一种大螺距外螺纹加工装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种大螺距外螺纹加工装置，包括工作台、工件固定机构、切削机构、进给机构以及旋转机构，该装置在工作时工件静止，刀具旋转，避免了工件过长旋转弯曲，适用于对长螺杆进行大螺距外螺纹加工，不受加工工件尺寸的限制；而且利用芯轴的自转和公转一次性完成对工件大螺距外螺纹的加工，提高了加工效率、表面质量以及配合精度；并且适用对不同螺纹的加工，应用范围广，通过调节部可以调节自转主轴的径向距离来完成对不同直径工件的加工及退刀，倾角调节架用来调节螺旋升角，以达到各种型号螺纹的加工要求。

A large pitch external thread processing device

The utility model discloses a large pitch external thread processing device, which comprises a worktable, a workpiece fixing mechanism, a cutting mechanism, a feeding mechanism and a rotating mechanism. When the workpiece is stationary and the tool rotates, the device avoids over-long rotating bending of the workpiece, and is suitable for processing large pitch external threads on long screw rods, without any interference. The limitation of workpiece size; and the use of spindle rotation and rotation to complete the processing of large pitch external threads of workpiece at one time, improving the processing efficiency, surface quality and matching accuracy; and suitable for processing different threads, a wide range of applications, through adjusting the radial distance of spindle to complete. The inclination adjusting frame is used to adjust the helical angle of rise in order to meet the processing requirements of various types of threads.

【技术实现步骤摘要】
一种大螺距外螺纹加工装置
本技术涉及大螺距外螺纹加工领域，尤其涉及一种大螺距外螺纹加工装置。
技术介绍
螺距大于4mm的外螺纹定义为大螺距外螺纹，大螺距外螺纹牙型槽宽且深、螺距和轴向长度大，属于非标准螺纹，加工余量大，螺距和齿形精度及螺纹表面质量要求高。已有的大螺距外螺纹的加工方法主要有铣削、磨削和车削加工。铣削加工大螺距外螺纹时，断续切削会加剧螺杆加工中的振动，且受刀具使用寿命限制，不合适加工轴向长度长的螺纹，仅适合加工短螺纹。磨削方法加工大螺距外螺纹时，可以获得高的螺纹精度和表面质量，但其毛坯需要首先采用其他工艺方法达到一定的精度水平，且该方法在加工直径和轴向尺寸较大的外螺纹零件时对工艺装备要求较高。大螺距螺纹的加工，无论是使用普通机床还是数控机床，车削加工螺纹一般采用成型刀成型加工。螺纹的精度、牙型和齿面粗糙度都和螺纹成型车刀选用的好、坏有直接关系。根据螺距的大小和精度要求，采用一把、二把或三把刀具，分粗、精两步进行。粗车时，刀尖窄一些；精车时，刀尖宽必须与螺纹槽宽相等，采取直进法，微量进给，低速车削，或采用斜进式进刀方式，单侧刃切削工件。