CN115582587B - 一种套丝结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及套丝装置技术领域,且公开了一种套丝结构,包括心轴和滑套,所述心轴套设于滑套内,所述滑套的一端安装有板牙套,所述板牙套内固定安装有板牙,所述心轴一端开设有槽,所述槽内滑动安装有永磁铁和滑块,所述槽内充满传动液,所述滑套内滑动安装有电磁铁,所述电磁铁端面固定安装有两组应变片,所述心轴上固定安装有显示灯。该套丝结构,通过电磁铁与永磁铁斥力推动板牙加工待加工件,减少了人工环节,减轻了工作强度,加快了工作效率;通过电磁铁与永磁铁斥力推动滑块滑动,消除了心轴与滑套的间隙,防止滑套抖动;并且通过检测应变片电路中电流变化值的差是否在误差范围内检测待加工件的轴心是否在机床的轴心位置。

Description

一种套丝结构
技术领域
本发明涉及套丝装置技术领域,具体为一种套丝结构。
背景技术
螺纹指的是在圆柱或圆锥母体表面上制出的螺旋线形的、具有特定截面的连续凸起部分,按其在母体所处位置分为外螺纹、内螺纹,在外螺纹的加工中,经常用到的方法为搓牙机搓牙、套丝机套丝或机床车削等。
在机床车削丝杆外螺纹的过程时,机械机床的卡盘夹住待加工件,通过工人转动手轮来使车刀移动,车刀对旋转的圆柱件进行车削。
然而,螺纹加工的过程中,需要工人一直旋转手轮,从而移动车刀车削螺纹,通过车削螺纹的方式加工螺纹,需要工人有一定经验,并且工人需要长时间集中注意力,经过长时间的工作中,工人的注意力难免会出现不集中的现象,导致出现不合格产品,废品率较高,通过工人控制车削速度的方式加工效率较低,极大的影响了生产效率;并且现有加工设备难以确定待加工件的轴心是否与机床的轴心在同一直线上,车削后可能会出现丝杆螺纹偏移的现象。
发明内容
针对背景技术中提出的现有车削螺纹用机床在使用过程中存在的不足,本发明提供了一种套丝结构,具备加工效率高、操作难度低的优点,解决了上述背景技术中提出的技术问题。
本发明提供如下技术方案:一种套丝结构,包括心轴、滑套和定位键,所述心轴侧面开设有键槽,所述滑套侧面的一端开设有螺纹孔,所述滑套滑动套设于心轴上,所述滑套的螺纹孔与定位键螺纹连接,所述定位键顶端顶在心轴的键槽内,所述滑套的一端固定安装有板牙套,所述板牙套内固定套设有板牙。
优选的,套设于所述滑套内的心轴端口处开设有安装槽,所述安装槽内滑动安装有永磁铁,所述心轴的侧面以心轴轴心为中心环形阵列开设有若干滑槽,所述滑槽内滑动安装有滑块,所述滑槽与安装槽连通,所述滑槽与安装槽内装满传动液,所述滑套内滑动安装有电磁铁,所述电磁铁位于板牙套与心轴之间。
优选的,所述电磁铁靠近板牙套的端面固定安装有两组应变片,所述应变片位于电磁铁中心位置的上下两侧,所述应变片电连接有电流放大器,靠近安装端的所述心轴上端面固定安装有显示灯,所述心轴内固定安装有PLC控制器,所述PLC控制器用于检测应变片电路中电流变化值的差值与控制显示灯的开关,所述应变片、电流放大器和显示灯电性连接。
优选的,套设于所述滑套内的心轴上端面刻有刻度。
优选的,所述永磁铁只可向安装槽底端滑动。
优选的,所述滑块外端面的曲率与滑套内端面的曲率相同。
优选的,所述电磁铁通电后产生与永磁铁相斥的磁性。
本发明具备以下有益效果:
1、本发明通过把滑套滑动安装于心轴上,且用定位键防止滑套转动,滑套的一端固定安装有板牙套,板牙套内用固定螺栓固定套设有板牙。在作业时,把套丝装置的心轴固定安装在机床尾座的主轴上,只需要转动运动手轮使板牙接触待加工件,后续就可在板牙与待加工件螺纹的作用下自动套丝,不需要人工一直旋转运动手轮,减少了工人的劳动强度,预防了因工人疲劳产生的失误,导致出现不合格产品的现象,并且通过自动套丝的方式,加快了工作的速度。
2、本发明通过在滑套中的心轴端开设有安装槽,在安装槽中滑动安装有永磁铁,在心轴轴面环形阵列滑动安装有滑块,安装槽与滑块的滑道相通,安装槽内充满传动液,在滑套内滑动安装有电磁铁,电磁铁置于板牙套与心轴之间。在作业时,通过接通电磁铁,电磁铁产生与永磁铁相斥的力,电磁铁推动板牙套和滑套向待加工件,避免了人工旋转运动手轮使板牙接触待加工件的操作,使套丝工作更加便捷,加快了套丝生产的速度;并且,在心轴与滑套之间存在间隙时,永磁铁在电磁铁斥力的作用下,使永磁铁向安装槽内滑动,通过传动液把压力传至滑块上,滑块向滑套内壁移动,滑块补偿了心轴与滑套之间存在间隙,避免在套丝装置工作时由于间隙产生晃动,影响待加工件的螺纹质量。
