CN85201293U - 自动换向攻丝夹 - Google Patents

Abstract

一种攻丝夹具，可实现自动停刀和换向退刀。它是由防护外壳、输入主轴、旋转体、换向传动系统、一副实现正转的离合器、一副实现倒转的离合器、打滑装置及输出主轴等部分组成。加工过程中，当刀具未接触工件时，机床电动机在转动面刀具不转，手柄下压时，刀具与电动机同步正转面加工切削；手柄上提时，攻丝夹自动实现刀具倒转退刀。本实用新型用于进行攻丝、扳牙、钻孔、铰孔和镗孔等工艺加工，可减少刀具和工件损坏，提高工效，提高加工质量。

Description

本实用新型涉及一种钻头、铰刀和丝锥的夹具，特别是可实现自动换向退刀的攻丝夹。

现有的攻丝夹，有打滑装置，装在其上的丝锥与电动机同步旋转，当攻盲孔的孔内螺纹时，丝锥攻到底时，打滑装置起作用使丝锥自动停转，但要退刀时，必须转换电动机开关，使电动机倒转，生产效率较低。本发明人曾提出一种能自动换向的攻丝夹的初步设计方案，《科学画报》记者曾在该刊物的1984年第七期第12页上标题为“小中见大”一文中于小标题为“单向多用攻丝夹”文中予以局部报道。该设计方案提出的单向多用攻丝夹的主要组成部分是：一个通过一园筒固定于机床而不旋转的防护外壳；一个装有离合器和打滑装置并与输入主轴相连而旋转的旋转体；一个与离合器成一体的内齿圈通过小齿轮传动至输出轴上的齿轮构成的倒转传动系统；一个与打滑装置相连系的离合器；以及装有离合器的输出主轴。本发明人对该方案的构想是：在钻孔时，按下手把加压，打滑离合器与输出主轴的离合器啮合，刀具与电动机同步正转；退刀时，手柄上提，则旋转体上的离合器与内齿圈的离合器啮合，通过倒转系统，自动实现倒转退刀；而当刀具不接触工件时，两付离合器均处于脱开状态，即使电动机在运转，刀具亦不旋转。但是，所报道的设计方案属初步方案，所披露的具体结构存在严重问题，难怪有许多读者来信反映该方案难以实施，不具有实用性。该方案存在的主要问题是：①倒转传动小齿轮的上盖板与输出主轴制成一体，而此上盖板通过连接件与固定不转的防护壳体相连接，所以在任何情况下，输出主轴也被锁住不能旋转；②输入主轴与旋转体之间没有用紧固件连接，因而输入主轴不能带动旋转体转动；③输出主轴上的离合器与输出主轴之间没配上键，因而也不能带动输出主轴旋转。此外，该设计方案难以保证输入主轴与输出主轴的同心度，因而不能保证加工质量。本实用新型的目的在于克服上述设计方案中所存在的问题，并进一步加以改进，从而提出一个切实可行并保证加工质量的攻丝夹设计方案。

本实用新型采用如下方式以达到上述目的：首先，针对上述本发明人原先提出的“单向多用攻丝夹”设计方案所存在的问题，进行结构修改：①将倒转传动小齿轮的上盖板单独制成一零件，与输出主轴分开，两者可相互转动；②输入主轴与旋转体之间用紧固件连接，使输入主轴能带动旋转体旋转；③输出主轴上的离合器与输出主轴之间配键连接，使该离合器能带动输出主轴旋转。其次，在打滑离合器与输入主轴之间、传动小齿轮上盖板与输出主轴之间、以及传动小齿轮下盖板与输出主轴之间均加配有径向轴承，以保证同心度；小齿轮下盖板向下延伸成套筒，与防护外壳滑配，并配有滑键，使其与防护外壳同心而又能上下滑动；防护外壳下内孔嵌有嵌套，与输出主轴滑配，以保证与输出主轴同心。通过采用这些方式，就构成一个具有实用性的、能提高加工质量和生产率的、完善的自动换向攻丝夹设计方案。

