CN109420802A - 一种轴径向浮动攻丝机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种轴径向浮动攻丝机构，包括丝锥、用于安装丝锥的丝锥固定机构，浮动接杆和接杆套件，丝锥固定机构和浮动接杆固定连接，接杆套件设有盲孔，浮动接杆插入到接杆套件的盲孔中；浮动接杆在远离丝锥的端部和接杆套件之间设有第一弹性件；接杆套件沿径向设有贯通的销孔，浮动接杆上沿径向方向设有设有通孔，通孔的长度和宽度均大于销孔的直径，销孔和通孔之间穿设有传动销，浮动接杆上设有用于固定传动销位置的限位机构；浮动接杆的外径小于盲孔的内径，浮动杆件和盲孔内壁之间设有若干第二弹性件，本发明通孔的长度和宽度均大于销孔的直径，实现浮动接杆与接杆套件轴向位移和径向位移，实现轴向和径向浮动。

Description

一种轴径向浮动攻丝机构

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种轴径向浮动攻丝机构。

背景技术

在生产制造行业内，内螺纹加工采用丝锥攻丝暂时避免不了，目前现有技术中采用刚性攻丝和浮动攻丝两种形式，刚性攻丝循环将主轴旋转与进给同步化，以匹配特定的螺纹节距需要。由于往孔中的进给是同步化的，因此在理论上讲不能采用带任何张力压缩的整体丝锥夹，但是，在实际生产中这方面所存在的问题是，机床(特别是专用机床、液压攻丝机、多轴器攻丝等)无法与正在使用的特定丝锥节距精确匹配。在机床所加工的螺纹与丝锥实际节距之间总存在细微的差异，频繁产生断丝锥，所以就有了浮动攻丝，目前一般使用以下两种情况实现浮动攻丝：(1)购买浮动攻丝机构；(2)在沿轴线加有弹性收缩功能的弹簧。前者结构复杂，价格昂贵，结构大；后者虽然有了轴向浮动，但是实际生产过程中，往往有意向不到问题产生，例如：由于位置误差、多轴器设计误差、机床精度差等一系列问题产生的丝锥与螺纹底孔不同轴，在攻丝过程中就产生了丝锥寿命低，断丝锥的问题。

发明内容

为了解决现有技术存在的丝锥寿命低，攻断丝锥的问题，本发明提供一种避免攻断丝锥的轴径向浮动攻丝机构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种轴径向浮动攻丝机构，包括丝锥、用于安装丝锥的丝锥固定机构，浮动接杆和接杆套件，所述的丝锥固定机构和浮动接杆固定连接，所述的接杆套件设有盲孔，所述的浮动接杆插入到接杆套件的盲孔中；

所述的浮动接杆在远离丝锥的端部和接杆套件之间设有第一弹性件；

所述的接杆套件沿径向设有贯通的销孔，所述的浮动接杆上沿径向方向设有设有通孔，所述的通孔的长度和宽度均大于销孔的直径，所述的销孔和通孔之间穿设有传动销，所述的浮动接杆上设有用于固定传动销位置的限位机构；

所述的浮动接杆的外径小于盲孔的内径，所述的浮动杆件和盲孔内壁之间设有若干第二弹性件。

优选的，所述的通孔为椭圆形通孔。

作为本发明的一个实施例，所述的接杆套件包括多轴器主轴，所述的销孔开设在多轴器主轴上，所述的第一弹性件和第二弹性件顶在多轴器主轴上。

作为本发明的另一个实施例，所述的接杆套件包括浮动攻丝套和多轴器主轴，所述的销孔开设在浮动攻丝套上，所述的第一弹性件和第二弹性件顶在浮动攻丝套上，所述的多轴器主轴和浮动攻丝套固定连接。

进一步的，所述的第一弹性件为弹簧。

进一步的，所述的第二弹性件为O型圈，所述的浮动接杆上设有O型圈容纳槽，所述的O型圈设置在O型圈容纳槽内。

进一步的，所述的销孔两侧的O型圈沿穿过销孔中心线的浮动杆横截面对称设置。

进一步的，所述的限位机构为设置在销孔两端的轴用挡圈。

作为本发明的一个实施例，所述的丝锥固定机构为快插式丝锥筒夹，所述的快插式丝锥筒夹圆周面上设有弧形槽，所述的浮动接杆径向方向设有螺丝孔，所述的螺丝孔中螺纹配合设有丝锥固定螺丝，所述的丝锥固定螺丝顶在弧形槽上，所述的快插式丝锥筒夹上设有挡块，所述的浮动接杆一端设有与挡块配合的防止快插式丝锥筒夹周向转动的卡槽。

作为本发明的另一个实施例，所述的丝锥固定机构包括用于安装丝锥的ER筒夹和用于锁紧ER筒夹的螺帽，所述的浮动接杆设有与ER筒夹形状相配合的插槽，所述的螺帽套在浮动接杆上并和浮动接杆螺纹连接。

