CN106975802B - 铜棒外圆切削装置 - Google Patents

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Chongqing City Yongchuan District Yirui Machinery Co Ltd
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23D79/00Methods, machines, or devices not covered elsewhere, for working metal by removal of material
    • B23D79/12Machines or devices for peeling bars or tubes making use of cutting bits arranged around the workpiece, otherwise than by turning

Abstract

本专利公开了一种铜棒外圆切削装置,涉及机械加工领域;包括主支架、轨道、小车和驱动机构;小车滑动连接在轨道上,小车上设有刀头,驱动机构驱动小车在轨道上滑动。主支架上还设有由若干等间距设置的稳定支架构成的稳定机构,稳定支架通过气缸连接在主支架上;小车包括左侧小车和右侧小车,稳定支架、左侧小车和右侧小车之间上均设有距离传感器,左侧小车和右侧小车上的刀头分别为第一刀头和第二刀头;第二刀头的末端螺纹连接在右侧小车上,第二刀头的前端伸出右侧小车,且第二刀头的前端设有由永磁体制成的转子,主支架的中部设有由电磁线圈组成的定子。该装置可以避免拉应力影响铜棒的尺寸。

Description

铜棒外圆切削装置
技术领域
[0001]本发明涉及机械加工领域,具体涉及一种铜棒外圆切削装置。
背景技术
[0002]棒材根据直径大小一般采用冷拉或者挤压的方式,但是这样会使加工精度都比较 低。而这些原材料到成品都需要一个加工的过程。铜棒是属于比较软的材料,维氏硬度: (HV) 105-175上下。因此一般加工相对而言比较容易。现在的铜棒外圆加工一般采用机床车 肖IJ。车床车削工序较多,特别是大量的切削工作,每次切屑断料之间都涉及停车、进料、夹 紧、启动等步骤,对操作人员技能要求较高。因此铜棒的外圆加工,特别是对于精度要求较 高,直径较小的铜棒,设计开发一种快速剥外圆的装置,对资源节约,降低生产成本,提高产 品的市场竞争力具有重要的意义。
[0003] 申请号2〇131〇6〇09%.0为的中国专利公开了一种铜棒剥外圆装置,包括主支架、 链条、轨道、小车、滚轮、刀头、夹头、连杆、滑块、滑道、挂钩和铜棒组成。挂钩的端部放置在 链条的间隙里,链条带动挂钩往左运动,滑块向左运动,连杆与夹头的夹角A变大,夹头夹紧 铜棒,小车沿着轨道向左运动,完成铜棒的剥外圆作业。与传统的机床车削加工方式相比, 作业效率提高10倍以上,有效解决了大批量生产时的效率问题,同时还降低了劳动强度和 产品成本。但上述装置在对铜棒进行加工时,夹头和刀头始终对铜棒的己加工段具有拉力, 而铜的延展性较好,因此极易将铜棒拉长,使得铜棒最终的尺寸小于所需尺寸。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种可以防止铜棒在拉力或压力的作用下变形,影响铜棒 加工尺寸的铜棒外圆切削装置。
[0005] 为达到上述目的,本发明的基础方案如下:
[0006] 包括主支架、轨道、小车和驱动小车在轨道上滑动的驱动机构;所述轨道设置在主 支架上,小车滑动连接在轨道上,小车上设有刀头,刀头的中部设有刀头孔。
[0007] 所述主支架上还设有呈列分布的稳定机构,且稳定机构与轨道平行设置,稳定机 构由若干等间距设置的稳定支架构成,稳定支架通过气缸连接在主支架上;所述小车包括 左侧小车和右侧小车,稳定支架、左侧小车和右侧小车上均设有距离传感器,左侧小车和右 侧小车上的刀头分别为相对设置的第一刀头和第二刀头;所述第一刀头固定于左侧小车 上,所述第二刀头的末端螺纹连接在右侧小车上,第二刀头的前端伸出右侧小车,且第二刀 头的前端设有由永磁体制成的转子,主支架的中部设有由电磁线圈组成的定子。
[0008] 本方案铜棒外圆切削装置的原理在于:
