自动攻牙的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自动攻牙机，包括具有工作台面的机架，工作台面下方设有间歇分割器和第一驱动机构，工作台面上方设有攻牙装置，工作台面上中部设有分度转盘，分度转盘上间隔均分排布有至少两个攻牙定位治具；攻牙定位治具的回转路径经过一加工工位、一上料工位和一下料工位；加工工位处设有喷切削液装置和夹紧装置，分度转盘锁固在间歇分割器的出力轴上，间歇分割器的入力轴上固设一凸轮，间歇分割器的入力轴旋转能够通过凸轮驱动夹紧装置夹紧定位进入加工工位处的待攻牙产品。因此，本实用新型通过一种能源即可实现分度转盘的间隙旋转以及夹紧装置的夹紧定位同步，作业连贯不需等待，大大提高了攻牙机的加工工作效率。
【专利说明】自动攻牙机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及螺纹攻牙等机械加工设备领域，具体是涉及一种自动攻牙机。
【背景技术】
[0002]攻牙机是一种在机件壳体、设备端面、螺母、法兰盘等各种具有不同规格的通孔或盲孔的零件的孔的内侧面加工出内螺纹、螺丝或叫牙扣的机械加工设备。攻牙机也叫攻丝机、螺纹攻牙机、螺纹攻丝机、自动攻牙机等。现有技术中的攻牙机通常包括具有工作平台的机架、设置在机架上的自动送料装置与自动下料装置、设置在工作平台上方的具有攻牙动力头的自动攻牙装置和设置在工作平台上的具有攻牙定位治具的分度转盘、驱动分度转盘间歇旋转的分度驱动装置以及夹紧进入攻牙定位治具的夹紧装置和提供润滑、冷却、防锈和清洗功能的喷切削液装置等，但是上述机构中攻牙机的分度驱动装置驱动分度转盘的间歇旋转，以及夹紧装置夹紧定位进入攻牙定位治具的待攻牙产品分属于两个动力系统，即两套动力能源，比如分度转盘的间歇动作通过伺服马达带动间歇分割器实现，而夹紧装置的夹紧动作通过汽缸实现，汽缸的动作与分度转盘的间隙动作需要借助PLC控制器实现工作的同步，因此，存在结构复杂且自动加工工作效率较低、动作不协调的问题。
【发明内容】
[0003]为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种自动攻牙机，通过一种能源即可实现分度转盘的间隙旋转以及夹紧装置的夹紧定位同步，整个攻牙过程在一个时序中完成，作业连贯不需等待，且结构简单，大大提高了攻牙机的加工工作效率。
[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]一种自动攻牙机，包括具有工作台面的机架，所述工作台面下方设有间歇分割器和驱动所述间歇分割器的第一驱动机构，所述工作台面上方设有用于对待攻牙产品进行攻牙的攻牙装置，所述工作台面上中部设有相对所述工作台面可旋转的分度转盘，所述分度转盘上靠近边缘处间隔均分排布有至少两个攻牙定位治具；所述攻牙定位治具的回转路径经过一加工工位、一上料工位和一下料工位；所述加工工位处设有一用于提供切削液的喷切削液装置和一夹紧装置，所述分度转盘锁固在所述间歇分割器的出力轴上，所述间歇分割器的入力轴上固设一凸轮，所述间歇分割器的入力轴旋转能够通过所述凸轮驱动所述夹紧装置夹紧定位和复位放开进入所述加工工位处的待攻牙产品。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述第一驱动机构包括减速机、伺服马达和马达固定板，所述马达固定板固设于所述工作台面底部，所述伺服马达的动力输出轴固接于所述减速机，所述减速机固接于所述马达固定板上，所述减速机与所述间歇分割器通过皮带或链传动连接。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述机架上设有振动盘供料器，所述工作台面与水平面呈设定倾斜角度，所述振动盘供料器通过一上料流道连通上料工位处的攻牙定位治具，且所述上料流道位于所述分度转盘的最高处。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述机架上设有接料盒，所述接料盒通过一下料流道连通下料工位处的攻牙定位治具，所述接料盒与所述振动盘供料器排布于所述分度转盘相对的两侧，所述下料流道位于所述分度转盘的最低处。