專利名稱:不變角切削特形面的走刀裝置的制作方法
本實用新型是涉及不變角切削端面、內(nèi)孔、外圓等處的特形面的走刀裝置。
現(xiàn)有特形面切削，多用靠模法，刀具在兩坐標方向上直線進給，其切削角度隨曲面發(fā)生較大變化，影響加工質(zhì)量，刀具磨損嚴重。應用成形刀具切削，雖然能使切削角不變，但容易引起顫動，同樣影響加工質(zhì)量，且磨刀、換刀增加輔助工時，生產(chǎn)效率低。當用成形銑或成形磨時，還會由于內(nèi)孔小而難以加工。如用數(shù)控裝置根據(jù)給定的條件插補，刀具走近似曲線來加工特形面，雖然加工質(zhì)量高，但其結(jié)構(gòu)復雜，設備昂貴，且維修難度大。
本實用新型的任務是要在特形面加工中選擇最佳切削速度和角度，提高切削用量和刀具耐用度。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的，按照要加工的特形面以不同的曲率面設計相應的曲導軌，通過刀桿機構(gòu)帶動刀具切削，刀具的走刀運動是沿兩坐標的移動和一坐標的轉(zhuǎn)動，刀桿機構(gòu)按控制信號沿曲導軌自動滑移，切削與之對應的曲率面，加工完成后刀具停在待工作位置。
本實用新型的特點是裝置結(jié)構(gòu)簡單，加工范圍寬，對于曲率半徑小，難以仿形的零件具有明顯的優(yōu)越性，同時該裝置本身誤差對于所要加工的誤差是縮小的。
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及附圖給出。
圖1是本實用新型的走刀裝置之一的曲導滑塊走刀裝置示意圖。
圖2是圖1的A－A剖面圖。
圖3是本實用新型的走刀裝置之一的曲導滾子走刀裝置示意圖。
圖4是從仿形車床油缸取出動力的示意圖。
圖5是從普通車床光桿取出動力的示意圖。
圖1中的導軌〔9〕、〔8〕、〔5〕、只畫出燕尾槽部分，其底部未畫出?！?〕是待加工零件的特形面，刀頭〔2〕安裝在刀桿〔3〕上，刀桿機構(gòu)由刀桿〔3〕固定連接在滑塊〔11〕上組成，滑塊〔11〕上有與動力源聯(lián)接的銷孔〔12〕，與銷孔〔12〕相聯(lián)的動力源可以是搖桿滑塊機構(gòu)或柱狀往復搖動式凸輪。普通車床上動力取自光杠，仿形車床取自油缸。
動力是這樣從車床上通過中間機構(gòu)傳給滑塊〔11〕的。圖4所示油缸體〔27〕固定在仿形刀架〔28〕上，當?shù)额^〔2〕開始進入切削時，受電磁鐵及行程開關的控制，活塞〔29〕便帶著活塞桿〔26〕往復移動，從而使搖桿〔25〕搖動，搖桿〔25〕上有滑塊〔24〕，滑塊〔24〕有一外伸銷軸，并與銷孔〔12〕鉸聯(lián)從而帶動滑塊〔11〕運動。搖桿〔25〕一個往復，完成曲面加工，再一個往復退回待加工位置。圖5所示車床光杠〔31〕安裝在車床架〔30〕上，光杠〔31〕上固定圓柱齒輪〔32〕，圖示其余部分和走刀裝置一起安裝在車床拖板上，當?shù)额^〔2〕開始進入切削位置時，齒輪〔33〕便與光桿齒輪〔32〕進入嚙合傳動，齒輪〔33〕與圓錐齒輪〔34〕和軸〔28〕固定連接在一起。從而使得圓錐齒輪〔34〕轉(zhuǎn)動，進而與圓錐齒輪〔35〕嚙合，帶動與圓錐齒輪固定在一根軸上的柱狀凸輪〔38〕轉(zhuǎn)動，凸輪〔38〕上的槽〔36〕 帶動搖桿〔25〕搖動，接下來的結(jié)構(gòu)與運動和圖4相同。當滑塊〔11〕自導軌〔9〕向滑塊〔10〕滑動時，刀頭〔2〕便開始切削第一段曲率面。滑塊〔10〕的上表面有與導軌〔9〕同曲率的導軌〔14〕，可使滑塊〔11〕平滑地進入滑塊〔10〕。當?shù)谝欢吻拭婕庸そK了時，滑塊〔11〕便由定位銷〔13〕固定在滑塊〔10〕內(nèi)，定位銷〔13〕定位和脫離的狀態(tài)是由彈簧——電磁鐵機構(gòu)〔16〕完成的。與此同時，滑塊〔10〕與本身配合導軌〔8〕的鎖緊機構(gòu)〔15〕分開，其鎖緊機構(gòu)可以是機械式也可以是電磁式?；瑝K〔11〕能帶動滑塊〔10〕沿著第二段曲率導軌〔8〕朝導軌〔5〕方向滑動，帶著刀頭〔2〕切削第二段曲率面?