CN106270846B - 一种深窄环形槽辅助加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提供了一种深窄环形槽辅助加工装置，其包括电机、锥齿轮、轴承、基座、传动轴、转动盘、顶尖以及手柄，基座包括两个翼板部和连接两个翼板部的腹板部，其中一侧的翼板部中设置有台阶状通孔，另一侧的翼板部中设置有通孔，电机设置在基座一侧的翼板部上，电机的输出轴端部安装有锥齿轮，传动轴通过轴承安装在一侧的翼板部的台阶状通孔内，传动轴在靠近电机的端部处也安装有锥齿轮，安装在电机上的锥齿轮和安装在传动轴的锥齿轮相啮合，传动轴另一端安装有转动盘。传动轴的端部穿出转动盘并能抵接顶尖，顶尖安装在通孔内，手柄与顶尖相连。本发明装置使深窄环形槽的加工得以简单实现，能提高加工效率，降低加工成本。

Description

一种深窄环形槽辅助加工装置

技术领域

本发明属于机械加工领域，具体涉及一种用于慢走丝线切割机床加工深窄环形槽的辅助加工装置。

背景技术

随着机械产品的发展，在一些新产品的结构中出现了特殊结构，如某些极细的丝线缠绕环体等设计有深窄环形槽，这些槽深度达到2mm，宽度最窄至0.2mm，深窄比高达10。使用传统的机床和工艺方法加工深窄环形槽非常困难，主要原因为：一是刀具尺寸和强度无法满足要求，二是存在排屑困难问题。

因此，需要开发一种能加工深窄环形槽的加工装置或者工艺方法。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种深窄环形槽辅助加工装置，其能辅助慢走丝线切割机床加工深窄环形槽，使深窄环形槽的加工得以简单实现，该辅助加工装置还能提高加工效率，降低加工成本。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种深窄环形槽辅助加工装置，其包括电机、锥齿轮、轴承、基座、传动轴、转动盘、顶尖以及手柄，其中，所述基座包括两个相互平行的翼板部和连接两个翼板部的腹板部，其中一侧的翼板部中设置有台阶状通孔，另一侧的翼板部中设置有通孔，所述电机设置在基座一侧的翼板部上，电机的输出轴端部安装有锥齿轮，所述传动轴通过轴承安装在一侧的翼板部的所述台阶状通孔内，所述传动轴在靠近电机的端部处也安装有锥齿轮，安装在电机上的锥齿轮和安装在传动轴的锥齿轮相啮合，以能使电机驱动所述传动轴旋转，

所述传动轴另一端安装有转动盘，所述转动盘用于供待加工工件安装其上，所述传动轴的端部穿出转动盘并能抵接所述顶尖，

所述顶尖安装在所述基座另一侧的翼板部中设置的通孔内，所述手柄安装在所述基座另一侧的翼板部外壁处，该手柄与所述顶尖相连以能在旋转手柄时驱动所述顶尖前进或者后退。

以上发明构思中创新之处在于改进了线切割传统工艺，将一般固定的待加工工件通过本发明转化为旋转运动式，利用慢走丝线切割机床加工深窄环形槽，使深窄环形槽得以简单实现，可提高加工效率，降低加工成本。本发明中，线切割丝的进给量决定环形槽深度，线切割丝直径决定环形槽的宽度。

进一步的，所述传动轴穿出转动盘并抵接所述顶尖的端面具有凹陷孔，该凹陷孔与顶尖的尖端相匹配，以使得所述传动轴的旋转平稳。

进一步的，还包括挡销和挡块，所述挡销用于将待加工的工件安装至转动盘上并能限制该待加工工件发生沿传动轴轴向的窜动，所述挡块安装在所述传动轴端部以用于防止所述待加工工件轴向移动。

进一步的，还包括固定块，所述固定块安装在基座另一侧的翼板部外壁上，所述手柄以螺纹连接在所述固定块内的通孔内。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

