一种钻攻两用机的攻丝进给装置
技术领域
本实用新型属于机械技术领域,涉及一种钻孔攻丝机床,特别是一种钻攻两用机的攻丝进给装置。
背景技术
在机械加工中,攻丝是加工内螺纹的工序,攻丝使用的工具叫丝锥(丝攻)。在手动攻丝时,需将丝锥放正,然后对丝锥加压力并转动绞手,当切入1-2圈时,仔细检查和校正丝锥的位置;当切入3-4圈螺纹之后,只须转动绞手,而不应再对丝锥加压力,否则螺纹牙形将被损坏。
手动攻丝加工精度较低,效率不高。本领域技术人员设计了一种攻丝保护器,实现通过电机进给完成攻丝加工。例如,中国专利【专利号ZL03239144.7;授权公告号CN2606655Y】公开了一种台式等螺距触底保护攻丝机,包括主轴箱,主轴箱内装有螺距导杆装置,其结构由导杆、螺母、螺母底座、弹簧、调整套、锁定套、滑套组成,导杆与螺母系螺纹配合,导杆头部的螺栓固紧在主轴上,锁定套、通过螺母底座壁上的凹槽、锁定套的钢珠孔和钢珠,活动固定在螺母底座上,调整套拧在锁定套上,并将弹簧调压在螺母上。当丝锥触底超载,螺母上移,一钢珠顶入螺母开有的倒角槽,带动控制电机反转,从而达到丝锥触底超载保护的目的。但是,该台式等螺距触底保护攻丝机只能起到在丝锥超载之后防止丝锥继续进给,而不能提高攻丝机床在攻丝过程中的进给合理性,加工效率不高。
随着机械加工技术的发展,还出现了一种通过振动实现进给的攻丝机床,例如,中国专利【申请号02158693.4;公开号CN1418748A】公开的一种振动攻丝机,由单片机控制系统、安装在机械传动结构上的同步电机、以及由横梁、立柱、底座、平面滑动台组成的机架等构成。机械传动结构安装在机架的横梁上,丝锥通过弹簧夹头安装在攻丝主轴上,其振源采用小惯量伺服电机,通过单片机系统进行控制和监测。结构上采用主轴直接驱动方式,通过两端支承在滚动轴承上的主轴套筒和滚动直线导轨螺母,驱动攻丝主轴作具有公转的扭转振动,由丝锥自导引,实现振动攻丝。该攻丝机能够实现中小深孔的紧密螺纹的加工,但是这种加工方式存在的问题在于,加工的效率较低,不适用于普通螺纹孔的批量加工。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种钻攻两用机的攻丝进给装置,本实用新型解决的技术问题是使攻丝加工的精度更好,并且适用于各种钻孔攻丝机床,通用性好。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:一种钻攻两用机的攻丝进给装置,钻攻两用机包括主轴箱和设置在主轴箱上的主轴,本攻丝进给装置设置在钻攻两用机的主轴箱上,其特征在于,本攻丝进给装置包括与主轴相联的推杆和固定在主轴箱上的驱动元件,所述的推杆和主轴之间设置有标尺支架,所述的推杆能通过标尺支架带动主轴沿轴向运动,所述的推杆和标尺支架之间设置有缓冲机构,所述的主轴箱上设置有能够指示主轴进给量的进给量提示机构。
本钻攻两用机的攻丝进给装置的工作原理是:主轴开始进给并且丝锥未接触工件前,主轴转动,驱动元件带动标尺支架运动,并使主轴沿轴向进给,这个过程中缓冲机构蓄能;当安装在主轴上的丝锥与工件接触并开始攻丝时,驱动元件停止动作,主轴继续转动,并由缓冲机构提供轴向的进给力;当攻丝进行到一半时,缓冲机构重新蓄能;主轴进给的过程中,进给量提示机构指示主轴的进给量,操作人员能根据进给量数值进行手动控制;当加工到攻丝定位深度后,主轴回转并沿轴向回退,缓冲机构提供轴向的回退动力;攻丝完成后,丝锥推出,主轴在驱动元件的带动下回到初始位置。
在上述的钻攻两用机的攻丝进给装置中,所述的推杆的两端具有外螺纹,所述的缓冲机构包括设置在推杆两端的锁紧螺母一和锁紧螺母二,所述的标尺支架位于上述的锁紧螺母一和锁紧螺母二之间,所述的标尺支架和锁紧螺母一之间设置有弹簧一,所述的标尺支架和锁紧螺母二之间设置有弹簧二。
