CN109822116B - 车床加工练习辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车床加工练习辅助装置，其包括主体，主体的前端部滑动穿装有导向杆，主体内安装有用于支撑导向杆内端部的弹性支撑机构；导向杆的外端部转动安装有滚珠，导向杆内端部的其中一侧通过触头安装座安装有第一金属触头，主体内部在第一金属触头的前、后两侧分别安装有第二金属触头和第三金属触头，三个金属触头组成一个单刀双掷开关且第一金属触头为开关的动触点、其余两触头为开关的定触点；主体前端和后端分别安装一个警报器，两警报器并联在电源回路中且由单刀双掷开关分别控制。本发明具有结构简单、操控方便，能增强练习效果和增加练习趣味性的优点。

Description

车床加工练习辅助装置

技术领域

本发明涉及车床辅助练习工具领域，具体的说是一种车床加工练习辅助装置。

背景技术

在普通车床实训中，进给练习一直是一个高难度的实训项目，尤其是双向进给联系。目前教学以及企业培养学徒工的过程中，主要采用的练习方法是做一个模型轴，将模型轴装夹在普车的工装夹具上，将刀具夹装在刀架上，然后练习者操作车床滑板对刀具进行模拟加工操作，通过长久练习之后以达到预期的实训目的。

上述练习方法存在如下问题：1）如果模型轴转动起来就处于加工状态，因此在练习中，模型轴必须保持静止状态，无法模拟真实的加工环境；2）练习者直接操作车床滑板对刀具进行控制，如果刀具贴在模型轴上会对轴的表面造成损伤，因此，练习中要求刀具离模型轴成型面必须有一定距离，练习者只能简单比划操作；3）刀具的进给量没有一个量化，练习者没有参考标准，另外，进给量是否处于正常范围内练习者也无法掌握。

上述几点问题导致练习者无法形成操作手感以及多方向操作的协调性，对刀具的进给量也没有直观认识和参照，导致实训效果不好。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种车床加工练习辅助装置，该装置结构简单、操控方便，能增强练习效果并能增加练习的趣味性。

为解决上述技术问题，本发明的车床加工练习辅助装置包括内部设置空腔的主体和固设在主体外侧部的定位夹条，主体通过定位夹条可拆卸式的安装在车床的刀架上，其结构特点是所述主体的前端部滑动穿装有导向杆，主体内安装有用于支撑导向杆内端部的弹性支撑机构；导向杆的外端部转动安装有滚珠，导向杆内端部的其中一侧通过触头安装座安装有第一金属触头，主体内部在第一金属触头的前、后两侧分别安装有第二金属触头和第三金属触头，三个金属触头组成一个单刀双掷开关且第一金属触头为开关的动触点、其余两触头为开关的定触点；主体前端和后端分别安装一个警报器，两警报器并联在电源回路中且由单刀双掷开关分别控制。

采用上述结构，首先固定好模型轴，将装置安装在刀架上，刀尖部位采用滚珠，不会对模型轴的表面造成损伤，操作安全性高，同时，练习时模型轴可转动，增强了操作手感并能提高练习效果；导向杆采用可前后滑动式的安装结构并设置弹性支撑，导向杆的伸出长度决定了进给量，第一金属触头跟随导向杆前后移动，当进给量过小时，单刀双掷开关的其中一路闭合，前端警报器报警，当进给量过大时，单刀双掷开关的另一路闭合，后端警报器报警，只有在最大值和最小值之间时，单刀双掷开关为打开状态，两个警报器均不报警，可见，操作中练习者需要保持合适的进给量进行模拟加工操作，以保证两个警报器均不报警，模拟了实际加工中对刀具进给量的一致性要求，更贴合实际，练习效果更好且趣味性更强。

所述弹性支撑机构包括设置在主体内腔中的支撑弹簧和安装在主体后部的支撑螺套，支撑弹簧的前端顶在导向杆的后端部、后端顶在支撑螺套的前端部，支撑螺套中穿装有定位螺栓，定位螺栓的内伸端穿入支撑弹簧的后端部。定位螺栓可定位支撑弹簧的后端部，支撑螺套可通过螺栓安装在主体上，通过调整支撑螺套的前后位置即可调节支撑弹簧的弹力，从而调整进给力度，从而能模拟更真实的操作环境。

