一种新型数控丝杆滚道中高频淬火机床制造技术

一种新型数控丝杆滚道中高频淬火机床，工件被卡盘夹持，并用弹性顶尖顶住，上步进电机通过丝杆副、主动挂轮、惰性挂轮、从动挂轮、卡盘，滚子带动工件转动，同时，丝杆副、床鞍、床鞍上滑板、补偿架、中频变压器带动感应线圈作直线运动，实现感应线圈在工件上沿滚道淬火。工件的伸长量是通过弹性顶尖传给光栅尺的，同时，把伸长量信号传递给数显仪及机床数控系统，并通过信号转换分别来控制上步进电机，带动丝杆副，床鞍、中频变压器、喷水圈及感应线圈运动，实现对淬火速度的控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数控丝杆滚道中高频淬火机床，特别是一种新型数控丝杆滚道中 高频淬火机床。属于机床工具行业

技术介绍
丝杆是许多机电设备的常用零件，在一些使用要求较高的地方，技术上往往对丝 杆的机械性能提出一定的要求，为了满足相应的技术要求以及为了提高与改善机械性能的 需要，往往需对丝杆螺纹的滚道表面进行淬火处理。在现行的对丝杆螺纹滚道表面淬火中， 普遍采用中高频电感应加热的方法。感应线圈在螺纹轨道内的移动是靠普通机械传动的方 法进行的，但是，普通的机械传动由于不可避免地存在一定的传动误差，以及机械方面累积 误差，往往导致淬火程度不均，导致工件的变形。为此，在工艺上，往往在淬火之前，须留有 一定的淬火后的磨削量。这样不仅降低了劳动生产效率，增加了响应的成本，有时甚至会导 致出现严重的质量事故。
技术实现思路
为了克服现有丝杆滚道中高频淬火机床存在的上述缺陷，本专利技术提供了一种新型 数控丝杆滚道中高频淬火机床。解决其技术问题所采用的技术方案是工件被卡盘夹持，并用弹性顶尖顶住，上 步进电机通过丝杆副、主动挂轮、惰性挂轮、从动挂轮、卡盘，滚子带动工件转动，同时，丝杆 畐O、床鞍、床鞍上滑板、补偿架、中频变压器带动感应线圈作直线运动，实现感应线圈在工件 上沿滚道淬火。工件的伸长量是通过弹性顶尖传给光栅尺的，同时，把伸长量信号传递给数显仪 及机床数控系统，并通过信号转换分别来控制上步进电机，带动丝杆副，床鞍、中频变压器、 喷水圈及感应线圈运动，实现对淬火速度的控制。同时，通过下步进电机带动机组功率控制 器运动，并通过圆光栅反馈给机床数控系统，实现淬火功率的控制，进而控制淬火层的深度 与工件受热后的伸长量。为保证工件的滚道两侧的硬度基本均勻，必须是感应线圈与滚道两边的间隙基本 一致，所以设置随动补偿机构，补偿架与感应圈、中频变压器刚性地固定在一起，并安装在 床鞍滑板上，补偿架的导轮卡在工件的螺纹槽内，当工件的导程与感应线圈的实际导程不 相一致时，工件的螺纹侧面迫使导轮带动补偿架、变压器与感应线圈微动，以消除两者之间 的误差，保证感应线圈与螺纹滚道两侧的间隙一致。本专利技术的有益效果是丝杆可直接加工至图纸尺寸后转入淬火工序，无须在淬火之前留有磨削量，淬火之后再进行磨削的工序，从而提高了劳动的生产率，降低制造成本， 同时，产品的质量也相应的大大提高。附图说明附图是本专利技术的传动系统原理图。图中所示1、主动挂轮；2、惰性挂轮；3、从动挂轮；4、卡盘、5、工件；6、床鞍；7、滚 子；8、床鞍上滑板；9、补偿架；10、感应线圈；11、中频变压器；12、喷水圈；13、丝杆副；14、 弹性顶尖；15、光栅尺；16、上步进电机；17、数显仪；18、机床数控系统；19、下步进电机； 20、圆光栅；21、机组功率控制器。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的描述。工件(5)被卡盘(4)夹持，并用弹性顶尖(14)顶住，上步进电机(16)通过丝杆副 (13)、主动挂轮(1)、惰性挂轮(2)、从动挂轮(3)、卡盘(4)，滚子(7)带动工件(5)转动， 同时，丝杆副(13)、床鞍(6)、床鞍上滑板(8)、补偿架(9)、中频变压器(11)带动感应线圈 (10)作直线运动，实现感应线圈(10)在工件(5)上沿滚道淬火。工件的伸长量是通过弹性顶尖(14)传给光栅尺(15)的，同时，把伸长量信号传递 给数显仪(17)及机床数控系统(18)，并通过信号转换分别来控制上步进电机(16)，带动丝 杆副(13)，床鞍(6)、中频变压器(11)、喷水圈(12)及感应线圈(10)运动，实现对淬火速度 的控制。