主轴位于初始位置时,弹簧一处于松弛状态,弹簧二处于压缩状态,通过转动锁紧螺母二能够调节弹簧二的压缩量;主轴开始进给并且丝锥未接触工件前,弹簧一被压缩,弹簧二松弛;当丝锥接触工件并开始攻丝时,弹簧一的弹簧力提供攻丝进给力;当攻丝完成一半后,已加工螺纹导向提供进给动力并压缩弹簧二;到了攻丝定位深度后,主轴反转,弹簧二的弹簧力带动主轴回退;当丝锥推出后,驱动元件带动主轴复位的过程中,弹簧一松弛,弹簧二压缩。
在上述的钻攻两用机的攻丝进给装置中,所述的驱动元件为油缸,所述的油缸通过固定支架固定在主轴箱上,所述的油缸的活塞杆与所述的推杆通过连接套相连。油缸提供的进给力较大。
在上述的钻攻两用机的攻丝进给装置中,所述的驱动元件为气缸,所述的气缸通过固定支架固定在主轴箱上,所述的气缸的活塞杆与所述的推杆通过连接套相连。
在上述的钻攻两用机的攻丝进给装置中,所述的提示机构包括设置在主轴箱上的刻度表和与标尺支架固连的滑块,上述的滑块能沿刻度表滑动并指示标尺支架沿主轴轴向运动的距离。滑块能够指示主轴的进给量,便于操作人员获知当前的攻丝深度。
在上述的钻攻两用机的攻丝进给装置中,所述的主轴箱上设置有一限位杆,所述的限位杆位于上述的刻度表的内侧,所述的限位杆上开设有导向槽,所述的滑块的端部位于导向槽内并能相对于导向槽滑动。对滑块起到导向和限位作用,使滑块指示的数值更准确,并且避免滑块滑动时超过行程范围。
在上述的钻攻两用机的攻丝进给装置中,所述的提示机构包括设置在主轴箱和标尺支架之间的位置传感器,所述的主轴箱上设置有显示器,所述的位置传感器与上述的显示器相联,且显示器能接收位置传感器发送的位置信号并显示数值。操作人员可通过显示器显示的数值直观地得知当前主轴的进给量和攻丝深度并控制快速进给位置及攻丝深度。
在上述的钻攻两用机的攻丝进给装置中,所述的主轴采用多轴器。能够实现一次装夹完成多个孔的攻丝加工。
在上述的钻攻两用机的攻丝进给装置中,所述的主轴箱上设置有导向孔,所述的限位杆穿过导向孔并与标尺支架相连。实现对主轴轴向进给时的导向。
与现有技术相比,本钻攻两用机的攻丝进给装置的优点在于:
1、本钻攻两用机的攻丝进给装置设置有缓冲机构,通过弹簧的蓄能为主轴的进给和回退提供驱动力,使驱动力能够适应丝锥的转速,提高攻丝加工的精度。
2、本钻攻两用机的攻丝进给装置上设置有进给量提示机构,操作人员能够通过进给量提示机构读取当前主轴的进给量和攻丝深度,操作人员能够根据该参数完成攻丝加工的手动控制。
3、本钻攻两用机的攻丝进给装置的驱动单元采用油缸,油缸提供的进给压力较大,有利于攻丝加工的进行。
附图说明
图1是实施例一中本钻攻两用机的攻丝进给装置的主视结构示意图。
图2是实施例一中本钻攻两用机的攻丝进给装置的左视结构示意图。
图中,1、主轴箱;2、主轴;3、推杆;4、标尺支架;5、锁紧螺母一;6、锁紧螺母二;7、弹簧一;8、弹簧二;9、油缸;10、固定支架;11、连接套;12、刻度表;13、滑块;14、限位杆;141、导向槽。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
实施例一:
钻攻两用机用于对工件上进行攻丝,钻攻两用机包括主轴箱1和设置在主轴箱1上的主轴2。本钻攻两用机的攻丝进给装置设置在钻攻两用机上,用于带动钻攻两用机的主轴2沿轴向完成攻丝的进给运动。本钻攻两用机的攻丝进给装置包括推杆3、标尺支架4、驱动元件、缓冲机构和进给量提示机构。
具体来说,本实施例中,主轴2采用多轴器,一次装夹能够完成多个孔的攻丝加工。如图1所示,标尺支架4设置在推杆3和主轴2之间,推杆3和主轴2通过标尺支架4相连,推杆3能通过固定支架10带动主轴2沿轴向运动。本实施例中,驱动元件为油缸9,主轴箱1上设置有两个固定支架10,油缸9通过螺栓固定在固定支架10上,油缸9的活塞杆通过连接套11与推杆3相连。在实际的生产和装配过程中,活塞杆和推杆3还可采用联轴器连接。
