CN103978274B - 一种反旋螺纹加工装置及加工方法 - Google Patents

Abstract

一种反旋螺纹加工装置及加工方法，所述加工装置包括刀架和刀体套，刀体套上设有旋转体，旋转体与电机连接；刀体套内中心上设一限位顶芯，限位顶芯上套装活动顶芯，顶芯上对称设有凹槽，凹槽处设有活动档杆，活动档杆上连接刀架，刀架上设置刀具，顶芯与刀体套内壁之间设置回位弹簧。本发明采用的是限位跳刀设计和螺纹一刀车削成型的方法，加工螺纹时不需要车空刀槽，保证了工件螺纹末端的强度，减少了加工工序。加工时由工件端面向里进刀，螺纹一次成型，机床主轴和刀具一正一反同时旋转，实现了左旋反螺纹的正车削。两组刀头对称安装，使刀具旋转时处于动平衡状态，避免了加工中因刀具颤抖造成的产品表面质量问题和工件不同心问题，提高了加工精度和工件强度，提高了工件的使用寿命和工作效率，降低了生产成本。

Description

一种反旋螺纹加工装置及加工方法

技术领域

本发明属于机械行业金属机械加工领域，具体涉及一种反旋螺纹加工装置及加工方法。

背景技术

目前，国内机械加工企业使用的螺纹车刀均为固定直柄单刀，加工时需要在工件上先车出空刀槽（即退刀槽），然后将刀杆移动至空刀槽内，刀具有空刀槽向工件端面多次重复车削才能完成螺纹加工，既增加了工序又降低了工件的使用强度。尤其是中空薄壁杆类工件，使用时由于扭矩大，应力集中，螺纹空刀槽处很容易断裂，且在加工时由于刀杆颤抖造成加工表面精度不够甚至形成直角区，影响其使用寿命。在加工左旋反螺纹时主轴反转，刀杆固定不动，给实际生产带来一系列难题，同时也增加了生产成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术的不足提供一种机械加工螺纹时不需要空刀槽，保证加工表面精度，降低生产成本的一种反旋螺纹加工装置及加工螺纹的方法。

为解决本发明的技术问题采用如下技术方案：

一种反旋螺纹加工装置及加工方法。包括刀架和刀体套，所述刀体套上设有旋转体，所述旋转体与电机连接；所述刀体套内中心上设一限位顶芯，所述限位顶芯上套装活动顶芯，所述活动顶芯上对称设有凹槽，所述凹槽处设有活动档杆，所述活动档杆上连接刀架，所述刀架上设置刀杆，所述活动顶芯与刀体套内壁之间设置回位弹簧。

所述活动顶芯内套装限位套。

所述刀体套内壁对称设有限位销。

所述活动档杆头部为半圆状，与活动顶芯的凹槽处的圆弧面适配。

所述刀架上设置定位螺杆。

所述刀架通过档杆弹簧与活动档杆连接。

所述刀杆由紧固螺丝紧固在刀架上，刀杆通过调节螺丝调节其长度，

所述旋转体与电机的速率比为10:14。

所述刀杆是从工件的端面外圆向卡盘方向车削，实现螺纹一刀加工成型。

所述在加工螺纹时，机床主轴卡盘和刀杆同时旋转，机床主轴卡盘呈反方向旋转，刀杆正方向旋转，实现了左旋反螺纹的正车削。

所述限位顶芯和限位套根据螺纹的要求长度控制跳刀的位置和时间。

本发明的有益效果是：本发明采用的是限位跳刀设计和螺纹一刀车削成型的方法，加工螺纹时不需要车空刀槽，保证了工件（尤其是中空薄壁杆类工件）螺纹末端的强度，主轴和刀杆一正一反同时旋转，实现螺纹一刀加工成型。减少了加工工序。加工时由工件端面向里进刀且与机床主轴反方向旋转，实现了左旋反螺纹的正车削。两组刀头对称安装，使刀杆旋转时处于动平衡状态，避免了加工中因刀杆颤抖造成的产品表面质量问题和工件不同心问题，提高了加工精度和工件强度，提高了工件的使用寿命和工作效率，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1 的剖面图；

图中：1---刀体套，2---旋转体，3---限位顶芯，4 ---电机， 5---限位套, 6---活动顶芯7---活动档杆，8---档杆弹簧，9---刀架，10---刀杆，11---调节螺丝，12---紧固螺丝，13---定位螺杆，14---回位弹簧，15---限位销，16---工件，17---主轴卡盘。

