圓柱體表面縱向槽加工方法和裝置的製作方法
2023-06-14 16:39:21 1
專利名稱：圓柱體表面縱向槽加工方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及圓柱體表面縱向槽加工方法和裝置。
為了實用和美化產品，在圓柱體表面均布加工縱向槽具有很大意義。特別是螺絲刀的把柄，一般都在外表面均布加工出6個槽。到目前為止，這項工作一般是由手工操作，即由操作者在調整的飛刀盤與一個槽一個槽銑出來，其缺點是操作者精神非常緊張，勞動強度大，易出事故，加工質量不穩定，生產效率低，產品成本高。
本發明的目的是為了克服上述的缺點，提出可減輕操作者勞動強度，加工出產品質量好，生產率高的一種圓柱體表面縱向槽加工方法和裝置。
實現上述發明目的的圓柱體表面加工縱向槽的方法，其特徵在於裝有排放圓柱體的斜坡儲料倉下端正對著導向筒上的入料口，圓柱體在斜波儲料倉中靠重力自動往下滾動到設置在導向筒入料口底部可升降的活動V型墊塊上定位，使圓柱體的軸心與導向筒的軸心相一致，在活塞推桿的推動下，圓柱體沿導向筒的軸線方向前進，當圓柱體被推進導向筒上安裝有互錯120°的3個具有彈性的導向壓塊機構位置時，安裝有多軸大刀盤上的互錯60°與導向筒軸線對稱的6個相同的飛刀盤由電動機驅動柔性傳動軟軸旋轉，飛刀盤上的飛刀尖部穿過導向筒和導向襯筒上相應透槽的內腔，在透槽的內腔中6個飛刀盤的刀尖同時切削圓柱體表面，當圓柱體被推出導向壓塊機構位置後，就在圓柱體表面上同時完成了6個均布的縱向槽。
完成上述方法的圓柱體表面加工縱向槽的裝置，其特徵在於它包括由機架、在機架上的導向筒座、導向系統、送料機構、多軸大刀盤、飛刀盤機構所組成。
導向系統由裝在導向筒座內支承的導向筒，在導向筒內其外徑與導向筒內徑緊密配合的導向襯筒、鑲嵌在導向筒和導向襯筒透槽中並互錯120°的3個具有彈性的導向壓塊機構所組成。其中，導向壓塊機構由互錯120°在導向筒和導向襯筒透槽中的導向壓塊、在導向壓塊淺孔內的彈性橡膠塊、固定在導向筒上帶螺紋孔的壓蓋、擰在壓蓋螺紋孔內頂在彈性橡膠塊上的調壓螺釘和與調壓螺釘相配合的鎖緊螺母所組成。
送料機構由下端對著導向筒入料口的斜坡儲料倉、在導向筒內用調節螺釘連接可調節升降其半圓柱形表面與導向筒內徑相配合的活動V型墊塊、在導向筒內逕往復直線運動的活塞、固定在導向筒內的活塞導向套和導向筒自由端嵌入活塞凹槽中的活塞撥叉所組成。
多軸大刀盤鑲嵌在大刀盤座的中心孔中，並由大刀盤定位銷釘定位。
飛刀盤機構由電動機驅動軟軸、與飛刀盤螺紋連接並用軟軸頂絲緊固在軟軸上的軟軸卡套、與軟軸卡套螺紋連接的盤面固定著飛刀的飛刀盤、裝在飛刀盤軸頸上支承在小刀架前端的刀盤軸承、飛刀盤徑向調整系統、與小刀架卡裝的刀盤軸承透蓋、裝在刀盤軸承透蓋槽上的密封圈和與多軸大刀盤相連接支承飛刀盤的小刀架所組成。其中，飛刀盤徑向調整系統由一端擰在小刀架上端螺孔內另一端旋入小刀架滑動螺母中的小刀架滑動螺杆、擰在小刀架上固定小刀架滑動螺杆的頂絲，與小刀架滑動螺杆螺紋連接的小刀架滑動螺母，在小刀架滑動螺母與多軸大刀盤之間的墊圈襯套和調整螺母所組成。