同时，通过下步进电机(19)带动机组功率控制器(21)运动，并通过圆光栅(20) 反馈给机床数控系统(18)，实现淬火功率的控制，进而控制淬火层的深度与工件受热后的 伸长量。为保证工件(5)的滚道两侧的硬度基本均勻，必须是感应线圈(10)与滚道两边的 间隙基本一致，所以设置随动补偿机构，补偿架(9)与感应圈(10)、中频变压器(11)刚性 地固定在一起，并安装在床鞍滑板(8)上，补偿架(9)的导轮卡在工件(5)的螺纹槽内，当 工件(5)的导程与感应线圈(10)的实际导程不相一致时，工件(5)的螺纹侧面迫使导轮带 动补偿架(9)、变压器(11)与感应线圈(10)微动，以消除两者之间的误差，保证感应线圈 (10)与螺纹滚道两侧的间隙一致。权利要求一种新型数控丝杆滚道中高频淬火机床，其特征是工件(5)被卡盘(4)夹持，并用弹性顶尖(14)顶住，上步进电机(16)通过丝杆副(13)、主动挂轮(1)、惰性挂轮(2)、从动挂轮(3)、卡盘(4)，滚子(7)带动工件(5)转动，同时，丝杆副(13)、床鞍(6)、床鞍上滑板(8)、补偿架(9)、中频变压器(11)带动感应线圈(10)作直线运动，实现感应线圈(10)在工件(5)上沿滚道淬火。2.根据权利要求1所述的一种新型数控丝杆滚道中高频淬火机床，其特征是工件的 伸长量是通过弹性顶尖(14)传给光栅尺(15)的，同时，把伸长量信号传递给数显仪(17) 及机床数控系统(18)，并通过信号转换分别来控制上步进电机(16)，带动丝杆副(13)，床 鞍(6)、中频变压器(11)、喷水圈(12)及感应线圈(10)运动，实现对淬火速度的控制。3.根据权利要求1或2所述的一种新型数控丝杆滚道中高频淬火机床，其特征是同 时，通过下步进电机(19)带动机组功率控制器(21)运动，并通过圆光栅(20)反馈给机床 数控系统(18)，实现淬火功率的控制，进而控制淬火层的深度与工件受热后的伸长量。4.根据权利要求1或3所述的一种新型数控丝杆滚道中高频淬火机床，其特征是为 保证工件(5)的滚道两侧的硬度基本均勻，必须是感应线圈(10)与滚道两边的间隙基本一 致，所以设置随动补偿机构，补偿架(9)与感应圈(10)、中频变压器(11)刚性地固定在一 起，并安装在床鞍滑板(8)上，补偿架(9)的导轮卡在工件(5)的螺纹槽内，当工件(5)的导 程与感应线圈(10)的实际导程不相一致时，工件(5)的螺纹侧面迫使导轮带动补偿架(9)、 变压器(11)与感应线圈(10)微动，以消除两者之间的误差，保证感应线圈(10)与螺纹滚 道两侧的间隙一致。全文摘要一种新型数控丝杆滚道中高频淬火机床，工件被卡盘夹持，并用弹性顶尖顶住，上步进电机通过丝杆副、主动挂轮、惰性挂轮、从动挂轮、卡盘，滚子带动工件转动，同时，丝杆副、床鞍、床鞍上滑板、补偿架、中频变压器带动感应线圈作直线运动，实现感应线圈在工件上沿滚道淬火。工件的伸长量是通过弹性顶尖传给光栅尺的，同时，把伸长量信号传递给数显仪及机床数控系统，并通过信号转换分别来控制上步进电机，带动丝杆副，床鞍、中频变压器、喷水圈及感应线圈运动，实现对淬火速度的控制。文档编号C21D1/42GK101831534SQ20091012762公开日2010年9月15日 申请日期2009年3月13日 优先权日2009年3月13日专利技术者郑怀忠 申请人:郑怀忠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型数控丝杆滚道中高频淬火机床，其特征是：工件（５）被卡盘（４）夹持，并用弹性顶尖（１４）顶住，上步进电机（１６）通过丝杆副（１３）、主动挂轮（１）、惰性挂轮（２）、从动挂轮（３）、卡盘（４），滚子（７）带动工件（５）转动，同时，丝杆副（１３）、床鞍（６）、床鞍上滑板（８）、补偿架（９）、中频变压器（１１）带动感应线圈（１０）作直线运动，实现感应线圈（１０）在工件（５）上沿滚道淬火。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑怀忠，
申请(专利权)人：郑怀忠，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]