CN113245923A - 一种用于车床顶尖的修复装置及其使用方法 - Google Patents

一种用于车床顶尖的修复装置及其使用方法 Download PDF

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刘美剑
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Abstract

本发明涉及一种用于车床顶尖的修复装置及其使用方法。本发明提供的用于车床顶尖的修复装置，包括第一顶撑件、第二顶撑组件、打磨组件、及鸡心爪，第二顶撑组件包括固持件、弹性元件、及顶撑件；打磨组件包括导轨、滑块、电机、及打磨工具。该顶尖修复装置结构简单，采用的零部件均较为常见且少，修复顶尖的成本降低，减少了因顶尖修复成本高而造成的顶尖报废，减少了顶尖的报废率。第一顶撑件和第二顶撑组件配合，同时顶住待修复顶尖的两端，使得待修复顶尖在修复时的同轴度更高，减少了同轴度低而带来的修复精度低的现象。顶撑件的顶撑端开设有让位缺口，使待修复顶尖的端部亦可以得到修复，顶尖的修更加完善，且修复顶尖的精度进一步提高了。

Description

一种用于车床顶尖的修复装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及车床顶尖技术领域，更具体地说，它涉及一种用于车床顶尖的修复装置及其使用方法。
背景技术
利用车床加工长棒料的情况非常常见。在加工过程中，需要使用顶尖顶住长棒料工件的端部以进行支撑，避免在车刀加工长棒料期间发生弯曲扭转等现象。其中，顶尖能够起到支撑定心作用，不可或缺，因此车床顶尖是金属切削中重要的组成部件。作为车床上最常用的装夹工具之一的顶尖,在使用过程中常因使用不当或切削力过大而造成磨损或损坏。当活顶尖头磨损之后会直接影响工件的加工质量,甚至造成工件报废。
磨损后的顶尖如果不修复，将造成极大的浪费。顶尖作为装夹工具，本身就要求较高的精度。所以，修复顶尖也是一项精度较高的工作。
因此，有必要设计一种用于车床顶尖的修复装置来改善上述缺陷和问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于车床顶尖的修复装置及其使用方法，该装置修复顶尖的方法操作简单，修复的效率较高，且该装置修复顶尖的精度较高，满足修复高精度顶尖的要求，减少了顶尖的报废率，延长了顶尖的使用寿命。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种用于车床顶尖的修复装置，包括第一顶撑件、第二顶撑组件、打磨组件、及鸡心爪；
所述第一顶撑件的一端与待修复顶尖的非尖锐端端面抵接，所述第二顶撑组件与所述待修复顶尖的尖锐端抵接；
所述打磨组件临近所述待修复顶尖的尖锐端；
所述鸡心爪的一端与所述待修复顶尖的非尖锐端固定连接。
在其中一个实施例中，所述第二顶撑组件包括固持件、弹性元件、及顶撑件；
所述固持件的非固持端开设有收容腔，所述弹性元件设于所述收容腔内；
所述顶撑件的一端与所述弹性元件抵接，且部分位于所述收容腔内，所述顶撑件的另一端与所述待修复顶尖的尖锐端抵接。
在其中一个实施例中，所述顶撑件的所述另一端端部开设有让位缺口。
在其中一个实施例中，所述第二顶撑组件还包括定位件；
所述顶撑件的所述一端的侧部为平面状；
所述定位件穿过所述固持件所述非固持端侧部的定位孔与所述顶撑件的平面状侧部抵接。
在其中一个实施例中，所述顶撑件的外壁至所述收容腔内壁之间的距离在0.01mm至0.03mm之间。
在其中一个实施例中，所述弹性元件为弹簧。