具体实施方式

下面结合附图1、2对本发明的装置做进一步的详细说明;

如图1、2所示，一种反旋螺纹加工装置，包括刀架9和刀体套1。刀体套1上安装有旋转体2，刀座中心有限位顶芯3，旋转体2由电机4带动，转动时电机4与旋转体2的速率比为10:14。限位套5为备选件，可根据所加工螺纹长度选择合适的限位套。限位套5与活动顶芯6相连，活动顶芯6的凹槽处有活动档杆7，活动档杆7由档杆弹簧8带动并连接刀架9，刀架上安装有刀杆10，由调节螺丝11调节刀杆10长度，并由紧固螺丝12加以紧固，定位螺杆13可使刀架在档杆弹簧的作用下向里外缩张，回位弹簧14可将顶芯弹回至刀体腔内壁的限位销15。所述活动档杆7头部为半圆状，与工件断面的内孔相吻合，活动档杆7与活动顶芯6凹槽处的圆弧面可自由滑动。

本发明装置的加工方法是刀体套1安装在旋转体2上，工作时根据加工要求的螺纹长度，选择和调节好限位套5的长度和限位顶芯3的位置，限位顶芯3将卡在机床主轴17上的工件16顶紧，用调节螺丝11将刀杆10调节到车削需要的位置后用紧固螺丝12将其紧固。启动电机4带动刀体套1以14:10的速率和车床主轴作反方向旋转并沿工件端面向主轴方向车削，当工件端面接触到限位套5时，限位套5推动活动顶芯6向刀体回位弹簧14移动，活动档杆7在档杆弹簧8的作用下沿顶芯6的圆弧面滑向其凹槽处，并带动刀架9以定位螺杆13为中心向外扩张，车削程序完成，回位弹簧14将活动顶芯6弹回至限位销15，活动档杆7归位，完成螺纹一刀车削成型。此车刀在加工螺纹时不需要对工件车削空刀槽，保证了工件螺纹末端的强度；螺纹一次车削完成，提高了加工效率，避免了多次加工的累积误差，保证了加工精度；一备一用两组刀，实现了左旋反螺纹的正车削，使刀杆旋转时处于动平衡状态。保证了螺纹加工精度，提高了工件的整体使用寿命，提高工作效率，降低了生产成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种反旋螺纹加工装置，包括刀架和刀体套，其特征在于：所述刀体套（1）上设有旋转体（2），所述旋转体（2）与电机（4）连接；所述刀体套（1）内中心上设一限位顶芯（3），所述限位顶芯（3）上套装活动顶芯（6），所述活动顶芯（6）上对称设有凹槽，所述凹槽处设有活动档杆（7），所述活动档杆（7）上连接刀架（9），所述刀架（9）上设置刀杆（10），所述活动顶芯（6）与刀体套（1）内壁之间设置回位弹簧（14）；所述活动顶芯（6）内套装限位套（5）；所述刀体套（1）内壁对称设有限位销（15）。

2.根据权利要求1所述的一种反旋螺纹加工装置，其特征在于：所述活动档杆（7）头部为半圆状，与活动顶芯（6）的凹槽处的圆弧面适配。

3.根据权利要求1所述的一种反旋螺纹加工装置，其特征在于：所述刀架（9）上设置定位螺杆（13）。

4.根据权利要求1所述的一种反旋螺纹加工装置，其特征在于：所述刀架（9）通过档杆弹簧（8）与活动档杆（7）连接。

5. 根据权利要求1所述的一种反旋螺纹加工装置，其特征在于：所述刀杆（10）由紧固螺丝（12）紧固在刀架（9）上, 刀杆（10）通过调节螺丝（11）调节其长度。

6.一种利用权利要求1所述的一种反旋螺纹加工装置的加工方法，其特征在于：所述刀杆（10）是从工件（16）的端面外圆向卡盘(17)方向车削，实现螺纹一刀加工成型。

7.根据权利要求6所述的一种反旋螺纹加工装置的加工方法，其特征在于：在加工螺纹时，机床主轴卡盘（17）和刀杆（10）同时旋转，机床主轴卡盘呈反方向旋转，刀杆（10）正方向旋转，实现了左旋反螺纹的正车削。

8.根据权利要求7所述的一种反旋螺纹加工装置的加工方法，其特征在于：所述限位顶芯（3）和限位套（5）根据螺纹的要求长度控制跳刀的位置和时间。