所述第二金属触头为固定安装在主体内腔中的金属片，第三金属触头为一根前后位置可调的触杆。通过调整第三金属触头的前后位置，从而可调节导向杆的最大进给长度，进而能调节进给的最大值，也即能调节进给量的范围。借助该可调结构，可以根据练习者的熟练度适当增大范围或缩小进给量的范围，当操作者为初学者时，将触杆向后调，范围增加，操作相对简单，当操作者熟练后，将触杆向前调，范围减小，操作难度增大。

所述触杆通过压缩弹簧连接在一触杆支撑架上，主体的侧壁上开设有沿前后方向延伸的条形滑槽，条形滑槽内滑动安装有滑块，滑块的内端部与触杆支撑架固接，滑块的外端部通过紧固螺栓安装有可将滑块位置锁紧的定位板。拨动滑块滑动可带动触杆支撑架前后移动，将紧固螺栓拧紧并借助定位板可将滑块的位置锁定在条形滑槽上，从而将触杆支撑架和触杆的位置锁定。

所述触杆支撑架包括L形板，所述滑块固接在L形板长板的端部，压缩弹簧套接在触杆的前部，触杆前端部设置环形挡沿，触杆的后端滑动穿装在L形板短板上且穿出端上螺接有螺母，压缩弹簧的前端顶在环形挡沿上、后端顶在L形板短板上。触杆和触杆支撑架之间为弹性连接，当第一金属触头的后端后移并顶在触杆前端时，该弹性连接可起到缓冲的作用。

所述主体的侧壁上在条形滑槽的上方安装有刻度板。设置刻度板可对触杆的前后位置进行定量调整，有助于直观参照和量化考核。

所述主体的前端部安装有滑套，所述导向杆滑动穿装在滑套中，导向杆的内端部设置环台，环台的一侧固接有导向连接块，主体内腔中设置导向滑槽，导向连接块滑动安装在导向滑槽内，触头安装座连接在导向连接块上。环台起到了后端限位的作用，用于避免导向杆向前整体滑出。导向连接块与导向滑槽滑动配合，起到了导向作用，保证了导向杆径直前后滑动，避免导向杆转动。

所述第一金属触头为穿装在触头安装座上的触头螺钉。触头螺钉的后端与触杆的前端配合形成单刀双掷开关的其中一个支路开关，触头螺钉的前端与金属片配合形成单刀双掷开关的另一个支路开关。

所述主体的内腔向下敞口且敞口上封装有底盖，主体内腔中设置电池仓，电池仓内安装蓄电池，蓄电池与两警报器电连接，主体后端安装有电源开关。蓄电池为警报器提供电力，电源开关用于开启或关闭报警功能。

所述警报器为安装在一筒体顶部的报警灯，主体顶部的前端和后端分别开设一个筒体安装孔，筒体安装孔的底端与主体的内腔连通。警报器采用报警灯，通过观察前后两灯是否点亮即可直观得知进给量过小还是过大，从而方便实时调整操作。利用筒体的插装或螺装结构，拆装方便，易于检修更换。

综上所述，本发明具有结构简单、操控方便，能增强练习效果和增加练习趣味性的优点。

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说明：

图1为本发明的装配结构示意图；

图2为本发明其中一个角度的立体结构示意图；

图3为本发明另一个角度的立体结构示意图；

图4为本发明的俯视结构示意图；

图5为图4中A-A方向的剖视结构示意图；

图6为本发明的侧视结构示意图；

图7为图6中B-B方向的剖视结构示意图；

图8为图6中C-C方向的剖视结构示意图；

图9为本发明中警报器的电路原理示意图。

具体实施方式

参照附图，本发明的车床加工练习辅助装置包括内部设置空腔的主体1和固设在主体1外侧部的定位夹条2，主体1通过定位夹条2可拆卸式的安装在车床的刀架上，主体1的前端部滑动穿装有导向杆3，主体1内安装有用于支撑导向杆3内端部的弹性支撑机构；导向杆3的外端部转动安装有滚珠4，导向杆3内端部的其中一侧通过触头安装座5安装有第一金属触头6，主体1内部在第一金属触头6的前、后两侧分别安装有第二金属触头7和第三金属触头8，三个金属触头组成一个单刀双掷开关K2且第一金属触头6为开关的动触点、其余两触头为开关的定触点；主体1的前端和后端分别安装一个警报器9，两警报器9并联在电源回路中且由单刀双掷开关K2分别控制。