在其中一个实施例中，所述打磨组件包括导轨、滑块、电机、及打磨工具；
所述滑块滑动连接于所述导轨上；
所述电机固定于所述滑块上；
所述打磨工具固定于所述电机的输出轴上；
所述打磨工具临近所述待修复顶尖的尖锐端。
在其中一个实施例中，所述打磨工具为砂轮。
一种修复顶尖的方法，
包括以下步骤：
S1：安装第一顶撑件
将第一顶撑件的尖锐顶端对准且顶住待修复顶尖的非尖锐端的端部中心；
S2：安装第二顶撑组件
安装好第一顶撑件后，将顶撑件的顶撑端对准且顶住待修复顶尖的尖锐端端部，且使让位缺口朝向打磨工具，第二顶撑组件顶住待修复顶尖的尖锐端端部后，第一顶撑件和第二顶撑组件共同将待修复顶尖顶紧；
S3：安装打磨组件
安装好第二顶撑组件后，将打磨工具固定于电机的输出轴上，且使打磨工具的边缘临近待修复顶尖的尖锐端端面；
S4：打磨修复待修复顶尖
安装好打磨组件后，启动电机，推动滑块，使打磨工具接触待修复顶尖的尖锐端端面，将待修复顶尖的尖锐端端面修复平整，直至修复到合格为止。
在其中一个实施例中，在步骤S2：安装第二顶撑组件中，
在安装第二顶撑组件前，需先完成第二顶撑组件的组装；
组装所述第二顶撑组件包括以下步骤:
⑴放置弹性元件
将弹性元件放于收容腔内，且使弹性元件的一端与收容腔的盲端抵接；
⑵放置顶撑件
放置好弹性元件后，将顶撑件侧部为平面状的一端与弹性元件的另一端抵接，且使顶撑件的一端部分位于收容腔内，然后旋转顶撑件，使顶撑件平面状的侧部对准固持件的定位孔；
⑶使用定位件将顶撑件定住
放置好顶撑件后，将定位件穿过定位孔，并且旋转定位件使定位件与顶撑件的平面状侧部抵接，将顶撑件定位，至此，完成第二顶撑组件的组装。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
其一，该修复顶尖的装置，采用第一顶撑件和第二顶撑组件配合，将待修复顶尖的两端顶住后，采用打磨组件中的打磨工具逐步靠近待修复顶尖，通过打磨工具与待修复顶尖接触，将待修复顶尖尖锐端端面修复平整，达到修复顶尖的效果。该装置采用的零部件较少，且操作简单。可以满足大批量的顶尖修复需求，提高了顶尖修复的效率。此外，由于该顶尖修复装置结构简单，采用的零部件均较为常见且数量少，使得该装置的使用、维修都较为简便，修复顶尖的成本大大地降低，减少了因顶尖修复成本高而造成的顶尖报废，大大减少了顶尖的报废率。
其二，采用第一顶撑件和第二顶撑组件配合，同时顶住待修复顶尖的两端，保障了待修复顶尖在修复时的同轴度，减少了因待修复顶尖在修复过程中因同轴度降低而带来的修复精度低的现象。此外，顶撑件的顶撑端开设有让位缺口，顶撑件不仅支撑和顶住了待修复顶尖，而且给打磨工具修复待修复顶尖时让位，腾出了空间，使得待修复顶尖的端部亦可以得到修复。若不开设让位缺口，待修复顶尖与顶撑件的顶撑端接触的部分将得不到修复，设置了让位缺口，使顶尖的修复更加精准完善，且修复的精度也进一步提高了。
其三，顶撑件的外壁至收容腔内壁之间的距离在0.01mm至0.03mm之间。弹性元件为弹簧。在修复待修复顶尖的过程中，由于打磨工具对待修复顶尖的轴向作用，待修复顶尖具有一个轴向的作用力，顶撑件容易在轴向出现松动，使得顶撑件对待修复顶尖的轴向顶紧力减弱。通过设置顶撑件的外壁至收容腔内壁之间的距离在0.01mm至0.03mm之间，使得顶撑件在收容腔内具有一定的缓冲空间，且收容腔内设有弹性元件顶住顶撑件，可以补偿由于打磨工具对待修复顶尖的轴向作用而造成的待修复顶尖轴向松动较大，使得顶撑件更加牢固地顶住待修复顶尖，减少待修复顶尖的轴向松动，避免了待修复顶尖在修复过程中脱离顶撑件的现象，同时也提高了修复顶尖的精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1是本发明提供的用于车床顶尖的修复装置的俯视示意图；
