CN103978232B - 车床加工内r自动成型装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种车床加工内R自动成型装置，包括支撑架、车刀体及其传动装置，所述支撑架夹持在车床刀架上，车刀体的传动装置由相互配合安装的蜗轮体和蜗杆构成，蜗杆安装设置在支撑架上，支撑架的末端通过垂直于车床工作表面的转轴铰接蜗轮体，车刀体平行于车床工作表面方向设置、其末端固定安装在蜗轮体的周面上。本发明可以在普通机床上使用，是连续加工装置，容易保证粗糙度要求，同时解决内R成型的尺寸要求、易控制和测量。本发明可以根据不同尺寸的工件内R对车刀体进行区别设计，使得本发明的车床加工内R自动成型装置不仅适用于较小尺寸的内R、也适用较大尺寸的内R，能够保证加工时的工件表面质量，对机床本身功率大小要求不高。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械加工装置，具体是一种能在普通机床上加工工件内R的车床加工内R自动成型装置。
背景技术
现有技术中，使用普通机床对工件的内R圆弧面进行加工时，一般采用以下两种方法：
1、根据工件的内R圆弧面的形状、手工或机器刀磨成型R刀，然后将该成型R刀装夹在车床刀架上、对工件的内R圆弧面直接进行车削加工。这种方法对于较小尺寸的内R较为适用，但是对于较大内R时，由于成型R刀与工件的接触面积大，工作时易发颤、使得工件表面质量得不到保证，同时，该内R切削面对机床的功率要求十分高。
2、通过计算坐标，使用普通机床的横向进给装置和纵向进给装置、对工件的内R进行复合加工。首先，对普通机床的横向进给装置和纵向进给装置的位置计算十分复杂，差之毫厘失之千里。同时，由于复合加工的次数决定其加工精度，该复合加工是断续加工，连续性较差，粗糙度不易保证，内R尺寸也不易符合加工图纸的要求。
综上所述，由于普通机床的结构条件的限制，目前在普通机床上、加工高质量、高要求的内R十分困难。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种车床加工内R自动成型装置，能够在普通机床上加工工件的内R圆弧面。
本发明所采用的技术方案是：
车床加工内R自动成型装置，包括支撑架、车刀体及其传动装置，所述支撑架夹持在车床刀架上，车刀体的传动装置由相互配合安装的蜗轮体和蜗杆构成，蜗杆安装设置在支撑架上，支撑架的末端通过垂直于车床工作表面的转轴铰接蜗轮体，车刀体平行于车床工作表面方向设置、其末端固定安装在蜗轮体的周面上。
所述蜗轮体包括整体结构的蜗轮和刀盒两部分，刀盒为设置在蜗轮周面上、上下布置的两块固定板，两块固定板之间具有空隙和紧固装置、用于安装车刀体。
所述上方固定板上沿长度方向设置有若干个螺纹通孔，螺纹通孔内配合安装紧定螺钉、对应车刀体的上表面。
所述蜗杆的螺旋面设置在蜗杆的末端，蜗杆螺旋面两侧的支撑架上通过轴承座安装设置有一对轴承，这一对轴承与蜗杆轴颈配合安装。
所述蜗杆前端设置有进给手柄。
所述蜗轮体和蜗杆安装位置处的支撑架是具有一个顶面、一个底面和一个侧面的三面框体，三面框体的顶面和底面通过相互配合的双头螺柱和螺母连接，且该双头螺柱构成蜗轮体的转轴、蜗轮体设置在该三面框体内部，蜗轮体的上表面与三面框体的顶面、下表面与三面框体的底面之间设置有一对对称的端面轴承。
所述支撑架末端设置有圆筒形外壳，外壳周面上沿平行于车床工作表面方向设置有一圈供车刀体刃部伸出的开口。
本发明所产生的有益效果是：
本发明的车床加工内R自动成型装置，可以在普通机床上使用，是连续加工装置，容易保证粗糙度要求，同时解决内R成型的尺寸要求、易控制和测量。并且，本发明可以根据不同尺寸的工件内R对车刀体进行区别设计，使得本发明的车床加工内R自动成型装置不仅适用于较小尺寸的内R、也适用较大尺寸的内R，能够保证加工时的工件表面质量，对机床本身功率大小要求不高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的左视图的结构示意图；
图3是本发明使用状态的结构示意图；
图中标号表示：1-轴承座、2-轴承、3-螺母、4-双头铰制螺柱、5-蜗杆、6-端面轴承、7-防尘盖、8-压紧螺钉、9-紧定螺钉、10-车刀体、11-蜗轮体、12-进给手柄、13-支撑座、14-外壳、15-夹持部分、16-待加工件、17-支撑架、a-加工起始位置、b-加工结束位置。
具体实施方式