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述喷切削液装置包括一油泵和喷头，所述油泵通过输送管输送切削液至所述喷头。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述夹紧装置包括夹紧件、凸轮随动滚子和连杆机构，所述夹紧件的一端具有与待攻牙产品形状相匹配的槽口，所述连杆机构与所述夹紧件的另一端通过销轴连接，且所述夹紧件的另一端与所述连杆机构之间定位设有一第一弹簧，所述凸轮随动滚子与所述连杆机构固定连接，且所述凸轮随动滚子与所述工作台面之间定位设有一第二弹簧，所述凸轮旋转至所述凸轮随动滚子处时，能够抵压所述凸轮随动滚子并压缩所述第二弹簧。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述连杆机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆，所述第一连杆的一端与所述夹紧件的另一端通过销轴连接，且所述第一弹簧定位设于所述第一连杆的一端与所述夹紧件的另一端之间，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰连；所述第二连杆的另一端与第四连杆一端铰连，且该端同时与所述第三连杆的一端铰连，所述第三连杆的另一端铰连于所述工作台面上固设的一固定块上，所述第四连杆的另一端与所述第五连杆的一端铰连，所述第五连杆的另一端与所述凸轮随动滚子固定连接。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，还包括电气控制系统，所述电气控制系统包括PLC控制器、人机界面和控制按钮盒；所述间歇分割器的入力轴通过一联轴器连接一旋转编码器，所述旋转编码器、所述人机界面、所述控制按钮盒分别与所述PLC控制器电连接。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，所述攻牙装置包括攻牙动力头和驱动所述攻牙动力头的第二动力机构。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供一种自动攻牙机，通过在间歇分割器的出力轴上设置分度转盘、在入力轴上设置凸轮，通过出力轴带动分度转盘间歇旋转、通过入力轴的旋转带动凸轮旋转，进而带动夹紧装置夹紧定位和放开加工工位处的待攻牙产品，本实用新型能够实现通过一种能源即第一驱动机构的动力，实现分度转盘间歇旋转和夹紧装置夹紧定位功能的同步，使整个攻牙过程在一个时序中完成，作业连贯不需等待，从而达到大大提高攻牙机的加工工作效率的目的。较佳的，第一驱动机构包括减速机、伺服马达和马达固定板，马达固定板固设于工作台面底部，伺服马达的动力输出轴固接于减速机，减速机固接于马达固定板上，减速机与间歇分割器通过皮带或链传动连接。这样，在攻牙过程中，通过减速机可以匹配伺服马达与间歇分割器的转速，使分度转盘准确的停在所设定加工工位的位置，从而保证产品质量的稳定可靠。通过皮带式传动方式或链式传动方式能够实现减速机与间歇分割器之间的传动。较佳的，机架上设有振动盘供料器，工作台面与水平面呈设定倾斜角度，振动盘供料器通过一上料流道连通上料工位处的攻牙定位治具，且上料流道位于分度转盘的最高处。这样，振动盘供料器上的待攻牙产品通过上料流道自动输送到上料工位处的攻牙定位治具上，实现自动攻牙机的自动上料功能，提高上料的自动化程度。较佳的，机架上设有接料盒，接料盒通过一下料流道连通下料工位处的攻牙定位治具，接料盒与振动盘供料器排布于分度转盘相对的两侧，下料流道位于分度转盘的最低处。这样，攻牙加工后的产品可以经下料流道自动输送进入接料盒内，实现自动攻牙机的自动下料功能，提高下料的自动化程度。较佳的，凸轮随间歇分割器的入力轴转动时，向上顶抵凸轮随动滚子，通过凸轮随动滚子驱动一连杆机构，连杆机构再带动一夹紧件动作，实现与攻牙定位治具共同夹紧定位待攻牙产品和复位放开进入加工工位处攻牙定位治具内产品的功能。较佳的，通过人机界面可以方便进行参数设置和参数显示，根据攻牙产品的不同，输入相应的攻牙圈数、攻牙速度以及攻牙旋向等参数，及时显示在加工过程中的情况和参数。通过旋转编码器可以实现控制分度转盘的转动角度的功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型实施例1结构示意图；
