CN109277830A - 无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备及加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备及加工工艺，包括：设备底座，三副钻孔刀具，三副攻丝刀具，攻丝刀具处于钻孔刀具上方，一副攻丝刀具上下对应一副钻孔刀具；夹具，固定于设备底座中间位置，用于固定旋梭梭床，具有升降功能，可将梭床在钻孔工位和攻丝工位之间升降。设备底座上设置钻孔刀具和攻丝刀具，一次装夹，即可完成钻孔和攻丝，钻孔和攻丝之间不同转换装夹，确保攻丝与钻孔的同轴度；梭床上的孔为三个，钻孔刀具为三副，这样一次可以实现塔子三孔的同时钻孔，攻丝刀具为三副，这样一次可以实现塔子三孔的攻丝，攻丝刀具与钻孔刀具上下对应，这样通过升降即可实现旋梭在钻孔工位和攻丝工位之间的转换保证塔子三孔加工精度。

Description

无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备及加工工艺

技术领域

本发明涉及一种旋梭加工设备，尤其是一种无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备及加工工艺。

背景技术

旋梭是缝纫机中的关键部件之一，其主要功能是将面线和底线交叉，形成锁式线迹，俗称缝纫机的“心脏”。

旋梭包括梭床、梭架，在梭床上设置有对称的塔子三孔，塔子三孔为阶梯孔，且小径位置的孔为螺纹孔，因此在加工塔子三孔的时候，需要先钻孔，钻孔后再进行攻丝。

但是现有的塔子三孔多是单独加工，即每次只加工一个孔，加工完后需要转换加工角度进行下一个孔加工，还需要转换工位，钻孔后转换到攻丝工位进行攻丝，因此装夹和攻丝都比较麻烦，效率比较低，稍有出错，就会影响旋梭的质量。

发明内容

本发明提供一种无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，一次装夹即可实现旋梭塔子三孔的加工，包括塔子三孔的钻孔和攻丝，避免多次装夹，影响旋梭塔子三孔加工的精度。

本发明提供一种无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，通过具有升降功能的夹具将塔子三孔的钻孔和攻丝分开，简化加工刀具的配置，塔子三孔钻孔结束后不用换装即可进行攻丝，钻孔和攻丝精度高，且提高加工效率。

本发明提供一种无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，配置三副钻孔刀具和三副攻丝刀具，塔子三孔的钻孔同时进行，塔子三孔的攻丝同时进行，提高加工效率。

本发明的具体技术方案为：一种无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，包括：

设备底座，用于支撑整个加工设备；

钻孔刀具，共三副，固定于设备底座上；

攻丝刀具，共三副，固定于设备底座上，攻丝刀具处于钻孔刀具上方，一副攻丝刀具上下对应一副钻孔刀具；

夹具，固定于设备底座中间位置，用于固定旋梭梭床，具有升降功能，可将梭床在钻孔工位和攻丝工位之间升降；

控制装置，用于控制钻孔刀具的进给，控制攻丝刀具的进给，控制夹具的工作。

设备底座一般是固定在车间地面，通过设备底座来保证加工设备的稳定和摆放位置；旋梭的塔子三孔是螺纹孔，因此需要完成两个加工步骤，一个是钻孔步骤，第二个是攻丝步骤，第一个钻孔步骤是由钻孔刀具来完成，第二个攻丝步骤是由攻丝刀具来完成，因此，设备底座上设置钻孔刀具和攻丝刀具，这样一次装夹，即可完成钻孔和攻丝，钻孔和攻丝之间不同转换装夹，确保攻丝与钻孔的同轴度；梭床上的孔为三个，钻孔刀具为三副，这样一次可以实现塔子三孔的同时钻孔，攻丝刀具为三副，这样一次可以实现塔子三孔的攻丝，攻丝刀具与钻孔刀具上下对应，这样通过升降即可实现旋梭在钻孔工位和攻丝工位之间的转换；三副钻孔刀具和三副攻丝刀具的位置和角度与旋梭上的塔子三孔的位置和角度相对应；通过夹具来夹紧旋梭，三副钻孔刀具和三副攻丝刀具要分别能同时对梭床进行加工，因此夹具处于设备底座中间位置，该位置正好与钻孔刀具和攻丝刀具的位置相对应；夹具具有升降功能，主要是将旋梭在钻孔工位和攻丝工位之间进行转换，旋梭在钻孔工位完成塔子三孔钻孔后，夹具将旋梭上升到攻丝工位完成塔子三孔攻丝，夹具的升降是竖向的直上直下。

