专利名称：一种自动攻丝动力头机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种加工螺纹的机构，特别是一种应用于螺纹加工设备上的自 动攻丝动力头机构。
背景技术：
以往，加工螺纹孔时，事先在工件上预钻好适当的光孔，然后操作者使用 丝攻对其进行手工攻丝，攻完丝后将丝攻反向拧出即完成内螺纹的加工。这样 靠纯手工操作，效率极低。利用小型台钻来作攻丝机，攻丝时其只能进、不能 退，从而导致攻丝操作不便、效率也很低；而且进给的速度靠手工迸行控制， 品质很难保证，易出现螺纹不良。
后来出现了配置有离合器组件的攻丝机，其外形类似于台钻，通过一压柄 来控制旋转主轴的升降，在下压过程中，丝攻正向转动，并继续下压压柄，使 丝攻向内进给并在工件预留孔中加工出螺纹，直至螺纹加工完毕，然后松开压 柄，压柄自动弹起，丝攻反向转动并从加工好的螺纹孔内退出，完成内螺纹的 加工。该种攻丝设备结构复杂，成本较高。丝攻的进给由工人通过压柄上下往 复来实现，并且进给速度只能靠人手来控制，仍然容易造成螺纹的不良；不同 的操作人员加工出的螺纹的品质参差不齐，质量不稳定。
另外，现有的攻丝机的旋转主轴与丝攻夹头的连接为刚性连接，当工件的 螺孔与夹头座中心不一致时，易造成丝攻折断。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种结构较简单、适应能力强、生 产效率高、螺纹不良率低、品质稳定的自动攻丝动力头机构。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 一种自动攻丝动力头机构， 动力头机构包括一具有上、下两横向支撑臂的支架，支架上垂直安装有旋转主 轴，旋转主轴下端安装有浮动丝攻夹头；支架两横向支撑臂之间安装有套接在 旋转主轴上的离合器组件，离合器组件包括上、下离合轮，两离合轮上设有供 传递动力的皮带轮，旋转主轴上安装有与该两离合轮相应的上、下离合盖；支 架上安装有气缸及与气缸活塞杆连接的平行于旋转主轴的推杆；离合器组件通 过拨叉与推杆连接。上、下离合轮与上、下离合盖之间实现传动的配合形式为 锥形面配合；浮动丝攻夹头为一采用万向接头与旋转主轴连接的夹持头。
本发明的有益效果是由于采用了上述离合器组件，不但可以在整个工作 过程中，不用改变动力电机的转向，而只需离合器组件与旋转主轴进行离合操 作即可实现旋转主轴的正向和反向转动，实现攻丝和退刀，而且简化了设备的 结构；由于采用了气缸来进行离合器组件的离合动作并全程控制螺纹的加工和 退刀，使螺纹进给均匀，从而减少螺纹的不良；由于采用了浮动丝攻夹头，当 工件的螺孔与夹头座中心不一致时，能自动对中，很大程度地避免丝攻折断。 整个加工过程无需人工操作，可完全自动进行，因此螺纹加工效率高，不良率 低，品质稳定。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的动力头机构的结构示意图； 图2是本发明的动力头机构反向转动时的剖面图； 图3是本发明的动力头机构正向转动时的剖面图。
具体实施例方式
参照图l， 一种自动攻丝动力头机构，动力头机构包括一具有上、下两横向支撑臂的支架l，支架1上垂直安装有旋转主轴2，旋转主轴下端安装有浮 动丝攻夹头20;支架1两横向支撑臂之间安装有套接在旋转主轴2上的离合器
组件3，离合器组件3包括上、下离合轮30、 31，两离合轮上设有供传递动力 的皮带轮，旋转主轴2上安装有与该两离合轮相应的上、下离合盖32、 33;支 架1上安装有气缸4及与气缸活塞杆连接的平行于旋转主轴2的推杆41;离合 器组件3通过拨叉42与推杆41连接。将该动力头机构配置一机座和立柱即可 构成一螺纹加工设备。安装合适的动力电机，并用皮带轮将动力电机和动力输 入轮5进行传动联接，上、下离合轮30、 31及两辅助轮6通过皮带进行传动 联接；气缸上的调节节流阀43连接至气泵，这样就构成一自动攻丝设备。当 电机带动动力输入轮5转动时，上离合轮30和下离合轮31的转动方向相反； 气缸4也在程序的控制下按要求动作。