图2是本发明提供的用于车床顶尖的修复装置的立体示意图；
图3是本发明提供的第二顶撑组件组装前的立体结构示意图；
图4是本发明提供的第二顶撑组件组装后的立体结构示意图。
图中：1-第一顶撑件；2-第二顶撑组件；21-固持件；211-收容腔；212- 定位孔；22-弹性元件；23-顶撑件；231-让位缺口；24-定位件；3-打磨组件； 31-导轨；32-滑块；33-电机；34-打磨工具；4-待修复顶尖；5-鸡心爪。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“垂直”等术语并不表示要求部件绝对垂直，而是可以稍微倾斜。如“垂直”仅仅是指其方向相对“水平”而言更加垂直，并不是表示该结构一定要完全垂直，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。
对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参见图1-图4
一种用于车床顶尖的修复装置,包括第一顶撑件1、第二顶撑组件2、打磨组件3、及鸡心爪5；第一顶撑件1的一端与待修复顶尖4的非尖锐端端面抵接，第二顶撑组件2与待修复顶尖4的尖锐端抵接；打磨组件3临近待修复顶尖4的尖锐端；鸡心爪5的一端与待修复顶尖4的非尖锐端固定连接。
第一顶撑件1的另一端和鸡心爪5的另一端均固定在机床的卡盘上。工作时，第一顶撑件1和鸡心爪5一起随着机床卡盘旋转，从而带动待修复顶尖4旋转。第一顶撑件1和第二顶撑组件2将待修复顶尖4两端的端面顶住，然后移动打磨组件3使其靠近待修复顶尖4尖锐端的端面，通过打磨组件3 与待修复顶尖4尖锐端的端面接触和摩擦，达到修复待修复顶尖4的目的。该修复顶尖的装置，采用第一顶撑件1和第二顶撑组件2配合，将待修复顶尖4的两端顶住后，采用打磨组件3中的打磨工具34逐步靠近待修复顶尖4，通过打磨工具34与待修复顶尖4接触，将待修复顶尖4尖锐端端面修复平整，达到修复顶尖的效果。该装置采用的零部件较少，且操作简单。可以满足大批量的顶尖修复需求，提高了顶尖修复的效率。此外，由于该顶尖修复装置结构简单，采用的零部件均较为常见且数量少，使得该装置的使用、维修都较为简便，修复顶尖的成本大大地降低，减少了因顶尖修复成本高而造成的顶尖报废，大大减少了顶尖的报废率。
第二顶撑组件2包括固持件21、弹性元件22、及顶撑件23；固持件21 的非固持端开设有收容腔211，弹性元件22设于收容腔211内；顶撑件23 的一端与弹性元件22抵接，且部分位于收容腔211内，顶撑件23的另一端与待修复顶尖4的尖锐端抵接。顶撑件23的另一端端部开设有让位缺口231。本发明优先地技术方案在于，第二顶撑组件2还包括定位件24；顶撑件23 的一端的侧部为平面状；定位件24穿过固持件21非固持端侧部的定位孔212 与顶撑件23的平面状侧部抵接。打磨组件3包括导轨31、滑块32、电机33、及打磨工具34；滑块32滑动连接于导轨31上；电机33固定于滑块32上；打磨工具34固定于电机33的输出轴上；打磨工具34临近待修复顶尖4的尖锐端。打磨工具34为砂轮。打磨工具34的侧边倾斜角度与待修复顶尖4尖锐端端面的角度相近，使得打磨工具34的侧边可以更好地贴合待修复顶尖4 尖锐端的端面。定位件24可以采用螺钉或螺栓，但不限于螺钉或螺栓。而且，定位件24安装时，不需将定位件24拧紧，只需要将定位件24抵接于顶撑件 23的平面状侧部，防止顶撑件23旋转即可。
