CN215616870U - 一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，基体为条状，且基体沿其长度方向开设有插槽；螺纹牙形样板插接固定在插槽中，且螺纹牙形样板的螺纹牙位于插槽外，以匹配啮合被加工零件上的螺纹；翼板为两个，一一对应铰接在基体相对的两侧面，且均贴设在被加工零件的螺纹上；定位主线位于基体的一个端面上，并与螺纹牙形样板侧端的厚度中心线共线。本实用新型公开了一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，提高对刀精度，即保证对刀后螺纹车刀的刀尖精准切入被加工零件的螺纹，并且操作简单和效率高，对工人的要求较低。

Description

一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规

技术领域

本实用新型涉及螺纹加工修复技术领域，更具体的说是涉及一种一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规。

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，零件上螺纹未加工修复到合格尺寸便拆下机床，导致零件无法继续进行加工修复而报废的情况。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。

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，另一类是通过对机床进行技术改造；

找正螺纹切入角度是最简单的一种方法是肉眼观察调整法：通过螺纹车刀反复空刀试切，肉眼观察螺纹车刀切入位置，从而调整程序起刀点来完成螺纹车刀在被修复螺纹上的正确对刀。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。肉眼观察精度较差，修复精度不易保证，很容易对螺纹产生严重过切；

对机床进行技术改造，则有些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，不可能采用这类方法。

因此，如何提供一种不需要改造机床和刀具等结构，操作简单，且提高对刀精度的用于数控车床的螺纹二次装夹定位规是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，提高对刀精度，即保证对刀后螺纹车刀的刀尖精准切入被加工零件的螺纹，并且操作简单和效率高，对工人的要求较低。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，其特征在于，包括：

基体，所述基体为条状，且所述基体沿其长度方向开设有插槽；

螺纹牙形样板，所述螺纹牙形样板插接固定在所述插槽中，且所述螺纹牙形样板的螺纹牙位于所述插槽外，以匹配啮合被加工零件上的螺纹；

翼板，所述翼板为两个，一一对应铰接在所述基体相对的两侧面，且均贴设在所述被加工零件的螺纹上；

定位主线，所述定位主线位于所述基体的一个端面上，并与所述螺纹牙形样板侧端的厚度中心线共线。

优选的，每个所述翼板靠近所述螺纹牙形样板的螺纹牙的面上均固定有强力磁铁，所述强力磁铁磁吸连接在所述被加工零件的螺纹上。

优选的，所述插槽的两端为开口端，且所述插槽的两个开口一一对应开设在所述基体的两端。

优选的，所述螺纹牙形样板还包括：样板主体，所述样板主体插接在所述插槽中，并通过螺钉固定，且所述样板主体的两端一一对应平齐两个所述开口，所述螺纹牙形样板的螺纹牙形成在所述样板主体远离所述插槽的一端，且所述螺纹牙形样板的螺纹牙为在标准牙形基础上修正的牙形。

优选的，所述螺纹牙形样板的螺纹牙具有不同的规格，以匹配啮合被加工零件上不同规格的螺纹。

优选的，所述螺纹牙形样板的螺纹牙顶端作1/3p削平，同时所述螺纹牙形样板的螺纹牙根部加工修复有避空缝隙。

优选的，还包括：定位副线，所述定位副线位于所述基体相对所述插槽的面上，并与所述螺纹牙形样板底端的厚度中心线共线，所述螺纹牙形样板的底端为所述螺纹牙形样板远离所述螺纹牙形样板的螺纹牙一端，同时所述定位副线与所述定位主线垂直对接。

优选的，所述定位主线和所述定位副线均刻制或画在所述基体的对应位置上。

优选的，通过所述定位规加工修复内螺纹或外螺纹。

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用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，可以实现如下技术效果：

(1)提高对刀精度，保证对刀后螺纹车刀的刀尖精准切入被加工零件的螺纹；

(2)操作简单和效率高，对工人的要求较低。

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为本实用新型一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规的结构分解图；

图2为本实用新型一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规的结构整体图；

图3为本实用新型一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规安装在被加工零件的结构图；

图4为本实用新型通过用于数控车床的螺纹二次装夹定位规辅助螺纹车刀对刀的结构图；

图5为本实用新型的螺纹车刀与定位主线对准的结构图。

其中，1-基体；10-插槽；2-螺纹牙形样板；21-螺纹牙；3-翼板；4-定位主线；31-强力磁铁；22-样板主体；5-定位副线；6-螺钉；7-被加工零件；8- 螺纹车刀。

