CN215238360U - 一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具，包括：定位器本体、测量装置、测头传动机构和测头；测量装置设置在定位器本体的中部；测头传动机构包括齿轮一、齿条一和齿条二；齿轮一通过固定柱转动连接在传动腔内；齿条一的一端与测量部件固定连接，另一端穿入传动腔与齿轮一啮合；齿条二与齿轮一啮合且与传动腔的侧壁滑动连接，其运动方向与齿条一的运动方向垂直，测头的连接端设置弹性部件，并通过弹性部件与齿条二连接；本工具针对工件内螺纹的加工，不需要对机床和刀具进行改造，通用于各种数控车床，普通工人经过短时间学习即可完成螺纹修复，操作速度快，精度有保证，成功率高；并且无需增加新的额外成本，更为经济实用。

Description

一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具

技术领域

本实用新型涉及机械制造设备技术领域，更具体的说是涉及一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具。

背景技术

螺纹是机械零件上的常见结构，在机械设备上，有许多具有车削螺纹结构的重要零件。在因各种原因导致螺纹失效后，零件便不能使用，通常只能报废。在一般机械制造企业的生产中，也往往存在因各种原因，零件上螺纹未加工到合格尺寸便拆下机床，导致零件无法继续进行加工而报废的情况。事实上，这类零件只要能修复螺纹，往往还是能够继续满足使用要求的。特别是重要零件因螺纹意外损伤时，对其进行修复意义更大。

在生产上，现有的在数控车床上修复螺纹的方法主要有两类。一类是通过找正螺纹切入角度，最简单的一种方法是肉眼观察调整法，通过螺纹刀反复空刀试切，肉眼观察螺纹刀切入位置，从而调整程序起刀点来完成螺纹刀在被修复螺纹上的正确对刀，但使用该方法，操作繁琐，效率低，且高转速下不易观察，往往只能在低转速下操作，切削参数难以控制；且其他此类方法，都存在类似问题。有些方法，还要求工人要在被修复螺纹上寻找螺纹切入点角度，需对原有零件进行较大破坏，或进行各种数学计算，对一般企业的普通工人而言，实际操作中存在巨大困难，实用性差。

另一类是通过对机床进行技术改造，或是设计专用数控机床，还有一些是在机床上安装零位信号指示器，应用门槛较高，这些方法，在专门企业批量生产中具有一定意义，但对一般企业的而言，螺纹零件修复量往往不大。

由于使用数控车床对已有螺纹零件进行二次装夹再加工，存在一定技术困难。现有的操作方法，或操作繁琐，对工人的技术水平要求高，效率低，精度差；或需要对普通数控车床进行技术改造，应用门槛高，并且此类方法都只能对便于直接观察的外螺纹进行在加工，而对内螺纹则无能为力。

因此，如何提供一种能够用于工件内螺纹二次加工的辅助工具是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提供一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具，以至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具，包括：定位器本体、测量装置、测头传动机构和测头；

所述定位器本体的两端分别对应为夹持端和测量端，所述夹持端为夹持柄，所述测量端设有传动腔；

所述测量装置设置在所述定位器本体的中部，其测量部件朝向所述传动腔；

所述测头传动机构包括齿轮一、齿条一和齿条二；所述传动腔的底板设有固定柱，所述齿轮一与所述固定柱转动连接；所述齿条一的一端与所述测量部件固定连接，另一端穿入所述传动腔与所述齿轮一啮合；所述齿条二与所述齿轮一啮合且与所述传动腔的侧壁滑动连接，其运动方向与所述齿条一的运动方向垂直，所述测头的连接端设置弹性部件，并通过弹性部件与所述齿条二连接。

优选的，在上述的一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具中，还包括齿轮二，所述齿轮二通过固定柱连接在所述传动腔内，与所述齿条一啮合。

优选的，在上述的一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具中，所述测量装置为百分表。

优选的，在上述的一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具中，还包括固定组件，所述固定组件包括相对设置的两个夹板，两个所述夹板相对的一侧设有卡槽，并通过螺栓可拆卸连接；所述百分表的套筒卡设在两个所述夹板的卡槽内。

优选的，在上述的一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具中，所述弹性部件为弹簧。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具，其优点在于：

通过加工辅助工具作为参照标尺，并在其的对照下调整螺纹刀对工件螺纹进行二次加工，避免直接使用肉眼观察，难以找到准确的起刀点，提升了加工的效率，并且保证了切削参数，操作难度低，不会对工件造成严重的破坏，且避免了复杂的计算过程，降低了应用门槛，提升了加工效率，并且无需增加新的额外成本，更为经济；

