CN2054733U

CN2054733U - 丝锥磨方机

Info

Publication number: CN2054733U
Application number: CN 89206452
Authority: CN
Inventors: 高延新; 李雨水; 刘春明; 孙滨; 陆春华
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-04-29
Filing date: 1989-04-29
Publication date: 1990-03-21

Abstract

丝锥磨方机是磨削方尾的设备，由床身、工件头架、尾座、磨头座和电器、液压、冷却系统组成。工件头架由工件主轴、传动齿轮、控制凸轮、二次进给油缸、进给丝杠、进给手轮、杠杆、快进油缸、进给光杠、滑块、丝母座组成。其中磨头座、进给光杠、杠杆、快进油缸、二次进给油缸、滑块、丝母座、进给丝杠及进给手轮组成刚性传动，工件主轴与控制凸轮由传动齿轮4、7组成1∶4的刚性传动链，使砂轮往复运动，当工件转动一周，就可磨出预给的方尾。

Description

丝锥磨方机是属于工具加工设备。

我国新的国家标准“GB968－83丝锥技术条件”，对丝锥的方尾部分的尺寸精度与形位公差提出了更高的要求。目前国内外普遍采用大直径砂轮与CBN砂轮的径向切入法加工丝锥方尾，用此设备加工方尾部分，由于在磨削过程中要频繁的分度和刀架的间断进、退刀等动作，很难保证加工质量的要求，而且生产效率低。传统的铣、冲、拉等工艺加工就更加远远不能满足要求，所以丝锥方尾的加工已成为我国工具行业厂家贯彻新标准的主要障碍，直接影响我国工具出口创汇的收入。

本实用新型的目的是提供一种新的丝锥磨方机，保证产品质量，大大提高了加工效率。

丝锥磨方机有床身、工件头架、尾座、磨头座、电器系统、液压系统和冷却系统七部分组成。其中工件头架由工件主轴、传动齿轮、控制凸轮、二次进给油缸、进给丝杠、进给手轮、杠杆、快进油缸、进给光杠、滑块、丝母座组成。磨头座包括砂轮、磨头和上、下滑板。尾座工件主轴在同一中心上，电机装在磨头座上。这种丝锥磨方机，采用旋转切入法加工零件，其工作原理如图1所示：砂轮与工件都作旋转运动，工件主轴上的传动齿轮与控制凸轮上的传动齿轮的转速比为1：4的刚性传动。用控制凸轮通过杠杆、进给光杠、弹簧实现磨头座带动磨头和砂轮按控制凸轮所确定的轨迹，进行周期性直线往复运动。当工件转至一定角位时，砂轮就沿工件径向与圆周两个方向作旋转磨削，由切入至终点，对工件进行连续加工，随即砂轮在控制凸轮的控制下退回，接着再重复上述运动过程。当工件旋转一周即可磨削出等分的、平面度良好的方尾平面。

丝锥磨方机在磨削方尾的具体过程可由图2所示：图中O为工件中心，O₁为砂轮中心，R为砂轮半径，工件转速n₁与控制凸输转速4n₁的转速比为1：4。当工件由零位转过15°时，砂轮在高速旋转的同时开始逐渐靠近工件，对工件进行磨削加工，当工件转至45°时，砂轮便完全切入到方尾所要求加工的尺寸。随工件由45°转至90°时，是砂轮在控制凸轮的控制下又退出工件的过程，其余的三个方尾面的磨削加工过程与上述完全相同。

丝锥磨方机结构如图3所示：磨头座、工件头架及尾座都安装在床身上部的同一平面上。磨头、砂轮、上、下滑板及电机均按装在磨头座上。进给光杠14一端连接磨头座15，另一端连接丝母座17。二次进给油缸8，通过连接板固定在丝母座17上，滑块装在丝母座内。进给丝杠9拧入丝母座17内，通过齿轮与进给手轮连接。杠杆12夹持在丝母座17内，它一端与快进油缸13的活塞杆顶端连接，一端搭接在控制凸轮6上，中部的滚轮在弹簧作用下，紧贴在二次进给油缸8上的楔铁上。这时磨头座15、进给光杠14、杠杆12、二次进给油缸8、丝母座17、进给丝杠9及进给手轮10组成刚性传动链。工件主轴5与控制凸轮6通过传动齿轮4、7组成1：4的刚性传动链。当电机通过皮带带动磨头旋转，砂轮与磨头同在一轴上，这时砂轮也跟着高速旋转。

