本發(fā)明屬于專門適用于鏜床或鉆床的部件結(jié)構(gòu)特征領(lǐng)域。
背景技術(shù):
傳動(dòng)軸,主要用來(lái)傳遞扭矩,如起重機(jī)移動(dòng)機(jī)構(gòu)中的長(zhǎng)光軸、汽車的驅(qū)動(dòng)軸等。但是在運(yùn)行過(guò)程中,傳動(dòng)軸會(huì)承受沖擊載荷,為防止傳動(dòng)軸斷裂,需要傳動(dòng)軸具有一定的彈性變形能力。所以,通常都是對(duì)具有一定彈性變形能力的軸進(jìn)行表面淬火,使其表面均有較高的強(qiáng)度,中心部位仍具有彈性變形能力。
在對(duì)具備彈性變形能力的材料進(jìn)行鉆孔作業(yè)中,為防止鉆孔過(guò)程中鉆頭斷裂,剛開始鉆孔進(jìn)刀量很小,當(dāng)鉆頭與材料經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間摩擦,溫度升高到一定程度,使材料退火變軟。此時(shí),在逐漸增大進(jìn)刀量,加快鉆孔速度。在鉆孔時(shí),一般會(huì)產(chǎn)生較長(zhǎng)的鉆屑,為防止過(guò)長(zhǎng)的鉆屑對(duì)操作人員造成傷害,或是防止鉆屑纏繞在鉆頭上對(duì)鉆頭造成損傷。由于較高溫度的絲狀鐵屑,局部受冷才會(huì)斷裂,所以不能對(duì)鐵屑持續(xù)降溫。再者因?yàn)闇囟容^高的材料容易鉆孔,也不能持續(xù)降溫。因此,現(xiàn)有工藝通常會(huì)間斷性在鉆孔處滴撒水或冷卻液,使鉆屑局部溫度降低,自動(dòng)斷裂。所以,現(xiàn)有鉆孔作業(yè)都是人工斷屑,在自動(dòng)鉆孔時(shí),需要操作人員長(zhǎng)時(shí)間守在鉆機(jī)旁進(jìn)行斷屑操作,自動(dòng)化程度低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種用于軸端面鉆孔的斷屑裝置,以解決現(xiàn)有鉆孔作業(yè)中需要操作人員長(zhǎng)時(shí)間守在鉆機(jī)旁進(jìn)行斷屑操作,自動(dòng)化程度低的問(wèn)題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的基礎(chǔ)方案提供一種用于軸端面鉆孔的斷屑裝置,包括轉(zhuǎn)套、固定套、封套和滑道套,固定套位于轉(zhuǎn)套內(nèi),轉(zhuǎn)套下部設(shè)有第一固定機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)套底部加工有若干通孔,轉(zhuǎn)套內(nèi)壁設(shè)有螺旋葉片;固定套上設(shè)有用于將固定套固定在軸上的第二固定裝置,固定套外壁設(shè)有凸起,封套內(nèi)壁設(shè)有豎直滑道,凸起安裝在豎直滑道內(nèi),封套位于通孔上方;封套外壁鉸接有若干擺動(dòng)件,擺動(dòng)件與封套的鉸接處設(shè)有扭簧,封套上設(shè)有防止擺動(dòng)件向上擺動(dòng)的擋塊;封套周向與滑道套之間存在間隙,滑道套外壁與轉(zhuǎn)套內(nèi)壁連接,滑道套內(nèi)壁設(shè)有與擺動(dòng)件對(duì)應(yīng)的螺旋滑道,轉(zhuǎn)套底部設(shè)有支撐臺(tái),支撐臺(tái)位于擺動(dòng)件下部。