针对工件内螺纹的加工，且适用于多种样式的螺纹，不需要对机床和刀具进行改造，通用于各种数控车床，普通工人经过短时间学习即可完成螺纹修复，操作速度快，精度有保证，成功率高；不仅可用于受损螺纹零件的修复，还可用于螺纹半成品零件在数控车床上进行二次加工，且修复加工与螺纹的牙形复杂程度无关，不仅适用于普通连接用三角形螺纹，通过适当操作和计算，同样适用于梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿螺纹、圆弧螺纹乃至异形螺纹在数控车床上的二次加工，实用性更强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中传动机构的结构示意图；

图3为本实用新型的安装示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实例1

请参阅附图1-3为本实用新型的一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具，包括：定位器本体1、测量装置2、测头传动机构3和测头4；

定位器本体1的两端分别对应为夹持端和测量端，夹持端为夹持柄10，测量端设有传动腔11；

测量装置2设置在定位器本体1的中部，其测量部件朝向传动腔11；

测头传动机构3包括齿轮一30、齿条一31和齿条二32；传动腔11的底板设有固定柱，齿轮一30与固定柱转动连接；齿条一31的一端与测量部件固定连接，另一端穿入传动腔11与齿轮一30啮合；齿条二32与齿轮一30啮合且与传动腔11的侧壁滑动连接，其运动方向与齿条一31的运动方向垂直，测头4的连接端设置弹性部件33，并通过弹性部件33与齿条二32连接。

为了进一步优化上述技术方案，还包括齿轮二34，齿轮二34通过固定柱连接在传动腔11内，与齿条一31啮合。

为了进一步优化上述技术方案，测量装置2为百分表。

为了进一步优化上述技术方案，还包括固定组件5，固定组件5包括相对设置的两个夹板，两个夹板相对的一侧设有卡槽，并通过螺栓可拆卸连接；百分表的套筒卡设在两个夹板的卡槽内。

为了进一步优化上述技术方案，弹性部件33为弹簧。

具体的，所述测头4设有多个，对应不同的的螺纹样式。

实例2

具体的，运用本实施例中加工辅助工具进行圆柱内螺纹二次装夹的方法为：

步骤1、任意选择一根便于刀具伸入内孔的圆管料，装夹于车床卡盘上；注意悬长应与即将修复的螺纹计划装夹悬长相同；

步骤2、按与正常加工零件相同方法，对内孔车刀、内螺纹车刀对刀；将内螺纹测量定位器以与内孔车刀相同方法安装在刀架上；将测头当做螺纹刀刀尖，对刀，对刀Z0点须与内螺纹车刀相同；按任意尺寸车棒料内孔见光，平端面到Z0；不得倒角；

步骤3、编程，在已经车光洁的零件内表面车削一根与将被修复的螺纹相同导程的螺纹线；车削深度以能清楚看清为宜(转速、进给、起刀点位置，应与拟将修复的螺纹的车削程序相同)；

步骤4、使用记号笔，在零件端面上标记出螺纹起始位置；

步骤5、将螺纹刀手动移动到Z0位置，靠近零件表面；旋转主轴，将螺纹起始位置对准螺纹刀刀尖；

步骤6、MDI运行指令M03 S0，锁紧主轴方向(无此功能的机床，则在卡盘上划线标定主轴角度)；

步骤7、拆下试切料，找正安装将要修复的螺纹零件；零件端面大致对齐原试切时的Z0位置(无主轴锁紧功能的机床，则在夹紧零件后应将主轴旋转回上一步划线标记角度)；

步骤8、MDI指令调用内螺纹测量定位器；指令定位到零件孔口附近，将测头更换为大角度安全测头；

步骤9、手轮操作，将内螺纹测量定位器移动到孔内距离起刀点整数倍螺距，且现有螺纹比较完整的位置；手动将相对坐标W清零；

步骤10、手轮操作，让测头从内向外接触内螺纹牙顶，判明接触方向在Z+还是Z-，并观察百分表读数，压入适当行程；

步骤11、操作测头向接触点反方向缓慢移动，观察百分表读数；确认百分表读数到达最小值时，停止操作；

步骤12、记录当前W坐标数值；(如W-0.75)