由于成型刀加工时，刀具与工件接触面积大，容易产生振刀，并且刀具易损伤和磨损，需要经常磨刀换刀，因此，要保证螺纹的牙型精度和齿面粗糙度要求，难度很大。螺纹车削加工方法主要用于中小型螺距的螺纹加工，无法达到大螺距外螺纹的大余量去除和高精度加工要求，大螺距外螺纹车削加工中存在的螺纹表面加工的原理性误差和接刀痕，切削载荷过大导致的刀具磨损过快，起刀点误差累积产生的螺纹乱扣，和分层切削次数过多导致加工效率降低等问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种工件静止，刀具旋转，避免工件过长旋转弯曲，利用芯轴的自转和公转一次性完成对工件大螺距外螺纹的加工，能够提高加工效率、表面质量以及配合精度一种大螺距外螺纹加工装置。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是：一种大螺距外螺纹加工装置，包括工作台、工件固定机构、切削机构、进给机构以及旋转机构；工件固定机构，设于工作台轴向的一端；工作台，其上设有用于架设切削机构的支撑架，所述支撑架借助进给机构能够沿工作台轴向往复运动；其特征在于：支撑架，呈“U”形结构，具有与工作台上端面滑接配合的底板以及竖直设于底板两端的支架板，所述支架板上开设有与工件固定机构同轴的圆形过孔；切削机构，包括螺纹车刀、刀盘以及旋转芯轴，所述螺纹车刀包括周向均布于刀盘前端的多个，所述旋转芯轴的前端与刀盘的后端同轴固定，所述刀盘和旋转芯轴均呈能够使加工工件伸入其内部的套筒结构；旋转机构，包括驱动切削机构自身旋转的自转组件、以及驱动切削机构沿加工工件旋转的公转组件；公转组件，包括旋转架、固定架、调节部以及驱动部；旋转架，呈镂空的腔体结构，其底部具有水平设置的载板，旋转架的两端均具有伸入支撑架圆形过孔内的套筒结构，所述套筒结构与圆形过孔之间设有使旋转架能够在支撑架上旋转的第一旋转轴承，所述切削机构的前端伸出旋转架外，后端位于旋转架内，所述旋转架上套筒结构的内径大于旋转芯轴的外径，所述旋转架的后端伸出支撑架的支架板外；固定架，设于旋转架内，呈圆形的套筒结构，并套设于旋转芯轴上，所述固定架与旋转芯轴之间设有使旋转芯轴能够在固定架内旋转的第二旋转轴承，所述自转组件固定于固定架上；调节部，将旋转架与固定架连接，其下端与旋转架宽度方向滑动，其上端与固定架铰接，所述固定架能够沿铰接处上下倾斜并锁定；驱动部，其与旋转架伸出支撑架的后端连接，用于驱动旋转架旋转。进一步的技术方案在于：调节部，包括径向调节轨和倾角调节座；径向调节轨，固定于旋转架宽度方向设置；倾角调节座，能够沿径向调节轨滑动，其底部设有与径向调节轨相匹配的滑槽，其上部具有两块沿工作台轴向设置的连接板，两块连接板之间形成U形夹槽，所述固定架的底部设于U形夹槽内，所述连接板轴向的两端分别设有与固定架铰接的圆孔、以及与固定架通过了螺栓螺母组件锁定的调节孔，所述调节孔沿上下方向开设。进一步的技术方案在于：所述径向调节轨呈“工”字形结构，包括平行设置的两道，且径向调节轨的上表面具有对倾角调节座前后定位的凸起。进一步的技术方案在于：所述自转组件包括设于旋转芯轴后端的链轮以及设于固定架上的第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端与链轮通过链条传动连接。进一步的技术方案在于：还包括呈U形的支座，所述支座沿工作台轴向设于其内部；进给机构，包括螺杆轴、与螺杆轴配合的进给滑块以及用于驱动螺杆轴旋转的第二驱动电机，所述螺杆轴的两端与支座转动配合，并且螺杆轴的螺距与加工工件的螺距相同，所述进给滑块固定于支撑架底板的下端面。进一步的技术方案在于：驱动部，包括第一操作手柄、第一齿轮、以及均沿工作台轴向布置的花键轴和旋转轴；第一齿轮，套设于旋转架伸出支撑架的后端；花键轴，与旋转轴同轴设置，所述花键轴的一端与支座转动配合，另一端与旋转轴通过离合器连接，所述花键轴上设有花键齿轮，所述花键齿轮与第一齿轮通过过渡齿轮相啮合；旋转轴，其另一端与支座转动配合，并伸出支座外，所述旋转轴位于支座的外侧设有主动轮，所述主动轮与第三驱动电机的输出端通过皮带传动连接；第一操作手柄，与离合器相连，用于控制花键轴与旋转轴的连接或分离。