进一步优选，三副钻孔刀具为中心对称布置，三副攻丝刀具为中心对称布置，中心对称的位置为夹具固定旋梭梭床的位置。三副钻孔刀具的布置和三副攻丝刀具的布置符合梭床上塔子三孔的位置，塔子三孔如果是对称结构，则三副钻孔刀具就中心对称布置，三副攻丝刀具中心对称布置。

进一步优选，设备底座上设置有升降机构，夹具与升降机构相连并在升降机构作用下能升降；设备底座上固定有导向杆，夹具上设置有导向孔，导向孔与导向杆配合。夹具具有升降功能，这个升降功能是通过设备底座上的升降机构来实现，升降机构可以是多种结构，本申请夹具的升降高度不会很大，因此可以采用液压缸或者气缸或者丝杠或者升降架，为了保证夹具在升降过程中的位置稳定，设备底座上设置导向杆，夹具上的导向孔与导向杆配合，夹具在升降过程中由导向杆进行导向。

进一步优选，夹具包括架体、安装在架体上用于放置旋梭的定位座、安装在架体上用于压紧旋梭的压紧机构，架体上还固定有用于定位旋梭角度的定位部件。旋梭是工人随手放置到定位座上，为了符合三副钻孔刀具的加工位置，需要对旋梭的压紧位置进行统一，定位部件可以对旋梭进行定位，旋梭放置到定位座上后随手转动一下，定位部件对旋梭进行定位，这样梭床上的塔子三孔的位置始终符合设计要求。

进一步优选，架体包括底座、固定于底座上的中间柱及固定在中间柱顶部的上盖，底座和中间柱内设置有用于装配升降缸的内孔。

进一步优选，底座包括底板、固定在底板上的立柱和固定在立柱上端的顶板，底板上设置导向孔，压紧机构设置于顶板上。

进一步优选，中间柱的外侧面上设置有三道轴向的竖槽，竖槽的位置与钻孔刀具和攻丝工具的进刀位置相对应；上盖的周边设置有三道缺口，缺口与竖槽相对应，缺口的形状与竖槽的截面形状相同。竖槽的位置正好与三副钻孔刀具的位置和三副攻丝刀具的位置相对应，这样钻刀和丝锥可以深入到竖槽内，减少钻刀的头部、丝锥的头部与梭床之间的距离，减少进刀的距离，从而提高加工效率。

进一步优选，定位座包括固定法兰及与固定法兰一体的支撑柱，支撑柱的轴线处设置有梭床容纳孔，支撑柱的侧边设置有三道径向连通梭床容纳孔的刀具通过槽。

进一步优选，定位部件包括定位柱及固定在定位柱上的定位片，定位柱具有弧形连接部，弧形连接部上设置有弧形槽，弧形连接部与架体相固定。

一种无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔的加工工艺，包括如下步骤：

第一步，夹具处于最下部钻孔工位，将待加工旋梭固定到夹具上；

第二步，钻孔刀具进刀，三副钻孔刀具错开分先后进刀，并按相同顺序退刀；

第三步，夹具上升到攻丝工位，三副攻丝刀具错开分先后进刀，并按相同顺序退刀；

第四步，夹具下降到最下部钻孔工位，下降过程中，夹具松弛对旋梭的夹紧，取下旋梭完成加工；

三副钻孔刀具进刀过程中，每次只有一副刀具完全达到最大进给量，三副攻丝刀具进刀过程中，每次只有一副刀具完全达到最大进给量。

梭床的直径较小，塔子三孔内端之间在周向上的距离较近，因此，钻刀不能同时达到最大进给量，丝锥也不能同时达到最大进给量，否则钻刀之间容易发生碰撞，丝锥之间容易发生碰撞，每次只能有一副刀具伸入到塔子三孔的最里端，这就要求三副刀具需要错开分先后进刀，这里的进刀先后只要满足不相互碰撞即可，同样退刀也有先后顺序，比如第一副刀具进刀到最大量，开始退刀，等第一副刀具退刀到安全位置，第二副刀具开始逐渐进刀到最大量，同样等第二副刀具退刀到安全位置，第三副刀具开始逐渐进刀到最大量，这样可以缩短加工的时间，因为塔子三孔之间的加工相互独立。

