攻丝机构及攻丝设备的制作方法

本实用新型涉及模具加工技术领域，具体地，涉及一种攻丝机构及攻丝设备。

背景技术：

现今，在机械制造行业中，机件壳体、设备端面、螺母等各种零件的孔的内侧面需加工出内螺纹、螺丝等，攻丝设备就是用丝锥加工内螺纹的一种装置。

在批量加工某些产品时，产品多个面都需要加工有标准螺纹孔。如果采用现有的立式攻丝机加工产品，由于现有的立式攻丝机的单头攻丝技术是采用刚性的齿轮传动机构，驱动主轴转动进行公司，每次只可对一维方向上的1个或多个孔位进行攻丝，因此在处理多个面需要攻丝的产品是需要人工装夹多次，因此公司质量主要靠操作人员保证，对操作人员的技术有一定的要求，并且劳动强度较高，效率低，质量也不尽人意，人工成本较高。

如果采用现有的气动攻丝机加工产品，由于现有的启动攻丝机是采用万向机头从而使得其可以在任意方向攻丝，但攻丝时由于丝锥中心线与螺纹底孔中心线很难找到同轴，攻丝时丝锥中心线与螺纹底孔中心线可能会产生夹角，从而使攻丝产生歪斜，攻出的螺纹孔底部丝扣不完整，因此使得攻丝的质量不佳。

技术实现要素：

为了改善现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供了一种攻丝机构，以解决现有技术中存在的立式攻丝机加工多个面需要进行攻丝的被加工工件时需要人工装加多次，效率低下；以及气动攻丝机的万向机头在攻丝时由于丝锥中心线与螺纹底孔中心线很难找到同轴，从而导致攻丝的质量不佳的技术问题。

在本实用新型的实施例中提供了一种攻丝机构，用于在被加工工件的多个被加工面上分别加工攻丝，所述攻丝机构包括夹具体和多个攻丝器，所述夹具体用以夹紧被加工工件，所述攻丝器包括丝锥和攻丝驱动装置，所述攻丝驱动装置用于驱动丝锥转动以及向被加工工件运动；所述攻丝器的数量大于所述被加工面的数量，并且每个所述被加工面至少与一个所述攻丝器上对应，用于对所述被加工面加工攻丝。

优选地，所述攻丝机构设置有电控系统，所述电控系统用于控制所述攻丝驱动装置自动工作。

优选地，所述攻丝驱动装置包括电机和第一调速装置，所述第一调速装置用于调节电机与丝锥的传动比，从而控制丝锥的转速。

优选地，所述攻丝器还包括主轴和第二调速装置，所述第二调速装置用于调节主轴向被加工工件运动的速率。

优选地，所述攻丝器的个数为两个，所述两个攻丝器分别位于夹具体的两侧，且所述两个攻丝器在同一轴线上相对设置。

优选地，所述被加工工件包括多个夹紧面，所述夹具体包括多个夹块，所述夹紧面与夹块的数量一一对应，所述多个夹块将所述夹紧面夹紧，用于固定所述被加工工件。

优选地，所述夹块覆盖所述夹紧面，所述夹块上设置有钻孔，以使所述攻丝器的丝锥穿过所述钻孔后对被加工工件进行加工攻丝。

优选地，所述夹具体包括有夹紧装置，所述夹紧装置包括压紧气缸和缓冲件；所述压紧气缸设置于所述夹具体上方，所述电控系统用于控制减压后的压缩空气进入压紧气缸，从而将所述夹具体夹紧；所述缓冲件设置在所述压紧气缸与夹具体之间，避免所述压紧气缸与夹具体直接接触。

优选地，所述夹具体还设置有吹气清理装置，吹气清理装置用于在攻丝完成后向夹具体吹气。

本实用新型还提供了一种攻丝设备，其包括如上所述的攻丝机构。

本实用新型提供的攻丝机构，用于在被加工工件的多个被加工面上分别加工攻丝，所述攻丝机构包括夹具体和多个攻丝器，所述夹具体用以夹紧被加工工件，所述攻丝器包括丝锥和攻丝驱动装置，所述攻丝驱动装置用于驱动丝锥转动以及向被加工工件运动；所述攻丝器的数量大于所述被加工面的数量，并且每个所述被加工面至少与一个所述攻丝器上对应，用于对所述被加工面加工攻丝。与现有的立式攻丝机构相比，本实用新型提供的攻丝机构能够同时对被加工工件的多个被加工面同时进行加工，而不需要人工装夹多次，保证了攻丝的质量和效率。与现有的气动攻丝机构的相比，本实用新型提供的攻丝机构在攻丝时不同的攻丝器对应其相对的被加工面，不会产生丝锥中心线与螺纹底孔中心线不同轴的问题，从而保证了攻丝的质量。

本实用新型提供的攻丝设备，其包括如上所述的攻丝机构。与现有的立式攻丝设备相比，本实用新型提供的攻丝设备能够同时对被加工工件的多个被加工面同时进行加工，而不需要人工装夹多次，保证了攻丝的质量和效率。与现有的气动攻丝设备的相比，本实用新型提供的攻丝设备在攻丝时不同的攻丝器对应其相对的被加工面，不会产生丝锥中心线与螺纹底孔中心线不同轴的问题，从而保证了攻丝的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的攻丝设备的结构示意图；