[0016]图2为图1中A处放大结构示意图；
[0017]图3为本实用新型实施例2结构示意图；
[0018]图4为图3另一视角结构示意图；
[0019]图5为图4中B处放大结构示意图。
[0020]结合附图，作以下说明:
[0021]I——机架11——工作台面
[0022]21—间歇分割器22—第一驱动机构
[0023]221——减速机222——伺服马达
[0024]223——马达固定板3——攻牙装置
[0025]31——攻牙动力头32——第二动力机构
[0026]41——分度转盘42——攻牙定位治具
[0027]5——夹紧装置51——夹紧件
[0028]511-槽口512-销轴
[0029]513—第一弹簧52——凸轮随动滚子
[0030]53——连杆机构531——第一连杆
[0031]532——第二连杆533——第三连杆
[0032]534——第四连杆535——第五连杆
[0033]536——固定块537——第二弹簧
[0034]6—凸轮7—振动盘供料器
[0035]71——上料流道8——接料盒
[0036]81——下料流道9——油泵
[0037]10——旋转编码器101——联轴器
【具体实施方式】
[0038]如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种自动攻牙机，包括具有工作台面11的机架1，所述工作台面下方设有间歇分割器21和驱动所述间歇分割器的第一驱动机构22，所述工作台面上方设有用于对待攻牙产品进行攻牙的攻牙装置3，所述工作台面上中部设有相对所述工作台面可旋转的分度转盘41，所述分度转盘上靠近边缘处间隔均分排布有至少两个攻牙定位治具42 ;所述攻牙定位治具的回转路径经过一加工工位、一上料工位和一下料工位；所述加工工位处设有一用于提供切削液的喷切削液装置和一夹紧装置5，所述分度转盘锁固在所述间歇分割器的出力轴上，所述间歇分割器的入力轴上固设一凸轮6，所述间歇分割器的入力轴旋转能够通过所述凸轮驱动所述夹紧装置夹紧定位和复位放开进入所述加工工位处的待攻牙产品。上述结构中，通过在间歇分割器的出力轴上设置分度转盘、在入力轴上设置凸轮，通过出力轴带动分度转盘间歇旋转、通过入力轴的旋转带动凸轮旋转，进而带动夹紧装置夹紧定位和放开加工工位处的待攻牙产品，本实用新型能够实现通过一种能源即第一驱动机构的动力，实现分度转盘间歇旋转和夹紧装置夹紧定位功能的同步，使整个攻牙过程在一个时序中完成，作业连贯不需等待，从而达到大大提高攻牙机的加工工作效率的目的。具体工作原理如下:在一个工作时序中，第一驱动机构首先通过间歇分割器驱动分度转盘旋转设定角度，使进入该攻牙定位治具的待攻牙产品停止在加工工位，此时，间歇分割器的入力轴并没有停止，间歇分割器的入力轴旋转带动凸轮旋转，进而驱动夹紧装置夹紧该加工工位处的待攻牙产品；然后第二动力机构驱动攻牙动力头动作，开始对加工工位的待攻牙产品进行攻牙加工，在攻牙加工过程中，分度转盘处于停止旋转状态，夹紧装置在凸轮的作用下处于夹紧定位状态，当攻牙加工完成时，间歇分割器的入力轴带动凸轮旋转了设定角度，凸轮不在施加作用力给夹紧装置，夹紧装置复位放开进入加工工位处的待攻牙产品，与此同时，间歇分割器的出力轴再次驱动分度转盘转动设定角度，使该攻牙定位治具旋转至下料工位并下料，使上料工位的攻牙定位治具旋转至加工工位，另一攻牙定位治具旋转至上料工位进行上料。以后，依此循环实现上料、攻牙、下料功能。上述结构中的喷切削液装置用于攻牙过程中提供切削液，达到润滑、冷却、防锈和清洗的目的。上述结构中分度转盘可以根据间歇分割器的分度需要设置相应的攻牙定位治具，比如间歇分割器设置为六分度，则在分度转盘上均匀排布六个攻牙定位治具。上述结构中攻牙定位治具用于定位及传送待攻牙产品，比如对螺母的内孔进行攻牙时，该攻牙定位治具可为设在分度转盘外周圈上的螺母固定孔。
