可伸缩的活动顶尖的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机床辅助工具，尤其是涉及一种通过手动旋转操纵杆或在经济型数控车床上用刀架控制操纵杆进行驱动的可伸缩的活动顶尖。
【背景技术】
[0002]目前，在车削加工过程中，细长轴通常采用一夹一顶的工艺方式进行加工，活动顶尖是保证工件能否顺利加工的关键辅助工具。大批量的细长轴零件通常采用数控车床进行加工，而数控车床的加工工序相对集中，在一些偏小型的细长类零件的加工程序编制中，常将零件的切断工艺安排在车削加工工序中，在零件切断时，由于顶尖对工件作用力的影响而使零件在切断的瞬间容易打坏切断刀的刀尖。因此，采用一般的活动顶尖进行加工时，在切断工序时必须手动将顶尖脱离工件以免打刀。由于数控车削采用程序控制，难以在程序运行时很准确地按时将顶尖手工脱离工件。
[0003]CN 204018742 U公开了一种用于车床尾座上的活动顶尖，它由顶尖、轴承、轴承套和锥柄组成，所述轴承套一端闭合、另一端开口，在所述轴承套的闭合端固定连接有顶尖，在所述轴承套的开口端内安装有轴承，所述轴承内安装有锥柄。该发明的活动顶尖不能在轴向线上进行收缩运动，不便于加工过程中活动顶尖快速脱落工件。
[0004]CN 202291432 U公开了一种机床活动顶尖，包括定位于机床上的外壳，以及位于外壳内的顶尖套件，所述顶尖套件包括顶尖帽与顶尖杆，所述顶尖帽与顶尖杆之间夹持有第一复位弹簧，所述顶尖杆的上端部开设有扳动孔；所述外壳上铰接有一扳动柄，所述扳动柄插设于所述扳动孔内。该发明的活动顶尖虽然可以小距离的移动，但不能使活动顶尖在加工时快速脱落工件。
[0005]CN 202571319 U公开了一种压紧力可调活动顶尖机构，其支架上设置有轴向圆孔，轴向圆孔内设置有顶尖定位套，顶尖定位套内插入有顶尖套，顶尖套的一端部设置有顶尖，顶尖套的中问部位设置有顶尖螺栓，顶尖螺栓的一端与顶尖螺接固定，顶尖螺栓的另一端仲出到顶尖后接盘外，顶尖螺栓上套置有复位弹簧，顶尖后接盘外部固定有对应顶尖螺栓尾端的接近开关，接近开关与支架的位移控制器相连。顶尖后接盘外固定有接近开关，接近开关与顶尖螺栓的端部相配合，从而调节顶尖的轴向位移，控制复位弹簧压缩的长度，从而改变顶尖的压紧力。该活动顶尖虽然可以使活动顶尖在轴向上移动，但其结构复杂，使用不方便。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供一种结构简单，使用方便，能使活动顶尖在外力的驱动下沿其轴向进行伸缩运动的可伸缩的活动顶尖。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种可伸缩的活动顶尖，包括顶尖壳体、顶尖、滑动心轴、向心滚子轴承、复位弹簧、凸轮轴、衬套和操纵杆；所述顶尖壳体内设有滑动心轴安装槽；所述顶尖壳体的开口端还设有定位挡圈；所述滑动心轴安装在滑动心轴安装槽内；所述滑动心轴的一端与固定在顶尖壳体内的复位弹簧连接；所述滑动心轴的另一端通过向心滚子轴承与顶尖连接；所述滑动心轴安装槽内嵌装有凸轮轴，所述凸轮轴的一端与滑动心轴连接，其另一端突出顶尖壳体并与衬套连接；所述衬套与操纵杆连接。
[0008]进一步，所述顶尖壳体与定位挡圈的连接处设有限位凹槽，所述限位凹槽与定位档圈内孔表面上的凸台相匹配。
[0009]进一步，所述限位凹槽呈矩形。
[0010]进一步，所述凸轮轴上还套设有支撑弹簧，所述支撑弹簧一端与顶尖壳体连接，另一端与凸轮轴轴肩连接，使凸轮轴始终与滑动心轴的凸轮作用面接触。
[0011]进一步，所述凸轮轴与衬套连接的端部设有榫头，所述榫头的形状和大小与衬套相对应。
[0012]进一步，所述榫头通过防脱落销安装于凸轮轴的一端。
[0013]进一步，所述衬套上设有用于固定操纵杆的安装孔，所述安装孔与榫眼轴线垂直。
[0014]本实用新型可伸缩的活动顶尖的工作原理及使用方法:本实用新型的可伸缩的活动顶尖安装在数控车床尾座套筒内，活动顶尖的尖端与工件的一端接触；活动顶尖的操纵杆与安装在刀架上的操作靠杆连接；工件的另一端件通过三爪卡盘固定、定位，安装在刀架上的切断刀位于工件与三爪卡盘的连接处。
[0015]首先，调整好活动顶尖与定位后工件之间的轴向距离；再根据工件加工切断工序的最终距离，在数控刀架上安装并调整顶尖操纵靠杆的位置；在程序执行切断工序时使操纵靠杆驱动活动顶尖上的操纵杆旋转，进而完成顶尖的自动脱离。
[0016]活动顶尖的压缩过程(即顶尖在使用时脱离工件的过程)如下:操纵杆在外力驱动(操纵靠杆转动而产生的驱动力)下发生旋转；进而依次带动衬套、凸轮轴转动，凸轮轴旋转使滑动心轴在凸轮曲线作用点变化的情况下产生轴向位移，而与滑动心轴连接的复位弹簧处于压缩状态，从而带动顶尖相对顶尖壳体完成一个单向行程的压缩过程。该压缩过程单向行程的大小由凸轮曲面的曲率半径大小决定。当顶尖完成一个单向行程的压缩过程后，操纵靠杆转动而产生对操纵杆的驱动力消失，处于压缩状态的复位弹簧对滑动心轴产生一个作用力，使滑动心轴带动顶尖向反方向移动，直至恢复至常态，从而完成一个单向行程的伸展过程。
[0017]与现有技术相比，本实用新型的有益效果:其结构简单，使用方便；通过操纵杆带动凸轮轴旋转，进而使滑动心轴在凸轮曲线作用点变化的情况下产生轴向位移，使活动顶尖沿其轴向发生移动，并在复位弹簧的作用下进行复位，进而完成活动顶尖沿其轴向的伸缩运动，进而避免加工过程中工件切断工序工件对切断刀刀尖的损坏；适用于利用顶尖作用且需要频繁脱开的作业场合，尤其是在经济型数控车床上利用可伸缩的活动顶尖进行批量件加工时，效果更好，加工效