3、本发明通过在靠近板牙套的电磁铁端面固定安装有两个应变片,应变片电连接有电流放大器,在心轴上端面设有显示灯,设有PLC控制器与应变片、电流放大器和显示灯电性连接。在作业时,应变片被待加工件挤压变形,产生电流变化,通过PLC控制器对比两应变片产生的电流变化差值是否在误差范围内,若电流变化差值不在误差范围内,通过显示灯提醒工人待加工件的轴心与机床的轴心不在同一直线上,需要调节。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明结构剖视图;
图3为本发明图2中左视图;
图4为本发明图2中A处结构局部放大示意图;
图5为本发明安装机床上的结构示意图;
图6为发明工作状态示意图;
图7为本发明图6中B处结构局部放大示意图。
图中:1、车床主体;2、卡盘;3、导轨;4、尾座;5、主轴;6、手轮;7、运动轮;8、套丝装置;801、心轴;802、安装槽;803、永磁铁;804、滑块;805、滑套;806、板牙套;807、定位键;808、板牙;809、固定螺栓;810、电磁铁;811、应变片;812、显示灯;9、待加工件。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1、图2、图3和图4,一种套丝结构,包括心轴801、滑套805和定位键807,心轴801侧面开设有键槽,滑套805侧面的一端开设有螺纹孔,滑套805滑动套设于心轴801上,滑套805的螺纹孔与定位键807螺纹连接,且定位键807顶端顶住心轴801的键槽,防止心轴801与滑套805相对转动,滑套805的一端固定安装有板牙套806,板牙套806内套设有板牙808,板牙808用固定螺栓809固定安装于板牙套806内。
套设于滑套805内的心轴801端口处开设有安装槽802,安装槽802内滑动安装有永磁铁803,心轴801的侧面以心轴801轴心为中心环形阵列开设有若干滑槽,滑槽内滑动安装有滑块804,滑槽与安装槽802连通,且滑槽与安装槽802内装满传动液,滑套805内滑动安装有电磁铁810,电磁铁810位于板牙套806与心轴801之间。
电磁铁810靠近板牙套806的端面固定安装有两组应变片811,应变片811位于电磁铁810中心位置的上下两侧,应变片811底端固定安装有电流放大器,靠近安装位置的心轴801上端面固定安装有显示灯812,心轴801内固定安装有PLC控制器(图中未标出),PLC控制器用于检测应变片811电路中电流变化值的差值与控制显示灯812的开关,应变片811、电流放大器、显示灯812、电流表和PLC控制器电性连接。
套设于滑套805内的心轴801上端面刻有刻度。方便观察待加工件9加工的螺纹长度,滑套805移动的距离为待加工件9加工螺纹的长度,保证加工螺纹长度不会出现过大误差。
永磁铁803只可向安装槽802底端滑动。保证滑块804受永磁铁803传动力后与滑套805紧密接触,滑块804不会恢复原位。
滑块804外端面的曲率与滑套805内端面的曲率相同。滑块804与滑套805内端面接触时,增大接触面积,保证滑块804与滑套805之间没有间隙。
电磁铁810通电后产生与永磁铁803相斥的磁性。
可在滑套805内壁的下端设有通电导体,通电导体连通电源两端,电流放大器固定安装于尾座4上,电磁铁810、应变片811和电流放大器串联,电磁铁810与通电导体接触连通电源,显示灯812导线通过心轴801轴心处排布。
本发明的使用方法(工作原理)如下:
参阅图5,套丝装置8固定套设于机床尾座4的主轴5内,套丝装置8的轴心与车床主体1上的卡盘2的轴心在同一直线上。