由於採用了上述的圓柱體表面縱向槽加工方法和裝置，與目前手工操作相比，大大減輕了操作者的勞動強度，同時保證了加工出來的產品質量，又由於在圓柱體通過導向筒的導向段同，安裝在多軸大刀盤上互錯60°與導向筒軸線對稱的6個相同的飛刀盤，所以可在圓柱體表面上同時完成6個均布的縱向槽，提高了生產率，每天8小時工作，日產量可達10000支。
圖1是圓柱體表面縱向槽加工裝置的主視圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖3是圖1的C-C剖視圖。
圖4是圖2中軟軸連接情況的局部放大圖。
圖5是圖2的B-B剖視圖。
圖6是圖2中心導向筒處的局部放大圖。
其中，1為機架，2為導向筒座，3為導向筒，4為活塞，5為活塞撥叉，6為活動V型墊塊，7為調節螺釘，8為刀盤軸承透蓋，9為大刀盤定位銷釘，10為刀架半軸承壓蓋，11為導向襯筒，12為圓柱體，13為飛刀盤，14為小刀架，15為小刀架滑動螺杆，16為多軸大刀盤，17為大刀盤座，18為小刀架滑動螺母，19為墊圈襯套，20為調整螺母，21為頂絲，22為軟軸，23為斜坡儲料倉，24為刀盤軸承，25為密封圈，26為軟軸卡套，27為軟軸頂絲，28為導向壓塊，29為壓蓋，30為調壓螺釘，31為鎖緊螺母，32為彈性橡膠塊，33為活塞導向套。
下面結合附圖所示的實施例對本發明進行詳細描述。
正常時，斜坡儲料倉23中排滿圓柱體12，由於斜坡儲料倉23下端正對著導向筒3上的90°入料口，當圓柱體12中斜坡儲料倉23中靠重力自動往下滾動到放置在導向筒3入料口底部可升降的活動V型墊塊6上，圓柱體12由活動V型墊塊6定位，使圓柱體12的軸心與導向筒3的軸心相一致，在活塞4推桿的推動下，圓柱體12沿導向筒3的軸線方向前進，當圓柱體12被推進導向筒3安裝有互錯120°的三個具有彈性的導向壓塊機構時，安裝在多軸大刀盤16上的互錯60°與導向筒3軸線對稱的6個相同的飛刀盤13由電動機驅動柔性傳動軟軸22旋轉，軟軸可用索鏈、鋼絲繩、尼龍繩及有一定柔性扭轉鋼度的材料，飛刀盤13上的飛刀尖部穿過導向筒3和導向襯筒11上相應透槽的內腔，在透槽內腔中6個相同的飛刀盤的刀尖同時切削圓柱體12的表面，當圓柱體12推出導向壓塊機構的位置後，在圓柱體12表面上完成了6個均布的縱向槽。隨後活塞4推桿返回，活塞4推桿的前端退到了斜坡儲料倉23和活動V型墊塊6的後部位置以後，則排列在斜坡儲料倉23上的圓柱體12自行往下滾動一個位置，即在活動V型墊塊6上又放上了一個圓柱體12，然後重複上述加工過程。切削的深度可根據需要調整。
本發明還提供了實施上述方法的裝置，該裝置包括由機架1、在機架上的導向筒座2、導向系統、送料機構、多軸大刀盤16、飛刀盤機構所組成。
導向系統的作用是確保在圓柱體12通過飛刀盤13上的飛刀切削時的軸線與導向筒3的軸線相一致，以使圓柱體12加工的縱向槽深淺一致，並防止圓柱體12在加工過程中可能發生的自身旋轉。導向系統由裝在導向筒座2內支承的導向筒3、在導向筒3內其外徑與導向筒3內徑緊配合的導向襯筒11、在導向筒3和導向襯筒11透槽中並互錯120°的3個具有彈性的導向壓塊機構所組成。
導向壓塊機構由互錯120°在導向筒3和導向襯筒11透槽中的長方形導向壓塊28、在導向壓塊28淺孔內的彈性橡膠塊32、也可採用其它彈性材料或彈簧，固定在導向筒3上帶螺紋的壓蓋29、擰在壓蓋29的螺孔內頂在彈性橡膠塊32上的調壓螺釘30和與調壓螺釘30相配合的鎖緊螺母31所組成。
