一种矩形螺旋管弹簧及其加工装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机械加工领域，涉及电加工矩形螺旋管弹簧，具体涉及一种矩形螺旋管弹簧及其加工装置。
【背景技术】
[0002]现有的线切割机床，只能切割简单的柱状零件，对于螺旋面的加工无法实现，目前市场上还没此类加工装置，因此也很难用于加工出矩形螺旋管弹簧。常规方法无法加工，用激光切割也无法控制缝隙大小和加工面的光度，还常常有过切伤到孔的危险。
【发明内容】
[0003]为填补空白，本发明思路是将普通线切割装置的下臂设计成圆柱形，该圆柱下臂的直径只要小于被加工管状管件的内径，在旋进机构的旋进过程中即可加工出类似矩形截面弹簧的螺旋管，为此，具体的技术方案为:
[0004]—、一种矩形螺旋管弹簧，包括螺旋管的本体(13)，其特征在于:在所述本体(13)上具有由螺线间隙(H)形成连续的螺旋线(11)和螺旋面(12)，进而形成横截面呈矩形的螺旋管弹簧。
[0005]进一步的，相邻螺旋线(11)之间为螺距(P)，螺距(P)为等距或不等距。
[0006]进一步的，矩形螺旋管弹簧为导电管状体材料。
[0007]再进一步的，管状体零件的外形可以是圆形、椭圆或方形。
[0008]再进一步的，外形为圆形的管状螺旋管弹簧，其中螺旋面间隙(H)为0.40mm,内径23臟，外径37臟，螺距(P)为1?20臟。
[0009]二、一种加工矩形螺旋管弹簧的装置，包括旋进机构、线架机构，其中，旋进机构为设置在坐标工作台(4)上的旋转机构(3)构成，旋转机构(3)带有三爪卡盘(2)，三爪卡盘
(2)用来夹持管件(1);线架机构由平行设置在线架(9)上的上臂(5)和下臂(6)构成，导轮
(8)设置在下臂(6)的右端并绝缘，钼丝(7)的一端绕在上臂(5)左端的滚轮，另一端依次绕过上臂(5)右端的滚轮和导轮(8)再绕在下臂(6)右端的滚轮上；其特征在于:下臂(6)为圆柱状，其直径小于管件⑴内径并能穿入其内孔；当坐标工作台⑷沿着坐标X方向走直线运动时，电机则带动旋转机构(3)旋转从而使管件(1)实现圆周运动，当管件(1)沿X方向走直线移动并旋转旋进时，钼丝(7)则从管件(1)的端面切入并切割出螺旋线(11)、螺旋面(12)。
[0010]进一步的，螺旋面间隙(H)大小通过多次正反切割完成，正反旋向则通过改变电机的转向实现。
[0011]本发明的有益技术效果是，与现有技术相比，本发明的装置简单实用便于操作，它不仅可以切螺旋面，还可以切不贯穿管件的各类异形孔，只要下臂能穿入管件内孔即可，管件只要是导电体都可以完成。本发明的加工装置可以部分代替电火花及电脉冲设备的功能，大幅降低加工成本。此外，本发明的矩形螺旋管弹簧的加工面更加光滑平整。
【附图说明】
[0012]图1，为本发明的矩形螺旋管弹簧结构示意图。
[0013]图2，为本发明矩形螺旋管弹簧的加工装置示意图。
[0014]图3，为本发明的管件加工示意图。
[0015]图中，1—管件、2—三爪卡盘、3—旋转机构、4—坐标工作台、5—上臂、6—下臂、7-钼丝、8—导轮、9一线架、11-螺旋线、12-螺旋面、13-本体、H--螺旋面间隙、P-螺距。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图进一步详细说明本发明的实施方式。
[0017]如图1所示，为本发明的矩形螺旋管弹簧结构示意图。其包括螺旋管的本体13，在本体13上具有由切割的螺旋面间隙Η形成连续的螺旋线11和螺旋面12，进而也就构成了横截面呈矩形的螺旋管。其相邻螺旋线11之间为螺距Ρ，螺距Ρ为等距或不等距。矩形螺旋管弹簧的材料为导电管状体材料。管状体零件的外形可以是圆形、椭圆或方形。本实施例的矩形螺旋管弹簧为圆形管状，其中螺旋面间隙Η为0.40mm，内径23mm，外径37mm，螺距P为1?20mm，加工面更加光滑平整。本发明的矩形螺旋管弹簧，将用于航空航天等特殊领域，如材料的交变负荷下的应力变形，特殊材料在不同温度下，不同截面下的组织及应力变化等情况。