本发明的有益效果是：设备底座上设置钻孔刀具和攻丝刀具，这样一次装夹，即可完成钻孔和攻丝，钻孔和攻丝之间不同转换装夹，确保攻丝与钻孔的同轴度；梭床上的孔为三个，钻孔刀具为三副，这样一次可以实现塔子三孔的同时钻孔，攻丝刀具为三副，这样一次可以实现塔子三孔的攻丝，攻丝刀具与钻孔刀具上下对应，这样通过升降即可实现旋梭在钻孔工位和攻丝工位之间的转换，同样不必更换装夹，保证塔子三孔加工精度，同时提高加工效率。

附图说明

图1是本发明一种结构示意图；

图2是本发明一种俯视图；

图3是本发明一种夹具的结构示意图；

图4是本发明一种中间柱的结构示意图；

图5是本发明图4所示中间柱的剖视图；

图6是本发明一种定位座的结构示意图；

图7是本发明图6所示定位座的另一个角度示意图；

图中：1、设备底座，2、支架，3、钻孔刀具，4、攻丝刀具，5、夹具，6、压紧机构，7、架体，8、举升缸，9、导向杆，10、底板，11、中间柱，12、立柱，13、上盖，14、定位座，15、定位柱，16、定位片，17、顶板，18、导向柱，19、导向板，20、压紧泵，21、压紧缸，22、压紧杆，23、耐磨部件，24、导向孔，25、固定孔，26、竖槽， 27、内孔，28、固定法兰，29、支撑柱，30、刀具通过槽，31、固定槽，32、梭床容纳孔，33、安装孔，34、定位环。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例：

如图1图2所示，一种无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，包括：设备底座1，设置底座上固定有支架2，固定于支架上的三副钻孔刀具3，固定于支架上的三副攻丝刀具4，一副攻丝刀具对应一副钻孔刀具，攻丝刀具处于钻孔刀具的正上方，固定于设备底座中间位置的夹具5。

三副钻孔刀具为中心对称布置，三副攻丝刀具为中心对称布置，中心对称的位置为夹具固定旋梭梭床的位置。钻孔刀具的进给方向和攻丝刀具的进给方向均指向夹具的中心位置。夹具连接液压升降缸，可将梭床在钻孔工位和攻丝工位之间升降。本实施例中钻孔刀具使用的钻刀为阶梯钻。

夹具（参见图3）包括架体7、安装在架体上用于放置旋梭的定位座14、安装在架体上用于压紧旋梭的压紧机构6，架体上还固定有用于定位旋梭角度的定位部件。架体包括底座、固定于底座上的中间柱11及固定在中间柱顶部的上盖13，底座和中间柱内设置有用于装配升降缸的内孔27。底座包括底板10、固定在底板上的两根立柱12和固定在两立柱上端的顶板17，底座呈门形结构，底板为圆形，底板上设置有两个对称的导向孔24，底板的中心位置设置内孔，立柱横截面为矩形，立柱垂直固定于底板上，两立柱相对内孔对称，导向孔处于立柱的外侧位置。中间柱（参见图4图5）整体为圆柱形，中间柱的轴心部位设置内孔27，中间柱与底板固定时，中间柱的内孔与底板的内孔同轴，中间柱的外侧面上设置有三道轴向的竖槽26，竖槽横截面呈U形状，竖槽的高度低于中间柱的高度，竖槽的上端连通，中间柱的下端形成圆形连接部， 圆形连接部上对应竖槽的部位设置有固定孔25，固定孔为3个，底板上内孔的周边设置有3个螺纹孔，中间柱与底板固定后，固定孔内穿入六角螺栓并旋入到底板上的螺纹孔内，中间柱固定后，竖槽的位置避开底板上的两立柱，便于刀具进给。上盖的周边设置有三道缺口，缺口的形状与竖槽的截面形状相同，上盖与中间柱固定后缺口与竖槽相对应。上盖上固定有定位座14和定位部件，定位座用于支撑旋梭，定位部件对旋梭进行定位，使得梭床上塔子三孔的加工位置与钻孔刀具和攻丝刀具的位置相对应。

