一种弹簧浮动顶尖装置及空间角度螺纹孔快速攻丝方法与流程

本发明属于机械加工技术领域，尤其涉及一种弹簧浮动顶尖装置及空间角度螺纹孔快速攻丝方法。

背景技术：

现在加工的产品，空间角度的螺纹孔越来越多。

传统加工方案为：在五轴数控加工中心上先加工出螺纹底孔，然后钳工通过钻模对底孔进行攻丝。攻丝前需要加工钻模，为了实现空间角度螺纹孔的定位装夹，钻模形状往往非常复杂，加工成本高，加工周期长，需要消耗大量的人力资源。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是：本发明实施例提供了一种弹簧浮动顶尖装置及空间角度螺纹孔快速攻丝方法，以解决现有技术中存在的加工周期长以及加工成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种弹簧浮动顶尖装置，其中，所述装置包括：夹头、弹簧、顶尖、套筒以及丝锥；所述夹头、所述弹簧以及所述顶尖由上至下依次连接设置；所述弹簧以及部分所述顶尖套在所述套筒内部，所述套筒的顶端与所述夹头的下端螺纹连接；所述夹头的上端用于与机床主轴连接；所述顶尖的尖头部位与所述丝锥接触。

可选的，所述弹簧最大形变长度为10mm。

可选的，所述弹簧浮动顶尖装置被施加压力时，所述弹簧处于压缩状态；所述弹簧浮动顶尖装置在未受到外力作用时，所述弹簧处于自然状态。

可选的，所述套筒外壁为螺纹结构，所述夹头在预紧力作用下沿所述套筒外壁的螺纹架构向下移动，所述弹簧随着所述夹头向下移动被压缩。

可选的，所述丝锥为十字形。

可选的，所述丝锥包括锥尖以及尖头接触部位；所述锥尖用于与待加工零件接触，所述尖头接触部位与所述顶尖的尖头部位接触，所述锥尖与所述尖头接触部位分别位于所述丝锥的纵轴两端。

为了解决上述技术问题，本发明还公开了一种空间角度螺纹孔快速攻丝方法，其中，所述方法通过本发明中所述的任一种弹簧浮动顶尖装置执行，所述方法包括：将所述弹簧浮动顶尖装置的夹头上端固定在机床主轴上；所述弹簧浮动顶尖装置的弹簧顶尖顶着丝锥，所述丝锥的锥尖与待加工零件接触；所述顶尖对所述丝锥施加预设长度的预压紧后，运行五轴钻孔程序进行快速攻丝，其中，预紧力用于控制空间角度螺纹孔的定位和夹紧。

可选的，所述预设长度为8mm～10mm。

本发明具有以下优点：

本发明实施例公开的空间角度螺纹孔快速攻丝方案，将弹簧浮动顶尖装置的夹头上端固定在机床主轴上；弹簧浮动顶尖装置的弹簧顶尖顶着丝锥，丝锥的锥尖与待加工零件接触；顶尖对丝锥施加预设长度的预压紧后，运行五轴钻孔程序即可进行快速攻丝。该种空间角度螺纹孔快速攻丝的方案，能有效实现空间角度螺纹孔攻丝，加工效率高、加工精度高，并且该种攻丝方案，无需钳工进行加工钻模，能够节省人力资源降低低成本。

附图说明

图1是本发明实施例一所述的无外力作用时弹簧浮动顶尖装置的结构示意图；

图2是本发明实施例一所述的存在外力作用时弹簧浮动顶尖装置的结构示意图；

图3是本发明实施例二所述的弹簧浮动顶尖装置与待加工零件间的位置关系示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明公开的实施方式作进一步详细描述。

实施例一

参照图1、2，示出了本发明实施例所述的一种弹簧浮动顶尖装置的结构示意图。

本发明实施例提供的弹簧浮动顶尖装置包括：夹头101、弹簧102、顶尖103、套筒104以及丝锥105；

夹头101、弹簧102以及顶尖103由上至下依次连接设置；弹簧102以及部分顶尖103套在套筒104内部，套筒104的顶端与夹头101的下端螺纹连接；夹头101的上端用于与机床主轴连接；顶尖103的尖头部位与丝锥105接触。