從圖6中可見，導向壓塊28在透槽中可徑向移動，3個導向壓塊28的底部直接頂在圓柱體12的表面上，旋轉調壓螺釘30可以改變導向壓塊28對圓柱體12的壓緊力，這樣圓柱體12便在導向壓塊機構的約束下，由活塞4推桿的作用下，推出導向壓塊機構後，飛刀盤13便同時完成了加工縱向槽的任務。
送料機構當間歇式供料，它由下端正對著導向筒3上的90°入料口的斜坡儲料倉23、在90°入料口底部的導向筒3內，用調節螺釘7連接可調節升降的其半圓形柱表面與導向筒3的內徑相配合的活動V型墊塊6、在導向筒3內往復直線運動的活塞4、固定在導向筒3內的活塞導向套33和在導向筒3自由端嵌入活塞4凹槽中的活塞拔叉5所組成。
如上所述，當正常工作時，圓柱體12靠重力自行滾落到導筒3的入料口底部的可調節升降的活動V型墊塊6上定位。由於活動V型墊塊6的半圓形柱表面與導向筒3的內徑相配合，其上所開的V型槽為90°的三角形開口，開口寬度可保證加工最大直徑的圓柱體12的軸線與導向筒3的軸線能對正，若所加工的圓柱體12的直徑小於最大加工直徑時，可以通過調節螺釘7使活動V型墊塊6升降，保證圓柱體12的軸線與導向筒3的軸線相一致。
活塞拔叉5可以沿導向筒3的軸線方向作給定頻率和行程的往復移動，拔叉5的自由端通過導向筒3的底部或側面開出的長條形開口槽嵌入活塞4的凹槽中。這樣活塞拔叉5便可隨活塞4沿導向筒3的軸線方向往復移動了，活塞拔叉5的往復可採用多種可靠的形式，如曲柄滑塊機構。
多軸大刀盤的16是鑲嵌進大刀盤座17的中心孔中，並由大刀盤定位銷釘9定位，而大刀盤座17又與機架1固定在一起。
飛刀盤機構是將被導向系統約束著前進的圓柱體12表面銑出6個或多個均布的縱向槽的機構，它由電動機驅動的軟軸22、與飛刀盤13螺紋連接並用軟軸頂絲27緊固在軟軸上的軟軸卡套26、與軟軸卡套26螺紋連接的飛刀盤13、裝在飛刀盤13軸頸上支承在小刀架14前端的刀盤軸承24、飛刀盤13的徑向調整系統、與小刀架14卡裝的刀盤軸承透蓋8、裝在刀盤軸承透蓋8槽上的密封圈25、與多軸大刀盤16相連接支承飛刀盤13的小刀架14所組成。
飛刀盤13的徑向調整系統，由一端擰在小刀架14上端螺孔內另一端旋入小刀架滑動螺母18中的小刀架滑動螺杆15、擰在小刀架上固定小刀架滑杆15的頂絲21、與小刀架滑動螺杆15螺紋連接的小刀架滑動螺母18、在小刀架滑動螺母18與多軸大刀盤16之間的墊圈襯套19和調整螺母20所組成。
飛刀盤13是主要的工作部件，在每個盤面上固定著4把飛刀，飛刀的尖端都處在同一圓周上，飛刀盤13借裝在其軸頸上的一對刀盤軸承24而支承在由小刀架14前端的半軸承孔與刀架半軸承壓蓋10上的半軸承孔所合成的軸承孔內，即飛刀盤13可繞其軸線自由轉動，飛刀盤13軸為中空式的，軸頸端帶有螺紋，軟軸卡套26旋裝在這段螺紋上，與飛刀盤13一起轉動，在軟軸卡套26上有一徑向螺孔，可以擰入軟軸頂絲27，刀盤軸承透蓋8和密封圈25用於防止灰塵和木屑等雜物進入軸承孔並儲存潤滑油。6個相同的飛刀盤13是由電動機驅動軟軸22帶動旋轉的，軟軸22穿入飛刀盤13的中空軸和軟軸卡套26的中孔後，由軟軸頂絲27固定。每根軟軸22可以帶動3個飛刀盤13，軟軸22可分別由電動機驅動或由一臺兩端出軸的電動機驅動。
權利要求