定位座（参见图6图7）包括圆形的固定法兰28、设置于固定法兰上的支撑柱29，支撑柱轴线位置设置有梭床容纳孔32，支撑柱的端部为梭床定位面，支撑柱的径向位置设置有三道刀具通过槽30，刀具通过槽连通梭床容纳孔，刀具通过槽在支撑柱上对称布置，相互之间间隔120°，三道刀具通过槽对应梭床上的塔子三孔。支撑柱设置于固定法兰的一个侧面上，固定法兰的另一个侧面上设置有定位座安装定位环34，定位环凸出固定法兰的表面，上盖的中间位置设置有定位孔，定位环卡入到定位孔内。梭床容纳孔贯通整个定位座，从支撑柱的端部一直延伸到定位环。固定法兰上设置有贯通固定法兰的安装孔33，安装孔的位置避开支撑柱。安装孔为沉孔结构，安装孔共三个，三个安装孔的位置与刀具通过槽的位置相对应。支撑柱的端部设置有固定槽31，固定槽呈矩形，固定槽朝向梭床容纳孔的一侧连通梭床容纳孔，支撑柱的端部设置有耐磨部件23，耐磨部件嵌入到固定槽内，耐磨部件的表面与支撑柱的端面相平齐，耐磨部件的内侧表面与梭床容纳孔的内壁相平齐。本实施例中耐磨部件采用金刚石。定位座固定后，刀具通过槽的位置与钻孔刀具和攻丝刀具的位置相对应。

定位部件包括呈L形的定位柱15及固定于定位柱端部的定位片16，定位柱的下部为弧形连接部，弧形连接部上设置有弧形槽，螺钉穿过弧形槽将弧形连接部与上盖相固定，弧形连接部的内侧面与定位座的外周相避开，改变定位柱弧形槽与螺钉的位置即可改变定位片先对定位座的位置，从而改变旋梭固定的位置。定位片呈Z形，定位片固定后定位片的端部处于定位座的上方位置，定位片的端部指向定位座。旋梭放置到定位座上，随手转动一个角度，定位片与旋梭上的凸部相抵接，此时刀具正对的位置正式旋梭上塔子三孔的位置。

架体的顶板上安装压紧机构6，压紧机构包括压紧缸21、压紧杆22、连接于压紧杆上端的压紧泵20，压紧泵上固定有导向板19，导向板上设置有两个导向孔，顶板上固定有导向柱18，导向柱与导向板上的导向孔相配合。压紧杆的下端朝向定位座，在压紧泵的控制下，压紧缸驱动压紧杆下降与定位座夹住旋梭。

设备底座上安装有举升缸8，举升缸伸入到内孔内，举升缸的两侧固定有导向杆，导向杆与架体底板上的导向孔相配合。

还包括控制装置，用于控制钻孔刀具的进给，控制攻丝刀具的进给，控制夹具的工作。

一种无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔的加工工艺，包括如下步骤：

第一步，夹具处于最下部钻孔工位，将待加工旋梭放置到定位座上，梭床插入到梭床容纳孔内随手顺时针转动一个角度，旋梭外表的凸部与定位片相抵接进行定位，接着压紧泵工作，压紧杆下行压住旋梭；

第二步，钻孔刀具进刀，三副钻孔刀具错开分先后进刀，其中一副钻孔刀具先接触梭床进行钻孔，隔一段时间后，第二副钻孔刀具接触梭床进行钻孔，再隔一段时间后，第三副钻孔刀具接触梭床进行钻孔，第一副钻孔刀具先达到最大进给量完成钻孔并退刀，接着第二副钻孔刀具达到最大进给量完成钻孔并退刀，最后第三副钻孔刀具达到最大进给量完成钻孔并退刀；

