一種利用普通立式車床加工凸輪外曲面的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機械設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用普通立式車床加工凸輪外曲面的裝置，本發(fā)明還涉及一種利用普通立式車床加工凸輪外曲面的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]普通立式車床是機械加工中常用的設(shè)備之一，普通立式車床在加工直徑大、長度短的零件時具有裝夾方便、精度高的特點，因此在加工這類零件時普通立式車床發(fā)揮著重要的作用，同時，與數(shù)控立車相比，普通立式車床還具有設(shè)備購置費用低，維護費用低的特點。
[0003]但是，普通立式車床只能加工直面回轉(zhuǎn)體類零件，對于凸輪類零件，只能在數(shù)控銑床或凸輪專用機床上加工，即便是對于精度要求不高的凸輪類零件，普通立車也無法加工。
[0004]因此研制一種在普通立式車床上加工凸輪類零件的裝置，實現(xiàn)在普通立式車床上加工凸輪類零件的方法，成為機械制造行業(yè)的一項技術(shù)難點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種利用普通立式車床加工凸輪外曲面的裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)對于凸輪類零件，只能在數(shù)控銑床或凸輪專用機床上加工，存在加工成本高的問題。
[0006]本發(fā)明的另一目的是提供一種利用普通立式車床加工凸輪外曲面的方法。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種利用普通立式車床加工凸輪外曲面的裝置，包括固定在普通立式車床的側(cè)刀架滑枕上的下座體，下座體上設(shè)置有上座體；下座體一邊安裝有螺桿接耳，該螺桿接耳中通過開口槽連接有一個螺桿，螺桿內(nèi)端與上座體螺紋連接；上座體的同一邊安裝有推桿接耳，該推桿接耳中穿有一個推桿，推桿的大頭端依靠導(dǎo)向板導(dǎo)向，推桿的光桿上套裝有碟簧組，碟簧組一端頂接在推桿的大頭端，碟簧組另一端頂接在推桿接耳的內(nèi)端面；上座體上部還安裝有一個小軸，在小軸與推桿之間夾持有一個推板，推板向上與吊板連接，吊板上部安裝在橫梁上；吊板朝向工作臺方向的懸臂設(shè)置有滾輪，滾輪向下套裝在模板的仿形槽中；
[0008]所述的上座體設(shè)置有凸棱，下座體上設(shè)置有導(dǎo)向槽，上座體的凸棱與下座體的導(dǎo)向槽滑動套接；
[0009]所述的推板上加工有鍵槽，吊板上的鍵與推板上的鍵槽套接。
[0010]本發(fā)明所采用的另一技術(shù)方案是，一種利用普通立式車床加工凸輪外曲面的方法，依賴于上述的利用普通立式車床加工凸輪外曲面的裝置，按照以下步驟實施:
[0011]步驟1、使側(cè)刀架滑枕沿水平方向移動處于自由狀態(tài)，在側(cè)刀架滑枕上安裝好刀具，按照所要加工的凸輪的外曲面輪廓尺寸制做模板；
[0012]步驟2、將模板固定在凸輪上端面，將凸輪下端的凸肩卡入立式車床卡盤中固定好，使得凸輪和模板一起在立式車床卡盤上固定牢靠；
[0013]安裝時要注意凸輪的加工余量，并且使下座體調(diào)整至盡量遠離凸輪回轉(zhuǎn)中心以保證后續(xù)進刀時有足夠的調(diào)整量，調(diào)節(jié)橫梁高度使?jié)L輪進入仿形槽內(nèi)，當工作臺帶動凸輪及模板轉(zhuǎn)動時，滾輪順著仿形槽的軌跡運動時左右擺動，吊板會依次通過推板、小軸和推桿、上座體、下座體將這種擺動傳遞到側(cè)刀架滑枕，以便帶動刀具刀頭的擺動；
[0014]步驟3、將側(cè)刀架滑枕向上移動，使刀具刀尖位置處于凸輪的上端面之上，開動機床使工作臺回轉(zhuǎn)，然后側(cè)刀架滑枕向下移動開始聯(lián)動走刀，此時，側(cè)刀架滑枕通過與其相互固定的下座體、上座體、小軸及推桿、推板、吊板、滾輪將模板的軌跡傳遞到刀具刀頭的運動上，將凸輪加工成預(yù)先設(shè)計的形狀；
[0015]走完一刀后，再移動側(cè)刀架滑枕使刀具刀尖位置處于凸輪的上端面之上，放松但不完全拆掉螺釘，使上座體與下座體相對運動，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺桿，使下座體相對上座體向凸輪回轉(zhuǎn)中心方向移動，長沉孔使螺釘有移動空間，此時下座體會帶動與其固定的側(cè)刀架滑枕向凸輪回轉(zhuǎn)中心方向移動，實現(xiàn)進刀，移動合適的進刀量后，再擰緊螺釘，使上座體與下座體又成為固定狀態(tài)，再開始向下聯(lián)動加工第二刀，