本发明中，利用锥齿轮将垂直安装的电机旋转运动转化为传动轴的水平旋转运动，传动轴上安装有转动盘，待加工工件安装在转动盘上，使得待加工工件能随传动轴发生旋转运动，将一般固定的工件通过本发明转化为旋转运动式，利用慢走丝线切割机床加工旋转运动着待加工工件，从而获得深窄环形槽，线切割丝的进给量决定环形槽深度，线切割丝直径决定环形槽的宽度。以上发明装置使得深窄环形槽加工得以简单实现，提高了加工效率，降低了加工成本。

附图说明

图1是本发明实施例的深窄环形槽辅助加工装置结构示意图；

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

1-电机安装板 2-电机 3-锥齿轮

4-轴承盖 5-轴承 6-基座

7-传动轴 8-线切割丝 9-转动盘

10-待加工工件 11-挡销 12-挡块

13-顶尖 14-固定块 15-手柄

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1是本发明实施例的深窄环形槽辅助加工装置结构示意图，该深窄环形槽辅助加工装置支撑待加工工件并驱动待加工工件平稳匀速旋转，用于辅助慢走丝线切割机床加工深窄环形槽。本发明的深窄环形槽是指深度与宽度之比大于5以上的环形槽口。

由图1可知，该辅助加工装置包括电机安装板1、电机2、锥齿轮3、轴承盖4、轴承5、基座6、传动轴7、转动盘9、挡销11、挡块12、顶尖13、固定块14和手柄15。

其中，基座6整体呈“U”字形形状，其包括两个相互平行的翼板部以及连接两个翼板部的腹板部，其中一个翼板部用于固定电机2、轴承5以及传动轴7，具体的，电机2通过螺钉安装在电机安装板1上，电机安装板1通过螺钉安装在基座6的一侧翼板部上，一个锥齿轮3通过紧定螺丝安装在电机2输出轴端部上，电机2垂直设置在基座6的一侧的翼板部上。基座6上安装电机2的一侧翼板部上设计有台阶通孔，该台阶通孔的轴线与电机2输出轴轴线垂直。

传动轴7为一台阶轴，其外形呈台阶状，传动轴7一个端部处也安装有一个锥齿轮，整个传动轴7通过设置在传动轴7两个端部的轴承5安装在电机2的一侧翼板部的台阶通孔内，每个轴承5均采用轴承盖4装配固定，以对轴承5进行保护并防止轴承窜动。调整电机2上的锥齿轮3和传动轴7上锥齿轮的配合间隙，确保两个锥齿轮之间传动平稳顺滑。

传动轴7没有安装锥齿轮的一端穿过基座6一侧的翼板部后延伸至基座6另一侧的翼板部，在传动轴的该端部上依次装配有转动盘9、待加工工件10、挡销11和挡块12。其中，转动盘9、挡销11和挡块12的作用是为了固定待加工工件10，转动盘9、挡销11和挡块12与传动轴7均为可拆卸连接，这样的设计具有拆装方便的特点。

基座6另一侧的翼板部装配有顶尖13、固定块14和手柄15，其中，固定块14通过螺钉安装在基座6另一侧翼板部的外壁处，顶尖13安装在基座6另一侧的翼板部的孔内，顶尖13带尖的一端靠近传动轴7，顶尖13另一端与手柄15相连，手柄15与固定块14螺纹相连。当拧动手柄15，手柄15和顶尖13一起运动，顶尖13可以顶住传动轴7或者脱离传动轴7。其中，固定块14和手柄15采用聚四氟乙烯材料设计制成，具有一定润滑性，方便操作，同时聚四氟乙烯具有一定弹性，可以锁紧手柄15和顶尖13，达到自锁目的，防止顶尖13发生非预期的回退移动。

本发明中，传动轴两端装有轴承，提高传动轴旋转平稳度，基座一端设计有可调节的顶尖，顶尖顶住传动轴，该装置传动轴旋转圆跳动度小于0.02；顶尖的可调节机构是固定块和手柄，采用聚四氟乙烯材料制成，具有一定润滑和弹性，可以锁紧顶尖。

本发明中，由于驱动力矩较小，电机采用小型的减速电机，有效简化了传动机构，减小了装置体积。对电机进行防水设计，采用角式传动机构，利用锥齿轮将垂直安装的电机旋转运动转化为传动轴和工件的旋转运动，实现电机与水的位置隔离。