[0018]如图2?3所示，为本发明矩形螺旋管弹簧加工装置示意图和管件加工示意图。该装置由旋进机构、线架机构组成，其中，旋进机构为设置在坐标工作台4上的旋转机构3构成，旋转机构3带有三爪卡盘2，三爪卡盘2夹持管件1 ;线架机构由平行设置在线架9上的上臂5和下臂6构成，钼丝7的一端绕在上臂5左端的滚轮，另一端依次绕过上臂5右端的滚轮和导轮8再绕在下臂6右端的滚轮上。将普通线切割装置的下臂6设计成圆柱形，下臂6的直径小于管件1的内径，这样就能穿入管件1内孔。其中，保证导轮8和下臂6之间绝缘。当坐标工作台4沿着坐标X方向走直线运动时，另一台电机则接旋转机构3，从而使管件1实现圆周运动。当管件1沿X方向走直线并旋转旋进时，钼丝7从端面切入即可实现类似加工螺纹一样，将金属管的螺旋面加工出来，从而形成螺旋面12。间隙Η最小值由钼丝7直径决定，大于直径通过多次正反切割完成，旋向则通过改变电机的转向即可。螺距Ρ大小则由旋进速度快慢决定。
[0019]本发明的装置不仅可以切螺旋面，还可以切不贯穿管件的各类异形孔，只要下臂能穿入管件内孔即可，管件必须是导电体都可以完成。此方法可以部分代替电火花及电脉冲设备的功能，大幅降低加工成本，很有推广价值。
【主权项】
1.一种矩形螺旋管弹簧，包括管状的本体(13)，其特征在于:在本体(13)上具有由螺线间隙(H)形成连续的螺旋线(11)和螺旋面(12)，并形成横截面呈矩形的螺旋管弹簧。2.如权利要求1所述的一种矩形螺旋管弹簧，其特征在于:相邻所述螺旋线(12)之间的距离为螺距(P)，螺距(P)为等距或不等距。3.如权利要求1或2所述的一种矩形螺旋管弹簧，其特征在于:所述螺旋管弹簧为导电管状体材料。4.如权利要求3所述的一种矩形螺旋管弹簧，其特征在于:所述管状体的外形可以是圆形、椭圆形或方形。5.如权利要求1、2或4所述的一种矩形螺旋管弹簧，其特征在于:所述外形为圆形的螺旋管弹簧的螺旋间隙⑶为0.40mm，螺距(P)为I?20mm，内径23mm，外径37mm。6.一种加工矩形螺旋管弹簧的装置，包括旋进机构、线架机构，其中: 所述旋进机构为设置在坐标工作台(4)上的旋转机构(3)构成，旋转机构(3)带有三爪卡盘(2)，三爪卡盘(2)夹持管件(I);所述线架机构由平行设置在线架(9)上的上臂(5)和下臂(6)构成，导轮(8)设置在下臂(6)的右端并绝缘，钼丝(7)的一端绕在上臂(5)左端的滚轮，另一端依次绕过上臂(5)右端的滚轮和导轮(8)再绕在下臂(6)右端的滚轮上； 其特征在于:下臂(6)为圆柱状，其直径小于管件(I)内径并能穿入其内孔；当电机带动旋转机构(3)旋转从而使管件(I)实现圆周旋转时，坐标工作台(4)则沿着坐标X方向走直线运动，从而使管件(I)沿X方向走直线运动并旋进，此时钼丝(7)则从管件(I)的端面切入并切割出螺线间隙(H)。7.如权利要求6所述的一种加工矩形螺旋管弹簧装置，其特征在于:所述螺线间隙(H)大小通过多次正反切割完成，正反的旋向通过改变电机的转向实现。
【专利摘要】本发明提供了一种矩形螺旋管弹簧及其加工装置，其中矩形螺旋管弹簧是由螺线间隙形成连续的螺旋线和螺旋面，螺旋管横截面呈矩形的。其装置由旋进机构、线架机构组成，旋进机构为设置在坐标工作台上的旋转机构构成，旋转机构带有夹持管件的三爪卡盘；线架机构由上臂和圆柱状下臂构成，下臂直径小于管件内径；当管件沿X方向走直线移动并旋转旋进时，钼丝则从管件的端面切入并切割出螺线间隙。本发明的装置简单实用便于操作，它不仅可以切螺旋面，还可以切不贯穿管件的各类异形孔，只要下臂能穿入管件内孔即可，管件只要是导电体都可以完成，矩形螺旋管弹簧的加工面更加光滑平整。
【IPC分类】F16F1/06, B23H7/26, B23H7/10, B23H7/06
【公开号】CN105345183
【申请号】CN201510917254
【发明人】李杏林, 吕平华, 唐洲林, 刘军, 马志杰, 张相哲
【申请人】陕西渭河工模具有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年12月14日