缓冲机构设置在推杆3和标尺支架4之间,用于储存机械能并为主轴2的进给和回退提供动力,如图1所示,缓冲机构包括锁紧螺母一5、锁紧螺母二6、弹簧一7和弹簧二8。推杆3的两端具有外螺纹,锁紧螺母一5和锁紧螺母二6分别旋入推杆3的两端,弹簧一7和弹簧二8均套设在推杆3上;标尺支架4位于锁紧螺母一5和锁紧螺母二6之间,弹簧一7位于锁紧螺母一5和标尺支架4之间,弹簧二8位于锁紧螺母二6和标尺支架4之间;弹簧一7的一端抵靠在锁紧螺母一5上,另一端抵靠在标尺支架4上;弹簧二8的一端抵靠在锁紧螺母二6上,另一端抵靠在标尺支架4上。当主轴2位于初始位置时,弹簧一7处于松弛状态,弹簧二8处于压缩状态。锁紧螺母一5能够固定连接套11,通过锁紧螺母二6能够调整弹簧二8的预紧力。
进给量提示机构设置在主轴箱1上,用于指示主轴2的进给量,如图1和图2所示,进给量提示机构包括刻度表12、滑块13和限位杆14。主轴箱1上设置有导向孔,限位杆14穿过导向孔并与标尺支架4相连,实现对主轴轴向进给时的导向。刻度表12设置在主轴箱1上,限位杆14上开设有导向槽141,滑块13与标尺支架4相固连,滑块13端部嵌入导向槽141内,滑块13能够在标尺支架4的带动下沿导向槽141滑动。限位杆14对滑块13起到导向和限位作用,使滑块13指示的数值更准确,并且避免滑块13滑动时超过行程范围。滑块13的另一端紧靠主轴箱1上刻度表12所在的一侧并能沿刻度表12滑动,滑块13的位置与刻度表12上的数值对应。滑块13滑动时能够指示标尺支架4沿主轴2轴向运动的距离也就是主轴2的进给量。操作人员能据此获知当前的攻丝深度,并对钻攻两用机进行手动控制。
本钻攻两用机的攻丝进给装置的工作原理是:主轴2开始进给并且丝锥未接触工件前,主轴2转动,弹簧一7压缩,弹簧二8松弛,油缸9的活塞杆带动标尺支架4运动,并使主轴2沿轴向进给,这个过程中弹簧一7蓄能;当安装在主轴2上的丝锥与工件接触并开始攻丝时,油缸9停止动作,主轴2继续转动,并由弹簧一7的弹簧力提供攻丝进给力;当攻丝完成一半后,已加工螺纹导向提供进给动力并压缩弹簧二8,弹簧二8重新蓄能;主轴2进给的过程中,根据滑块13位于刻度表12的位置读出主轴2的进给量和攻丝深度,操作人员能根据该数值对攻丝加工进行手动控制;当加工到攻丝定位深度后,主轴2回转并沿轴向回退,弹簧二8为主轴2提供轴向的回退动力;攻丝完成后,丝锥推出,主轴2在油缸9的活塞杆的带动下回到初始位置,这个过程中弹簧一7松弛,弹簧二8压缩。
实施例二:
本实施例中的技术方案与实施例一中的技术方案基本相同,不同之处在于,本实施例中,驱动元件为气缸,气缸通过固定支架10固定在主轴箱1上,气缸的活塞杆与推杆3通过连接套11相连。
实施例三:
本实施例中的技术方案与实施例一或实施例二中的技术方案基本相同,不同之处在于,本实施例中,提示机构包括设置在主轴箱1和标尺支架4之间的位置传感器,主轴箱1上设置有显示器,位置传感器与显示器相联,且显示器能接收位置传感器发送的位置信号并显示数值。操作人员通过显示器显示的数值能够直观地得知当前主轴的进给量和攻丝深度。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了主轴箱1、主轴2、推杆3、标尺支架4、锁紧螺母一5、锁紧螺母二6、弹簧一7、弹簧二8、油缸9、;固定支架10、连接套11、刻度表12、滑块13、限位杆14、导向槽141等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。