进一步的技术方案在于：所述第三驱动电机与第二驱动电机为同一驱动电机；旋转轴，其位于支座的内侧设有第二齿轮；还包括与花键轴和螺杆轴均平行设置的传动轴；传动轴，其两端与支座转动配合，所述传动轴的一端设有与第二齿轮相啮合的第三齿轮，另一端设有第四齿轮；螺杆轴，其上设有与第四齿轮相啮合的第五齿轮。进一步的技术方案在于：所述支座还包括竖直设于其中部的支板，所述螺杆轴与花键轴前、后设置，二者相对的一端均与支板转动配合。进一步的技术方案在于：所述第五齿轮包括间隔设置且齿数不同的第五齿轮A和第五齿轮B，所述传动轴与第四齿轮连接的一端呈花键结构，所述第四齿轮包括相连设置的第四齿轮A和第四齿轮B，所述第四齿轮A和第四齿轮B分别能够与第五齿轮A和第五齿轮B啮合，所述第四齿轮上设有驱动其沿花键结构轴向移动的第二操作手柄。进一步的技术方案在于：所述工作台的后方设有固定支撑，所述固定支撑上设有与旋转芯轴同轴设置的定心轴，所述定心轴的另一端伸入旋转架内。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：(1)工件静止，刀具旋转，避免了工件过长旋转弯曲，适用于对长螺杆进行大螺距外螺纹加工，不受加工工件尺寸的限制；(2)利用芯轴的自转和公转一次性完成对工件大螺距外螺纹的加工，提高了加工效率、表面质量以及配合精度；(3)适用对不同螺纹的加工，应用范围广，通过调节部可以调节自转主轴的径向距离来完成对不同直径工件的加工及退刀，倾角调节架用来调节螺旋升角，以达到各种型号螺纹的加工要求。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1是本技术的结构示意图；图2是本技术传动部分的结构示意图。具体实施方式下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的仅仅实施例，本领域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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大螺距外螺纹加工装置，包括工作台(1)、工件固定机构(2)、切削机构、进给机构以及旋转机构；工件固定机构(2)，设于工作台(1)轴向的一端；工作台(1)，其上设有用于架设切削机构的支撑架(11)，所述支撑架(11)借助进给机构能够沿工作台(1)轴向往复运动；其特征在于：支撑架(11)，呈“U”形结构，具有与工作台(1)上端面滑接配合的底板以及竖直设于底板两端的支架板，所述支架板上开设有与工件固定机构(2)同轴的圆形过孔；切削机构，包括螺纹车刀(31)、刀盘(32)以及旋转芯轴(33)，所述螺纹车刀(31)包括周向均布于刀盘(32)前端的多个，所述旋转芯轴(33)的前端与刀盘(32)的后端同轴固定，所述刀盘(32)和旋转芯轴(33)均呈能够使加工工件(100)伸入其内部的套筒结构；旋转机构，包括驱动切削机构自身旋转的自转组件、以及驱动切削机构沿加工工件(100)旋转的公转组件；公转组件，包括旋转架(41)、固定架(42)、调节部以及驱动部；旋转架(41)，呈镂空的腔体结构，其底部具有水平设置的载板，旋转架(41)的两端均具有伸入支撑架(11)圆形过孔内的套筒结构，所述套筒结构与圆形过孔之间设有使旋转架(41)能够在支撑架(11)上旋转的第一旋转轴承(411)，所述切削机构的前端伸出旋转架(41)外，后端位于旋转架(41)内，所述旋转架(41)上套筒结构的内径大于旋转芯轴(33)的外径，所述旋转架(41)的后端伸出支撑架(11)的支架板外；固定架(42)，设于旋转架(41)内，呈圆形的套筒结构，并套设于旋转芯轴(33)上，所述固定架(42)与旋转芯轴(33)之间设有使旋转芯轴(33)能够在固定架(42)内旋转的第二旋转轴承(421)，所述自转组件固定于固定架(42)上；调节部，将旋转架(41)与固定架(42)连接，其下端与旋转架(41)的载板滑接，能够沿工作台(1)宽度方向滑动，其上端与固定架(42)铰接，所述固定架(42)能够沿铰接处上下倾斜并锁定；驱动部，其与旋转架(41)伸出支撑架(11)的后端连接，用于驱动旋转架(41)旋转。...

