实施方案
[0015] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，结合附图对本发明作进一步详细的说明。
[0016] 本发明提供的曲面自定心夹具，包括数控分度头1，径向定位座2，分度头端主轴3，主轴弹簧4，径向夹紧轴5，径向夹紧轴座6、径向夹紧轴座复位弹簧7，径向夹紧轴复位弹簧8，斜向滚道钢珠9，斜向滚道钢珠限位套10，直线移动端主轴11，移动端固定座12，直线滚道固定座13，直线滚道移动座14，直线滚道钢珠15，滚动轴承16，气缸17，气缸支座18，基座19，轴类曲面零件20。如图1图2图3，数控分度头1夹紧分度头端主轴3，可以根据数控程序的指令要求进行连续的旋转运动；气缸17通过气缸支座18固定在基座19上，气缸轴17-1与直线移动端主轴11连接，可以作往复直线运动。
[0017] 如图1图2图3所示，当要夹紧轴类曲面零件20时，气缸轴17-1带动直线移动端主轴11向数控分度头1方向作直线运动，固定在直线移动端主轴11上的滚动轴承16带动直线滚道移动座14向前移动。直线滚道钢珠15与直线滚道移动座14上的动直线滚道14-1及直线滚道固定座13上的静直线滚道13-1接触，使得直线运动以滚动摩擦为主。
[0018] 夹紧过程中，气缸轴17-1推动直线移动端主轴11向数控分度头1端运动，固定在直线移动端主轴11上的径向定位座2通过径向夹紧轴座复位弹簧7推动径向夹紧轴座6的粗定位凹槽6-1底面与轴类曲面零件20的端面接触，推动轴类曲面零件20继续运动，直到其端面与在数控分度头1端的另一个径向夹紧轴座6的粗定位凹槽6-1的底面接触。
[0019] 气缸轴17的轴向推力迫使直线移动端主轴11一侧的径向定位座2克服径向夹紧轴座复位弹簧7的阻力继续运动，通过定位座斜向球形滚道2-1、斜向滚道钢珠9和夹紧轴斜向球形滚道5-1将轴向运动转化为径向夹紧轴5的向心夹紧运动，这一运动过程中的摩擦主要为滚动摩擦，夹紧力取决于气缸17和定位座斜向球形滚道2-1的斜度。
[0020] 气缸17的轴向推力通过轴类曲面零件20作用于数控分度头1端的径向夹紧轴座6的粗定位凹槽6-1底面上，然后传递到径向定位座2上，径向定位座2克服主轴弹簧4的阻力向前运动，直到其端面与分度头端主轴3上的台阶接触，通过定位座斜向球形滚道2-1和斜向滚道钢珠10将轴向运动转化为径向夹紧轴5上向心夹紧运动，这一运动过程中的摩擦为滚动摩擦。夹紧力取决于主轴弹簧4和定位座斜向球形滚道2-1的斜度。
[0021] 完成径向夹紧后，在数控程序指令下，数控分度头1可带动轴类曲面零件20作无级旋转运动，实现数控4轴加工，滚动轴承16的存在使得旋转运动以滚动摩擦为主。当要松开轴类曲面零件20时，气缸轴17-1带动直线移动端主轴11向气缸17方向作直线运动，在径向夹紧轴座复位弹簧7和径向夹紧轴复位弹簧8作用下，曲面自定心夹具恢复到初始状态。