第三步，保持旋梭压紧，在举升缸的作用下，夹具上升到攻丝工位，三副攻丝刀具错开分先后进刀，其中一副攻丝刀具先接触梭床进行攻丝，隔一段时间后，第二副攻丝刀具接触梭床进行攻丝，再隔一段时间后，第三副攻丝刀具接触梭床进行攻丝，第一副攻丝刀具先达到最大进给量完成攻丝并退刀，接着第二副攻丝刀具达到最大进给量完成攻丝并退刀，最后第三副攻丝刀具达到最大进给量完成攻丝并退刀；

第四步，接着举升缸的作用下夹具下降到最下部钻孔工位，下降过程中，压紧杆松弛对旋梭的夹紧，取下旋梭完成加工。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，其特征在于，包括：

设备底座（1），用于支撑整个加工设备；

钻孔刀具（3），共三副，固定于设备底座上；

攻丝刀具（4），共三副，固定于设备底座上，攻丝刀具处于钻孔刀具上方，一副攻丝刀具上下对应一副钻孔刀具；

夹具（5），固定于设备底座中间位置，用于固定旋梭梭床，具有升降功能，可将梭床在钻孔工位和攻丝工位之间升降；

控制装置，用于控制钻孔刀具的进给，控制攻丝刀具的进给，控制夹具的工作。

2.根据权利要求1所述的无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，其特征在于，三副钻孔刀具为中心对称布置，三副攻丝刀具为中心对称布置，中心对称的位置为夹具固定旋梭梭床的位置。

3.根据权利要求1所述的无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，其特征在于，设备底座上设置有升降机构，夹具与升降机构相连并在升降机构作用下能升降；设备底座上固定有导向杆（9），夹具上设置有导向孔（24），导向孔与导向杆配合。

4.根据权利要求1或2或3所述的无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，其特征在于，夹具包括架体（7）、安装在架体上用于放置旋梭的定位座（14）、安装在架体上用于压紧旋梭的压紧机构（6），架体上还固定有用于定位旋梭角度的定位部件。

5.根据权利要求4所述的无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，其特征在于，架体包括底座、固定于底座上的中间柱（11）及固定在中间柱顶部的上盖（17），底座和中间柱内设置有用于装配升降缸的内孔（27）。

6.根据权利要求5所述的无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，其特征在于，底座包括底板（10）、固定在底板上的立柱（12）和固定在立柱上端的顶板（13），底板上设置导向孔，压紧机构设置于顶板上。

7.根据权利要求5所述的无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，其特征在于，中间柱的外侧面上设置有三道轴向的竖槽（26），竖槽的位置与钻孔刀具和攻丝工具的进刀位置相对应；上盖的周边设置有三道缺口，缺口与竖槽相对应，缺口的形状与竖槽的截面形状相同。

8.根据权利要求4所述的无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，其特征在于，定位座包括固定法兰（28）及与固定法兰一体的支撑柱（29），支撑柱的轴线处设置有梭床容纳孔（32），支撑柱的侧边设置有三道径向连通梭床容纳孔的刀具通过槽（30）。

9.根据权利要求4所述的无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备，其特征在于，定位部件包括定位柱（15）及固定在定位柱上的定位片（16），定位柱具有弧形连接部，弧形连接部上设置有弧形槽，弧形连接部与架体相固定。

10.一种利用权利要求1或9任意一项所述的无油耐磨缝纫机旋梭塔子三孔加工设备加工塔子三孔的加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，夹具处于最下部钻孔工位，将待加工旋梭固定到夹具上；

第二步，钻孔刀具进刀，三副钻孔刀具错开分先后进刀，并按相同顺序退刀；

第三步，夹具上升到攻丝工位，三副攻丝刀具错开分先后进刀，并按相同顺序退刀；

第四步，夹具下降到最下部钻孔工位，下降过程中，夹具松弛对旋梭的夹紧，取下旋梭完成加工；

三副钻孔刀具进刀过程中，每次只有一副刀具完全达到最大进给量，三副攻丝刀具进刀过程中，每次只有一副刀具完全达到最大进给量。