优选的，弹簧102最大形变长度为10mm。弹簧浮动顶尖装置被施加压力时，弹簧102处于压缩状态；弹簧浮动顶尖装置在未受到外力作用时，弹簧102处于自然状态。其中，图1为该装置不受外力作用时的结构示意图，该状态下弹簧未发生形变。图2为该装置受外力作用时的结构示意图，该状态下弹簧被压缩发生形变。

优选的，套筒104外壁为螺纹结构，夹头101在预紧力作用下沿套筒外壁的螺纹架构向下移动，弹簧102随着夹头101向下移动被压缩。

优选的，丝锥105为十字形，丝锥包括锥尖1051以及尖头接触部位1052；锥尖1051用于与待加工零件接触，尖头接触部位1052与顶尖103的尖头部位接触，锥尖1051与尖头接触部位1052分别位于丝锥105的纵轴两端。

本发明实施例的弹簧浮动顶尖装置与待加工零件接触时，机床主轴向弹簧浮动顶尖装置施加压力，弹簧浮动顶尖装置中的弹簧发生形变且顶尖向下移动，随着顶尖向下移动丝锥也向下移动，相应地，丝锥向待加工零件的空间螺纹孔内部移动，最终完成空间角度螺纹孔快速攻丝。

本发明实施例提供的弹簧浮动顶尖装置，在对待加工零件进行空间角度螺纹孔快速攻丝时，将弹簧浮动顶尖装置的夹头上端固定在机床主轴上；弹簧浮动顶尖装置的弹簧顶尖顶着丝锥，丝锥的锥尖与待加工零件接触；顶尖对丝锥施加预设长度的预压紧后，运行五轴钻孔程序即可进行快速攻丝，能有效实现空间角度螺纹孔攻丝，加工效率高、加工精度高，在攻丝操作时，无需钳工进行加工钻模，能够节省人力资源降低低成本。

实施例二

参照图3，示出了本发明实施例中的弹簧浮动顶尖装置与待加工零件间的位置关系示意图。

本发明实施例中通过实施例一中所示弹簧浮动顶尖装置，对待加工零件进行空间角度螺纹孔快速攻丝，该空间角度螺纹快速攻丝方法流程如下：

将弹簧浮动顶尖装置10的夹头101上端固定在机床主轴20上；弹簧浮动顶尖装置的顶尖103顶着丝锥105，丝锥105的锥尖与待加工零件30接触；具体地，丝锥105的锥尖与待加工零件30的空间角度螺纹孔301接触。

顶尖103对丝锥105施加预设长度的预压紧后，运行五轴钻孔程序进行快速攻丝，其中，预紧力用于控制空间角度螺纹孔的定位和夹紧。

优选的，预设长度为8mm～10mm。

在具体实现过程中，将该弹簧浮动顶尖装置固定到机床主轴上，然后运行五轴钻孔程序，使弹簧浮动顶尖装置的顶尖顶着丝锥并且顶尖对丝锥有8-10mm的预压紧，这样可有效实现空间角度螺纹孔的定位和夹紧。然后钳工在顶尖的压紧状态下，实现对空间角度螺纹孔的快速攻丝。

本发明实施例公开的空间角度螺纹孔快速攻丝方案，将弹簧浮动顶尖装置的夹头上端固定在机床主轴上；弹簧浮动顶尖装置的弹簧顶尖顶着丝锥，丝锥的锥尖与待加工零件接触；顶尖对丝锥施加预设长度的预压紧后，运行五轴钻孔程序即可进行快速攻丝。该种空间角度螺纹孔快速攻丝的方案，能有效实现空间角度螺纹孔攻丝，加工效率高、加工精度高，并且该种攻丝方案，无需钳工进行加工钻模，能够节省人力资源降低低成本。

以上所述仅为本发明的最佳实例，并不用以限制本发明。凡依据本发明专利所述的发明技术实质所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利保护范围内。

本说明中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域技术人员的公知技术。