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。

本实用新型实施例公开了一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，其特征在于，包括：

基体1，基体1为条状，且基体1沿其长度方向开设有插槽10；

螺纹牙形样板2，螺纹牙形样板2插接固定在插槽10中，且螺纹牙形样板2的螺纹牙21位于插槽10外，以匹配啮合被加工零件上的螺纹；

翼板3，翼板3为两个，一一对应铰接在基体1相对的两侧面；

定位主线4，定位主线4位于基体1的一个端面上，并与螺纹牙形样板2 侧端的厚度中心线共线。

本实用新型螺纹牙形样板2的螺纹牙21匹配啮合被加工零件7上的螺纹，则可以将螺纹牙形样板2的螺纹牙21看做被加工零件上螺纹的引出线，从而便于工人观察，因此方便对刀，同时定位主线4能够确定本实用新型的定位规在被加工零件上吸附安装的角度，即：定位主线4对准螺纹车刀8的刀尖，以保证螺纹牙形样板2在机床XZ平面中与被加工零件7上螺纹牙形完全吻合，从而提高对刀精度，即保证对刀后螺纹车刀8的刀尖精准切入被加工零件7的螺纹，并且螺纹牙形样板2插接固定在插槽10中，则针对被加工零件 7上不同类型螺纹，只需更换对应规格的螺纹牙形样板2即可，操作简单方便。

为了进一步优化上述技术方案，每个翼板3靠近螺纹牙形样板2的螺纹牙21的面上均固定有强力磁铁31或粘接层。

本实用新型采用上述技术方案，实现的有益效果为：当被加工零件7为磁性材料时，通过强力磁铁31磁吸连接在被加工零件7的螺纹上，从而可以使翼板3固定在被加工零件7的螺纹上，当被加工零件7为非磁性材料时，通过粘接层粘接在被加工零件7的螺纹上，从而可以使翼板3固定在被加工零件7的螺纹上，因此不用工人手扶本实用新型的定位规，解放工人的双手。

为了进一步优化上述技术方案，插槽10的两端为开口端，且插槽10的两个开口一一对应开设在基体1的两端。

本实用新型采用上述技术方案，实现的有益效果为：在刻制定位主线4 时，通过开口便于观察定位主线4的位置是否与螺纹牙形样板2侧端的厚度中心线共线，且通过开口便于观察螺纹牙形样板2在工作过程中，位置是否发生变化。

为了进一步优化上述技术方案，螺纹牙形样板2还包括：样板主体22，样板主体22插接在插槽10中，并通过螺钉6固定，且样板主体22的两端一一对应平齐两个开口，螺纹牙形样板2的螺纹牙21形成在样板主体22远离插槽10的一端，且螺纹牙形样板2的螺纹牙21为在标准牙形基础上修正的牙形。

本实用新型采用上述技术方案，实现的有益效果为：通过螺钉6将样板主体22固定在插槽10内，则防止螺纹牙形样板2在工作过程中，位置发生错动，从而进一步提高本实用新型对刀的精准性，同时螺纹牙形样板2的螺纹牙21为在标准牙形基础上修正的牙形，从而可以保证螺纹牙形样板2的螺纹牙21与被加工零件7上的螺纹良好契合。

为了进一步优化上述技术方案，螺纹牙形样板2的螺纹牙21具有不同的规格，以匹配啮合被加工零件7上不同规格的螺纹。

本实用新型采用上述技术方案，实现的有益效果为：提高本实用新型的应用范围。

为了进一步优化上述技术方案，螺纹牙形样板2的螺纹牙21顶端作1/3p 削平，同时螺纹牙形样板2的螺纹牙21根部加工修复有避空缝隙。

本实用新型采用上述技术方案，实现的有益效果为：通过在标准螺纹的基础上，加大螺纹牙21的牙顶削平量，从而可以进一步保证螺纹牙形样板2 的螺纹牙21能够与被加工零件7上的螺纹良好契合，同时螺纹牙形样板2的螺纹牙21根部加工修复有避空缝隙，则可以保证螺纹牙21的角度和螺距均具有较高的精度。

为了进一步优化上述技术方案，还包括：定位副线5，定位副线5位于基体1相对插槽10的面上，并与螺纹牙形样板2底端的厚度中心线共线，螺纹牙形样板2的底端为螺纹牙形样板2远离螺纹牙形样板2的螺纹牙21一端，同时定位副线5与定位主线4垂直对接。