上述结构的使用方法是：首先固定好模型轴，将装置安装在刀架上，刀尖部位采用滚珠4，不会对模型轴的表面造成损伤，操作安全性高。同时，练习时模型轴可转动，增强了操作手感并能提高练习效果；导向杆3采用可前后滑动式的安装结构并设置弹性支撑，导向杆3的伸出长度决定了进给量，第一金属触头6跟随导向杆3前后移动，当进给量过小时，单刀双掷开关K2的其中一路闭合，前端警报器9报警，当进给量过大时，单刀双掷开关K2的另一路闭合，后端警报器9报警，只有在最大值和最小值之间时，单刀双掷开关K2为打开状态，两个警报器9均不报警。可见，操作中练习者需要保持合适范围内的进给量进行模拟加工操作，以保证两个警报器9均不报警，模拟了实际加工中对刀具进给量的一致性要求，更贴合实际，练习效果更好且趣味性更强。

参照附图，弹性支撑机构包括设置在主体内腔中的支撑弹簧10和安装在主体1后部的支撑螺套11，支撑弹簧10的前端顶在导向杆3的后端部、后端顶在支撑螺套11的前端部，支撑螺套11中穿装有定位螺栓12，定位螺栓12的内伸端穿入支撑弹簧10的后端部。定位螺栓12可定位支撑弹簧10的后端部，支撑螺套11可通过螺栓安装在主体1上，通过调整支撑螺套11的前后位置即可调节支撑弹簧10的弹力，从而调整进给力度，从而能模拟更真实的操作环境。

参照附图，第二金属触头7为固定安装在主体内腔中的金属片，第三金属触头8为一根前后位置可调的触杆。通过调整第三金属触头8的前后位置，从而可调节导向杆3的最大进给长度，进而能调节进给的最大值，也即能调节进给量的范围。借助该可调结构，可以根据练习者的熟练度适当增大范围或缩小进给量的范围，当操作者为初学者时，将触杆向后调，范围增加，操作相对简单，当操作者熟练后，将触杆向前调，范围减小，操作难度增大。为了定量调节进给量的范围，主体1的侧壁上在条形滑槽15的上方安装有刻度板19。

参照附图，触杆通过压缩弹簧13连接在一触杆支撑架14上，主体1的侧壁上开设有沿前后方向延伸的条形滑槽15，条形滑槽15内滑动安装有滑块16，滑块16的内端部与触杆支撑架14固接，滑块16的外端部通过紧固螺栓17安装有可将滑块16位置锁紧的定位板18。拨动滑块16滑动可带动触杆支撑架14前后移动，将紧固螺栓17拧紧并借助定位板18可将滑块16的位置锁定在条形滑槽15上，从而将触杆支撑架14和触杆的位置锁定。

参照附图，触杆支撑架14包括L形板，滑块16固接在L形板长板的端部，压缩弹簧13套接在触杆的前部，触杆前端部设置环形挡沿81，触杆的后端滑动穿装在L形板短板上且穿出端上螺接有螺母82，压缩弹簧13的前端顶在环形挡沿81上、后端顶在L形板短板上。

参照附图，主体1的前端部安装有滑套20，所述导向杆3滑动穿装在滑套20中，导向杆3的内端部设置环台31，环台31的一侧固接有导向连接块21，主体内腔中设置导向滑槽22，导向连接块21滑动安装在导向滑槽22内，触头安装座5连接在导向连接块21上。环台31起到了后端限位的作用，用于避免导向杆3向前整体滑出。导向连接块21与导向滑槽22滑动配合，起到了导向作用，保证了导向杆3仅能径直前后滑动，避免导向杆3转动。

参照附图，第一金属触头6为穿装在触头安装座上的触头螺钉。触头螺钉的后端与触杆的前端配合形成单刀双掷开关K2的其中一个支路开关，触头螺钉的前端与金属片配合形成单刀双掷开关的另一个支路开关。

