CN106270819B - 一种螺纹转造装置及其螺纹滚压刀头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺纹转造装置及其螺纹滚压刀头，其技术方案要点是一种螺纹滚压刀头，包括连接杆和转动连接于连接杆的弹簧罩，所述弹簧罩径向固定连接有中心盘，所述中心盘周向设置有与中心盘轴向平行的三个螺纹滚丝轮，所述弹簧罩与中心盘之间设置有将弹簧罩的周向转动力转化为三个螺纹滚丝轮沿中心盘径向移动的连杆机构；所述弹簧罩与连接杆之间设置有三个螺纹滚丝轮移动后对中心盘实现锁紧的锁定机构。本发明安装简单，主要为通过弹簧罩转动时通过连杆机构驱动中心盘转动，使得三个螺纹滚丝轮径向移动靠拢，移动后通过锁定机构锁定，进而可以对工件加工。

Description

一种螺纹转造装置及其螺纹滚压刀头

技术领域

本发明涉及加工螺纹设备领域，特别涉及一种螺纹转造装置及其螺纹滚压刀头。

背景技术

一般加工工件螺纹，都用螺纹刀车螺纹。例如，目前公开号为CN205254158U的专利公开了一种机械加工钻床，包括基座、控制系统和伺服系统，所述基座内设有伺服系统和冷却系统，所述基座上端一侧设有控制系统，所述基座上设有加工台槽，所述加工台槽底端设有伺服系统，所述基座上端后侧设有多根立柱，多个所述立柱上均设有连接座，所述连接座一端设有步进电机，所述连接座的另一端设有气缸，所述连接座上端设有电机，所述电机上输出轴上设有钻头，所述电机上输出轴外侧设有轴承，所述轴承外侧设有连杆，所述气缸的输出轴与连杆转动连接，所述轴承内圈设置有攻螺纹刀，所述控制系统包括操作按键、位移滚轮、液晶显示屏和中央控制单元。

但是该装置中螺纹加工效率低，而且费刀具，有必要制造出能够连续加工螺纹的装置，继而提高加工效率的螺纹加工装置。

发明内容

本发明的第一发明目的是提供一种螺纹滚压刀头，弹簧罩转动时通过连杆机构驱动中心盘转动，使得三个螺纹滚丝轮径向移动靠拢，移动后通过锁定机构锁定，进而可以对工件加工。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种螺纹滚压刀头，其特征在于，包括连接杆和转动连接于连接杆的弹簧罩，所述弹簧罩径向固定连接有中心盘，所述中心盘周向设置有与中心盘轴向平行的三个螺纹滚丝轮，所述弹簧罩与中心盘之间设置有将弹簧罩的周向转动力转化为三个螺纹滚丝轮沿中心盘径向移动的连杆机构；所述弹簧罩内设置有三个螺纹滚丝轮移动后对中心盘实现锁紧的锁定机构。

通过采用上述技术方案，转动弹簧罩时，中心盘能够随着转动，中心盘通过连杆机构实现三个螺纹滚丝轮沿中心盘径相靠拢，靠拢形成加工区域后再通过锁紧机构锁定；而当弹簧罩、中心盘和三个螺纹滚丝轮轴向靠近以一定转速转动的工件时，三个螺纹滚丝轮能够在工件的表面攻出螺纹；当工件加工完毕后，锁点机构松脱连杆机构，进而三个螺纹滚丝轮沿中心盘径相远离，从而实现松开工件。

本发明进一步设置为：所述连杆机构包括固定连接于连接杆的离合器板和设置在离合器板与中心盘之间的凸轮机构，所述凸轮机构包括转动连接在中心盘朝向离合器板一侧的凸轮以及固定连接在所述凸轮与螺纹滚丝轮之间的偏心轴；所述凸轮背离中心盘一侧固定连接有与离合器板径向滑移配合的滑块。

通过采用上述技术方案，离合器板固定连接在连接杆上，其位置固定，外力驱动弹簧罩发生转动时，中心盘周向旋转并带着凸轮发生转动，凸轮转动一方面能够通过偏心轴驱动螺纹滚丝轮中心盘的径向移动；另一方面能够驱动滑块在离合器板上径向滑动，三个螺纹滚丝轮上均设置有连杆机构，从而当中心盘转动时连杆机构实现了三个螺纹滚丝轮径向移动。

