CN1083748C - 用于切削机床的虎钳装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

用于切削机床的虎钳装置，包含虎钳座，它包括每个翼上带插入孔的鸥翼状底座及一对阶式座，在其每个水平部分有突起以便插入到相应底座上的一个插入孔内，底座和阶式座是通过压力方式弯曲钢板制成的；制成马鞍形的虎钳摇动手柄，包括其上部的销孔、顶端的手柄、带阴螺纹的锁紧部分和手柄底部的支撑板，虎钳摇动手柄通过压力方式弯曲制成。通过改进虎钳装置的结构、制造方法及所用材料，减少了虎钳装置的工序，进而降低了生产成本。

Description

用于切削机床的虎钳装置及其制造方法

本发明涉及一种用于切削机床的虎钳装置，更具体地说，是一种用于切削机床的改良的虎钳装置及其制造方法，通过改进虎钳装置的结构、制造方法及使用的材料，可以降低工序，因而就降低了生产成本。

通常，切削机床通过高速旋转切削刀具来切削工件，利用辅助装置作夹紧装置来夹紧工件，防止工件在切削过程中摆动。

虎钳装置指的是适用于切削机床的夹紧装置，是由虎钳座和摇动手柄组成。

特别是，虎钳座应被制造成在进给螺杆水平移动时工件弹性变形不会使其后移，同时也要防止用于固定进给螺杆1的虎钳摇动手柄变形或断裂。

这是因为切削机床的切削精度取决于工件安装的精度等级。因此，虎钳座和虎钳摇动手柄的结构和制造方法仍然面临一些尚未解决的重要的技术问题。

参见图1，它是根据传统技术的切削机床的正视图，基座1上装有直角支承角铁3，用于将工件2安置在适当位置。虎钳装置4安装在基座1的上表面，面对直角支承角铁3。

在虎钳装置4上装有外周围带螺纹的进给螺杆5，它通过虎钳装置4实现螺旋和平移运动。在进给螺杆5的端部，也就是说，在支承角铁3和虎钳装置4之间，安装有夹头6，用于从支承角铁3的对面来支承工件2。虎钳手柄7安装在进给螺杆5的另一端。

图2表示图1所示的虎钳装置的结构，图3表示图2的虎钳座，图4表示图2的虎钳摇动手柄。如图所示，虎钳装置4包括固定在基座1上用来引导进给螺杆5的定位和夹头6的水平运动的虎钳座8，以及通过销14连接在虎钳座8上用来固定进给螺杆5的虎钳摇动手柄12。

在虎钳座8的上部有销孔9，中部形成插入开口10用来在其中接纳虎钳摇动手柄12，在插入开口10的底部形成弯曲部分11，以便于进给螺杆能安置在其中。

虎钳摇动手柄12带有锁紧部分13，其作为阴螺纹，与阳螺纹相配，也就是说，与进给螺杆5上的螺纹相配，其中通过其上的部分形成销孔9′。

现在描述传统的切削机床的结构的操作步骤和缺点。

首先，反时针旋转虎钳手柄7时，进给螺杆5由虎钳装置4导引，夹头6远离支承角铁3。

将工件2安装在支承角铁3和夹头6之间后，顺时针旋转虎钳手柄7，因而夹头6向支承角铁3移动，使得工件2被紧紧固定在支承角铁3和夹头6之间。

固定虎钳手柄7后，利用所加动力源切削工件2。

切削过程完成时，反时针旋转虎钳手柄7，夹头6远离工件2后退，以便取出支承角铁3和夹头6之间的工件2。

为了不需要旋转虎钳手柄7就能取出工件2，可以抓住虎钳装置4的虎钳摇动手柄12，并将销14作为转动轴向上提升，当锁紧部分13与进给螺杆5的螺纹脱离后，抓住虎钳手柄7，向右拖动进给螺杆5，使得夹头6远离工件2，从而很容易就取出工件2。