下面将结合附图对本实用新型原理和结构实施案作进一步详细说明。

图1是本发明人原先提出的已在《科学画报》1984年第七期上报道的初始不成熟的单向多用攻丝夹的另件分解图。

图2是本实用新型“自动换向攻丝夹”的结构剖视图。

正如图1所示，输入主轴法兰〔21〕与旋转体〔22〕的配合并没有用紧固件来固紧，因而输入主轴并不能带动旋转体旋转，即使两者采用压配合，也不能传递较大的转矩；输出主轴离合器〔23〕没有键与输出主轴〔25〕连接，仅靠螺母拼紧于输出主轴上，这也不能传递较大的转矩；倒转传动小齿轮的上盖板〔24〕与输出主轴〔25〕制成一体，该上盖板〔24〕是连接于下盖板而最终连接于不转动的防护外壳上，这就使输出主轴〔25〕不能转动。另外，小齿轮下盖板〔26〕靠两只导销〔28〕与固定的上端面轴承盖〔27〕来定位，使其只能上下移动而不能旋转，这种靠两只导销引导的结构，当导销偏斜变形时，则不能保证下盖板〔26〕能正常地上下滑动而不能实现换向倒转。从图1也可看出，输入主轴与输出主轴之间的同心度唯有靠输入主轴的下部小轴伸入输出主轴的内孔同心滑配来保证，此小轴较细，易柔性变形而会使输出主轴晃动。

如图2所示，本实用新型的具体结构及其工作原理是：①有一个防护外壳〔1〕通过一个连接园筒固定于机床而不能旋转，对攻丝夹的转动作起支承作用，并对整个攻丝夹起防护作用；其上装有打滑装置〔6〕，由钢球、顶球块、弹簧和调节公斤压簧螺丝等组成，通过调节该压簧螺丝，可调节开始打滑的转矩，根据不同的加工螺纹直径而调定所需的各不同的打滑转矩；防护外壳的下端内孔嵌有一只嵌套，与输出主轴〔9〕滑配，以保证该防护外壳〔1〕与输出主轴〔9〕的同心度，亦即保证输出主轴〔9〕与攻丝夹所固定的机床升降轴同心度。②有一根输入主轴〔3〕，其上端为莫尔锥体，与机床转轴相连；下端为小轴，插入输出主轴的内孔，与其相滑配，以保证两轴同心度；输入主轴的中部为一法兰，通过紧固件（如定位销和螺钉）与位于防护外壳内的旋转体〔2〕相固紧，因此，机床转轴带动攻丝夹的输入主轴〔3〕旋转，从而带动旋转体〔2〕旋转；输入主轴的小轴通过用一径向轴承与打滑离合器〔5〕同心匹配，以保证其同心度。③有一根输出主轴〔9〕，其下端为莫尔锥体，直接与刀具夹头连接；其上端用螺母拼上一只离合器〔7〕，轴与离合器之间配键以传递转矩；其中部与齿轮〔8〕制成一体。④有一旋转体〔2〕，其下端通过螺纹拼紧一只离合器〔11〕，此离合器的内腔有一凸缘，靠上端面轴承〔12〕和下端面轴承〔13〕支承于防护外壳上，使旋转体〔2〕及其离合器〔11〕不能上下移动而能旋转。⑤有一个换向传动系统，由与内齿圈成一体的内齿离合器〔10〕、倒转传动小齿轮〔16〕、内齿圈的平面轴承〔14〕和下盖板〔15〕等组成，其下盖板〔15〕的内孔装有径向轴承与输出主轴同心匹配，并在近内腔处向下延伸出套筒，此套筒与防护外壳〔1〕的下部内孔同心滑配，并用滑键连锁，使下盖板〔15〕可相对于防护外壳〔1〕上下滑动而不能转动；内齿圈平面轴承〔14〕上盖板的内孔装有径向轴承，与输出主轴同心匹配，此上盖板通过销钉〔19〕与下盖板〔15〕定位，于是内齿圈平面轴承上盖板〔14〕亦随下盖板〔15〕只能作上下移动而不能旋转；所述的销钉〔19〕旋接于下盖板〔15〕，并且其螺栓外伸出下盖板〔15〕，再用一螺母拼紧，就可防止该销钉在加工过程中脱落；上盖板〔14〕与下盖板〔15〕之间安置倒向传动小齿轮〔16〕，上述销钉〔19〕为其转动支轴，内齿离合器〔10〕的转动通过小齿轮传动而带动输出主轴齿轮〔8〕旋转，由于通过了小齿轮〔16〕的中间传动，所以齿轮〔8〕的转向与内齿离合器〔10〕的转向相反；在下盖板〔15〕的向下延伸的套筒的内腔，安置着一只弹簧，靠此弹簧力支承着换向系统和输出主轴〔9〕，使之处于上述两付离合器脱开的中间位置。防护外壳〔1〕的下部有两只支螺栓〔17〕，只要继续旋入此两只支螺栓〔17〕，就可托起整个换向传动系统和输出主轴，使输出主轴离合器〔7〕与打滑离合器〔5〕始终啮合。

