[发明专利]柔性定位刚性夹紧重复定位连接装置

摘要

一种柔性定位刚性夹紧重复定位连接装置，属精密机械制造中机床与工件间的定位夹持的技术领域。该装置由卡盘、工件托板和拉钉组成，卡盘上含四个定位齿，以径向走向，均匀布列在卡盘的顶面的圆周上，相邻的定位齿之间有四个以径向走向的Z向止动面，工件托板上含凸台、通槽和盲槽，四条通槽以径向走向，均匀布列在工件托板的顶面的圆周上，把凸台分割成四部分，每条通槽的两边有盲槽，通槽与盲槽之间为薄壁，使用时，四个定位齿与四条通槽接插在一起，四个凸台顶面与四个Z向止动面紧贴，盲槽壁柔性变形，使固定在工件托板上的工件得到X、Y和Z向的柔性定位和刚性夹紧，有定位精度高、重复定位性好、接触面磨损少和重切削力耐受能力强等优点。

主权项

1、一种弹性变形刚性夹持重复定位柔性连接装置，由卡盘、工件托板和拉钉组成，卡盘包括卡盘基体(1)，四个定位齿(6、7、8、9)，四个Z向止动平面(2、3、4、5)和三～八个螺栓孔，卡盘基体(1)包括拉钉孔，卡盘基体(1)呈圆柱形，拉钉孔是圆孔，拉钉孔位于卡盘基体(1)的顶面的中心部分，拉钉孔的中心轴与卡盘基体(1)的中心轴重合，四个定位齿(6、7、8、9)是第一定位齿(6)、第二定位齿(7)、第三定位齿(8)和第四定位齿(9)，四个定位齿(6、7、8、9)以径向走向，均匀布列在卡盘基体(1)的顶面的圆周上，相邻的定位齿之间有以径向走向的Z向止动面，Z向止动面共有四个，四个Z向止动面(2、3、4、5)是第一Z向止动面(2)、第二Z向止动面(3)、第三Z向止动面(4)和第四Z向止动面(5)，四个Z向止动面(2、3、4、5)居同一平面并与卡盘基体(1)的顶面平行，在卡盘基体(1)的顶面上靠近边缘处均匀分布有三～八个螺栓孔，拉钉包括螺栓和拉钉基体，工件托板包括工件托板基体(32)，工件托板基体(32)的中心部分开有螺纹孔(18)，螺纹孔(18)周围开有四个螺栓沉孔(19、20、21、22)，工件托板基体(32)呈圆柱形，其特征在于，每个定位齿的法向中心纵截面为等腰梯形，其底角和下底边分别介于80°～89°和9～11mm之间，工件托板还包括凸台，凸台呈圆环柱状，凸台中心轴与工件托板基体中心轴重合，在凸台上开有四条径向走向的通槽，四条通槽(23、24、25、26)是第一通槽(23)、第二通槽(24)、第三通槽(25)和第四通槽(26)，四条通槽(23、24、25、26)把凸台的顶面分割成四个凸台顶面，四个凸台顶面是第一凸台顶面、第二凸台顶面、第三凸台顶面和第四凸台顶面，相邻通槽间的夹角为90°，每条通槽的法向中心纵截面为等腰梯形，每条通槽的法向两端纵截面为矩形，每条通槽的法向中心纵截面的底角和下底边分别介于81°～90°和8.5～10.5mm之间，每条通槽的法向中心纵截面的底角和下底边分别略小于每个定位齿的法向中心纵截面的底角和下底边，每条通槽的法向两端纵截面的底边等于每个定位齿的法向中心纵截面的下底边，每条通槽的左、右侧各开有一个盲槽，盲槽呈曲边矩形，盲槽共有八个，八个盲槽(23e、23f、24e、24f、25e、25f、26e、26f)是第一盲槽(23e)、第二盲槽(23f)、第三盲槽(24e)、第四盲槽(24f)、第五盲槽(25e)、第六盲槽(25f)、第七盲槽(26e)和第八盲槽(26f)，每条通槽与其两边的盲槽之间的距离为0.5～3mm，使用时，通过固定于工件托板的螺纹孔(18)的拉钉，使卡盘的四个定位齿(6、7、8、9)与工件托板的四条通槽(23、24、25、26)接插在一起，卡盘的四个Z向止动面(2、3、4、5)与工件托板的四个凸台顶面紧贴，每条通槽的法向中心纵截面的下底边等于每个定位齿的法向中心纵截面的下底边，每条通槽的法向中心纵截面的底角等于每个定位齿的法向中心纵截面的底角，每条通槽的法向两端纵截面的底边与每个定位齿的法向中心纵截面的下底边完全重合，确保卡盘能以其中心轴与工件托板中心轴重合和达到刚性夹持的方式与工件托板扣接在一起。