本发明进一步设置为：所述离合器板沿径向开设有滑槽，所述滑块滑动连接于滑槽内，所述锁紧机构包括开设于弹簧罩内壁且与滑块呈卡嵌配合的卡槽，所述滑块滑出滑槽后能够滑入卡槽内。

通过采用上述技术方案，滑槽对滑块具有导向和限位的作用，滑槽使得滑块沿着离合器板的径向滑动；同时当滑块滑出滑槽的末端时，滑块能够滑入卡槽内，卡槽对滑块具有周向的限位作用，其能够实现对螺纹滚丝轮的锁定，继而可以对工件加工。

本发明进一步设置为：所述弹簧罩与连接杆之间设有盘簧，所述盘簧一端固定连接于弹簧罩，所述盘簧另一端固定连接于连接杆。

通过采用上述技术方案，由于盘簧一端固定连接在连接杆上，该端位置保持不变，在弹簧罩转动过程中盘簧发生旋转具有收紧力，具有回复趋势，而当滑块从滑槽内滑出并滑入到卡槽内时，盘簧也被锁定，此时盘簧的收紧力达到最大。

本发明进一步设置为：所述中心盘与弹簧罩之间连接有柱螺栓，所述柱螺栓穿设中心盘且与其呈滑动配合，所述柱螺栓螺纹连接于弹簧罩，所述中心盘通过柱螺栓沿弹簧罩轴向滑动。

通过采用上述技术方案，当三个螺纹滚丝轮对工件加工完毕后，从工件上轴向移出中心盘时，会对三个螺纹滚丝轮产生拉力，进而可以将中心盘从弹簧罩内滑动，实现滑动是因为柱螺纹上具有光滑段，而此时的凸轮带着滑块轴向移动进而脱离卡槽，脱离后盘簧不受限制能够实现转动进而回复至原状，回复过程中能够带动弹簧罩发生转动，进而螺纹滚丝轮在连杆机构下发生径向远离。

本发明进一步设置为：所述连接杆侧壁周向开设有卡嵌槽，所述离合器板开设有通孔，所述离合器板位于通孔固定连接有与卡嵌槽呈卡嵌配合的卡合块。

通过采用上述技术方案，通过卡合块卡嵌在离合器板的卡嵌槽内实现了连接杆对离合器的径向固定。

本发明进一步设置为：所述连接杆轴向螺纹连接有止动螺钉，所述止动螺钉套接有止动螺钉体，所述止动螺钉体固定连接于离合器板的通孔内。

通过采用上述技术方案，通过止动螺钉一端螺纹连接连接杆，另一端螺纹连接固定在离合器板上的止动螺钉体实现了离合器板与连接杆之间的轴向固定。

本发明的第一发明目的是提供一种螺纹转造装置，包括具有刀塔座的机座和用于夹持工件的夹紧机构，还包括上述的一种螺纹滚压刀头，所述螺纹滚压刀头连接于所述刀塔座的边缘处，所述弹簧罩固定连接有手柄，所述机座固定连接有挡板。

通过采用上述技术方案，驱动刀塔座转动，手柄抵触到固定在机座上的挡板时，受到抵触力能够带着弹簧罩发生转动，进而自动驱动三个螺纹滚丝轮沿中心盘径向靠拢，而盘簧回转时，手柄复原，待刀塔座转动时再一次受到挡板抵触而驱动弹簧罩发生转动。

综上所述，本发明具有以下优点：驱动刀塔座转动，手柄抵触到固定在机座上的挡板时，手柄发生转动，从而驱动弹簧罩转动，弹簧罩通过连杆机构驱动中心盘转动，使得三个螺纹滚丝轮径向移动靠拢，移动后通过锁定机构锁定，进而可以对工件加工；当加工完毕后，移出中心盘时，工件与三个螺纹滚丝轮啮合，三个螺纹滚丝轮被拉动，中心盘和凸轮被拉动，滑块脱离卡槽，盘簧回转时，手柄复原，待刀塔座转动时再一次受到挡板抵触而驱动弹簧罩发生转动，本发明具有自动化特点。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图；