[0039]优选的，所述第一驱动机构包括减速机221、伺服马达222和马达固定板223，所述马达固定板固设于所述工作台面底部，所述伺服马达的动力输出轴固接于所述减速机，所述减速机固接于所述马达固定板上，所述减速机与所述间歇分割器通过皮带或链传动连接。这样，在攻牙过程中，通过减速机可以匹配伺服马达与间歇分割器的转速，使分度转盘准确的停在所设定加工工位的位置，从而保证产品质量的稳定可靠。通过皮带式传动方式或链式传动方式能够实现减速机与间歇分割器之间的传动。
[0040]优选的，所述机架上设有振动盘供料器7，所述工作台面与水平面呈设定倾斜角度，所述振动盘供料器通过一上料流道71连通上料工位处的攻牙定位治具，且所述上料流道位于所述分度转盘的最高处。这样，振动盘供料器上的待攻牙产品通过上料流道自动输送到上料工位处的攻牙定位治具上，实现自动攻牙机的自动上料功能，提高上料的自动化程度。上料流道位于分度转盘的最高处为一种优选实施方式，当然也可以根据需要将上料流道设于分度转盘的中间位置，只要上料流道高于分度转盘倾斜时的最低位置即可。
[0041]优选的,所述机架上设有接料盒8,所述接料盒通过一下料流道81连通下料工位处的攻牙定位治具，所述接料盒与所述振动盘供料器排布于所述分度转盘相对的两侧，所述下料流道位于所述分度转盘的最低处。这样，攻牙加工后的产品可以经下料流道自动输送进入接料盒内，实现自动攻牙机的自动下料功能，提高下料的自动化程度。下料流道位于分度转盘的最低处为一种优选实施方式，当然下料流道也可以位于分度转盘倾斜时的最低处附近。
[0042]优选的，所述喷切削液装置包括一油泵9和喷头，所述油泵通过输送管输送切削液至所述喷头。这样，可以实现自动攻牙机的自动喷切削液功能。
[0043]优选的，所述夹紧装置包括夹紧件51、凸轮随动滚子52和连杆机构53，所述夹紧件的一端具有与待攻牙产品形状相匹配的槽口 511，所述连杆机构与所述夹紧件的另一端通过销轴512连接，且所述夹紧件的另一端与所述连杆机构之间定位设有一第一弹簧513，所述凸轮随动滚子与所述连杆机构固定连接，且所述凸轮随动滚子与所述工作台面之间定位设有一第二弹簧537，所述凸轮旋转至所述凸轮随动滚子处时，能够抵压所述凸轮随动滚子并压缩所述第二弹簧。这样，凸轮随间歇分割器的入力轴转动至凸轮随动滚子处时，通过向上抵压凸轮随动滚子驱动连杆机构并压缩第二弹簧储能，连杆机构再通过第一弹簧弹性抵压夹紧件，夹紧件动作，实现与攻牙定位治具共同夹紧定位待攻牙产品的功能；当凸轮旋转离开凸轮随动滚子处时，被压缩的第二弹簧储能释放，向下推动凸轮随动滚子并带动连杆机构，连杆机构再通过销轴牵拉夹紧件复位，即可实现放开进入加工工位处攻牙定位治具内的产品的功能。
[0044]优选的，所述连杆机构包括第一连杆531、第二连杆532、第三连杆533、第四连杆534和第五连杆535，所述第一连杆的一端与所述夹紧件的另一端通过销轴连接，且所述第一弹簧定位设于所述第一连杆的一端与所述夹紧件的另一端之间，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰连；所述第二连杆的另一端与第四连杆一端铰连，且该端同时与所述第三连杆的一端铰连，所述第三连杆的另一端铰连于所述工作台面上固设的一固定块536上，所述第四连杆的另一端与所述第五连杆的一端铰连，所述第五连杆的另一端与所述凸轮随动滚子52固定连接。
[0045]优选的，还包括电气控制系统，所述电气控制系统包括PLC控制器、人机界面和控制按钮盒；所述间歇分割器的入力轴通过一联轴器101连接一旋转编码器10，所述旋转编码器、所述人机界面、所述控制按钮盒分别与所述PLC控制器电连接。这样，通过人机界面可以方便进行参数设置和参数显示，根据攻牙产品的不同，输入相应的攻牙圈数、攻牙速度以及攻牙旋向等参数，及时显示在加工过程中的情况和参数。通过旋转编码器可以实现控制分度转盘的转动角度的功能。
[0046]优选的,所述攻牙装置包括攻牙动力头31和驱动所述攻牙动力头的第二动力机构32。这样，当分度转盘进入加工工位时，第二动力机构驱动攻牙动力头动作，实现对待攻牙产品的攻牙。该第二动力机构可以为伺服马达、齿轮箱和丝杠的组合。
[0047]综上，本实用新型通过一种能源即可实现分度转盘的间隙旋转以及夹紧装置的夹紧定位的同步，整个攻牙过程在一个时序中完成，作业连贯不需等待，且结构简单，大大提高了攻牙机的加工工作效率