本发明的自动攻丝动力头机构是这样工作的。参照图2，当气缸4处于初 始位置即原位时，上离合轮30与上离合盖32配合实现动力传递，下离合轮31 与下离合盖33处于分离状态，此时，电机通过动力输入轮5、皮带、上离合轮 30及上离合盖32驱动旋转主轴2反方向转动，即丝攻动力头处于反向转动的 状态；当气缸4向下动作时，气缸活塞杆推动推杆41往下运动，推杆41通过 拨叉42拨动离合器组件3向下运动，参照图3，此时，上离合轮30与上离合 盖32脱离，下离合轮31与下离合盖33配合实现动力传递，电机通过动力输 入轮5、皮带、下离合轮31及下离合盖33驱动旋转主轴2正方向转动，即丝 攻动力头处于正向转动的状态；当丝攻运动至工件预留孔时，气缸进一步以合 适的均匀速度进给，实现对工件进行螺纹加工；待螺纹加工完成，气缸返回， 推杆41通过拨叉42带动离合器组件3向上运动，下离合轮31与下离合盖33 分离，而上离合轮30与上离合盖32配合实现动力传递，此时，旋转主轴2反向转动，丝攻从螺纹孔中退出直至气缸4回复至初始位置。依此循环则可进行 自动连续加工。整个过程不必改变电机自身的转动方向，而是通过气缸来自动 控制离合器与上、下离合盖之间的"离"、"合"来实现换向。
在整个加工过程中，通过调节节流阀43来控制进入气缸4中的空气的流 量，从而实现控制气缸活塞杆、推杆41和拨叉42等传动件动作的快慢，实现 在轴向方向上自动限速进给，有效地实施攻螺纹和退刀的运动
为便于上、下离合轮30、 31与上、下离合盖32、 33之间能快捷地结合和 分离，其采用锥面配合来进行动力传递，即离合轮与离合盖的配合形式为锥形 面配合，这既方便传递动力又便于离合轮与离合盖快速稳定地结合与分离。
为进一歩改善自动攻丝动力头机构的性能，气缸活塞杆与推杆41之间连 接有浮动接头40，这样一来，气缸活塞杆在传动中就允许有一定的偏移量，从 而降低零件的加工难度，也可避免气缸活塞杆在传动中出现卡死的现象。
旋转主轴2上安装的浮动丝攻夹头20为一采用万向接头连接的夹持头， 万向接头为一由丝攻夹头与锁紧螺栓21构成的球副联接，浮动丝攻夹头20通 过锁紧螺栓21固定在旋转主轴2上。在自动加工螺纹的过程中，即使工件的 预留孔与丝攻夹头中心不一致，浮动丝攻夹头20可以自动调整少许角度来适 应该预留孔，使攻丝动力头机构的适应能力加强，同时还可防止丝攻损坏。
为使加工完螺纹并退刀后，浮动丝攻夹头20能及时复位，即与旋转主轴2 中心一致的位置，锁紧螺栓21上安装有弹簧胶圈22，当丝攻从螺纹孔中退刀 后，弹簧胶圈22将浮动丝攻夹头推回原位置以进行下一个工作循环。
本发明的自动攻丝动力头机构可广泛用于各种场合的螺纹加工设备中，具 有结构简单、适应能力强、生产效率高、螺纹不良率低、螺纹品质稳定的特点。
权利要求
1、一种自动攻丝动力头机构，其特征在于所述动力头机构包括一具有上、下两横向支撑臂的支架(1)，支架(1)上垂直安装有旋转主轴(2)，旋转主轴下端安装有浮动丝攻夹头(20)；支架(1)两横向支撑臂之间安装有套接在旋转主轴(2)上的离合器组件(3)，离合器组件(3)包括上、下离合轮(30、31)，两离合轮上设有供传递动力的皮带轮，旋转主轴(2)上安装有与该两离合轮相应的上、下离合盖(32、33)；支架(1)上安装有气缸(4)及与气缸活塞杆连接的平行于旋转主轴(2)的推杆(41)；所述离合器组件(3)通过拨叉(42)与推杆(41)连接。
2、 根据权利要求1所述的自动攻丝动力头机构，其特征在于所述上、下离 合轮(30、 31)与上、下离合盖(32、 33)之间实现传动的配合形式为锥形面 配合。
3、 根据权利要求1所述的自动攻丝动力头机构，其特征在于所述气缸活塞 杆与推杆(41)之间连接有浮动接头(40)。
4、 根据权利要求1所述的自动攻丝动力头机构，其特征在于所述浮动丝攻 夹头(20)为一采用万向接头与旋转主轴(2)连接的夹持头。
5、 根据权利要求4所述的自动攻丝动力头机构，其特征在于所述万向接头 为一由丝攻夹头与锁紧螺栓(21)构成的球副联接。
6、 根据权利要求5所述的自动攻丝动力头机构，其特征在于锁紧螺栓(21) 上安装有弹簧胶圈(22)。
全文摘要
本发明公开了一种自动攻丝动力头机构，动力头机构包括一具有上、下两横向支撑臂的支架，支架上垂直安装有旋转主轴，旋转主轴下端安装有浮动丝攻夹头；支架两横向支撑臂之间安装有套接在旋转主轴上的离合器组件，离合器组件包括上、下离合轮，两离合轮上设有供传递动力的皮带轮，旋转主轴上安装有与该两离合轮相应的上、下离合盖；支架上安装有气缸及与气缸活塞杆连接的平行于旋转主轴的推杆；离合器组件通过拨叉与推杆连接。本发明的自动攻丝动力头机构可广泛用于各种场合的内螺纹加工设备中，具有结构简单、适应能力强、生产效率高、螺纹不良率低、螺纹品质稳定的特点。
文档编号B23G1/00GK101480741SQ20091003702
公开日2009年7月15日 申请日期2009年1月24日 优先权日2009年1月24日
发明者饶小坡 申请人:江门市高翔自动化设备有限公司