图2为实施例2用于展示夹持机构的结构示意图；

图3为实施例2用于展示机座和刀塔座的结构示意图；

图4为图3的I部放大图。

附图标记：1、连接杆；2、弹簧罩；3、中心盘；4、前板；5、偏心轴；6、前板帽螺钉；7、离合器板；8、凸轮；9、手柄；10、盘簧；11、滑块；12、滑槽；13、柱螺栓；14、卡槽；15、六角螺帽；16、垫片；17、卡嵌槽；18、螺纹滚丝轮；19、销子；20、止动螺钉体；21、止动螺钉；22、六角螺母；23、卡合块；23、卡合块；23、卡合块；23、卡合块；24、机座；25、刀塔座；26、挡板；27、夹紧机构。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：一种螺纹滚压刀头，如图1所示，包括连接杆1、弹簧罩2和具有三个螺纹滚丝轮18的中心盘3。弹簧罩2与中心盘3之间设置有连杆机构，弹簧罩2转动连接于连接杆1，在弹簧罩2转动过程中可以通过连杆机构驱动三个螺纹滚丝轮18同时沿中心盘3径向移动；同时在弹簧罩2与连接杆1之间设置有三个螺纹滚丝轮18移动后对中心盘3实现锁紧的锁定机构。

三个螺纹滚丝轮18上分别设置有连杆机构，其中连杆机构包括离合器板7和凸轮机构；凸轮机构主要由凸轮8和偏心轴5构成。中心盘3上设置有放置螺纹滚丝轮18且供螺纹滚丝轮18在其上方径向移动的安装位；中心盘3上通过前板4帽螺钉固定连接有前板4；偏心轴5穿设螺纹滚丝轮18并与其呈固定连接，同时偏心轴5穿设中心盘3连接配合于凸轮8，偏心轴5转动连接于中心盘3；三个凸轮8边缘固定连接有一滑块11，滑块11为合金材质的超硬滑块11；离合器板7上沿径向开设有滑槽12，滑块11嵌设并滑动连接于滑槽12内，滑槽12对应三个滑块11也设置有三个。

离合器板7内开设有通孔，离合器板7位于通孔处固定连接有卡合块23，而在连接杆1侧壁上周向开设有若干与开合块呈卡嵌配合的卡嵌槽17，通过卡合块23卡嵌在离合器板7的卡嵌槽17内实现了连接杆1对离合器的径向固定；连接杆1轴向螺纹连接有止动螺钉21，止动螺钉21穿设连接杆1并套接有止动螺钉体20，止动螺钉体20螺纹连接于止动螺钉21，同时止动螺钉体20固定连接于离合器板7的通孔内。通过止动螺钉21和止动螺钉体20实现了离合器板7与连接杆1之间的轴向固定，两者不会发生相对运动。

锁定机构包括开设于弹簧罩2内壁的卡槽14，卡槽14与滑块11呈卡嵌配合的卡槽14，当转动弹簧罩2的时候，滑块11在滑槽12内转动，继续转动滑块11实现滑块11从滑槽12内滑出并滑入到卡槽14内，当滑块11卡嵌在卡槽14内的时候，卡槽14对滑块11具有周向限位的作用，同时当滑块11滑动至抵触到卡槽14内端面时，离合器板7对滑块11具有周向的限位作用，滑块11不能够再前进，所以实现了对三个连杆机构和螺纹滚丝轮18的锁定，继而可以对工件加工。

在弹簧罩2和连接杆1之间设置有盘簧10，盘簧10一端固定连接于弹簧罩2底部，盘簧10另一端固定连接于连接杆1；而弹簧罩2与中心盘3之间通过一柱螺栓13实现连接，中心盘3上沿其轴向开设有三个沉孔，三个沉孔内分别穿设有柱螺栓13，通过螺帽螺纹连接于位于沉孔内段的柱螺栓13，柱螺栓13上设置有光滑段，光滑段与中心盘3呈滑动配合，柱螺栓13的另一部的螺纹段穿设弹簧罩2，并且穿设端螺纹连接有六角螺母22，螺母与弹簧罩2的底面之间设置有垫片16。

同时离合器板7的厚度大于弹簧罩2上卡槽14的深度。圆柱状工件呈竖直设置，并且以一定的转速转动，当三个螺纹滚丝轮18对准工件并轴向移进工件时，能够在工件表面攻出螺纹，当加工完毕后，三个螺纹滚丝轮18从工件上轴向向下移出中心盘3时，由于工件加工出的螺纹段与螺纹滚丝轮18相啮合，所以工件会对三个螺纹滚丝轮18产生拉力，进而可以将中心盘3从弹簧罩2内轴向移动，实现滑动是因为柱螺纹上具有光滑段，而此时的凸轮8带着滑块11轴向移动进而脱离卡槽14，但是不脱离于滑槽12，脱离后卡槽14后盘簧10不受卡嵌的限制能够实现转动进而回复至原状，回复过程中能够带动弹簧罩2发生转动，进而螺纹滚丝轮18在连杆机构下再次发生径向移动，而此时的移动为相远离。