图2为本实用新型提供的攻丝设备的正视图；

图3为本实用新型提供的攻丝机构的夹具体的结构示意图；

图4为本实用新型提供的攻丝机构的有压紧气缸的夹具体的结构示意图。

图标：100-电机；200-夹具体；201-压紧气缸；202-缓冲件；300-丝锥；301-主轴。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连通”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实施例中，本实用新型提供的攻丝机构，用于在被加工工件的多个被加工面上分别加工攻丝，攻丝机构包括夹具体200和多个攻丝器，夹具体200用以夹紧被加工工件，攻丝器包括丝锥300和攻丝驱动装置，攻丝驱动装置用于驱动丝锥300转动以及向被加工工件运动；攻丝器的数量大于被加工面的数量，并且每个被加工面至少与一个攻丝器上对应，用于对被加工面加工攻丝。与现有的立式攻丝机构相比，本实用新型提供的攻丝机构能够同时对被加工工件的多个被加工面同时进行加工，而不需要人工装夹多次，保证了攻丝的质量和效率。与现有的气动攻丝机构的相比，本实用新型提供的攻丝机构在攻丝时不同的攻丝器对应其相对的被加工面，不会产生丝锥300中心线与螺纹底孔中心线不同轴的问题，从而保证了攻丝的质量。

攻丝驱动装置包括电机100和第一调速装置，第一调速装置用于调节电机100与丝锥300的传动比，从而控制丝锥300的转速。具体地，电机100可以选用三相异步电机100，三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速，其还具有高效、节能、性能好、振动小、噪声低、寿命长、可靠性高、维护方便、起动转矩大等优点。

具体地，第一调速装置为齿轮组件，齿轮组件包括有同步带轮和同步带，通过大小齿轮的啮合达到调节电机100转速的目的，可以设置多组齿轮组件以达到不同的调速效果，不同的齿轮组中大小齿轮的齿数之比，即为传动比，通过不同的齿轮组件以达到不同的调速效果。

攻丝器还包括主轴301和第二调速装置，第二调速装置用于调节主轴301向被加工工件运动的速率。攻丝驱动装置还包括第二驱动装置，第二驱动装置还可以用于带动攻丝器向被加工工件运动。在攻丝机构进行攻丝的过程中，被加工工件被固定在夹具体200内，被加工工件的待加工面与攻丝器相对应。首先，启动电机100，电机100工作后带动丝锥300转动；然后，第二驱动装置启动，第二驱动装置带动对应的攻丝器向待加工面进行直线运动，从而完成对待加工面的攻丝工作。工件加工的整个过程不需要使用者手动操作攻丝器，全自动工作，可以极大的提高工作效率，且工件一致性相比于手动加工更高。

第二驱动装置为滚珠丝杠。所述滚珠丝杠用于带动所述攻丝器向被加工工件运动，从而完成攻丝工作。

所述攻丝驱动装置还包括行程开关，所述行程开关用于限定攻丝器攻丝的深度。具体地，行程开关包括前行程开关和后行程开关，在对被加工工件进行攻丝时，有时对攻丝后形成的内螺纹的深度有一定的要求，这个时候需要调节行程开关的限制长度，从而使攻丝器攻丝的深度符合对被加工工件的要求。当攻丝器的攻丝深度符合预先设定的深度时，前行程开关启动，攻丝器不再向前运动，而是反向运动，从刚被攻丝的孔中退出来，当攻丝器后退到达预定的空位，触发后行程开关，

图1为本实用新型提供的攻丝设备的结构示意图，图2为本实用新型提供的攻丝设备的正视图；如图1和图2所示，攻丝器的个数为两个，两个攻丝器分别位于夹具体200的两侧，且所述两个攻丝器在同一轴线上相对设置。这样设置的攻丝机构能够对被加工工件相对设置的两个被加工面同时进行攻丝工作。

图3为本实用新型提供的攻丝机构的夹具体200的结构示意图，如图3所示，被加工工件包括多个夹紧面，所述夹具体200包括多个夹块，所述夹紧面与夹块的数量一一对应，当需要对工件进行加工时，将被加工工件放在多个夹块之间，调整多个夹块的位置，可以使夹块将所述夹紧面夹紧，从而达到固定被加工工件的目的。

优选地，所述夹块覆盖所述夹紧面，也就是说，夹块与被加工工件对应的夹紧面紧贴的面的面积大于等于对应的夹紧面的表面积，所述夹块上设置有钻孔，以使所述攻丝器的丝锥300穿过所述钻孔后对被加工工件进行攻丝。通过夹块夹紧被加工工件，且夹块覆盖夹紧面，可以使工件在加工过程，不会因为攻丝器的攻丝作用而发生沿攻丝器前进方向的形变。在模具加工过程中，将被加工工件放置在夹具体200内并夹持住，夹块上对应的通孔与被加工工件的预设加工孔在一条直线上，从而使攻丝器的丝锥300穿过所述通孔，打在被加工工件对应的位置，完成模具的加工。

