挤压丝锥自动螺纹磨床的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种磨床，特别涉及一种挤压丝锥自动螺纹磨床。
【背景技术】
[0002]挤压丝锥是利用金属塑性变形原理而加工内螺纹的一种新型螺纹刀具，挤压丝锥挤压内螺纹是无肩加工工艺，特别适用于强度较低、塑性较好的铜合金和铝合金，也可用于不锈钢和低碳钢等硬度低、塑性大的材料攻丝，寿命长。现有技术用于加工上述挤压丝锥的自动螺纹磨床，其具有自动化程度不高，加工效率低下的优点，因此需要设计具有更高自动化程度及高效的自动螺纹磨床，以满足不同规格挤压丝锥的高效加工。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明提供了一种挤压丝锥自动螺纹磨床，以实现不同规格尺寸挤压丝锥的自动化高效加工。
[0004]为达到上述目的，本发明的技术方案如下:
[0005]1、首先，为了实现不同规格尺寸的挤压丝锥的同步送料，本发明提供了一种挤压丝锥自动螺纹磨床的同步丝杆送料机构，包括:直角架，安装在磨床上并用于送料机构的支撑与位置调节;所述直角架上安装有丝杆安装架，所述丝杆安装架上并列安装有成对的梯形丝杆;并列成对的两根所述丝杆的输入端分别连接有从动齿轮，两个所述从动齿轮通过啮合连接至同一主动齿轮，所述主动齿轮连接至伺服电机;并列成对的两根所述丝杆的输出端对应设置有成对的死顶尖;并列成对的两个所述丝杆的上方位于输出端处设置有工件的定位夹持机构，用于工件的定位与夹持。进一步的，还包括升降架，所述升降架通过升降螺杆安装在所述直角架上用于调节送料机构的垂直位置以调节不同尺寸工件定位轴线的垂直位置，所述丝杆安装架安装在所述升降架上;所述升降架上设置有滑台以及通过水平螺杆安装在所述滑台上并与所述滑台配合的滑板，所述丝杆安装架安装在所述滑板上以用于调节不同尺寸工件定位轴线的水平位置;所述定位夹持机构包括二轴气缸以及由所述二轴气缸驱动的定位块及一对夹紧簧片;所述定位块具有对应工件的半圆定位槽，一对所述夹紧簧片用于工件的夹持取放。通过上述技术方案，本发明提供的挤压丝锥自动螺纹磨床，其具有如下优点:①采用一对同步丝杆送料，相比料斗结构体积更小，容量更大;②可适用于M2-8等多种规格尺寸的挤压丝锥送料;③针对不同规格尺寸的挤压丝锥，通过设置升降架及滑板调节工件轴线的垂直及水平位置，有效确保了工件的定位轴线与磨床主轴的死顶尖同轴定位。
[0006]2、其次，为了配合上述同步丝杆送料机构输送的不同规格挤压丝锥的高效同轴定位，本发明还提供了一种挤压丝锥自动螺纹磨床的主轴结构，其安装在磨床的Y向滑台上，包括:轴向驱动机构与轴向定位机构，所述轴向驱动机构与轴向定位机构安装在一平台板上，所述平台板通过平行设置的导轨及滑台平行安装在磨床的Y向滑台上;所述轴向驱动机构包括:动力输出机构，及由所述动力输出机构驱动的磨牙齿轮;所述轴向定位机构包括:夹紧气缸，由所述夹紧气缸同步驱动的壳体及压簧，由所述压簧驱动的前顶尖，以及轴向对应所述前顶尖并固定安装的尾顶尖;所述壳体对应所述前顶尖的一端通过轴承安装有轴承套，所述轴承套具有外径大内径小的梯形开口，所述平台板上设置有对应所述轴承套的梯形弹簧夹头，所述弹簧夹头与所述梯形开口相互盈配设置;所述壳体内沿所述前顶尖轴向设置有与所述轴承套连接的磨牙齿轮，所述壳体内的磨牙齿轮与所述轴向驱动机构的磨牙齿轮啮合连接从而带动所述轴承套及弹簧夹头旋转。其中，所述轴向驱动机构的动力输出机构为伺服电机，所述伺服电机通过减速器及位于动力轴座内的连轴节驱动一对所述磨牙齿轮啮合转动;为实现可调节工件长短的目的，所述夹紧气缸通过调节夹块调整在所述平台板上的安装位置，以用于不同长度工具的夹紧;所述前顶尖通过顶尖固定轴与所述压簧连接;所述壳体包括前滑动壳体及后滑动壳体，所述后滑动壳体通过开口直线轴承套设在所述顶尖固定轴上并由所述夹紧气缸驱动沿轴向滑动，所述前滑动壳体由所述后滑动壳体驱动沿轴向滑动;所述轴承套安装在所述前滑动壳体的端部并对应所述弹簧夹头，所述前滑动壳体内设置有与所述轴承套连接的所述磨牙齿轮。通过上述技术方案，本发明提供的挤压丝锥自动螺纹磨床，其具有如下优点:①采用同轴的成对死顶尖定位，定位同轴精度高;②采用弹簧夹头夹紧工件实现旋转，结构紧凑;③采用开口直线轴承，同时实现了前顶尖的轴向夹紧与弹簧夹头的转动问题;④采用调节夹块安装夹紧气缸，可以根据工件长度调整夹紧气缸的位置，进而同步调整相关定位机构的位置，由夹紧气缸驱动壳体提供弹簧夹头的夹紧力，由夹紧气缸驱动压簧提供一对死顶尖的预紧力。