工件主轴5，在液动机驱动下，经传动齿轮4、7，带动控制凸轮6，按1：4比例作匀速旋转。杠杆12，以快进油缸13的活塞杆顶端为支点，当控制凸轮6旋转至上升曲线时，凸轮工作面推动杠杆摆动，从而带动二次进给油缸8上的楔铁及进给丝杠9，连同进给光杠14一起带动磨头座15按轨迹向前移动。当按制凸轮6转至下降曲线时，磨头座15，在弹簧16的拉力下，按轨迹退回原位，从而完成磨头座进、退运动。由于工件主轴与控制凸轮的传动比为1：4，所以工件旋转一周时，砂轮即按轨迹对工件进行4次磨削，至此即可磨出四个平面方尾。如加工较大直径工件，可在一次磨削后，由二次进给油缸上的楔铁来完成二次进给，并使工件再旋转一周即可。丝锥磨方机加工工件的范围为M3－M20的丝锥，其中M3－M12可一次进刀就能完成，M12－M20可二次进刀完成。此磨方机不但可以磨削丝锥方尾，也可以磨削其它工具的方尾，而且方尾不管是在工件的端部、中间部位均不受限制。只要按正常设计凸轮的方法设计出予定的控制凸轮，保证工件主轴转数与控制凸轮转数比为1：4、1：6、1：8等，就可以磨削出四面、六面、八面的丝锥方尾。

丝锥磨方机比原有的加工方尾设备相比，结构简单、造价低、操作方便。由于不存在频繁的分度、进刀不准等问题，不但保证了产品磨削的高精度，而且大大的提高了生产效率，以磨削M3－M7的丝锥方尾为例，其方尾的跳动量不大于0.03mm，生产效率可达600件／小时。更换工件规格时，只需25分钟。此机可采用常规的冷却方式，加工用的砂轮亦可采用国产砂轮。如采用高压冷却则效果可明显提高。

附图说明：

图1丝锥磨方机工作原理图；

1砂轮、2工件、3磨头座、4床身、5弹簧。

图2丝锥磨方机的控制凸轮、砂轮、工件运动工作图；

图3丝锥磨方机工作结构示意图；

1电机、2砂轮、3磨头、4传动齿轮、5工件主轴、6控制凸轮、7传动齿轮、8二次进给油缸、9进给丝杠、10进给手轮、11床身、12杠杆、13快进油缸、14进给光杠、15磨头座、16弹簧、17丝母座、18滑块。

本实用新型的实施例：

丝锥磨方机有床身、工件头架、尾座、磨头座、电器系统、液压系统和冷却系统七部分组成。其中工件头架由工件主轴、传动齿轮、控制凸轮、二次进给油缸、进给丝杠、进给手轮、杠杆、快进油缸、进给光杠、滑块、丝母座组成。磨头座包括砂轮、磨头和上、下滑板。尾座与工件主轴按装在同一中心上，电机装在磨头座上。除工件头架外，其它部分，均与普通机床的设计和制造相同，没有特殊要求。其中床身、磨头座是铸造件，经车、刨、镗、铣、磨等工序加工而成。磨头轴承、工件主轴轴承、磨头座轴承、螺母、弹簧、电机都用选用标准件。传动齿轮、二次进给油缸、进给丝杠、给进手轮、杠杆、快进油缸、进给光杠经锻造后经过车、铣、刨、钻、磨等最后进行热处理，其中传动齿轮4，齿数为80，齿轮7的齿数为20。对于控制凸轮，先锻出毛坯，接着车外圆，镗内孔和插键槽，用铣削方法对控制凸轮的外形曲线按给定的阿基米德螺旋线初加工，热处理后，再进行精磨外形。电气部分和冷却系统跟一般机床相同，砂轮采用国产砂轮就可满足加工精度要求。