攻丝机构设置有电控系统，电控系统用于控制攻丝驱动装置自动工作。上述电控系统包括有时间控制模块，其能够预先设定攻丝驱动装置的启动时间，从而控制不同攻丝器在不同的时间进行攻丝工作，这样的设置是为了避免相对设置的攻丝器在同时工作室相互影响。

电控系统还包括有过载过热保护模块，过载过热模块包括热继电器和电流继电器，热继电器的工作原理是由流入热元件的电流产生热量，使有不同膨胀系数的双金属片发生形变，当形变达到一定距离时，就推动连杆动作，使控制电路断开，从而使接触器失电，主电路断开，实现攻丝机构的过载保护。热继电器和电流继电器在攻丝机构的热量和电流数值超过预设值是自动断电，对攻丝机构起到保护作用。

电控系统还包括有自动计数模块和丝锥300寿命管理模块，用于计算攻丝机构一共完成了几次攻丝，自动计数模块在后行程开关被启动时自动计数一次，自动计数模块还可以包括显示屏，显示屏用于显示当前的计数。丝锥300寿命管理模块可以预先设定丝锥300的寿命值，即丝锥300的使用次数，当自动计数模块的计数达到预设的寿命值时，攻丝机构自动切断电机100电源，并同时开启警示灯，以提醒操作人员更换丝锥300。

图4为本实用新型提供的攻丝机构的有压紧气缸201的夹具体200的结构示意图，如图4所示，夹具体200包括有夹紧装置，夹紧装置包括压紧气缸201和缓冲件202；压紧气缸201设置于夹具体200上方，电控系统用于控制减压后的压缩空气进入压紧气缸201，从而将夹具体200夹紧；缓冲件202设置在压紧气缸201与夹具体200之间，避免压紧气缸201与夹具体200直接接触。进一步地，压紧气缸201内设置有检测元件，用于检测压紧气缸201的动作位置是否到达预先设定的位置。夹具体200还设置有吹气清理装置，吹气清理装置用于在攻丝完成后向夹具体200吹气从而清理切屑。同时，夹具体200还设置有自动润滑装置，用于向夹具体200内添加切削液。

攻丝机构的工作过程如下：当操作人员将被加工工件放入夹具体200中，按下启动开关时，电控系统接通电磁阀控制经过减压后的压缩空气进入压紧气缸201，压紧被加工工件。经过检测元件检测压紧气缸201的动作位置到达预先设定的位置，此时时间控制模块开启，控制不同的攻丝器对应的电机100的开始运行时间，攻丝机的电机100开启正传，通过第一调速装置和第二调速装置调控丝锥300的前进速率和转动速率，电机100开始启动时电控系统开启自动润滑装置，向零件攻丝处添加切削液，此时丝锥300正装，同时主轴301丝锥300同步前进，完成攻丝前进动作，当丝锥300攻到设定的深度时，触发前行程开关，电机100反转，主轴301丝锥300反转，同时主轴301丝锥300同步后退，当主轴301和丝锥300后退到达预定的空位，触发后行程开关，此时电控系统控制自动计数器计数一次，并同时开启自动吹气装置，控制其向夹具体200吹气从而清理切屑，电机100停止转动，压紧气缸201回退，松开夹具体200，完成一个自动攻丝循环。此时操作人员拿下被加工工件，可以进入到下一被加工工件的加工。

综上所述，本实用新型提供的攻丝机构，用于在被加工工件的多个被加工面上分别加工攻丝，所述攻丝机构包括夹具体200和多个攻丝器，所述夹具体200用以夹紧被加工工件，所述攻丝器包括丝锥300和攻丝驱动装置，所述攻丝驱动装置用于驱动丝锥300转动以及向被加工工件运动；所述攻丝器的数量大于所述被加工面的数量，并且每个所述被加工面至少与一个所述攻丝器上对应，用于对所述被加工面加工攻丝。与现有的立式攻丝机构相比，本实用新型提供的攻丝机构能够同时对被加工工件的多个被加工面同时进行加工，而不需要人工装夹多次，保证了攻丝的质量和效率。与现有的气动攻丝机构的相比，本实用新型提供的攻丝机构在攻丝时不同的攻丝器对应其相对的被加工面，不会产生丝锥300中心线与螺纹底孔中心线不同轴的问题，从而保证了攻丝的质量。

本实用新型提供的攻丝设备，其包括如上所述的攻丝机构。与现有的立式攻丝设备相比，本实用新型提供的攻丝设备能够同时对被加工工件的多个被加工面同时进行加工，而不需要人工装夹多次，保证了攻丝的质量和效率。与现有的气动攻丝设备的相比，本实用新型提供的攻丝设备在攻丝时不同的攻丝器对应其相对的被加工面，不会产生丝锥300中心线与螺纹底孔中心线不同轴的问题，从而保证了攻丝的质量。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。