参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7,在机床对待加工件9进行套丝作业时,待加工件9的一端被卡盘2夹住,调节导轨3上的尾座4,使待加工件9的另一端紧贴套丝装置8的板牙808,启动机床,电磁铁810产生与永磁铁803相斥的磁性,永磁铁803推动电磁铁810带着板牙套806、滑套805向远离尾座4侧滑动,使板牙套806挤压待加工件9,同时,待加工件9在车床主体1和卡盘2的带动下旋转,待加工件9与板牙套806接触端部的外表面被板牙套806的内部攻有螺纹,板牙套806的内部与待加工件9上的螺纹啮合,在待加工件9继续旋转的过程中,由于板牙套806不旋转,板牙套806在待加工件9的螺纹上继续前进攻牙,给待加工件9未加工段的进行攻牙,直至待加工件9上的螺纹加工完毕。通过电磁铁810与永磁铁803的斥力作用,免除了人工转动手轮6和运动轮7的作业,减少了工人的劳动强度,极大的加快了工作效率。
在套丝作业过程中,待加工件9的端部始终顶住电磁铁810,电磁铁810与永磁铁803的距离相同,产生加大斥力,当心轴801与滑套805之间存在间隙时,电磁铁810推动永磁铁803向安装槽802底端滑动,在传动液的作用下,推动滑块804向心轴801的外端面滑动,直至滑块804紧密接触滑套805的内壁。电磁铁810与永磁铁803斥力的作用下使滑块804与心轴801内壁紧密接触,避免了滑块804与心轴801之间存在间隙,在加工中滑套805晃动,出现待加工件9的螺纹不合格的现象。
在待加工件9的一端顶住电磁铁810时,待加工件9对电磁铁810上的应变片811施加压力,致使应变片811产生形变,电阻发生变化,在电流放大器的作用下放大电流效果,通过PLC控制器的作用,计算出两个应变片811电路中电流变化值的差是否在误差范围内,若电流变化值的差在误差范围内,继续对待加工件9进行加工;若电流变化值的差不在误差范围内,通过PLC控制器控制显示灯812发光,提醒工作人员待加工件9的轴心与机床的轴心不在同一直线上,需要工作人员调整轴心。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种套丝结构,包括心轴(801)、滑套(805)和定位键(807),其特征在于:所述心轴(801)侧面开设有键槽,所述滑套(805)侧面的一端开设有螺纹孔,所述滑套(805)滑动套设于心轴(801)上,所述滑套(805)的螺纹孔与定位键(807)螺纹连接,所述定位键(807)顶端顶在心轴(801)的键槽内,所述滑套(805)的一端固定安装有板牙套(806),所述板牙套(806)内固定套设有板牙(808),套设于所述滑套(805)内的心轴(801)端口处开设有安装槽(802),所述安装槽(802)内滑动安装有永磁铁(803),所述心轴(801)的侧面以心轴(801)轴心为中心环形阵列开设有若干滑槽,所述滑槽内滑动安装有滑块(804),所述滑槽与安装槽(802)连通,所述滑槽与安装槽(802)内装满传动液,所述滑套(805)内滑动安装有电磁铁(810),所述电磁铁(810)位于板牙套(806)与心轴(801)之间。
2.根据权利要求1所述的一种套丝结构,其特征在于:所述电磁铁(810)靠近板牙套(806)的端面固定安装有两组应变片(811),所述应变片(811)位于电磁铁(810)中心点的上下两侧对称设置,所述应变片(811)电连接有电流放大器,靠近安装端的所述心轴(801)上端面固定安装有显示灯(812),所述心轴(801)内固定安装有PLC控制器,所述PLC控制器用于检测应变片(811)电路中电流变化值的差值与控制显示灯(812)的开关,所述应变片(811)、电流放大器、显示灯(812)和PLC控制器电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种套丝结构,其特征在于:套设于所述滑套(805)内的心轴(801)上端面刻有刻度。
4.根据权利要求3所述的一种套丝结构,其特征在于:所述永磁铁(803)只可向安装槽(802)底端滑动。
5.根据权利要求4所述的一种套丝结构,其特征在于:所述滑块(804)外端面的曲率与滑套(805)内端面的曲率相同。
6.根据权利要求5所述的一种套丝结构,其特征在于:所述电磁铁(810)通电后产生与永磁铁(803)相斥的磁性。
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