步骤13、手动操作将内螺纹测量定位器退出到安全位置；

步骤14、编写车内螺纹程序：为正常加工该规格螺纹的程序；起刀点应与原试切Z坐标相同；

步骤15、将起刀点根据使用定位器测量得到的W坐标数值进行修正；如：原Z5，W为-0.75，则将起刀点调整为Z4.25；

步骤16、运行车螺纹程序；机床将完成内螺纹修复车削工作；

步骤17、加工完毕，拆下零件；内螺纹修复完成。

实例2

具体的，运用本实施例中加工辅助工具进行锥内螺纹二次装夹的方法为：

圆锥内螺纹的结构与圆柱内螺纹不同，因相邻螺纹牙牙顶高度不同，因此不能直接利用测头寻找牙底位置。测定螺纹偏移量的思路为通过测量牙顶位置来间接反映牙底位置。

步骤1、任意选择一根便于刀具伸入内孔的圆管料，装夹于车床卡盘上；注意悬长应与即将修复的螺纹计划装夹悬长相同；

步骤2、按与正常加工零件相同方法，对内孔车刀、内螺纹车刀对刀；将内螺纹测量定位器以与内孔车刀相同方法安装在刀架上；将测头当做螺纹刀刀尖，对刀，对刀Z0点须与内螺纹车刀相同；按任意尺寸车棒料内孔见光，平端面到Z0；不得倒角；

步骤3、编程，在已经车光洁的零件内表面车削一根与将被修复的螺纹相同导程的螺纹线；车削深度以能清楚看清为宜(转速、进给、起刀点位置，应与拟将修复的螺纹的车削程序相同)；

步骤4、使用记号笔，在零件端面上标记出螺纹起始位置；

步骤5、将螺纹刀手动移动到Z0位置，靠近零件表面；旋转主轴，将螺纹起始位置对准螺纹刀刀尖；

步骤6、MDI运行指令M03 S0，锁紧主轴方向(无此功能的机床，则在卡盘上划线标定主轴角度)；

步骤7、拆下试切料，找正安装将要修复的螺纹零件；零件端面大致对齐原试切时的Z0位置(无主轴锁紧功能的机床，则在夹紧零件后应将主轴旋转回上一步划线标记角度)；

步骤8、MDI指令调用内螺纹测量定位器；指令定位到零件孔口附近；将测头更换为大角度安全测头；

步骤9、手轮操作，将内螺纹测量定位器移动到孔内距离起刀点整数倍螺距，且现有螺纹比较完整的位置；手动将相对坐标W清零；

步骤10、手轮操作，让测头从内向外接触内螺纹牙顶，判明接触方向在Z+还是Z-，并观察百分表读数，压入较小行程；

步骤11、操作测头向接触点相同方向缓慢移动，观察百分表读数；确认百分表读数到达最大值时，意味着到达牙顶，停止操作；

步骤12、观察当前W坐标数值，并根据符号进行修正：若当前W值为负，则加上0.5倍螺距；若当前W值为正，则减去0.5倍螺距；记录结果(如螺纹螺距为2，W为-0.8，则-0.8+1＝0.2，测量结果为W0.2)；

步骤13、手动操作将内螺纹测量定位器退出到安全位置；

步骤14、编写车内螺纹程序：为正常加工该规格螺纹的程序；起刀点应与原试切Z坐标相同；

步骤15、将起刀点根据使用定位器测量得到的W数值进行修正；如：原Z5，W在步骤12中修正后为W0.2，则将起刀点调整为Z5.2；

步骤16、运行车螺纹程序；机床将完成内螺纹修复车削工作；

步骤17、加工完毕，拆下零件；圆锥内螺纹修复完成。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具，其特征在于，包括：定位器本体(1)、测量装置(2)、测头传动机构(3)和测头(4)；

所述定位器本体(1)的两端分别对应为夹持端和测量端，所述夹持端为夹持柄(10)，所述测量端设有传动腔(11)；

所述测量装置(2)设置在所述定位器本体(1)的中部，其测量部件朝向所述传动腔(11)；

所述测头传动机构(3)包括齿轮一(30)、齿条一(31)和齿条二(32)；所述传动腔(11)的底板设有固定柱，所述齿轮一(30)与所述固定柱转动连接；所述齿条一(31)的一端与所述测量部件固定连接，另一端穿入所述传动腔(11)与所述齿轮一(30)啮合；所述齿条二(32)与所述齿轮一(30)啮合且与所述传动腔(11)的侧壁滑动连接，其运动方向与所述齿条一(31)的运动方向垂直，所述测头(4)的连接端设置弹性部件(33)，并通过弹性部件(33)与所述齿条二(32)连接。

2.根据权利要求1所述的一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具，其特征在于，还包括齿轮二(34)，所述齿轮二(34)通过固定柱连接在所述传动腔(11)内，与所述齿条一(31)啮合。

3.根据权利要求2所述的一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具，其特征在于，所述测量装置(2)为百分表。

4.根据权利要求3所述的一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具，其特征在于，还包括固定组件(5)，所述固定组件(5)包括相对设置的两个夹板，两个所述夹板相对的一侧设有卡槽，并通过螺栓可拆卸连接；所述百分表的套筒卡设在两个所述夹板的卡槽内。

5.根据权利要求1所述的一种内螺纹二次装夹再加工辅助工具，其特征在于，所述弹性部件(33)为弹簧。

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