本基礎(chǔ)方案的原理在于:將固定套套在鉆頭上,將鉆頭頂在待加工軸的端面,利用第一固定裝置將轉(zhuǎn)套固定在鉆頭上,利用第二固定裝置將固定套固定在待加工的軸上,再將軸固定。啟動(dòng)鉆機(jī),鉆頭開時(shí)旋轉(zhuǎn),固定在鉆頭上的轉(zhuǎn)套也隨之旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)套旋轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)套上的螺旋葉片將空氣引入轉(zhuǎn)套中,并形成一定壓力。鉆頭在對(duì)軸的端面進(jìn)行鉆孔時(shí),產(chǎn)生出連續(xù)的絲狀鐵屑,纏繞在鉆頭上。
在沒(méi)啟動(dòng)鉆機(jī),通孔上方的封套的底部將通孔堵住,封套上的擺動(dòng)件與支撐臺(tái)接觸,因?yàn)榉馓拙哂兄亓?,封套的重量克服扭簧的彈力使擺動(dòng)件抵靠在擋塊上,并且擺動(dòng)件的自由端伸進(jìn)滑道套中的螺旋滑道內(nèi)。鉆機(jī)啟動(dòng)后,滑道套隨著固定套轉(zhuǎn)動(dòng),因?yàn)榉馓咨系耐蛊鸢惭b在固定套上的豎直滑道中,封套不能轉(zhuǎn)動(dòng),封套上的擺動(dòng)件也不能轉(zhuǎn)動(dòng),隨著螺旋滑道的轉(zhuǎn)動(dòng),螺旋滑道中的擺動(dòng)件受到螺旋滑道作用力的水平分力被凸起和豎直滑道的作用力抵消,只剩豎直向上的分力,擺動(dòng)件不能向上擺動(dòng),所以擺動(dòng)件帶著封套在螺旋滑道的作用力下向上移動(dòng)。封套向上移動(dòng),通孔不再被封套堵住,從而使被引入轉(zhuǎn)套的空氣從通孔中噴出。噴出的空氣作用于纏繞在鉆頭上的絲狀鐵屑,絲狀鐵屑局部溫度降低,自動(dòng)斷裂,從而起到斷屑的作用。
當(dāng)擺動(dòng)件上升到滑道套的頂端,脫離螺旋滑道后,在慣性的作用下會(huì)繼續(xù)上升。此時(shí),在扭簧的作用下,擺動(dòng)件向下擺動(dòng)。當(dāng)封套慣性消失向下滑動(dòng)時(shí),擺動(dòng)件從封套與滑道套之間的間隙通過(guò),不與螺旋滑道接觸。當(dāng)封套落到支撐臺(tái)處,封套底部再次將通孔堵住,轉(zhuǎn)套內(nèi)的空氣不能從通孔噴出。此時(shí),擺動(dòng)件的自由端在支撐臺(tái)的作用下,再次伸進(jìn)螺旋滑道內(nèi),從而使封套再次上升。如此,使通孔間斷性噴出空氣作用于絲狀鐵屑。
本基礎(chǔ)方案的有益效果在于:本方案通過(guò)將空氣引入轉(zhuǎn)套中形成一定壓力,再通過(guò)通孔間歇性噴出,并作用于鉆孔作業(yè)中產(chǎn)生的絲狀鐵屑,使絲狀鐵絲斷裂。防止絲狀鐵屑纏繞鉆頭,和過(guò)長(zhǎng)的鐵屑對(duì)操作人員造成傷害。另外,本裝置不需要人工操作就能起到斷屑功能,解決了現(xiàn)有鉆孔作業(yè)中需要操作人員長(zhǎng)時(shí)間守在鉆機(jī)旁進(jìn)行斷屑操作,自動(dòng)化程度低的問(wèn)題。
進(jìn)一步,所述通孔向內(nèi)傾斜。向內(nèi)傾斜的通孔使噴出的空氣朝向鉆頭,對(duì)鉆頭進(jìn)行間歇性冷卻。
進(jìn)一步,所述凸起有兩個(gè),兩個(gè)凸起對(duì)稱分布在固定套外周,封套內(nèi)壁設(shè)有兩條與兩凸起分別對(duì)應(yīng)的豎直滑道。對(duì)稱的兩個(gè)凸起分別和兩豎直滑道配合,是封套在上下移動(dòng)中更穩(wěn)定,更好地限制封套轉(zhuǎn)動(dòng)。