采用第一顶撑件1和第二顶撑组件2配合，同时顶住待修复顶尖4的两端，保障了待修复顶尖4在修复时的同轴度，减少了因待修复顶尖4在修复过程中因同轴度降低而带来的修复精度低的现象。此外，顶撑件23的顶撑端开设有让位缺口231，顶撑件23不仅支撑和顶住了待修复顶尖4，而且给打磨工具34修复待修复顶尖4时让位，腾出了空间，使得待修复顶尖的端部亦可以得到修复。若不开设让位缺口231，待修复顶尖4与顶撑件23的顶撑端接触的部分将得不到修复，设置了让位缺口231，使顶尖的修复更加精准完善，且修复的精度也进一步提高了。
顶撑件23的外壁至收容腔211内壁之间的距离在0.01mm至0.03mm之间。弹性元件22为弹簧。在修复待修复顶尖4的过程中，由于打磨工具34对待修复顶尖4的轴向作用，待修复顶尖4具有一个轴向的作用力，顶撑件23 容易在轴向出现松动，使得顶撑件23对待修复顶尖4的轴向顶紧力减弱。通过设置顶撑件23的外壁至收容腔内壁之间的距离在0.01mm至0.03mm之间，使得顶撑件23在收容腔211内具有一定的缓冲空间，且收容腔211内设有弹性元件22顶住顶撑件23，可以补偿由于打磨工具34对待修复顶尖4的轴向作用而造成的待修复顶尖4轴向松动较大，使得顶撑件23更加牢固地顶住待修复顶尖4，减少待修复顶尖4的轴向松动，避免了待修复顶尖4在修复过程中脱离顶撑件23的现象，同时也提高了修复顶尖的精度。
一种修复顶尖的方法，
包括以下步骤：
S1：安装第一顶撑件
将第一顶撑件的尖锐顶端对准且顶住待修复顶尖的非尖锐端的端部中心；
S2：安装第二顶撑组件
安装好第一顶撑件后，将顶撑件的顶撑端对准且顶住待修复顶尖的尖锐端端部，且使让位缺口朝向打磨工具，第二顶撑组件顶住待修复顶尖的尖锐端端部后，第一顶撑件和第二顶撑组件共同将待修复顶尖顶紧；
S3：安装打磨组件
安装好第二顶撑组件后，将打磨工具固定于电机的输出轴上，且使打磨工具的边缘临近待修复顶尖的尖锐端端面；
S4：打磨修复待修复顶尖
安装好打磨组件后，启动电机，推动滑块，使打磨工具接触待修复顶尖的尖锐端端面，将待修复顶尖的尖锐端端面修复平整，直至修复到合格为止。
本发明优先地技术方案在于，在步骤S2：安装第二顶撑组件中，
在安装第二顶撑组件前，需先完成第二顶撑组件的组装；
组装第二顶撑组件包括以下步骤:
⑴放置弹性元件；
将弹性元件放于收容腔内，且使弹性元件的一端与收容腔的盲端抵接；
⑵放置顶撑件；
放置好弹性元件后，将顶撑件侧部为平面状的一端与弹性元件的另一端抵接，且使顶撑件的一端部分位于收容腔内，然后旋转顶撑件，使顶撑件平面状的侧部对准固持件的定位孔；
⑶使用定位件将顶撑件定住
放置好顶撑件后，将定位件穿过定位孔，并且旋转定位件使定位件与顶撑件的平面状侧部抵接，将顶撑件定位，至此，完成第二顶撑组件的组装。
组装过程当中，顶撑件23的外壁至收容腔211内壁之间的距离在0.01mm 至0.03mm之间。打磨工具34的侧边倾斜角度与待修复顶尖4尖锐端端面的角度相近，使得打磨工具34的侧边可以更好地贴合待修复顶尖4尖锐端的端面。定位件24可以采用螺钉或螺栓，但不限于螺钉或螺栓。而且，定位件 24安装时，不需将定位件24拧紧，只需要将定位件24抵接于顶撑件23的平面状侧部，防止顶撑件23旋转即可。使用该修复装置修复顶尖的方法，操作简单方便，容易上手，可以满足大批量的顶尖修复。提高了顶尖修复的效率。此外，该修复方法只需1人即可完成，人工成本较低，减少了因顶尖修复成本高而造成的顶尖报废，大大减少了顶尖的报废率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于车床顶尖的修复装置，其特征在于，
