CN104084602A - 正多边形车削装置 - Google Patents

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胡昌军
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B5/00—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/02—Driving main working members
    • B23Q5/04—Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles
    • B23Q5/10—Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles driven essentially by electrical means

Abstract

本发明公开了一种正多边形车削装置，包括有同轴安装的主动齿轮、车刀和驱动轮、同轴安装的从动齿轮和卡盘以及车床尾架，主、从动齿轮之间啮合有惰性齿轮，卡盘上夹持有工件，车床尾架上的顶针顶靠在工件端部的中心位置，车刀位于工件的一侧，且车刀上的刀尖部贴靠在工件的一侧。本发明结构简单，易于实现，运用定轴轮系传动的原理，在精度允许的情况下，可以实现多边形工件的高效切削。

Description

正多边形车削装置
技术领域
    本发明涉及正多边形车削加工技术领域，具体是一种正多边形车削装置。
背景技术
加工正多边形轴杆零件，常用的方法为铣削和刨削加工，在此类机床上若采用分度机构进行正多边形加工，就涉及到分度精度、间歇传动、分度工装调整等因素，造成加工效率低，精度低等缺陷。所以有必要设计一种高效的用于正多边形车削的装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的需要而设计的一种高效的正多边形车削装置，运用定轴轮系传动的原理，来实现多边形的车削加工。
本发明的技术方案如下：
一种正多边形车削装置，其特征在于：包括有同轴安装的主动齿轮、车刀和驱动轮、同轴安装的从动齿轮和卡盘以及车床尾架，所述的主、从动齿轮之间啮合有惰性齿轮，所述的卡盘上夹持有工件，所述车床尾架上的顶针顶靠在工件端部的中心位置，所述的车刀位于工件的一侧，且车刀上的刀尖部贴靠在工件的一侧。
所述的正多边形车削装置，其特征在于：所述的驱动轮采用胶带轮。
所述的正多边形车削装置，其特征在于：所述车刀的回转半径和工件的半径之和与所述主、从动齿轮之间的轴线距离相等。
本发明的有益效果：
本发明结构简单，易于实现，运用定轴轮系传动的原理，在精度允许的情况下，可以实现多边形工件的高效切削。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明中车刀与工件之间按转速比为6时获得的刀尖和工件的相对轨迹图。
具体实施方式
参见图1，一种正多边形车削装置，包括有同轴安装的主动齿轮1、车刀8和驱动轮7、同轴安装的从动齿轮3和卡盘9以及车床尾架6，主、从动齿轮1、3之间啮合有惰性齿轮2，卡盘9上夹持有工件，即图1所示的工件未加工段4和工件已加工段5，车床尾架6上的顶针顶靠在工件端部的中心位置，车刀8位于工件的一侧，且车刀8上的刀尖部贴靠在工件的一侧。
本发明中，驱动轮7采用胶带轮；车刀8的回转半径和工件的半径之和与主、从动齿轮1、3之间的轴线距离相等。
车刀8与主动齿轮1安装在同一根轴上，并与主动齿轮1同步旋转； 齿轮主动齿轮1同时通过惰性齿轮2带动从动齿轮3旋转，从动齿轮3与卡盘9安装在同一根轴上，使工件与从动齿轮3同步旋转。根据传动关系，工件的旋转方向与车刀8的旋转方向相同， 则在切削区域，车刀8与工件之间实现相向的切削运动。运用机械原理的知识分析得出，车刀8相对于工件的运动轨迹为曲多边形，在误差允许的范围内，可以实现多边形工件的高效车削。
本发明能一次装夹而加工多个平面，有利于加工的复合化，使得加工效率有了显著提高。本发明还较好的拓展了车削的范围，传统的车削机床只能加工回转面，而本发明可以用来车削加工平面甚至更复杂的型面。本发明运用的是定轴轮系传动的原理，实现起来简单易行。
具体车削时，使用电机通过皮带带动车床输入轴转动，车刀8随输入轴一起转动，其转速由电机转速和带传动的传动比确定。
具体车削时，输入轴通主动齿轮1、惰性齿轮2和从动齿轮3组成的定轴轮系带动输出轴转动，输出轴的转速由主动齿轮1、惰性齿轮2和从动齿轮3的齿数关系决定。
具体车削时，工件的一端夹紧在与输出轴固定连接的卡盘9内，工件的另一端用车床尾架6上的顶针顶住，使工件与输出轴一起转动，转速与输出轴相同。
具体车削时，为了实现对不同边数的多边形进行车削，可以利用前述的改变电机转速和轮系传动比的方法，使得输入、输出轴的转速满足要求。
采用本发明加工的多边形为曲线多边形，其边存在一定的直线度误差，其直线度误差的大小也可通过调整车刀8和工件中心距来实现，只要在误差范围内，可以使得这种工件的加工效率获得空前提高，在本发明中，无需对工件进行分度和多次装夹。
由图2可见，该轨迹的中心部分为曲六边形10。当传动比发生改变时，可以获得不同边数的多边形工件。

Claims (3)

1.一种正多边形车削装置，其特征在于：包括有同轴安装的主动齿轮、车刀和驱动轮、同轴安装的从动齿轮和卡盘以及车床尾架，所述的主、从动齿轮之间啮合有惰性齿轮，所述的卡盘上夹持有工件，所述车床尾架上的顶针顶靠在工件端部的中心位置，所述的车刀位于工件的一侧，且车刀上的刀尖部贴靠在工件的一侧。
2.根据权利要求1所述的正多边形车削装置，其特征在于：所述的驱动轮采用胶带轮。
3.根据权利要求1所述的正多边形车削装置，其特征在于：所述车刀的回转半径和工件的半径之和与所述主、从动齿轮之间的轴线距离相等。
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