本发明辅助加工装置在使用时固定在慢走丝线切割机床上，轴承、基座和传动轴等主要零件以及工件要浸入慢走丝线切割机床的水箱中。

利用本发明装置进行工作时：

加工深窄环形槽时，首先将待加工工件装配在传动轴7上，利用转动盘9、挡销11和挡块12将待加工工件10固定，调节手柄15，使顶尖13向传动轴7方向运动，并顶住传动轴7。待整个装置定位准确后，将本发明装置整体固定在慢走丝线切割机床上，穿引好切割丝线，注入适量水使工件刚好浸入水箱内，电机2露出在水面上，之后开启电机2，使本发明装置传动轴7带动待加工工件匀速平稳转动，在待加工工件旋转过程中，线切割丝8进行切割。

由此可见，本发明提供了一种深窄环形槽辅助加工装置，其创新之处在于改进了线切割传统工艺，将一般固定的工件通过本发明转化为旋转型式，利用慢走丝线切割机床加工深窄环形槽，使深窄环形槽得以简单实现，提高了加工效率，减少了加工成本，线切割丝的进给量决定环形槽深度，线切割丝直径决定环形槽的宽度。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种深窄环形槽辅助加工装置，其特征在于，其包括电机(2)、锥齿轮(3)、轴承(5)、基座(6)、传动轴(7)、转动盘(9)、顶尖(13)、手柄(15)和固定块(14)，其中，

所述基座(6)包括两个相互平行的翼板部和连接两个翼板部的腹板部，其中一侧的翼板部中设置有台阶状通孔，另一侧的翼板部中设置有通孔，

所述固定块(14)安装在基座(6)另一侧的翼板部外壁上，所述手柄(15)以螺纹连接在所述固定块(14)内的通孔内，

所述电机(2)设置在基座(6)一侧的翼板部上，电机(2)的输出轴端部安装有一个锥齿轮(3)，所述传动轴(7)通过轴承(5)安装在一侧的翼板部的所述台阶状通孔内，所述传动轴(7)在靠近电机(2)的端部处也安装有一个锥齿轮，安装在电机(2)上的锥齿轮和安装在传动轴(7)的锥齿轮相啮合，以能使电机(2)驱动所述传动轴(7)旋转，

所述传动轴(7)另一端安装有转动盘(9)，所述转动盘(9)用于供待加工工件安装其上，所述传动轴(7)的端部穿出转动盘(9)并能抵接所述顶尖(13)，

所述顶尖(13)安装在所述基座(6)另一侧的翼板部中设置的通孔内，所述手柄(15)安装在所述基座(6)另一侧的翼板部外壁处，该手柄(15)与所述顶尖(13)相连以能在旋转手柄(15)时驱动所述顶尖(13)前进或者后退，

传动轴两端装有轴承，提高传动轴旋转平稳度，基座一端设计有可调节的顶尖，顶尖顶住传动轴，该装置传动轴旋转圆跳动度小于0.02；顶尖的可调节机构是固定块和手柄，固定块(14)和手柄(15)采用聚四氟乙烯材料设计制成，具有一定润滑性，方便操作，同时聚四氟乙烯具有一定弹性，可以锁紧手柄(15)和顶尖(13)，达到自锁目的，防止顶尖(13)发生非预期的回退移动。

2.如权利要求1所述的一种深窄环形槽辅助加工装置，其特征在于，所述传动轴(7)穿出转动盘(9)并抵接所述顶尖(13)的端面具有凹陷孔，该凹陷孔与顶尖(13)的尖端相匹配，以使得所述传动轴(7)的旋转平稳。

3.如权利要求2所述的一种深窄环形槽辅助加工装置，其特征在于，还包括挡销(11)和挡块(12)，所述挡销(11)用于将待加工的工件(10)安装至转动盘(9)上并能限制该待加工工件(10)发生沿传动轴轴向的窜动，所述挡块(12)安装在所述传动轴(7)端部以用于防止所述待加工工件轴向移动。