[0007]3、最后，为了实现上述不同尺寸挤压丝锥，尤其是螺距小于Imm螺牙挤压丝锥的加工，本发明还提供了一种挤压丝锥自动螺纹磨床的磨轮机构，包括:轴头基体，分别通过空心蜗轮对称安装在所述轴头基体内的一对磨轮轴头，所述磨轮轴头的动力输出端分别安装有对称的金刚石磨轮;一对所述空心蜗轮之间共同连接至同一连轴蜗杆，所述连轴蜗杆由一滚珠丝杆驱动，所述滚珠丝杆的动力输入端通过减速器连接至伺服电机，一对所述空心蜗轮分别将动力提供至两个对称设置的所述磨轮轴头的动力输入端;一对所述金刚石磨轮的螺牙均具有60°齿根，且两个所述金刚石磨轮的60°齿根沿轴向方向相反;其中，为了确保成对所述金刚石磨轮的螺牙加工尺寸一致，成对所述金刚石磨轮对称安装在一磨轮芯棒上，并采用成对砂轮同轴加工，且成对的砂轮具有60°齿根相互错位的螺牙以形成60°齿根方向相反的成对所述金刚石磨轮。其中，所述金刚石磨轮通过轴向调节螺母安装在所述磨轮轴头的动力输出端，以用于所述金刚石磨轮轴向位置的调节;所述金刚石磨轮由磨头基体支撑，所述磨头基体通过滚珠导轨副安装在滑台体上，所述滑台体与所述轴头基体固定连接，以用于所述金刚石磨轮水平位置的调节;所述连轴蜗杆的一端还连接有调速电机，以用于连轴蜗杆输出转速的微调。通过上述技术方案，本发明提供的挤压丝锥自动螺纹磨床，其采用对称结构的成对金刚石磨轮，且成对的金刚石磨轮的螺牙均具有60°齿根，且成对金刚石磨轮的60°齿根方向轴向相反，这样采用成对的金刚石磨轮同步加工工件时，即可获得Imm以下螺牙的挤压丝锥，且螺牙的牙根处不存在R角，有效确保了 Imm以下螺牙的尖度及加工精度。
【附图说明】
[0008]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0009]图1为本发明实施例所公开的挤压丝锥自动螺纹磨床的同步丝杆送料机构俯视结构示意图；
[0010]图2为本发明实施例所公开的挤压丝锥自动螺纹磨床的同步丝杆送料机构的侧视结构示意图；
[0011]图3为本发明实施例所公开的挤压丝锥磨床主轴结构与磨轮配合的主视结构示意图；
[0012]图4为本发明实施例所公开的挤压丝锥磨床主轴结构的侧视结构示意图；
[0013]图5为本发明实施例所公开的挤压丝锥自动螺纹磨床的磨轮修正机构主视结构示意图；
[0014]图6为本发明实施例所公开的挤压丝锥自动螺纹磨床的磨轮修正机构俯视结构示意图；
[0015]图7为本发明实施例所公开的金刚石磨轮成对加工时在磨轮芯棒上的安装结构示意图；
[0016]图8为本发明实施例所公开的金刚石磨轮采用砂轮成对加工时的结构示意图。
[0017]图中数字表示:
[0018]11.直角架12.升降螺杆13.升降架
[0019]14.滑板15.水平螺杆16.丝杆安装架
[0020]17.伺服电机18.主动齿轮19.从动齿轮
[0021]20.丝杆21.工件22.顶尖尾座
[0022]23.死顶尖24.顶尖主轴25.二轴气缸
[0023]26.定位块27.夹紧簧片31.尾顶尖
[0024]32.Y向滑台33.动力轴座34.磨牙齿轮
[0025]35.连轴节36.减速器37.伺服电机
[0026]38.导轨及滑台 39.平台板40.弹簧夹头
[0027]41.轴承套42.前滑动壳体 43.顶尖固定轴
[0028]44.开口直线轴承 45.压簧46.后滑动壳体
[0029]47.调节夹块48.夹紧气缸49.前顶尖
[0030]50.磨轮51.工件61.轴头基体
[0031]62.磨轮轴头63.空心蜗轮64.伺服电机
[0032]65.减速器66.滚珠丝杆67.连轴蜗杆
[0033]68.轴向调节螺母 69.金刚石磨轮 70.工件
[0034]71.磨头基体72.滚珠导轨副 73.滑台体
[0035]74.调速电机75.磨轮芯棒76.砂轮
【具体实施方式】
[0036]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0037]参考图1及2，本发明提供的挤压丝锥自动螺纹磨床的同步丝杆送料机构，包括:直角架11，安装在磨床上并用于送料机构的支撑与位置调节;升降架13，升降架13通过升降螺杆12安装在直角架11上用于调节送料机构的垂直位置以调节不同尺寸工件21定位轴线的垂直位置，升降架13上设置有滑台以及通过水平螺杆15安装在滑台上并与滑台配合的滑板14以用于调节不同尺寸工件21定位轴线的水平位置，滑板14上安装有丝杆安装架16，丝杆安装架16上并列安装有成对的梯形丝杆20;并列成对的两根丝杆20的输入端分别连接有从动齿轮19，两个从动齿轮19通过啮合连接至同一主动齿轮18，主动齿轮18连接至伺服电机17;并列成对的两根丝杆20的输出端对应设置有成对的死顶尖23，一个死顶尖23通过顶尖尾座22固定安装，另一个安装在顶尖主轴24上以通过顶尖主轴24实现该死顶尖23的轴线移动以用于夹紧工件实现轴向定位;并列成对的两个丝杆20的上方位于输出端处设置有工件21的定位夹持机构用于工件21的定位与夹持，其包括二轴气缸25以及由二轴气缸25驱动的定位块26及一对夹紧