；瑝K〔4〕上表面同樣有與導軌〔8〕同曲率的導軌〔6〕，可使滑塊〔10〕剛好在滑塊〔4〕內(nèi)由定位銷〔7〕固定，定位銷〔7〕定位和脫離的狀態(tài)是由與前述彈簧——電磁鐵機構(gòu)〔16〕同樣機構(gòu)完成的，此時滑塊〔4〕與其配合導軌〔5〕的鎖緊機構(gòu)松開，其鎖緊機構(gòu)與〔15〕相同，此時進入第三段曲率導軌〔5〕，開始切削第三段曲率面。依次類推，可用同樣的方法加工多段曲率面，一般情況下，三、四級滑塊已可加工大部分特形面。曲導滑塊走刀裝置各段導軌之間留有充分的間隙，以保證在加工下一段曲率面時能可靠脫離，不阻礙滑塊的移動。曲導滑塊走刀裝置可與普通大拖板相聯(lián)，也可安裝在仿形車床仿形導軌上，亦可供專用機床使用。
下面結(jié)合圖3詳細說明曲導滾子走刀裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理。
圖3中〔1〕是待加工零件的特形面，〔20〕是仿形觸頭，刀桿機構(gòu)由刀桿、刀架組成，刀桿〔3〕分別與刀頭〔2〕和轉(zhuǎn)軸〔22〕固定連接，又通過轉(zhuǎn)軸〔19〕與刀架〔18〕轉(zhuǎn)動連接，刀架〔18〕按照機械仿形或液壓仿形運動，走出與樣板〔21〕曲率相同的軌跡，轉(zhuǎn)軸〔19〕固定連接在刀架〔18〕上，它的中心所走的軌跡〔a〕也與樣板〔21〕曲率相同，轉(zhuǎn)軸〔22〕與滾子〔23〕同心轉(zhuǎn)動連接，滾子〔23〕可在曲導軌〔17〕上滾動，其中心軌跡〔b〕的不同曲率段圓心分別與轉(zhuǎn)軸〔19〕中心軌跡〔a〕中同心各段的圓心〔O1、O2〕同心，因此當?shù)都堋?8〕帶動轉(zhuǎn)軸〔19〕仿形移動時，刀桿〔3〕便帶動刀頭〔2〕實現(xiàn)兩坐標移動和一坐標轉(zhuǎn)動的走刀運動，加工出所需的特形面。曲導滾子走刀裝置樣板〔21〕和導軌〔17〕分別與機床機架固定連接，退刀過程中刀桿〔3〕隨刀架〔18〕一起退出，滾子〔23〕相應回到下一次加工的初始位置。
權利要求
1.不變角切削特形面走刀裝置，其特征是帶著刀頭[2]的刀桿機構(gòu)沿曲導軌滑動，刀頭[2]作兩坐標移動和一坐標轉(zhuǎn)動的合成運動。
2.根據(jù)權利要求
1所述的走刀裝置，其特征是該走刀裝置為曲導滑塊走刀裝置，其中數(shù)段導軌和數(shù)塊滑塊與數(shù)段曲率面的特形面〔1〕對應。
3.根據(jù)權利要求
2所述的走刀裝置，其特征是上述曲導滑塊走刀裝置中的滑塊〔10〕上表面的導軌〔14〕和滑塊〔11〕的導軌〔9〕是同曲率導軌，滑塊〔4〕上表面的導軌〔6〕和滑塊〔10〕的導軌〔8〕是同曲率導軌。
4.根據(jù)權利要求
2所述的走刀裝置，特征是各段導軌之間留有一定間隙。
5.根據(jù)權利要求
1所述的走刀裝置，其特征是該走刀裝置為曲導滾子走刀裝置，其中刀桿〔3〕分別與刀頭〔2〕和轉(zhuǎn)軸〔22〕固定連接，同時又與轉(zhuǎn)軸〔19〕轉(zhuǎn)動連接，轉(zhuǎn)軸〔22〕與滾子〔23〕同心，其中心軌跡〔b〕的不同曲率段分別與轉(zhuǎn)軸〔19〕中心軌跡〔a〕的各段圓心〔O1、O2〕同心對應。
專利摘要
本實用新型涉及不變角切削端面、內(nèi)孔、外圓等特形面的走刀裝置，其特點是刀具走刀運動是兩坐標移動和一坐標轉(zhuǎn)動的合成，以不變角切削特形面，能夠選擇最佳切削參數(shù)，提高刀具使用壽命，對加工高硬度材料更為顯著；走刀裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低，裝置本身誤差對所需要加工的特形面之誤差是縮小的，用于曲率半徑小難以仿形的零件，用于批量生產(chǎn)，經(jīng)濟效益尤為突出。
文檔編號B23B5/00GK86206789SQ86206789
公開日1987年12月9日 申請日期1986年9月9日
發(fā)明者張運潮, 郝高社 申請人:張運潮, 郝高社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan