扭矩，最后用螺母将卡盘体锁紧在主轴上。 图3-1 三爪卡盘的结构 当转动其中一个小伞齿轮时，即带动大伞齿轮转动，其上的平面螺纹又带动三个卡爪同时向中心或向外移动，从而实现自动定心。定心精度不高，约为0.050.15mm。三个卡爪有正爪和反爪之分，有的卡盘可将卡爪反装即成反爪，当换上反爪即可安装较大直径的工件。装夹方法如图3-1所示。当直径较小时，工件置于三个长爪之间装夹（图3-2a），可将三个卡爪伸入工件内孔中利用长爪的径向张力装夹盘、套、环状零件（图3-1b），当工件直径较大，用顺爪不便装夹时，可将三个顺爪换成反爪进行装夹（图3-2c），当工件长度大于4倍

10、直径时，应在工件右端用尾架顶尖支撑（图3-2d）图3-2 用三爪卡盘装夹工件的方法a)顺爪 b)顺爪 c)反爪 d)三爪卡盘与顶尖配合使用用三爪卡盘安装工件，可按下列步骤进行：(1) 工件在卡爪间放正，轻轻夹紧。(2) 放下安全罩，开动机床，使主轴低速旋转，检查工件有无偏摆，若有偏摆应停车，用小锤轻敲校正，然后紧固工件。紧固后，必须取下板手，并放下安全罩。(3) 移动车刀至车削行程的左端。用手旋转卡盘，检查刀架是否与卡盘或工件碰撞。三、结束语专用工装对保证零件制造质量起到至关重要的作用，卡盘三爪的改进可谓是小工装小改革，但能取得高工效高质量的效果，在生产实践中进行工艺、工装改进，是推进工艺技术不断发展的动力源泉。参考文献1 李治平 数控系统故障的快速诊断 机械设备维修学报 1998，4（3）：31-37