1.一種圓柱體表面加工縱向槽的方法，其特徵在於裝有排放圓柱體的斜坡儲料倉下端正對著導向筒上的入料口，圓柱體在斜坡儲料倉中靠重力自動往下滾動到設置在導向筒入料口底部可升降的活動V型墊塊上定位，使圓柱體的軸心與導向筒的軸心相一致，在活塞推桿的推動下，圓柱體沿導向筒的軸線方向前進，當圓柱體被推進導向筒上安裝有互錯120°的3個具有彈性的導向壓塊機構位置時，安裝在多軸大刀盤上的互錯60°與導向筒軸線對稱的6個相同的飛刀盤由電動機驅動柔性傳動軟軸旋轉，飛刀盤上的飛刀尖部穿過導向筒和導向襯筒上相應透槽的內腔，在透槽的內腔中6個飛刀盤的刀尖同時切削圓柱體的表面，當圓柱體被推出導向壓塊機構位置後，就在圓柱體表面上同時完成了6個均布的縱向槽。
2.一種圓柱體表面加工縱向槽的裝置，其特徵在於它包括由機架、在機架上的導向筒座、導向系統、送料機構、多軸大刀盤、飛刀盤機構所組成。
3.按照權利要求2所述的一種圓柱體表面加工縱向槽的裝置，其特徵在於導向系統由裝在導向筒座內支承的導向筒、在導向筒內其外徑與導向筒內徑緊密配合的導向襯筒、鑲嵌在導向筒和導向襯筒透槽中並互錯120°的3個具有彈性的導向壓塊機構所組成。
4.按照權利要求2所述的一種圓柱體表面加工縱向槽的裝置，其特徵在於送料機構由下端對著導向筒入料口的斜坡儲料倉、在導向筒入料口底部用調節螺釘連接可調節升降其半圓形柱面與導向筒內徑相配合的活動V型墊塊、在導向筒內往復直線運動的活塞、固定在導向筒內的活塞導向套和在導向筒自由端嵌入活塞凹槽中的活塞撥叉所組成。
5.按照權利要求2所述的一種圓柱體表面加工縱向槽的裝置，其特徵在於多軸大刀盤鑲嵌在大刀盤座的中心孔中，並由大刀盤定位銷釘定位。
6.按照權利要求2所述的一種圓柱體表面加工縱向槽的裝置，其特徵在於飛刀盤機構由電動機驅動的軟軸、與飛刀盤螺紋連接並用軟軸頂絲緊固在軟軸上的軟軸卡套、與軟軸卡套螺紋連接的盤面固定著飛刀的飛刀盤、裝在飛刀盤軸頸上支承在小刀架前端的刀盤軸承、飛刀盤徑向調整系統、與小刀架卡裝的刀盤軸承透蓋、裝在刀盤軸承透蓋槽上的密封圈和與多軸大刀盤相連接支承飛刀盤的小刀架所組成。
7.按照權利要求3所述的一種圓柱體表面加工縱向槽的裝置，其特徵在於導向壓塊機構由互錯120°在導向筒和導向襯筒透槽中的導向壓塊、在導向壓塊淺孔內的彈性橡膠塊、固定在導向筒上帶螺紋孔的壓蓋、擰在壓蓋螺紋孔內頂在彈性橡膠塊上的調壓螺釘和與調壓螺釘相配合的鎖緊螺母所組成。
8.按照權利要求6所述的一種圓柱體表面加工縱向槽的裝置，其特徵在於飛刀盤徑向調整系統由一端擰在小刀架上端螺孔內另一端旋入小刀架滑動螺母中的小刀架滑動螺杆、擰在小刀架上固定小刀架滑動螺杆的頂絲，與小刀架滑動螺杆螺紋連接的小刀架滑動螺母、在小刀架滑動螺母與多軸大刀盤之間的墊圈襯套和調整螺母所組成。
全文摘要
本發明涉及圓柱體表面縱向槽加工方法和裝置。圓柱體在導向系統的約束下沿導筒的軸線方向前進，靠安裝在多軸大刀盤上互錯60°與導向筒軸線對稱的6個相同的飛刀盤由電動機驅動旋轉，切削圓柱體表面，同時完成6個均布的縱向槽。與手工操作相比，大大減輕了勞動強度，提高了勞動生產率和產品質量，每天8小時工作，日產量可達10000支。
文檔編號B23C3/30GK1035791SQ8810809
公開日1989年9月27日 申請日期1988年12月2日 優先權日1988年12月2日
發明者殷際英 申請人:北方工業大學