本实用新型采用上述技术方案，实现的有益效果为：定位副线5辅助定位主线4，则可以进一步便于工人观察对刀情况，同时进一步利于对刀的精准性。

为了进一步优化上述技术方案，定位主线4和定位副线5均刻制或画在基体1的对应位置上。

一种数控车床二次加工修复螺纹的方法，其特征在于，步骤如下：

S1，任意选择一根圆棒料，装夹于数控车床的卡盘上，且圆棒料的悬长与被加工零件7的螺纹计划装夹悬长相同；

S2，对数控车床的外圆车刀和螺纹车刀8对刀，且按任意尺寸车圆棒料外圆见光，平端面到试切Z0位置，同时不倒角；

S3，编程，在已经车光洁的圆棒料表面车削一根与被加工零件7上将被修复的螺纹相同导程的螺纹线；

S4，在圆棒料的端面上标记出螺纹起始位置；

S5，将螺纹车刀8手动移动到试切Z0位置，并靠近圆棒料的表面，且旋转数控车床的主轴，使圆棒料上的螺纹起始位置对准螺纹车刀8的刀尖；

S6，在卡盘上划线标定当前主轴的角度；

S7，拆下圆棒料，找正安装将要修复的被加工零件7，且被加工零件7 的端面靠近试切Z0位置；

S8，对刀：将定位规的两个翼板3贴设并固定在被加工零件7的螺纹上，定位规为用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，且定位规的螺纹牙形样板2 上的螺纹牙21匹配啮合被加工零件7上的螺纹，定位规具有定位主线4的一端靠近被加工零件7与螺纹车刀8靠近的端面，同时定位规的定位主线4对准螺纹车刀8的刀尖，并且定位规的定位主线4与主轴具有相同的安装高度，则此时螺纹车刀8的位置坐标规定为车被加工零件7时螺纹车刀8的工作Z0坐标；

S9，取下定位规，直接运行加工修复程序，完成螺纹二次加工修复。

S10，下一次加工修复，重复步骤S7至S9即可。

本实用新型先通过步骤S1至S6在同Z向位置的对圆棒料对刀试切，展现当前螺纹车刀8在当前位置的圆棒料上，车削被加工零件7上计划加工螺纹的螺纹线在圆棒料端面上的起始角度(该角度，与零件直径无关，但在安装不同刀具、起刀点与零件端面位置变化、主轴转速变化、进给率变化时，都会不同)，在机床上，不能直接查看，也难以通过计算获得，使用本实用新型的步骤S1至S6，可以简单、快速、准确获得该角度，从而不仅可以提高本实用新型数控车床二次加工修复螺纹整个过程的工作效率，而且可以为步骤S7至S9过程中：被加工零件7提供准确的被加工螺纹的起始角度，因此可以提高被加工零件7上螺纹修复的精确度；

并且，本实用新型在步骤S8至S9中通过定位规辅助对刀，则可以将螺纹牙形样板2的螺纹牙21看做被加工零件7上螺纹的引出线，从而便于工人观察，因此方便对刀，同时定位主线4能够确定本实用新型的定位规在被加工零件7上吸附安装的角度，即：定位主线4对准螺纹车刀8的刀尖，以保证螺纹牙形样板2在机床XZ平面中与被加工零件7上螺纹牙形完全吻合，从而提高对刀精度，即保证对刀后螺纹车刀8的刀尖精准切入被加工零件7的螺纹；

而且，由于定位规具有定位主线4的一端靠近被加工零件7与螺纹车刀8 靠近的端面，同时定位规的定位主线4对准螺纹车刀8的刀尖，并且定位规的定位主线4与主轴具有相同的安装高度，则在此情况下，在定位规端面上完成对二次装夹的螺纹零件的对刀，可保证对二次装夹的螺纹零件的正确车削加工；

同时，本实用新型整个操作过程只需具备独立操作数控车床完成螺纹加工的技术水平(即普通数控车工水平)，按照本实用新型的使用说明操作，经过短时间学习，即可快速掌握螺纹二次装夹加工技术，不需要对机床或刀具进行改造，也不需要进行计算，对操作者文化水平要求低。

为了进一步优化上述技术方案，通过定位规加工修复内螺纹或外螺纹。

实施例：

本实用新型通过定位规辅助数控车床二次加工修复螺纹(外螺纹或内螺纹均可)的工作原理如下：

S1，任意选择一根圆棒料，装夹于数控车床的卡盘上，且圆棒料的悬长与被加工零件7的螺纹计划装夹悬长相同；

S2，对数控车床的外圆车刀和螺纹车刀8对刀，且按任意尺寸车圆棒料外圆见光，平端面到试切Z0位置，同时不倒角；

S3，编程，在已经车光洁的圆棒料表面车削一根与被加工零件7上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，即被加工零件7的螺纹的车削程序相同)；