[0009] 将左侧小车和右侧小车分别移至主支架的两侧,并通过稳定支架将铜棒支撑,使 第一刀头和第二刀头对应于铜棒的两端。启动驱动机构,由于驱动机构将驱动左侧小车和 右侧小车相向运动,则第一刀头和第二刀头从两端挤压铜棒,铜棒的两端分别进入第一刀 头和第二刀头上的刀头孔后,刀头孔将分别从铜棒的两端对铜棒进行切削。在左侧小车和 右侧小车相对运行过程中,左侧刀头和右侧刀头与稳定支架的距离将逐渐缩小,通过距离 传感器对刀头与稳定支架的距离进行监控,当刀头与稳定支架的距离缩小到一定值后,与 刀头距离最近的稳定支架将在气缸的拉动下缩回,从而防止稳定支架阻碍小车运行。本方 案中,由于第二刀头和第二刀头从两端对铜棒进行切削,在振动的过程中,铜棒中部将受到 一定的弯矩,因此设置稳定机构以减小铜棒中部的弯矩,防止铜棒在加工过程中变形。
[0010] 当左侧小车和右侧小车之间的距离缩小到一定值后,左侧小车和右侧小车将相背 运行,此时铜棒中部具有一段未切削段;但此时第二刀头前端上的转子将进入定子内,从而 使得转子带动第二刀头快速转动。当第二刀头快速转动时,在第二刀头尾端的螺纹的诱导 下,第二刀头将迅速向前运动,直至第二刀头不再旋转,然后第二刀头再随右侧小车返回, 从而第二刀头可对铜棒中部的未切削段进行切削。
[0011] 本方案产生的有益效果是:
[0012] 由于第一刀头和第二刀头从铜棒的两端对铜棒进行切削,因此,在加工过程中,第 一刀头和第二刀头仅对铜棒的未加工段产生压力,即在加工过程中,铜棒的已加工段不再 受到较大的拉力或压力的作用,所以可以避免铜棒的已加工段受到拉力或压力的作用,使 铜棒延展造成铜棒尺寸的变化。
[0013]优选方案一:作为对基础方案的进一步优化,所述第一刀头和第二刀头的刀头孔 的相对端为阶梯孔,刀头孔的另一端为锥孔孔;,第一刀头和第二刀头的刀头孔的相对端为 刀头孔前端,而刀头孔另一端为刀头孔末端;刀头孔的前端为阶梯孔,有利于铜棒进入刀头 孔内;而刀头孔的末端为锥孔,使得刀头在退刀时,可以避免刀头磨损铜棒。
[0014]优选方案二:作为对基础方案的进一步优化,所述第二刀头由合金钢制成,第二刀 头末端的螺纹为矩形螺纹,且螺纹的螺旋角大于或等于55。,所述右侧小车内还设有与第二 刀头末端相对的复位磁铁。螺纹的螺旋角大于或等于55。,可以使螺纹不具有自锁性,同时 第二刀头由合金钢制成,因此在复位磁铁的作用下,第二刀头可以自动复位。
[0015]优选方案三:作为对基础方案的进一步优化,所述稳定机构包括相对设置的第一 稳定机构和第二稳定机构,所述第一稳定机构和第二稳定机构的稳定支架相互错开;从而 可使该装置的结构更简单,有利于降低成本。
[0016]优选方案四:作为对基础方案的进一步优化,所述第一稳定机构和第二稳定机构 上相邻的稳定支架之间的间距比稳定支架的宽度大5〜811]111;从而可防止在对铜棒进行加工 时,铜棒受到的弯矩过大,使铜棒产生变形。
附图说明
[0017]图1是本发明铜棒外圆切削装置实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0018]下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:
[0019] i兑明书關中的關标记包括:主支架i、轨道u、第一稳定支架21、第二稳定支架 22、右侧小车3、第二刀头31、转子32、复位磁铁33、左侧小车4、第一刀头41、刀头孔42、铜棒 5、定子6〇
[0020] 实施例基本如图1所示:
[0021] 本实施例的铜棒外圆切削装置包括主支架1、轨道11、小车、驱动机构和稳定机构; 轨道11设置在主支架1上,小车滑动连接在轨道11上,小车包括左侧小车4和右侧小车3。左 侧小车4和右侧小车3上分别设有第一刀头41和第二刀头31,第一刀头41和第二刀头31的中 部均设有刀头孔42。刀头孔42有前段、中段和尾段构成,其中前段和中段形成阶梯孔,而尾 段为锥孔,且尾段与中段平滑过渡。本实施例中,驱动机构采用电机,电机通过齿轮齿条带 动左侧小车4和右侧小车3在轨道11上滑行。
[0022]稳定机构呈列设置,并安装在主支架1上;稳定机构包括相对设置的第一稳定机构 和第二稳定机构,所述第一稳定机构和第二稳定机构的稳定支架相互错开,且稳定机构与 轨道11平行设置。第一稳定机构和第二稳定机构由若干等间距设置的稳定支架构成,稳定 支架的宽度为5cm,而第一稳定机构和第二稳定机构上相邻的稳定支架之间的间距比稳定 支架的宽度大8mm,稳定支架通过气缸连接在主支架1上。