進(jìn)一步,所述封套底部設(shè)有與通孔間隙配合的若干長(zhǎng)桿。長(zhǎng)桿在封套上升的一段時(shí)間內(nèi)時(shí),使空氣不會(huì)從通孔中噴出,使絲狀鐵屑和軸端面停止冷卻的時(shí)間延長(zhǎng),冷卻的時(shí)間縮短。從而使軸端面保持較高的溫度利于鉆孔作業(yè),使絲狀鐵屑保持較高溫度利于斷屑。
進(jìn)一步,所述轉(zhuǎn)套內(nèi)設(shè)有冰袋。冰袋使噴出的溫度低空氣,斷屑效果更好。
進(jìn)一步,若干所述擺動(dòng)件呈與螺旋通道相應(yīng)的形狀分布在封套外壁。擺動(dòng)件呈與螺旋通道相應(yīng)的形狀排布,使每個(gè)擺動(dòng)件在螺旋通道內(nèi)都受到螺旋通道的作用力,從而使封套在上下移動(dòng)地過(guò)程中更為平穩(wěn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例用于軸端面鉆孔的斷屑裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中封套下落時(shí)的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
說(shuō)明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:固定件1、凸起2、滑道套3、封套4、擋塊5、通孔6、長(zhǎng)桿7、軸8、鉆頭9、支撐臺(tái)10、擺動(dòng)件11、螺旋滑道12、轉(zhuǎn)動(dòng)套13、螺旋葉片14、連桿15。
實(shí)施例:本方案中的用于軸端面鉆孔的斷屑裝置,如圖1所示,包括轉(zhuǎn)套、固定套、封套4和滑道套3,固定套位于轉(zhuǎn)套內(nèi),第一固定機(jī)構(gòu)包括兩固定板,兩固定板關(guān)于裝置的中心線對(duì)稱布置,固定板上一體成型有螺紋孔,螺紋孔中安裝有頂緊螺栓。轉(zhuǎn)套底部加工有4個(gè)向內(nèi)傾斜的通孔6,轉(zhuǎn)套內(nèi)壁一體成型有螺旋葉片14。第二固定裝置為兩抱箍,兩抱箍固定在固定套上。固定套外壁一體成型有兩個(gè)關(guān)于設(shè)備中線對(duì)稱的條狀的凸起2,封套4內(nèi)壁一體成型有與凸起2位置對(duì)應(yīng)的豎直滑道,凸起2安裝在豎直滑道內(nèi),封套4位于通孔6上方,封套4底部設(shè)置有與通孔6間隙配合的長(zhǎng)桿7。封套4上鉸接有4個(gè)擺動(dòng)件11,擺動(dòng)件11呈與螺旋通道相應(yīng)的形狀分布在封套4外壁。擺動(dòng)件11與封套4的鉸接處安裝有扭簧,扭簧使擺動(dòng)件11呈傾斜狀態(tài)。封套4上一體成型有防止擺動(dòng)件11向上擺動(dòng)的立方體狀的擋塊5,封套4周向與滑道套3之間存在間隙,間隙允許自由狀態(tài)下的擺動(dòng)件11通過(guò),滑道套3外壁通過(guò)連桿15與轉(zhuǎn)套內(nèi)壁固定,滑道套3內(nèi)壁一體成型有螺旋滑道12,擺動(dòng)件11的尺寸能在螺旋滑道12中移動(dòng),轉(zhuǎn)套底部一體成型有環(huán)形的支撐臺(tái)10,支撐臺(tái)10位于擺動(dòng)件11下部。轉(zhuǎn)套內(nèi)固定有冰袋。