根据以上对本实用新型的具体结构及其作用所作的详细说明，可以清楚地看到，在使用过程中，当刀具未接触工件时，换向传动系统和输出主轴处于中间位置，所有离合器均脱开，因此机床电动机带动输入主轴旋转，只使旋转体旋转，而输出主轴不转，即刀具不转；当操作手柄下压时，使打滑离合器〔5〕与输出主轴离合器〔7〕啮合，于是机床电动机带动输入主轴、旋转体和输出主轴一起同步转动，亦即刀具正转；当刀具的加工转矩超过一定值（钻头卡住或丝锥已攻到底等）时，打滑装置〔6〕起作用，开始打滑，则打滑离合器不转，从而刀具停转，以免损坏刀具和工件；退刀时只需手柄往上提，输出主轴〔9〕受工件的拉力而使内齿离合器〔10〕与旋转体离合器〔11〕啮合，输入主轴的旋转通过旋转体和换向传动系统而带动输出主轴〔9〕倒转，从而实现倒转退刀。当操作者在钻孔或铰孔时只需刀具与电动机同步正转时，只要拧紧支螺栓〔17〕即可。

本实用新型可用于单向台钻、立钻、车床和铣床等，对工件进行钻孔、铰孔、攻丝、板牙和镗孔等工艺加工，可减少刀具和工作的损坏，提高工效，提高加工精度和表面光洁度。

Claims (9)

1、一种攻丝夹，是一种可在电动机不倒转和停车的情况下自动实现停刀和倒转退刀的自动换向夹具，由防护外壳[1]、旋转体[2]、与莫尔锥体和法兰[4]成一体的输入主轴[3]、打滑离合器[5]、打滑装置[6]、通过螺母与输出主轴离合器[7]固紧在一起并与齿轮[8]和平面轴承上盖板[14]成一体的输出主轴[9]、与内齿圈成一体的内齿离合器[10]、通过螺纹与旋转体[2]固紧并支承于上端面轴承[12]和下端面轴承[13]之间的旋转体离合器[11]、安置在内齿圈平面轴承上盖板[14]和下盖板[15]之间的倒转传动小齿轮[16]、以及保持正转的支螺栓[17]等组成，本实用新型有如特征：

(a)内齿圈平面轴承上盖板[14]与输出主轴[9]不制成一体，彼此可相对转动；

(b)输入主轴法兰[4]与旋转体[2]之间用紧固件相互固紧；

(c)输出主轴离合器[7]与输出主轴间配有键，以传递扭矩。

2、根据权利要求1的攻丝夹，其特征是所述的内齿圈平面轴承上盖板〔14〕与输出主轴〔9〕之间安置有径向轴承来保证两者同心度。

3、根据权利要求1的攻丝夹，其特征是所述的输入主轴法兰〔4〕与旋转体〔2〕之间用销钉定位，并用螺钉拼紧，以传递转矩。

4、根据权利要求1的攻丝夹，其特征是所述的小齿轮下盖板〔15〕在靠近内孔处向下延伸出套筒，此套筒与防护外壳〔1〕的下部内孔同心滑配，并用滑键连锁，使下盖板〔15〕可相对于防护外壳〔1〕上下滑动而不能转动。

5、根据权利要求1或4的攻丝夹，其特征是所述的小齿轮下盖板〔15〕与输出主轴〔9〕之间安置着径向轴承来保证两者同心度。

6、根据权利要求1、2、3或4的攻丝夹，其特征是所述的打滑离合器〔5〕与输入主轴〔3〕之间安置有径向轴承，来保证两者同心度。

7、根据权利要求1、2、3或4的攻丝夹，其特征是所述的防护壳体〔1〕的下端内孔紧配一只嵌套〔18〕，此嵌套与输出主轴〔9〕同心滑配。

8、根据权利要求1、2、3或4的攻丝夹，其特征是所述的输出主轴〔9〕的下端部制成莫尔锥体。

9、根据权利要求1、2、3或4的攻丝夹，其特征是所述的倒转传动小齿轮〔16〕中心轴销钉〔19〕旋接于下盖板〔15〕后，再拼紧一只螺母〔20〕，以防止运行中销钉〔19〕脱落。

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