有益效果：

(1)本发明的椭圆形通孔的长度和宽度均大于销孔的直径，可以实现浮动接杆与接杆套件轴向相对位移和径向相对位移，从而实现轴向和径向同时浮动；

(2)椭圆形通孔的长度和宽度均大于销孔的直径，可以实现浮动接杆与接杆套件轴向相对位移和径向位移，可以实现浮动接杆与接杆套件产生一个微量的角度补偿，防止攻断丝锥；

(3)销孔两侧的O型圈沿穿过销孔中心线的浮动杆横截面对称设置，能够保证浮动接杆与接杆套件的同轴问题；

(4)O型圈具有弹性，再加上浮动接杆与接杆套件之间的间隙，所以可以实现轴和套的径向间隙，在丝锥和丝锥固定机构加工和安装时存在同轴误差时能够进行径向补偿；

(5)本发明的轴径向浮动攻丝机构结构精巧，适用于空间较小的位置，且结构简单，可靠性高，可适用多种机床，生产制造成本低，价格低廉，维护方便。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的需要加工的零件示例图；

图2为本发明的快插式丝锥筒夹的主视图；

图3为本发明的实施例1的浮动接杆的主视图；

图4为本发明的实施例1的浮动接杆的左视图；

图5为本发明的实施例1的装配结构图；

图6为本发明的实施例2的多轴器主轴的结构图；

图7为本发明的实施例2的浮动接杆的结构图；

图8为本发明的浮动攻丝套的主视图；

图9为本发明的浮动攻丝套的剖视图；

图10为本发明的实施例2的装配结构图。

其中，1、丝锥，2、浮动接杆，21、通孔，22、螺丝孔，23、卡槽，3、传动销，4、多轴器主轴，5、浮动攻丝套，6、弹簧，7、O型圈，8、轴用挡圈，9、快插式丝锥筒夹，91、弧形槽，92、挡块，10、ER筒夹，11、螺帽，12、丝锥固定螺丝，13、销孔。

具体实施方式

一种轴径向浮动攻丝机构，包括丝锥1、用于安装丝锥1的丝锥固定机构，浮动接杆2和接杆套件，丝锥固定机构和浮动接杆2固定连接，接杆套件设有盲孔，浮动接杆2插入到接杆套件的盲孔中；浮动接杆2在远离丝锥1的端部和接杆套件之间设有第一弹性件；接杆套件沿径向设有贯通的销孔13，浮动接杆2上沿径向方向设有设有通孔21，通孔21的长度和宽度均大于销孔13的直径，销孔13和通孔21之间穿设有传动销3，销孔13和传动销3的直径相对应，销孔13和传动销3可以是过渡配合，浮动接杆2上设有用于固定传动销3位置的限位机构；浮动接杆2的外径小于盲孔的内径，浮动杆件和盲孔内壁之间设有若干第二弹性件。优选的，通孔21为椭圆形通孔。第一弹性件为弹簧6。第二弹性件为O型圈7，浮动接杆2上设有O型圈容纳槽，O型圈7设置在O型圈容纳槽内。限位机构为设置在销孔13两端的轴用挡圈8。

优选的，销孔13两侧的O型圈7沿穿过销孔13中心线的浮动杆横截面对称设置。

工作原理：

采用传动销3连接来传递扭矩，浮动接杆2上的浮动部分中间加工成椭圆形通孔，椭圆形通孔的长度和宽度均大于销孔13的直径，可以实现浮动接杆2与接杆套件轴向相对位移和径向位移，并可以实现浮动接杆2与接杆套件产生一个微量的角度补偿，在浮动接杆2与接杆套件的轴向间隙出安装一个弹簧6，可实现丝锥1在攻丝和退丝过程中实现轴向的浮动。

销孔13两侧的O型圈7沿穿过销孔13中心线的浮动杆横截面对称设置，能够保证浮动接杆2与接杆套件的同轴问题，O型圈7具有弹性，再加上浮动接杆2与接杆套件之间的间隙，所以可以实现轴和套的径向间隙，在丝锥1和丝锥固定机构加工和安装时存在同轴误差时能够进行径向补偿，以上所有尺寸可以根据客户加工条件进行设计并加以更改调整。

实施例1：

如图2-5，本实施例中，接杆套件包括多轴器主轴4，销孔13开设在多轴器主轴4上，第一弹性件和第二弹性件顶在多轴器主轴4上，本实施例中，浮动攻丝机构直接和多轴器主轴4连接，只需在多轴器主轴4对应位置上加工销孔。