工作原理:將固定套套在鉆頭9上,將鉆頭9頂在待加工軸8的端面,利用第一固定裝置將轉(zhuǎn)套固定在鉆頭9上,利用第二固定裝置將固定套固定在待加工的軸8上,再將軸8固定。啟動(dòng)鉆機(jī),鉆頭9開時(shí)旋轉(zhuǎn),固定在鉆頭9上的轉(zhuǎn)套也隨之旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)套旋轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)套上的螺旋葉片14將空氣引入轉(zhuǎn)套中,并形成一定壓力,同時(shí)經(jīng)過(guò)冰袋冷卻,降低了溫度。鉆頭9在對(duì)軸8的端面進(jìn)行鉆孔時(shí),產(chǎn)生出連續(xù)的絲狀鐵屑,纏繞在鉆頭9上。
在沒(méi)啟動(dòng)鉆機(jī),通孔6上方的封套4底部的長(zhǎng)桿7將通孔6堵住,封套4上的擺動(dòng)件11與支撐臺(tái)10接觸,因?yàn)榉馓?具有重量,封套4的重量克服扭簧的彈力使擺動(dòng)件11抵靠在擋塊5上,并且擺動(dòng)件11的自由端伸進(jìn)滑道套3中的螺旋滑道12內(nèi)。鉆機(jī)啟動(dòng)后,滑道套3隨著固定套轉(zhuǎn)動(dòng),因?yàn)榉馓?上的凸起2安裝在固定套上的豎直滑道中,封套4不能轉(zhuǎn)動(dòng),封套4上的擺動(dòng)件11也不能轉(zhuǎn)動(dòng),隨著螺旋滑道12的轉(zhuǎn)動(dòng),螺旋滑道12中的擺動(dòng)件11受到螺旋滑道12作用力的水平分力被凸起2和豎直滑道的作用力抵消,只剩豎直向上的分力,擺動(dòng)件11不能向上擺動(dòng),所以擺動(dòng)件11帶著封套4在螺旋滑道12的作用力下向上移動(dòng)。封套4向上移動(dòng)一段時(shí)間后,通孔6不再被長(zhǎng)桿7堵住,從而使被引入轉(zhuǎn)套的空氣從通孔6中噴出。噴出的空氣作用于纏繞在鉆頭9上的絲狀鐵屑,絲狀鐵屑局部溫度降低,自動(dòng)斷裂,從而起到斷屑的作用。同時(shí)噴出的空氣,對(duì)鉆頭9起到冷卻作用。而通孔6被長(zhǎng)桿7堵住的時(shí)間端,絲狀鐵屑與軸8的端面不被冷卻,只有長(zhǎng)桿7脫離通孔6的短時(shí)間內(nèi),溫度較低的空氣才會(huì)噴出,對(duì)絲狀鐵屑與鉆頭9進(jìn)行冷卻,短暫的冷卻使軸8的端面溫度降低很小,防止了軸8的端面溫持續(xù)性降溫,影響鉆孔效果。同時(shí)朝傾斜的通孔,使噴出的空氣對(duì)鉆頭進(jìn)行間歇性冷卻。
如圖2所示,當(dāng)擺動(dòng)件11上升到滑道套3的頂端,脫離螺旋滑道12后,在慣性的作用下會(huì)繼續(xù)上升。此時(shí),在扭簧的作用下,擺動(dòng)件11向下擺動(dòng)。當(dāng)封套4慣性消失向下滑動(dòng)時(shí),擺動(dòng)件11從封套4與滑道套3之間的間隙通過(guò),不與螺旋滑道12接觸。當(dāng)封套4落到支撐臺(tái)10處,因?yàn)橥蛊?與豎直滑道配合,封套4能豎直上下移動(dòng),所以長(zhǎng)桿7能再次將通孔6堵住,使轉(zhuǎn)套內(nèi)的空氣不能從通孔6噴出。此時(shí),擺動(dòng)件11的自由端在支撐臺(tái)10的作用下,再次伸進(jìn)螺旋滑道12內(nèi),從而使封套4再次上升。如此,使通孔6間斷性噴出空氣作用于絲狀鐵屑。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過(guò)多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn),說(shuō)明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。