由于以上所述的操作步骤，虎钳座8不应该因工件2的弹性变形而后退，虎钳摇动手柄12也不应变形或出现断裂。

但是，缺点是虎钳摇动手柄12需要模铸、铸模烧结、加工销孔、加工阴螺纹等制造过程，因而就增加了工序。

而且，由熔融的金属薄层制成的虎钳摇动手柄12，不可避免地需要表面处理以防止虎钳摇动手柄12腐蚀和生锈，增加了部件成本。

另外，虎钳座8是由昂贵的铝材铸模烧结或模铸而制成的，随之还需要加工销孔9′和进行表面处理，以防发生腐蚀和生锈。

这就是说，因为虎钳座8和虎钳摇动手柄12是由工人操作制造的，其制造费时从而导致生产率低和价格竞争力差。

因而，本发明的目的是提供一种用于切削机床的虎钳装置及其制造方法，通过改进虎钳装置的结构、制造方法及所用材料，可以降低工序，因而就降低了生产成本。

为达到上述目的，本发明提供了一种用于切削机床的虎钳装置，适用于切削机床并带有虎钳座和用来固定或导引进给螺杆的虎钳摇动手柄的虎钳装置中包含虎钳座，它包括在其每个翼部分上带有插入凹槽的鸥翼状底座，以及一对阶式座，在阶式座每个水平部分上带有突起，以便插入到底座上相应的插入凹槽内，其中底座和阶式座通过加压处理弯曲钢板而制成；虎钳摇动手柄制成马鞍形，并包括上部的销孔、顶端的手柄、由阴螺纹形成的锁紧部分，以及手柄底部的支撑板，其中虎钳摇动手柄是通过加压方法弯曲制成的。

此外，为达到上述目的，根据本发明提供了一种切削机床用虎钳装置的制造方法，它包括下列步骤：形成阴螺纹部分作为锁紧部分，通过适当剪切钢板和在其上形成销孔，得到带有锁紧部分的虎钳摇动手柄展开件；通过弯曲虎钳摇动手柄展开件侧面的支撑板，形成手柄；通过向上弯曲中部带螺纹的锁紧部分的各侧面，得到虎钳摇动手柄；通过适当剪切钢板和形成突起，配合孔和销孔，得到一对阶式座展开件；通过垂直弯曲阶式座展开件，得到一对阶式座；通过适当剪切钢板和形成配合孔及插入凹槽，得到底座展开件；通过弯曲底座展开件，得到鸥翼状底座；通过将突起对准底座的插入凹槽内，并采用加压处理，得到虎钳座；用销将虎钳摇动手柄安装到虎钳座上，使之相互间可以活动。

图1是传统技术的切削机床的正视图；

图2是图1中虎钳装置的透视图；

图3是图1中虎钳座的透视图；

图4是图1中虎钳摇动手柄的透视图；

图5A是根据本发明切削机床的正视图；

图5B是图5A中主要部件的正视图；

图6是根据本发明用于切削机床的虎钳摇动手柄的透视图；

图7是根据本发明用于切削机床的虎钳座的透视图；

图8是将图7所示的虎钳座安装在图6所示的虎钳摇动手柄的透视图；

图9A是根据本发明用于切削机床的虎钳摇动手柄展开图；

图9B是根据本发明用于切削机床的虎钳座底座展开图；

图9C是根据本发明用于切削机床的虎钳座阶式座展开图；

参见图5A和5B，它们是根据本发明的切削机床的正视图和详细局部视图。如图所示，基座20上安装有直角支承角铁22，用于将工件21安置在适当的位置。虎钳装置100安装在基座20的上面，面对直角支承角铁22。

虎钳装置100装有外周围带螺纹的进给螺杆30，通过虎钳装置100实现螺旋运动。在进给螺杆30的端部，也就是说，在支承角铁22和虎钳装置100之间，安装有夹头31，用于从支承角铁22的对面来支承工件21。虎钳手柄32安装在进给螺杆30的另一端。

如图6所示的根据本发明用于切削机床的虎钳摇动手柄，该摇动手柄40制成马鞍形。在虎钳摇动手柄41的侧面部分形成销孔41。从虎钳摇动手柄41的另一侧面部分伸出手柄42。虎钳摇动手柄40包括在其底部带阴螺纹的锁紧部分43。在手柄42的底部形成支撑板44，以便于手抓握。

参见图7，虎钳座7具有底座50和一对阶式座60。

底座50包括从其各边向外伸出的鸥翼部分51、垂直于鸥翼部分51的垂直部分52、和与各垂直部分52相连用来支撑进给螺杆30的凹面部分53。

通过每个鸥翼部分51的中部形成配合孔54，在配合孔54附近分别形成一对插入凹槽55。

阶式座60分别由水平部分61和垂直部分65组成，二者互相垂直，其中水平部分61与底座50的鸥翼部分51上表面尺寸相当，使得水平部分61正好安装在底座50的各鸥翼部分51的上表面上。在水平部分61的中心形成配合孔54′，与配合孔54相对应。在阶式座60的水平部分61的下表面各侧形成一对突起62，正好插入到底座50相应的孔内。

通过每个阶式座60的上部形成销孔41′。

图8是将图7的虎钳座70安装在图6的虎钳摇动手柄40的透视图。如图所示，进给螺杆30安装在底座50的凹面部分53上。用销80将虎钳摇动手柄40装入一对阶式座60之间。

参见图9A至9C，将说明根据本发明用于切削机床的虎钳装置100的制造方法。

如图9A所示的用于切削机床的虎钳摇动手柄展开图。虎钳摇动手柄展开件40′包括底部带阴螺纹的锁紧部分43，其中锁紧部分43由刚性高的钢制成。将刚性高的钢适当剪切制成锁紧部分43，同时采用冲压方法以提供穿通的销孔41，这样就加工出虎钳摇动手柄展开件40′。