S4，使用记号笔，在圆棒料的端面上标记出螺纹起始位置；

S5，将螺纹车刀8手动移动到试切Z0位置，并靠近圆棒料的表面，且旋转数控车床的主轴，使圆棒料上的螺纹起始位置对准螺纹车刀8的刀尖(这里讲的车床都是普通卧式数控车床，与品牌、型号、数控系统厂家无关，本方法是根据数控车床车螺纹指令运行原理而设计，为现有技术，在任何具有车螺纹功能的数控车床上都可实现)；

S6，在卡盘上划线标定当前主轴的角度；

S7，拆下圆棒料，找正安装将要修复的被加工零件7，且被加工零件7 的端面靠近(端面大致对齐)试切Z0位置；

S8，对刀：将定位规的两个翼板3贴设并固定在被加工零件7的螺纹上 (当被加工零件7为磁性材料时，通过强力磁铁31磁吸连接在被加工零件7 的螺纹上，从而可以使翼板3固定在被加工零件7的螺纹上，当被加工零件7 为非磁性材料时，通过粘接层粘接在被加工零件7的螺纹上或通过操作者手工扶持住)，且定位规的螺纹牙形样板2上的螺纹牙21匹配啮合被加工零件 7上的螺纹，定位规具有定位主线4的一端靠近被加工零件7与螺纹车刀8靠近的端面，同时定位规的定位主线4对准螺纹车刀8的刀尖，并且定位规的定位主线4与主轴具有相同的安装高度，则此时螺纹车刀8的位置坐标规定为车被加工零件7时螺纹车刀8的工作Z0坐标；

S9，取下定位规，直接运行加工修复程序，完成螺纹二次加工修复。

S10，下一次加工修复，重复步骤S7至S9即可。

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 (8)

1.一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，其特征在于，包括：

基体(1)，所述基体(1)为条状，且所述基体(1)沿其长度方向开设有插槽(10)；

螺纹牙形样板(2)，所述螺纹牙形样板(2)插接固定在所述插槽(10)中，且所述螺纹牙形样板(2)的螺纹牙(21)位于所述插槽(10)外，以匹配啮合被加工零件(7)上的螺纹；

翼板(3)，所述翼板(3)为两个，一一对应铰接在所述基体(1)相对的两侧面；

定位主线(4)，所述定位主线(4)位于所述基体(1)的一个端面上，并与所述螺纹牙形样板(2)侧端的厚度中心线共线。

2.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，其特征在于，每个所述翼板(3)靠近所述螺纹牙形样板(2)的螺纹牙(21)的面上均固定有强力磁铁(31)或粘接层。

3.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，其特征在于，所述插槽(10)的两端为开口端，且所述插槽(10)的两个开口一一对应开设在所述基体(1)的两端。

4.根据权利要求3所述的一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，其特征在于，所述螺纹牙形样板(2)还包括：样板主体(22)，所述样板主体(22)插接在所述插槽(10)中，并通过螺钉(6)固定，且所述样板主体(22)的两端一一对应平齐两个所述开口，所述螺纹牙形样板(2)的螺纹牙(21)形成在所述样板主体(22)远离所述插槽(10)的一端，且所述螺纹牙形样板(2)的螺纹牙(21)为在标准牙形基础上修正的牙形。

5.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，其特征在于，所述螺纹牙形样板(2)的螺纹牙(21)具有不同的规格，以匹配啮合被加工零件(7)上不同规格的螺纹。

6.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，其特征在于，所述螺纹牙形样板(2)的螺纹牙(21)顶端作1/3p削平，同时所述螺纹牙形样板(2)的螺纹牙(21)根部加工修复有避空缝隙。

7.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，其特征在于，还包括：定位副线(5)，所述定位副线(5)位于所述基体(1)相对所述插槽(10)的面上，并与所述螺纹牙形样板(2)底端的厚度中心线共线，所述螺纹牙形样板(2)的底端为所述螺纹牙形样板(2)远离所述螺纹牙形样板(2)的螺纹牙(21)一端，同时所述定位副线(5)与所述定位主线(4)垂直对接。

8.根据权利要求7所述的一种用于数控车床的螺纹二次装夹定位规，其特征在于，所述定位主线(4)和所述定位副线(5)均刻制或画在所述基体(1)的对应位置上。

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