磨头座、工件头架、尾座安装在床身上部的同一平面上。磨头、砂轮、上、下滑板、电机安装磨头座上。工件头架由工件主轴5、传动齿轮4、7、控制凸轮6、二次进给油缸8、进给丝杠9、进给手轮10、杠杆12、快进油缸13、进给光杠14、滑块和丝母座17组成，其中进给光杠14一端连接磨头座15，另一端连接丝母座17。二次进给油缸8，通过连接板固定在丝母座17上，滑块装在丝母座内近靠楔铁。进给丝杠9拧入丝母座17内，通过齿轮与进给手轮连接。杠杆12夹持在丝母座17内，它一端与快进油缸13的活塞杆顶端连接，一端搭按在控制凸轮6上，中部的滚轮在弹簧作用下，紧贴在二次进给油缸8上的楔铁上。这样磨头座15、进给光杆14、杠杆12、快进油缸、二次进给油缸8、滑块丝母座17、进给丝杆9及进给手轮10组成刚性传动链。而控制凸轮6与工件主轴5，通过传动齿轮4、7组成1：4的刚性传动链。

加工工件时，首先启动按钮，快进油缸动作，推动杠杆12摆动，经楔铁、滑块丝杆带动丝母座及进给光杠14，带动磨头座前进使砂轮快速靠近工件的动作。当顺时针转动进给手轮10时，经齿轮带动丝杠9旋转，经丝母座17和进给光杠14克服弹簧16的拉力，使磨头座15向前运动即可对方尾尺寸进行调正。

工件主轴5，在液动机的驱动下，经传动齿轮4、7所组成的刚性传动链，带动凸轮6按1：4比例作匀速旋转，当凸轮6转至上升曲线时，凸轮6的工作面推动杠杆12摆动，由杠杆中部的滚轮推动二次进给油缸上的楔铁及滑块传给丝杠，再由丝杠带动丝母座与进给光杠，从而带动磨头座往复运动，促使砂轮相对工作按予定轨迹进行周期性磨削，即可磨出丝锥的四方平面。如加工较大的工件，可在进行上述一次磨削后，使二次进给油缸8动作，由二次进给油缸上连接楔铁完成二次进给动作，使工件再转一周即可。

一般加工工件的工序是机械手上料，夹紧工件，机械手复位，快进、磨削方尾、装卡工作。如需二次磨削时，再进行二次进给，再磨削一次。当需磨削其它方尾工件规格，只需更换相应的控制凸轮，保证工件主轴转数与控制凸轮转数比为1：4、1：6、1：8，就可以磨削成四面方面、八面的丝锥方尾。

Claims

1、一种用于加工方尾的丝锥磨方机，由床身、磨头座、工件头架、电器系统、液压系统和冷却系统组成，其特征在于工件头架由工件主轴、传动齿轮、控制凸轮、二次进给油缸、进给丝杠、进给手轮、杠杆、快进油缸、进给光杠、滑块、丝母座组成，其中进给光杠14一端连接磨头座15，另一端连接丝母座17，二次进给油缸8，通过连接板固定在丝母座上，滑块装在丝母座17内近靠楔铁，进给丝杠9拧入丝母座内，通过齿轮与进给手轮连接，杠杆12夹持在丝母座内，它一端与快进油缸13的活塞杆顶端连接，中部的滚轮在弹簧作用下，紧贴在二次进给油缸8的楔铁上，组成磨头座，进给光杆、杠杆、快进油缸、二次进给油缸、滑块、进给丝杆、丝母座、进给手轮的刚性传动链，杠杆12另一端搭接在控制凸轮6上，传动齿轮4与工件主轴在同一轴上，传动齿轮7与控制凸轮在同一轴上，控制凸轮6与工件主轴5，通过传动齿轮4、7组成刚性传动链。

2、根据权利要求1所述的丝锥磨方机，其特征在于控制凸轮的外形是给定的阿基米德螺旋线。