CN100404178C - 可以加工任意螺旋角螺纹或蜗杆的装置 - Google Patents

Abstract

一种可以加工任意螺旋角的螺纹或蜗杆的装置，主要包括以下几部分：床头箱(含主轴)、铣刀换向旋钮、主轴换向拉把、床身、铣削头支座、铣削头、双锥面盘形铣刀、溜板和尾座。该装置的特征是：在S6125型螺纹铣床铣削头支座的左侧三角筋上铣出一个凹槽，保证铣削头能够逆时针扳转，并使β角达到90°～157°；将盘形铣刀翻转180°装在铣削头上；利用铣刀换向旋钮和主轴换向拉把的组合变化，保持主轴旋转、溜板移动方向不变的前提下，单使铣刀反转。本装置可以完成螺旋角大于23°的右旋螺纹或蜗杆的加工，加上机床原有的加工能力，使得该机床可以加工任意螺旋角的螺纹或蜗杆。该装置解决了工业生产中经常遇到的多头、右旋、大螺旋角的蜗杆加工方面的困难。

Description

可以加工任意螺旋角螺纹或蜗杆的装置

技术领域

本发明涉及一种机械加工设备，具体说是涉及一种可以加工任意螺旋角螺纹或蜗杆的装置，该装置特别适用于加工23°以上螺旋角的右旋螺旋槽。

技术背景

螺纹(或蜗杆)的螺旋槽在传统工艺中是用车床车削出来，需要操作者机械地重复进刀退刀操作，劳动强度大而效率低；螺纹铣床以盘铣刀铣削螺旋槽，其突出特点是劳动强度小、生产效率高、螺旋导程无级调整、机床可长时间自动工作。我国生产的S6125型螺纹铣床在加工螺纹(或蜗杆)螺旋槽的过程中发挥了很大作用。

但是，该机床在铣削蜗杆时的突出问题是：当被加工件为右旋蜗杆时的最大螺旋升角只有23°。在工业和民用机械中超过23°的右旋蜗杆经常被采用。由于本机床加工范围有限，使得这些蜗杆只能依靠传统的车床加工，劳动强度大、生产效率低。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种可以加工任意螺旋角螺纹或蜗杆的装置。

本发明的目的可通过下述技术措施来实现：

本发明的可以加工任意螺旋角的螺纹或蜗杆的装置包括床头箱、铣刀换向旋钮、主轴换向拉把、主轴、床身、铣削头支座、双锥面盘形铣刀、溜板、铣削头和尾座，在铣削头支座的左侧三角筋上铣出一个凹槽，凹槽大于铣削头逆时针扳转的曲率半径，保证铣削头的β角可以达到90°～157°。

采用本发明的装置进行加工螺旋角大于23°的右旋螺纹或蜗杆时，先将铣削头逆时针扳转，使γ角等于工件螺旋角；再将双锥面盘形铣刀相对常规翻转180°安装；后将铣刀换向旋钮扳到右位，使主电机反转，双锥面盘形铣刀、主轴、溜板会同时反向，推进主轴换向拉把，使主轴、溜板恢复正向，保持双锥面盘形铣刀反转。

本发明具有以下优点：

第一，可以加工任意螺旋升角的螺纹或蜗杆，扩大了原机床的加工范围，对于工业生产(特别是针对难于加工的多头大螺旋角右旋蜗杆)具有很大的意义。

第二，可以参考用于相似机床的同目的改造，为国内螺纹铣床加工超大螺旋角蜗杆提供全新的可行的思路。

附图说明

图1S6125螺纹铣床主视简图。

图2S6125螺纹铣床俯视简图。

图3S6125螺纹铣床铣削螺旋角小于或等于23°的右旋螺纹或蜗杆时的常规调整方法和加工状态主视简图。

图4S6125螺纹铣床铣削螺旋角大于23°的右旋螺纹或蜗杆时机床的改造方法、新型调整方法和加工状态主视简图。

图5S6125螺纹铣床主要传动链框图。

图中：1是床头箱、2是铣刀换向旋钮、3是主轴换向拉把、4是主轴、5是床身、6是铣削头支座、7是双锥面盘形铣刀、8是溜板、9是铣削头、10是尾座。

具体实施方式

如图1、图2所示，S6125型螺纹铣床的基本结构大致包括床头箱(1)、铣刀换向旋钮(2)、主轴换向拉把(3)、主轴(4)、床身(5)、铣削头支座(6)、双锥面盘形铣刀(7)、溜板(8)、铣削头(9)和尾座(10)。