[0048]以上实施例是参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细说明，本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本实用新型的实质的情况下，都落在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种自动攻牙机，其特征在于:包括具有工作台面(11)的机架(I)，所述工作台面下方设有间歇分割器(21)和驱动所述间歇分割器的第一驱动机构(22)，所述工作台面上方设有用于对待攻牙产品进行攻牙的攻牙装置(3)，所述工作台面上中部设有相对所述工作台面可旋转的分度转盘(41)，所述分度转盘上靠近边缘处间隔均分排布有至少两个攻牙定位治具(42);所述攻牙定位治具的回转路径经过一加工工位、一上料工位和一下料工位；所述加工工位处设有一用于提供切削液的喷切削液装置和一夹紧装置(5)，所述分度转盘锁固在所述间歇分割器的出力轴上，所述间歇分割器的入力轴上固设一凸轮￠)，所述间歇分割器的入力轴旋转能够通过所述凸轮驱动所述夹紧装置夹紧定位和复位放开进入所述加工工位处的待攻牙产品。
2.根据权利要求1所述的自动攻牙机，其特征在于:所述第一驱动机构包括减速机(221)、伺服马达(222)和马达固定板(223)，所述马达固定板固设于所述工作台面底部，所述伺服马达的动力输出轴固接于所述减速机，所述减速机固接于所述马达固定板上，所述减速机与所述间歇分割器通过皮带或链传动连接。
3.根据权利要求1所述的自动攻牙机，其特征在于:所述机架上设有振动盘供料器(7)，所述工作台面与水平面呈设定倾斜角度，所述振动盘供料器通过一上料流道(71)连通上料工位处的攻牙定位治具，且所述上料流道位于所述分度转盘的最高处。
4.根据权利要求3所述的自动攻牙机，其特征在于:所述机架上设有接料盒(8)，所述接料盒通过一下料流道(81)连通下料工位处的攻牙定位治具,所述接料盒与所述振动盘供料器排布于所述分度转盘相对的两侧，所述下料流道位于所述分度转盘的最低处。
5.根据权利要求1所述的自动攻牙机，其特征在于:所述喷切削液装置包括一油泵(9)和喷头，所述油泵通过输送管输送切削液至所述喷头。
6.根据权利要求1所述的自动攻牙机，其特征在于:所述夹紧装置包括夹紧件(51)、凸轮随动滚子(52)和连杆机构(53)，所述夹紧件的一端具有与待攻牙产品形状相匹配的槽口(511)，所述连杆机构与所述夹紧件的另一端通过销轴(512)连接，且所述夹紧件的另一端与所述连杆机构之间定位设有一第一弹簧(513)，所述凸轮随动滚子与所述连杆机构固定连接，且所述凸轮随动滚子与所述工作台面之间定位设有一第二弹簧(537)，所述凸轮旋转至所述凸轮随动滚子处时，能够抵压所述凸轮随动滚子并压缩所述第二弹簧。
7.根据权利要求6所述的自动攻牙机，其特征在于:所述连杆机构包括第一连杆(531)、第二连杆(532)、第三连杆(533)、第四连杆(534)和第五连杆(535)，所述第一连杆的一端与所述夹紧件的另一端通过销轴连接，且所述第一弹簧定位设于所述第一连杆的一端与所述夹紧件的另一端之间，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰连；所述第二连杆的另一端与第四连杆一端铰连，且该端同时与所述第三连杆的一端铰连，所述第三连杆的另一端铰连于所述工作台面上固设的一固定块(536)上，所述第四连杆的另一端与所述第五连杆的一端铰连，所述第五连杆的另一端与所述凸轮随动滚子(52)固定连接。
8.根据权利要求1所述的自动攻牙机，其特征在于:还包括电气控制系统，所述电气控制系统包括PLC控制器、人机界面和控制按钮盒；所述间歇分割器的入力轴通过一联轴器(101)连接一旋转编码器(10)，所述旋转编码器、所述人机界面、所述控制按钮盒分别与所述PLC控制器电连接。
9.根据权利要求1所述的自动攻牙机，其特征在于:所述攻牙装置包括攻牙动力头 (31)和驱动所述攻牙动力头的第二动力机构(32)。
【文档编号】B23G1/00GK204053152SQ201420383909
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】吴雪明 申请人:昆山隆正机电科技有限公司