为了形成U形，沿该虎钳摇动手柄展开件40′的每条虚线81向上弯曲，就制成虎钳摇动手柄40。

参见图9B，它是根据本发明切削机床上虎钳座的底座展开图。如图所示，利用加压方法处理，将刚性高的优质钢板剪切形成底座展开件50′，接着加工出配合孔54和插入凹槽55。将底座展开件50′适当弯曲，就形成了鸥翼形底座50。

进而参见图9C，它表示根据本发明在切削机床上虎钳座的阶式座对的展开图，如图所示，将刚性高的优质钢适当剪切，以形成阶式座展开对60′。用冲压方法形成销孔41′。一对突起62和突起62之间的配合孔54′也同时利用冲压方法形成。然后，沿虚线81分别弯曲阶式座展开对60′，这样就制成了阶式座对60。

现在详细说明根据本发明已备部件的装配步骤。

首先，将阶式座60分别安装在相应的底座50的一个鸥翼部分51上，使得阶式座60的突起62正好插入到相应于鸥翼部分51的一个插入凹槽55内，对底座50和阶式座60加压处理，就制成了虎钳座70。

将虎钳摇动手柄40装配在阶式座60之间。将销80插入到虎钳摇动手柄40和阶式座60的销孔41、41′内，这样就制成了虎钳装置100。

现在描述带有制造好的虎钳装置100的切削机床的切削过程。

首先，反时钟旋转虎钳手柄32时，进给螺杆30由虎钳摇动手柄40的锁紧部分43和底座50的凹面部分53导引，沿着运行的方向移动。因而，夹头31远离支承角铁22。

接着，在支承角铁22和夹头31之间安装工件21。顺时针方向旋转虎钳手柄32时，夹头31向支承角铁22移动，因此工件21就被紧紧固定在支承角铁22和夹头31之间。

在固定住虎钳手柄32后，用动力源适当切削工件21。

当完成切削操作时，反时针旋转虎钳手柄32，夹头31使工件21后退，这时就可以从支撑角铁22和夹头31间取出工件21。

为便于取出工件21而不需要旋转虎钳手柄32，抓住虎钳装置100的虎钳摇动手柄的手柄42，或用手指钩住手柄42，用销80作为转动轴提升虎钳手柄32，当虎钳摇动手柄40底部的锁紧部分43与进给螺杆30脱离后，抓住虎钳手柄32向右拉进给螺杆30，然后夹头31远离工件21，因此，就可以很容易地取出工件21。

如上所述，本发明用压力方式在很短时间内加工出虎钳装置100的各部件，并且对在模铸或铸模烧结的生产方法中，已进行的传统上采用的孔成形或表面处理的多个步骤可以省略，因而提高了生产率。

而且，本发明的优点在于采用刚性好的钢板，如SPC-1或P10，代替费用高的铝材，降低了生产成本，因而就降低了成本，提高了竞争力和市场份额。

而且，本发明提供了一种装夹工件用的虎钳装置改良的制造方法，减少了虎钳装置加工过程的工序，因而就提高了生产率。

另外，采用成本低刚性好的钢，就可以降低生产成本，提高竞争力。

Claims (2)

1.一种用于切削机床的虎钳装置，具有虎钳座和用来安装或导引进给螺杆的虎钳摇动手柄，该虎钳装置包含：

虎钳座，包括在其每个翼部分上带有插入凹槽和配合孔的鸥翼状底座，及一对阶式座，在阶式座每个水平部分的下表面上有突起以便插入到相应于底座上的一个插入凹槽内，其中底座和阶式座通过压力方法弯曲钢板而形成；以及

虎钳摇动手柄制成马鞍形，它包括上部的销孔、顶端的手柄、形成阴螺纹的锁紧部分，以及手柄底部的支撑板，其中该虎钳摇动手柄是通过压力方法弯曲形成的。

2.一种用于切削机床的虎钳装置的制造方法包括下列步骤：

在一个部分上形成阴螺纹作为锁紧部分；

通过适当剪切钢板及在其上形成销孔，得到具有锁紧部分的虎钳摇动手柄展开件；

通过弯曲该虎钳摇动手柄展开件一侧面的支撑板，形成手柄；

通过向上弯曲其各侧面使之呈U形，得到虎钳摇动手柄，具有中部为螺纹的锁紧部分；

通过适当的剪切钢板并形成突起、配合孔和销孔，得到一对阶式座展开件；

通过垂直弯曲该阶式座展开件，得到一对阶式座；

通过适当剪切钢板并形成配合孔及插入凹槽，得到底座展开件；

通过弯曲该底座展开件，得到鸥翼状底座；

通过将阶式座的突起对准底座的插入凹槽，并采用压力方法，得到虎钳座；

用销将虎钳摇动手柄装到虎钳座上，使之相互间可活动。

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