如图1～3所示，本发明是一种车床加工内R自动成型装置，包括支撑架17、车刀体10及其传动装置，支撑架17夹持在车床刀架上。车刀体10的传动装置由相互配合安装的蜗轮体11和蜗杆5构成，蜗杆5安装设置在支撑架17上，支撑架17的末端通过垂直于车床工作表面的转轴铰接蜗轮体11，车刀体10平行于车床工作表面方向设置、其末端固定安装在蜗轮体11的周面上。
本具体实施方式中，蜗轮体11包括整体结构的蜗轮和刀盒两部分，该蜗轮为不完整的蜗轮体，其周面上设置有蜗轮齿的部分对应的圆心角为225°，刀盒为设置在蜗轮齿以外部分、上下布置的两块固定板，两块固定板之间具有空隙和紧固装置、用于安装车刀体。上方固定板上沿长度方向设置有若干个螺纹通孔，螺纹通孔内配合安装紧定螺钉9、对应车刀体10的上表面，如此可以在刀盒内调整车刀体10的伸出长度、再通过紧定螺钉9紧固连接车刀体10。因此，针对不同尺寸规格的工件内R，只需更换不同尺寸的车刀体10即可，不需要对本发明车床加工内R自动成型装置进行改进。
本具体实施方式中，蜗杆5的螺旋面设置在蜗杆5的末端，蜗杆5螺旋面两侧的支撑架17上通过轴承座1安装设置有一对轴承2，这一对轴承2与蜗杆5轴颈（即蜗杆5螺旋面两侧的杆部）配合安装。同时，在支撑座表面上、蜗杆5的中段和前段位置还连接固定有若干个辅助支承的支撑座13，将蜗杆5穿过支撑座13内部，进一加强稳固蜗杆5与支撑架17的连接。另外，在蜗杆5的前端设置有进给手柄12，方便旋动蜗杆5。
蜗杆5和蜗轮体11的安装位置处的支撑架17是具有一个顶面、一个底面和一个侧面成圆形的三面框体。三面框体的顶面和底面通过相互配合的双头铰制螺柱4和螺母3连接，且该双头铰制螺柱4的中间部分构成蜗轮体11的转轴，两端螺纹段分别伸出三面框体的顶面和底面、与螺母3紧固连接。双头铰制螺柱4穿过蜗轮体11的中心孔设置，即将蜗轮体11设置在该三面框体内部。蜗轮体11的上表面与三面框体的顶面、下表面与三面框体的底面之间设置有一对对称的端面轴承6，端面轴承6支撑蜗轮体11，绕双头铰制螺柱4旋转。
支撑架17末端设置有圆筒形外壳14，外壳14周面上沿平行于车床工作表面方向设置有一圈供车刀体10刃部伸出的开口。本具体实施方式中，支撑架17末端上表面设置有防尘盖7，通过压紧螺钉8固定在支撑架17末端三面框体顶面的上方。外壳14和防尘盖7可挡住加工产生的铁屑对蜗杆5和蜗轮体11的冲击。
如图3所示，本发明的使用方法如下：
首先，将本发明是车床加工内R自动成型装置的夹持部分15装夹在车床刀架上夹紧，调整支撑架17位置找正A面和车床纵向进给方向水平，选用合适长度的车刀体10。
然后，将车刀体10安装在蜗轮体11刀盒上，调整车刀体10的伸出长度，即使其对应待加工件16内R的尺寸，使得车刀体10的加工起始位置a与加工结束位置b确定。
最后，转动进给手柄12，由于涡杆5和蜗轮体11上的螺纹相互啮合、大幅降低了进给手柄12的进给旋转速度，从而带动蜗轮体11旋转，再进一步带动车刀体10在水平方向旋转，从而加工完成完整的工件内R。
Claims (6)
1.车床加工内R自动成型装置，其特征在于：包括支撑架、车刀体及其传动装置，所述支撑架夹持在车床刀架上，车刀体的传动装置由相互配合安装的蜗轮体和蜗杆构成，蜗杆安装设置在支撑架上，支撑架的末端通过垂直于车床工作表面的转轴铰接蜗轮体，车刀体平行于车床工作表面方向设置、其末端固定安装在蜗轮体的周面上；所述蜗轮体和蜗杆安装位置处的支撑架是具有一个顶面、一个底面和一个侧面的三面框体，三面框体的顶面和底面通过相互配合的双头螺柱和螺母连接，且该双头螺柱构成蜗轮体的转轴、蜗轮体设置在该三面框体内部，蜗轮体的上表面与三面框体的顶面、下表面与三面框体的底面之间设置有一对对称的端面轴承。
2.根据权利要求1所述车床加工内R自动成型装置，其特征在于：所述蜗轮体包括整体结构的蜗轮和刀盒两部分，刀盒为设置在蜗轮周面上、上下布置的两块固定板，两块固定板之间具有空隙和紧固装置、用于安装车刀体。
3.根据权利要求2所述车床加工内R自动成型装置，其特征在于：所述上方固定板上沿长度方向设置有若干个螺纹通孔，螺纹通孔内配合安装紧定螺钉、对应车刀体的上表面。
4.根据权利要求1所述车床加工内R自动成型装置，其特征在于：所述蜗杆的螺旋面设置在蜗杆的末端，蜗杆螺旋面两侧的支撑架上通过轴承座安装设置有一对轴承，这一对轴承与蜗杆轴颈配合安装。
5.根据权利要求4所述车床加工内R自动成型装置，其特征在于：所述蜗杆前端设置有进给手柄。
6.根据权利要求1所述车床加工内R自动成型装置，其特征在于：所述支撑架末端设置有圆筒形外壳，外壳周面上沿平行于车床工作表面方向设置有一圈供车刀体刃部伸出的开口。
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