本实施例中，丝锥固定机构为快插式丝锥筒夹9，快插式丝锥筒夹9圆周面上设有弧形槽91，浮动接杆2径向方向设有螺丝孔22，螺丝孔22中螺纹配合设有丝锥固定螺丝12，丝锥固定螺丝12顶在弧形槽91上，快插式丝锥筒夹9上设有挡块92，浮动接杆2一端设有与挡块92配合的防止快插式丝锥筒夹9周向转动的卡槽23。

实施例2:

如图6-10，接杆套件包括浮动攻丝套5和多轴器主轴4，销孔13开设在浮动攻丝套5上，第一弹性件和第二弹性件顶在浮动攻丝套5上，多轴器主轴4和浮动攻丝套5固定连接。本实施例中，不需要对多轴器主轴4进行加工，利用浮动攻丝套5做成整体浮动机构，然后和多轴器主轴4固定安装起来。

本实施例中，丝锥固定机构包括用于安装丝锥1的ER筒夹10和用于锁紧ER筒夹10的螺帽11，浮动接杆2设有与ER筒夹10形状相配合的插槽，螺帽11套在浮动接杆2上并和浮动接杆2螺纹连接。

浮动攻丝套5和多轴器主轴4的连接方式做成多种主轴连接方式，如ER、侧固、JT锥度、NT锥度、BT锥度、HSK等，同样，丝锥夹持部分也可以做分体、整体等多种形式。

应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种轴径向浮动攻丝机构，其特征在于:包括丝锥(1)、用于安装丝锥(1)的丝锥固定机构，浮动接杆(2)和接杆套件，所述的丝锥固定机构和浮动接杆(2)固定连接，所述的接杆套件设有盲孔，所述的浮动接杆(2)插入到接杆套件的盲孔中；

所述的浮动接杆(2)在远离丝锥(1)的端部和接杆套件之间设有第一弹性件；

所述的接杆套件沿径向设有贯通的销孔(13)，所述的浮动接杆(2)上沿径向方向设有设有通孔(21)，所述的通孔(21)的长度和宽度均大于销孔(13)的直径，所述的销孔(13)和通孔(21)之间穿设有传动销(3)，所述的浮动接杆(2)上设有用于固定传动销(3)位置的限位机构；

所述的浮动接杆(2)的外径小于盲孔的内径，所述的浮动杆件和盲孔内壁之间设有若干第二弹性件。

2.根据权利要求1所述的一种轴径向浮动攻丝机构，其特征在于：所述的通孔(21)为椭圆形通孔。

3.根据权利要求1所述的一种轴径向浮动攻丝机构，其特征在于：所述的接杆套件包括多轴器主轴(4)，所述的销孔(13)开设在多轴器主轴(4)上，所述的第一弹性件和第二弹性件顶在多轴器主轴(4)上。

4.根据权利要求1所述的一种轴径向浮动攻丝机构，其特征在于：所述的接杆套件包括浮动攻丝套(5)和多轴器主轴(4)，所述的销孔(13)开设在浮动攻丝套(5)上，所述的第一弹性件和第二弹性件顶在浮动攻丝套(5)上，所述的多轴器主轴(4)和浮动攻丝套(5)固定连接。

5.根据权利要求3或4所述的一种轴径向浮动攻丝机构，其特征在于：所述的第一弹性件为弹簧(6)。

6.根据权利要求3或4所述的一种轴径向浮动攻丝机构，其特征在于：所述的第二弹性件为O型圈(7)，所述的浮动接杆(2)上设有O型圈容纳槽，所述的O型圈(7)设置在O型圈容纳槽内。

7.根据权利要求6所述的一种轴径向浮动攻丝机构，其特征在于：所述的销孔(13)两侧的O型圈(7)沿穿过销孔(13)中心线的浮动杆横截面对称设置。

8.根据权利要求1所述的一种轴径向浮动攻丝机构，其特征在于：所述的限位机构为设置在销孔(13)两端的轴用挡圈(8)。

9.根据权利要求1所述的一种轴径向浮动攻丝机构，其特征在于：所述的丝锥固定机构为快插式丝锥筒夹(9)，所述的快插式丝锥筒夹(9)圆周面上设有弧形槽(91)，所述的浮动接杆(2)径向方向设有螺丝孔(22)，所述的螺丝孔(22)中螺纹配合设有丝锥固定螺丝(12)，所述的丝锥固定螺丝(12)顶在弧形槽(91)上，所述的快插式丝锥筒夹(9)上设有挡块(92)，所述的浮动接杆(2)一端设有与挡块(92)配合的防止快插式丝锥筒夹(9)周向转动的卡槽(23)。

10.根据权利要求1所述的一种轴径向浮动攻丝机构，其特征在于：所述的丝锥固定机构包括用于安装丝锥(1)的ER筒夹(10)和用于锁紧ER筒夹(10)的螺帽(11)，所述的浮动接杆(2)设有与ER筒夹(10)形状相配合的插槽，所述的螺帽(11)套在浮动接杆(2)上并和浮动接杆(2)螺纹连接。