【技术特征摘要】
1.一种大螺距外螺纹加工装置，包括工作台(1)、工件固定机构(2)、切削机构、进给机构以及旋转机构；工件固定机构(2)，设于工作台(1)轴向的一端；工作台(1)，其上设有用于架设切削机构的支撑架(11)，所述支撑架(11)借助进给机构能够沿工作台(1)轴向往复运动；其特征在于：支撑架(11)，呈“U”形结构，具有与工作台(1)上端面滑接配合的底板以及竖直设于底板两端的支架板，所述支架板上开设有与工件固定机构(2)同轴的圆形过孔；切削机构，包括螺纹车刀(31)、刀盘(32)以及旋转芯轴(33)，所述螺纹车刀(31)包括周向均布于刀盘(32)前端的多个，所述旋转芯轴(33)的前端与刀盘(32)的后端同轴固定，所述刀盘(32)和旋转芯轴(33)均呈能够使加工工件(100)伸入其内部的套筒结构；旋转机构，包括驱动切削机构自身旋转的自转组件、以及驱动切削机构沿加工工件(100)旋转的公转组件；公转组件，包括旋转架(41)、固定架(42)、调节部以及驱动部；旋转架(41)，呈镂空的腔体结构，其底部具有水平设置的载板，旋转架(41)的两端均具有伸入支撑架(11)圆形过孔内的套筒结构，所述套筒结构与圆形过孔之间设有使旋转架(41)能够在支撑架(11)上旋转的第一旋转轴承(411)，所述切削机构的前端伸出旋转架(41)外，后端位于旋转架(41)内，所述旋转架(41)上套筒结构的内径大于旋转芯轴(33)的外径，所述旋转架(41)的后端伸出支撑架(11)的支架板外；固定架(42)，设于旋转架(41)内，呈圆形的套筒结构，并套设于旋转芯轴(33)上，所述固定架(42)与旋转芯轴(33)之间设有使旋转芯轴(33)能够在固定架(42)内旋转的第二旋转轴承(421)，所述自转组件固定于固定架(42)上；调节部，将旋转架(41)与固定架(42)连接，其下端与旋转架(41)的载板滑接，能够沿工作台(1)宽度方向滑动，其上端与固定架(42)铰接，所述固定架(42)能够沿铰接处上下倾斜并锁定；驱动部，其与旋转架(41)伸出支撑架(11)的后端连接，用于驱动旋转架(41)旋转。2.根据权利要求1所述的一种大螺距外螺纹加工装置，其特征在于：调节部，包括径向调节轨(43)和倾角调节座(44)；径向调节轨(43)，固定于旋转架(41)的载板上，并沿工作台(1)宽度方向设置；倾角调节座(44)，能够沿径向调节轨(43)滑动，其底部设有与径向调节轨(43)相匹配的滑槽，其上部具有两块沿工作台(1)轴向设置的连接板，两块连接板之间形成U形夹槽，所述固定架(42)的底部设于U形夹槽内，所述连接板轴向的两端分别设有与固定架(42)铰接的圆孔、以及与固定架(42)通过了螺栓螺母组件锁定的调节孔，所述调节孔沿上下方向开设。3.根据权利要求2所述的一种大螺距外螺纹加工装置，其特征在于：所述径向调节轨(43)呈“工”字形结构，包括平行设置的两道，且径向调节轨(43)的上表面具有对倾角调节座(44)前后定位的凸起。4.根据权利要求1所述的一种大螺距外螺纹加工装置，其特征在于：所述自转组件包括设于旋转芯轴(33)后端的链轮(51)以及设于固定架(42)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凤国，王刚，徐乃枢，律同树，王莉，
申请(专利权)人：张凤国，
类型：新型
国别省市：河北,13