[0023]稳定支架、左侧小车4和右侧小车3上均设有距离传感器,并设有距离传感器相连 接在控制器,控制电机和气缸的运行。本实施例中,第一刀头41和第二刀头31的相对端为刀 头前端,而另一端为刀头末端,第一刀头41固定于左侧小车4上,第二刀头31的末端螺纹连 接在右侧小车3上,第二刀头31的前端伸出右侧小车3,且第二刀头31的前端设有由永磁体 制成的转子32,主支架1的中部设有由电磁线圈组成的定子6。第二刀头31由合金钢制成,且 第二刀头31末端的螺纹为矩形螺纹,且螺纹的螺旋角大于或等于55°,右侧小车3内还设有 与第二刀头31末端相对的复位磁铁33。螺纹的螺旋角为55°,从而可以使螺纹不具有自锁 性,同时第二刀头31由合金钢制成,因此在复位磁铁33的作用下,第二刀头31可以自动复 位。
[0024]工作时,将左侧小车4和右侧小车3分别移至主支架1的两侧,并通过稳定支架将铜 棒5支撑,使第一刀头41和第二刀头31对应于铜棒5的两端。启动驱动机构,由于驱动机构将 驱动左侧小车4和右侧小车3相向运动,则第一刀头41和第二刀头31从两端挤压铜棒5,铜棒 5的两端分别进入第一刀头41和第二刀头31上的刀头孔42后,刀头孔42将分别从铜棒5的两 端对铜棒5进行切削。在左侧小车4和右侧小车3相对运行过程中,左侧刀头和右侧刀头与稳 定支架的距离将逐渐缩小,通过距离传感器对刀头与稳定支架的距离进行监控,当刀头与 稳定支架的距离缩小到3cm时,与刀头距离最近的稳定支架将在气缸的拉动下缩回,从而防 止稳定支架阻碍小车运行。
[0025] 当左侧小车4和右侧小车3之间的距离缩小到lcm时,左侧小车4和右侧小车3将相 背运行,此时铜棒5中部具有一段未切削段;但此时第二刀头31前端上的转子32将进入定子 6内,从而使得转子32带动第二刀头31快速转动。当第二刀头31快速转动时,在第二刀头31 尾端的螺纹的诱导下,第二刀头31将迅速向前运动,直至第二刀头31不再旋转,然后第二刀 头31再随右侧小车3返回,从而第二刀头31可对铜棒5中部的未切削段进行切削。
[0026] 以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作 过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以 作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的 效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的 具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1. 铜棒外圆切削装置,包括主支架、轨道、小车和驱动小车在轨道上滑动的驱动机构; 所述轨道设置在主支架上,小车滑动连接在轨道上,小车上设有刀头,刀头的中部设有刀头 孔;其特征在于,所述主支架上还设有呈列分布的稳定机构,且稳定机构与轨道平行设置, 稳定机构由若千等间距设置的稳定支架构成,稳定支架通过气缸连接在主支架上;所述小 车包括左侧小车和右侧小车,稳定支架、左侧小车和右侧小车上均设有距离传感器,左侧小 车和右侧小车上的刀头分别为相对设置的第一刀头和第二刀头;所述第一刀头固定于左侧 小车上,所述第二刀头的末端螺纹连接在右侧小车上,第二刀头的前端伸出右侧小车,且第 二刀头的前端设有由永磁体制成的转子,主支架的中部设有由电磁线圈组成的定子。
2. 根据权利要求1所述的铜棒外圆切削装置,其特征在于,所述第一刀头和第二刀头的 刀头孔的相对端为阶梯孔,刀头孔的另一端为锥孔。
3. 根据权利要求2所述的铜棒外圆切削装置,其特征在于,所述第二刀头由合金钢制 成,第二刀头末端的螺纹为矩形螺纹,且螺纹的螺旋角大于或等于55°,所述右侧小车内还 设有与第二刀头末端相对的复位磁铁。
4. 根据权利要求3所述的铜棒外圆切削装置,其特征在于,所述稳定机构包括相对设置 的第一稳定机构和第二稳定机构,所述第一稳定机构和第二稳定机构的稳定支架相互错 开。
5.根据权利要求4所述的铜棒外圆切削装置,其特征在于,所述第一稳定机构和第二稳 定机构上相邻的稳定支架之间的间距比稳定支架的宽度大5〜8mm。
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