实施例2：一种螺纹转造装置，结合图2至图4所示，包括具有刀塔座25的机座24和用于夹持工件的夹紧机构27，夹持机构27固定连接在主轴上，螺纹转造装置还包括上述的螺纹滚压刀头，所述螺纹滚压刀头连接于所述刀塔座25的边缘处，所述弹簧罩2固定连接有手柄9，所述机座固定连接有挡板26。驱动刀塔座25转动时，手柄9抵触到固定在机座24上的挡板26时，受到抵触力能够带着弹簧罩2发生转动，通过锁定机构锁定后，通过转动刀塔座25转动一定的角度使得中心盘3被转动至加工工位，进而自动驱动螺纹滚压刀头沿中心盘3径向靠拢，三个螺纹滚丝轮18轴向移入以一定转速转动的工件，从而能够在工件表面铣处螺纹；而盘簧10回转时，手柄9复原，待刀塔座25转动时再一次受到挡板26抵触而驱动弹簧罩2发生转动。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种螺纹滚压刀头，其特征在于，包括连接杆（1）和转动连接于连接杆（1）的弹簧罩（2），所述弹簧罩（2）径向固定连接有中心盘（3），所述中心盘（3）周向设置有与中心盘（3）轴向平行的三个螺纹滚丝轮（18），所述弹簧罩（2）与中心盘（3）之间设置有将弹簧罩（2）的周向转动力转化为三个螺纹滚丝轮（18）沿中心盘（3）径向移动的连杆机构；所述弹簧罩（2）内设置有三个螺纹滚丝轮（18）移动后对中心盘（3）实现锁紧的锁定机构。

2.根据权利要求1所述的一种螺纹滚压刀头，其特征在于，所述连杆机构包括固定连接于连接杆（1）的离合器板（7）和设置在离合器板（7）与中心盘（3）之间的凸轮机构，所述凸轮机构包括转动连接在中心盘（3）朝向离合器板（7）一侧的凸轮（8）以及固定连接在所述凸轮（8）与螺纹滚丝轮（18）之间的偏心轴（5）；所述凸轮（8）背离中心盘（3）一侧固定连接有与离合器板（7）径向滑移配合的滑块（11）。

3.根据权利要求2所述的一种螺纹滚压刀头，其特征在于，所述离合器板（7）沿径向开设有滑槽（12），所述滑块（11）滑动连接于滑槽（12）内，所述锁定机构包括开设于弹簧罩（2）内壁且与滑块（11）呈卡嵌配合的卡槽（14），所述滑块（11）滑出滑槽（12）后能够滑入卡槽（14）内。

4.根据权利要求3所述的一种螺纹滚压刀头，其特征在于，所述弹簧罩（2）与连接杆（1）之间设有盘簧（10），所述盘簧（10）一端固定连接于弹簧罩（2），所述盘簧（10）另一端固定连接于连接杆（1）。

5.根据权利要求4所述的一种螺纹滚压刀头，其特征在于，所述中心盘（3）与弹簧罩（2）之间连接有柱螺栓（13），所述柱螺栓（13）穿设中心盘（3）且与其呈滑动配合，所述柱螺栓（13）螺纹连接于弹簧罩（2），所述中心盘（3）通过柱螺栓（13）沿弹簧罩（2）轴向滑动。

6.根据权利要求5所述的一种螺纹滚压刀头，其特征在于，所述连接杆（1）侧壁周向开设有卡嵌槽（17），所述离合器板（7）开设有通孔，所述离合器板（7）位于通孔固定连接有与卡嵌槽（17）呈卡嵌配合的卡合块（23）。

7.根据权利要求6所述的一种螺纹滚压刀头，其特征在于，所述连接杆（1）轴向螺纹连接有止动螺钉（21），所述止动螺钉（21）套接有止动螺钉体（20），所述止动螺钉体（20）固定连接于离合器板（7）的通孔内。

8.一种螺纹转造装置，包括具有刀塔座（25）的机座（24）和用于夹持工件的夹紧机构（27），其特征在于，还包括如权利要求1~7所述的任意一种螺纹滚压刀头，所述螺纹滚压刀头连接于所述刀塔座（25）的边缘处，所述弹簧罩（2）固定连接有手柄（9），所述机座（24）固定连接有挡板（26）。