参照附图，主体1的内腔向下敞口且敞口上封装有底盖23，主体内腔中设置电池仓，电池仓内安装蓄电池24，蓄电池24与两警报器9电连接，主体1后端安装有电源开关K1。警报器9为安装在一筒体25顶部的报警灯26，主体1顶部的前端和后端分别开设一个筒体安装孔27，筒体安装孔27的底端与主体1的内腔连通。蓄电池24为警报器提供电力，电源开关K1用于开启或关闭报警功能。警报器9可采用声和/或光报警器，本案优选的采用报警灯，通过观察前后两灯是否点亮即可直观得知进给量过小还是过大，从而方便实时调整操作。利用筒体25的插装或螺装结构，拆装方便，易于检修更换。

综上所述，本发明不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更改或修饰。上述更改或修饰均落入本本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种车床加工练习辅助装置，包括内部设置空腔的主体（1）和固设在主体（1）外侧部的定位夹条（2），主体（1）通过定位夹条（2）可拆卸式的安装在车床的刀架上，其特征是所述主体（1）的前端部滑动穿装有导向杆（3），主体（1）内安装有用于支撑导向杆（3）内端部的弹性支撑机构；导向杆（3）的外端部转动安装有滚珠（4），导向杆（3）内端部的其中一侧通过触头安装座（5）安装有第一金属触头（6），主体（1）内部在第一金属触头（6）的前、后两侧分别安装有第二金属触头（7）和第三金属触头（8），三个金属触头组成一个单刀双掷开关（K2）且第一金属触头（6）为开关的动触点、其余两触头为开关的定触点；主体（1）的前端和后端分别安装一个警报器（9），两警报器（9）并联在电源回路中且由单刀双掷开关（K2）分别控制；

所述弹性支撑机构包括设置在主体内腔中的支撑弹簧（10）和安装在主体（1）后部的支撑螺套（11），支撑弹簧（10）的前端顶在导向杆（3）的后端部、后端顶在支撑螺套（11）的前端部，支撑螺套（11）中穿装有定位螺栓（12），定位螺栓（12）的内伸端穿入支撑弹簧（10）的后端部；

所述第二金属触头（7）为固定安装在主体内腔中的金属片，第三金属触头（8）为一根前后位置可调的触杆；

所述触杆通过压缩弹簧（13）连接在一触杆支撑架（14）上，主体（1）的侧壁上开设有沿前后方向延伸的条形滑槽（15），条形滑槽（15）内滑动安装有滑块（16），滑块（16）的内端部与触杆支撑架（14）固接，滑块（16）的外端部通过紧固螺栓（17）安装有可将滑块（16）位置锁紧的定位板（18）；

所述触杆支撑架（14）包括L形板，所述滑块（16）固接在L形板长板的端部，压缩弹簧（13）套接在触杆的前部，触杆前端部设置环形挡沿（81），触杆的后端滑动穿装在L形板短板上且穿出端上螺接有螺母（82），压缩弹簧（13）的前端顶在环形挡沿（81）上、后端顶在L形板短板上。

2.如权利要求1所述的车床加工练习辅助装置，其特征是所述主体（1）的侧壁上在条形滑槽（15）的上方安装有刻度板（19）。

3.如权利要求1所述的车床加工练习辅助装置，其特征是所述主体（1）的前端部安装有滑套（20），所述导向杆（3）滑动穿装在滑套（20）中，导向杆（3）的内端部设置环台（31），环台（31）的一侧固接有导向连接块（21），主体内腔中设置导向滑槽（22），导向连接块（21）滑动安装在导向滑槽（22）内，触头安装座（5）连接在导向连接块（21）上。

4.如权利要求3所述的车床加工练习辅助装置，其特征是所述第一金属触头（6）为穿装在触头安装座上的触头螺钉。

5.如权利要求1-4中任一项所述的车床加工练习辅助装置，其特征是所述主体（1）的内腔向下敞口且敞口上封装有底盖（23），主体内腔中设置电池仓，电池仓内安装蓄电池（24），蓄电池（24）与两警报器（9）电连接，主体（1）后端安装有电源开关（K1）。

6.如权利要求5所述的车床加工练习辅助装置，其特征是所述警报器（9）为安装在一筒体（25）顶部的报警灯（26），主体（1）顶部的前端和后端分别开设一个筒体安装孔（27），筒体安装孔（27）的底端与主体（1）的内腔连通。