本发明技术方案是：本装置包括床头箱(1)、铣刀换向旋钮(2)、主轴换向拉把(3)、主轴(4)、床身(5)、铣削头支座(6)、双锥面盘形铣刀(7)、溜板(8)、铣削头(9)和尾座(10)几个部分。在铣削头支座(6)的左三角筋上铣出一个凹槽，保证铣削头(9)能够逆时针扳转，并使β角达到90°～157°；将双锥面盘形铣刀(7)翻转180°装在铣削头(9)上；将铣刀换向旋钮(2)扳到右位，使主电机反转，双锥面盘形铣刀(7)、主轴(4)、溜板(8)会同时反向，再推进主轴换向拉把(3)，主轴(4)、溜板(8)将恢复正向，只有双锥面盘形铣刀(7)反转，满足切削需要。这时，本装置即可完成螺旋角大于23°的右旋螺旋槽的加工。

下面就技术方案做详细说明。

图3是S6125型螺纹铣床加工右旋蜗杆时主轴(工件)、溜板和铣刀的位置与运动方向。可以看出，由于刀架顺时针被扳转时有可能碰到铣削头支座的P点，使得铣削头扳转角度不能大于23°。也就是说，该机床在加工右旋蜗杆时工件的最大螺旋升角不能大于23°。

图4是我们经过对S6125型螺纹铣床的深入研究，通过以下方案方法完成了大于23°右旋蜗杆的加工：

第一、将铣削头逆时针扳转，使铣刀主轴与水平夹角γ达到工件螺旋升角。图示β角需要达到90°～157°。

第二、为了达到第一步之目的，需要将铣削头逆时针扳转(刀架边角从B点转到A点)时与铣削头支座左侧三角筋的少量干涉(C向视图阴影部分)永远去掉。经过实际操作的验证，这样并不会影响机床本身的功能和刚性。

第三、双锥面盘形铣刀翻转180°装于铣削头主轴上，满足铣刀刃口需要的安装方向。

第四、把铣刀换向旋钮向右扳转到图4位置，推进主轴换向拉把，使得机床主轴与溜板的回转与运动方向保持图3正转状态，而铣刀切削旋转反向，满足切削需要。

这样就可加工大于23°的右旋蜗杆了。

关于上述第四点的解释可参考图5所示的机床传动链关系框图。因为铣刀换向手柄的扳转会使主电机反向旋转.所以机床主轴、溜板和刀架主轴的运动同时会被反向；而主轴变向拉把的推进又会把机床主轴和溜板的运动方向再反回到原状态。也就是说，经过对铣刀换向旋钮和主轴变向拉把的组合使用，机床主轴与溜板的回转与运动方向保持图3正转状态，而铣刀切削旋转被反向。

需要说明一点，S6125型螺纹铣床本身可以加工任意螺旋升角的左旋螺纹或蜗杆(只是左旋蜗杆比较少见，大螺旋角左旋蜗杆更为罕见，所以该机床没有强调这一点)。经我们的工作后，S6125型螺纹铣床就可以加工任意螺旋升角的螺纹或蜗杆了。

为了加工螺旋角大于23°的右旋螺纹或蜗杆，需要在铣削头支座的左侧三角筋上铣一个凹槽，使铣削头逆时针扳转角度β可以达到90°～157°；盘形铣刀翻转180°安装在铣削头主轴上；利用铣刀换向旋钮和主轴换向拉把的组合变化，保持主轴旋转、溜板移动方向不变的前提下，使双锥面盘形铣刀反转。

具体步骤如下：

第一、将铣削头支座逆向扳转，使铣刀主轴与水平夹角γ达到工件螺旋升角。图4中β角需要达到90°～157°。

第二、为了达到第一步之目的，需要将铣削头逆时针扳转(铣削头边角从B点转到A点)时与铣削头支座左侧三角筋的少量干涉(C向视图阴影部分)永远去掉。经过实际操作的验证，这样并不会影响机床本身的功能和刚性。

第三、双锥面盘形铣刀翻转180°装于铣削头主轴上，满足铣刀刃口需要的安装方向。

第四、把铣刀换向旋钮向右扳转到图4位置，推进图4中主轴换向拉把，使得机床主轴与溜板的回转与运动方向保持图3正转状态，而铣刀切削旋转反向，满足切削需要。

这样就可加上螺旋角大于23°的右旋螺纹或蜗杆。

Claims (1)

1.一种可以加工任意螺旋角螺纹或蜗杆的装置，该装置包括床头箱(1)、铣刀换向旋钮(2)、主轴换向拉把(3)、主轴(4)、床身(5)、铣削头支座(6)、双锥面盘形铣刀(7)、溜板(8)、铣削头(9)和尾座(10)，其特征在于：在铣削头支座(6)的左侧三角筋上加工有一个可使铣削头(9)逆时针扳转达90°～157°的凹槽；铣削头(9)处于逆时针扳转角β为90°～157°时，将双锥面盘形铣刀(7)翻转180°装在铣削头(9)上；将铣刀换向旋钮(2)扳到右位，使主电机反转，双锥面盘形铣刀(7)、主轴(4)、溜板(8)会同时反向，再推进主轴换向拉把(3)，主轴(4)、溜板(8)将恢复正向，只有双锥面盘形铣刀(7)反转。

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