[0016]如此重復(fù)，直至將凸輪的外曲面全部加工到所需要的尺寸。
[0017]本發(fā)明的有益效果是，該方法及其裝置簡單易行，操作簡單，利用普通設(shè)備低成本地實現(xiàn)對凸輪的加工。
【附圖說明】
[0018]圖1是加工對象的凸輪結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是圖1的俯視圖；
[0020]圖3是本發(fā)明方法所使用的利用普通立式車床加工凸輪外曲面的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(主視)；
[0021]圖4是圖3的A-A截面尚]視圖；
[0022]圖5是圖3的B-B截面剖視圖；
[0023]圖6是圖3的C-C截面剖視圖；
[0024]圖7是本發(fā)明方法的模板的示意圖；
[0025]圖8是圖7的俯視圖；
[0026]圖9是本發(fā)明方法的下座體的示意圖；
[0027]圖10是圖9的側(cè)視圖；
[0028]圖11是圖9的D-D截面剖視圖；
[0029]圖12是本發(fā)明方法的推桿的示意圖；
[0030]圖13是圖12的俯視圖；
[0031]圖14是本發(fā)明方法的小軸的示意圖；
[0032]圖15是本發(fā)明方法的推板的示意圖；
[0033]圖16是圖15的E-E截面剖視圖。
[0034]圖中，1.凸輪，2.外曲面，3.側(cè)刀架滑枕，4.下座體，5.上座體，6.螺釘，7.長沉孔，8.導(dǎo)向槽，9.螺桿，10.推桿，11.導(dǎo)向板，12.碟簧組，13.小軸，14.吊板，15.推板，
16.圓弧面，17.鍵槽，18.模板，19.滾輪，20.仿形槽，21.螺桿接耳，22.推桿接耳，23.橫
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【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細說明。
[0036]參照圖1和圖2，是本發(fā)明的加工對象凸輪I的結(jié)構(gòu)，在凸輪I上需要加工外曲面2，該外曲面2為非回轉(zhuǎn)面。
[0037]參照圖3、圖4、圖5和圖6，本發(fā)明利用普通立式車床加工凸輪外曲面的裝置(簡稱仿形裝置)結(jié)構(gòu)是，包括固定在普通立式車床的側(cè)刀架滑枕3上的下座體4，下座體4上設(shè)置有上座體5，上座體5與下座體4通過螺釘6固定連接為一體，上座體5上開有多個用于安裝螺釘6的長沉孔7 (圖3實施例為四個長沉孔7)，這樣使得在松開螺釘6時，上座體5與下座體4能夠左右相對移動，以便調(diào)節(jié)相互位置；上座體5設(shè)置有凸棱，下座體4上設(shè)置有導(dǎo)向槽8，上座體5的凸棱與下座體4的導(dǎo)向槽8滑動套接，移動時通過下座體4上的導(dǎo)向槽8導(dǎo)向，以保證上座體5與下座體4沿方向水平相對移動；下座體4 一邊安裝有螺桿接耳21，該螺桿接耳21中通過開口槽連接有一個螺桿9，螺桿9內(nèi)端與上座體5螺紋連接，通過螺桿9的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)上座體5與下座體4的相對移動；上座體5的同一邊安裝有推桿接耳22，該推桿接耳22中穿有一個推桿10，推桿10的大頭端依靠導(dǎo)向板11導(dǎo)向，推桿10的光桿上套裝有碟簧組12，碟簧組12應(yīng)有適當?shù)念A(yù)壓量以形成足夠的夾緊力，碟簧組12 —端頂接在推桿10的大頭端，碟簧組12另一端頂接在推桿接耳22的內(nèi)端面；上座體5上部還安裝有一個向上伸出的小軸13，在小軸13與推桿10之間夾持有一個推板15，推板15向上與吊板14固定連接，吊板14上部安裝在橫梁23上，吊板14可沿橫梁23水平滑動，吊板14朝向工作臺方向的(圖3中左側(cè))懸臂設(shè)置有滾輪19，滾輪19向下套裝在模板18上預(yù)先加工好的仿形槽20中。
[0038]參照圖7和圖8，還包括一個模板18，模板18上端面加工有仿形槽20，仿形槽20的中心線輪廓與加工對象凸輪I的外曲面2形狀尺寸一致，仿形槽20的寬度與滾輪19的直徑配套，滾輪19與仿形槽20采用間隙配合，以保證滾輪19在仿形槽20內(nèi)能靈活運動。
[0039]參照圖9、圖10和圖11，下座體4中開