包括第一顶撑件(1)、第二顶撑组件(2)、打磨组件(3)、及鸡心爪(5)；
所述第一顶撑件(1)的一端与待修复顶尖(4)的非尖锐端端面抵接，所述第二顶撑组件(2)与所述待修复顶尖(4)的尖锐端抵接；
所述打磨组件(3)临近所述待修复顶尖(4)的尖锐端；
所述鸡心爪(5)的一端与所述待修复顶尖(4)的非尖锐端固定连接。
2.如权利要求1所述的用于车床顶尖的修复装置，其特征在于，
所述第二顶撑组件(2)包括固持件(21)、弹性元件(22)、及顶撑件(23)；
所述固持件(21)的非固持端开设有收容腔(211)，所述弹性元件(22)设于所述收容腔(211)内；
所述顶撑件(23)的一端与所述弹性元件(22)抵接，且部分位于所述收容腔(211)内，所述顶撑件(23)的另一端与所述待修复顶尖(4)的尖锐端抵接。
3.如权利要求2所述的用于车床顶尖的修复装置，其特征在于，
所述顶撑件(23)的所述另一端端部开设有让位缺口(231)。
4.如权利要求3所述的用于车床顶尖的修复装置，其特征在于，
所述第二顶撑组件(2)还包括定位件(24)；
所述顶撑件(23)的所述一端的侧部为平面状；
所述定位件(24)穿过所述固持件(21)所述非固持端侧部的定位孔(212)与所述顶撑件(23)的平面状侧部抵接。
5.如权利要求4所述的用于车床顶尖的修复装置，其特征在于，
所述顶撑件(23)的外壁至所述收容腔(211)内壁之间的距离在0.01mm至0.03mm之间。
6.如权利要求5所述的用于车床顶尖的修复装置，其特征在于，
所述弹性元件(22)为弹簧。
7.如权利要求6所述的用于车床顶尖的修复装置，其特征在于，
所述打磨组件(3)包括导轨(31)、滑块(32)、电机(33)、及打磨工具(34)；
所述滑块(32)滑动连接于所述导轨(31)上；
所述电机(33)固定于所述滑块(32)上；
所述打磨工具(34)固定于所述电机(33)的输出轴上；
所述打磨工具(34)临近所述待修复顶尖(4)的尖锐端。
8.如权利要求7所述的用于车床顶尖的修复装置，其特征在于，
所述打磨工具(34)为砂轮。
9.一种用权利要求7所述的修复装置修复顶尖的方法，其特征在于，
包括以下步骤：
S1：安装第一顶撑件
将第一顶撑件的尖锐顶端对准且顶住待修复顶尖的非尖锐端的端部中心；
S2：安装第二顶撑组件
安装好第一顶撑件后，将顶撑件的顶撑端对准且顶住待修复顶尖的尖锐端端部，且使让位缺口朝向打磨工具，第二顶撑组件顶住待修复顶尖的尖锐端端部后，第一顶撑件和第二顶撑组件共同将待修复顶尖顶紧；
S3：安装打磨组件
安装好第二顶撑组件后，将打磨工具固定于电机的输出轴上，且使打磨工具的边缘临近待修复顶尖的尖锐端端面；
S4：打磨修复待修复顶尖
安装好打磨组件后，启动电机，推动滑块，使打磨工具接触待修复顶尖的尖锐端端面，将待修复顶尖的尖锐端端面修复平整，直至修复到合格为止。
10.如权利要求9所述的修复顶尖的方法，其特征在于，
在步骤S2：安装第二顶撑组件中，
在安装第二顶撑组件前，需先完成第二顶撑组件的组装；
组装所述第二顶撑组件包括以下步骤:
⑴放置弹性元件
将弹性元件放于收容腔内，且使弹性元件的一端与收容腔的盲端抵接；
⑵放置顶撑件
放置好弹性元件后，将顶撑件侧部为平面状的一端与弹性元件的另一端抵接，且使顶撑件的一端部分位于收容腔内，然后旋转顶撑件，使顶撑件平面状的侧部对准固持件的定位孔；
⑶使用定位件将顶撑件定住
放置好顶撑件后，将定位件穿过定位孔，并且旋转定位件使定位件与顶撑件的平面状侧部抵接，将顶撑件定位，至此，完成第二顶撑组件的组装。
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