一種脈動沖擊內螺紋攻絲裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術一種脈動沖擊內螺紋攻絲裝置。其特征在于由彈簧（１），齒條（２），滑動螺旋副（３），絲錐（４），錐齒輪副（５），齒輪（６）構成；各零部件之間的連接關系為：彈簧（１）的一端與齒條（２）固定連接，彈簧（１）的另一端固定在基座上；齒條（２）與齒輪（６）嚙合，齒輪（６）與錐齒輪副（５）的主動錐齒輪固定連接，齒輪副（５）的從動錐齒輪與滑動螺旋副（３）的螺母軸向滑動連接，徑向固定連接；滑動螺旋副（３）的螺母與絲錐（４）固定連接，滑動螺旋副（３）的絲杠與基座固定連接。絲錐脈動、沖擊、往復、級進和動態攻絲可降低攻絲扭矩、改善潤滑條件、克服動態載荷、易于斷屑排屑和散熱，提高了內螺紋加工精度、表面質量和效率。（*該技術在2018年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及機械加工
，具體地說是一種脈動沖擊內螺紋攻絲裝置。
技術介紹
螺紋是機械聯接和緊固的最常用手段，而內螺紋在封閉的空間內多刃切削，難度較大，且內螺紋加工在機械加工中所占的比重很大，而加工精度和加工效率低下嚴重制約著機械產品生產周期的縮短和加工成本的降低；許多新難加工材料，如鈦合金、高溫合金等的應用使得內螺紋的可制造性趨于惡化；內螺紋加工一般安排在零件成形加工的最后幾道工序中，如果攻絲工序出現問題，會前功盡棄，影響零件的性能，甚至使已基本成形的零件報廢，如果因絲錐折斷而破壞內螺紋就有可能導致巨大的經濟損失和時間損失。此外現代制造業的發展要求提供高精度和高質量的內螺紋。 目前，傳統的手工攻絲、鉆床攻絲、車床攻絲等方法及專用的攻絲機加工內螺絲存在加工效率和精度低等問題，而振動攻絲等新技術雖能夠提高加工質量和精度但受制于所需專業設備、加工效率低、通用性較差和參數調節困難等缺陷難以在工業生產中應用。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種脈動沖擊內螺紋攻絲裝置，采用該裝置，可以提高內螺紋的精度、表面質量和加工效率。 本技術的技術方案為脈動沖擊內螺紋攻絲裝置由彈簧(1)，齒條(2)，滑動螺旋副(3)，絲錐(4)，錐齒輪副(5)，齒輪(6)構成；各零部件之間的連接關系為彈簧(1)的一端與齒條(2)固定連接，彈簧(1)的另一端固定在基座上；齒條(2)與齒輪(6)嚙合，齒輪(6)與錐齒輪副(5)的主動錐齒輪固定連接，齒輪副(5)的從動錐齒輪與滑動螺旋副(3)的螺母軸向滑動連接，徑向固定連接；滑動螺旋副(3)的螺母與絲錐(4)固定連接，滑動螺旋副(3)的絲杠與基座固定連接。 工作原理 由脈動沖擊攻絲機構向絲錐提供脈動沖擊扭矩(力)，驅動絲錐實現螺旋運動進行攻絲，其實現攻絲的過程為在第一個脈動沖擊力矩(力)作用于絲錐開始正向攻絲，當第一個脈動沖擊力結束，脈動沖擊攻絲機構帶動絲錐反向旋轉(回退)，在絲錐反向運轉到需要的角度還沒有退出工件時，第二個脈動沖擊力矩(力)作用于絲錐，驅動絲錐正向攻絲，重復上一過程，絲錐級進攻絲，如此反復進行，在第N個脈動沖擊力作用下直到工件攻絲完成，脈動沖擊結束脈動沖擊攻絲機構帶動絲錐反向旋轉退出工件，完成一個工件加工，即一個工作循環。 通過以上脈動沖擊內螺紋攻絲裝置實現了脈動、沖擊、往復、動態、級進的攻絲過程。 本技術與現有技術相比較所具有的積極效果是 1.脈動沖擊攻絲絲錐攻絲往復時，刀刃與切屑和工件分離，使切削液能夠進入到封閉的切削區內，使刀尖和切屑根部得到充分的潤滑，減小了刀具和切屑之間的粘結，從而減小了摩擦阻力，改善了潤滑條件，且絲錐往復攻絲易于斷屑排屑和散熱，提高了加工質量。 2.金屬材料在切削過程中，存在著彈、塑性變形，而且刀具必然存在刃口圓角，這使得切削過程中實際的切削深度總小于理論切削深度。脈動沖擊攻絲時存在絲錐的回復運動，由于刀刃與切屑不斷的分離，并對已加工表面重復切削，極大的切除了已加工表面的回彈量，并對己加工表面具有熨壓作用。所以脈動沖擊攻絲可以得到粗糙度值很小的精密加工表面，并有減小切削力的作用。 3.攻絲加工中存在較大的靜態負載和動態負載，而且載荷的分布是不均勻的，傳統內螺紋加工的動力源提供給絲錐的是穩態動力，如果內螺紋加工的負載特別是動態負載(如切削瘤的變化、材質發生變化以及其它因素的變化等)發生變化，絲錐就難以實現內螺紋的加工，根據內螺紋加工中的動態負載的特性，就必須為內螺紋加工中的絲錐提供一種動態動力，以克服內螺紋加工中產生的動態負載，脈動沖擊攻絲是沖擊式切削，能量集中，能夠有效克服動態攻絲過程中存在的動態載荷，改善攻絲質量。 4.脈動沖擊攻絲由于絲錐的沖擊式切削使應力集中，沖擊時使工件與刀尖接觸處產生了微裂紋，并導致應力集中。當刀尖靠近己經存在的裂紋尖端時，裂紋會繼續擴展，直到刀尖前方的某一位置停止。當下一個沖擊到來時裂紋再繼續向前擴展，因此很小的切削力便可實現對材料的切除。 5.脈動沖擊力的大小和時間間隔等參數的合理控制有利于提高加工質量和效率。 6.實現脈動沖擊攻絲方法的機構只需一套。 綜上所述，脈動沖擊攻絲方法的絲錐脈動、沖擊、往復、級進和動態攻絲可降低攻絲扭矩、改善潤滑條件、克服動態載荷、易于斷屑排屑和散熱，提高了內螺紋加工精度、表面質量和效率。附圖說明圖1是本技術的脈動沖擊內螺紋攻絲裝置結構示意圖。 圖1中，1—彈簧，2—齒條，3—滑動螺旋副，4—絲錐，5—錐齒輪副，6—齒輪。具體實施方式 如圖3所示，脈動沖擊內螺紋攻絲裝置由彈簧1，齒條2，滑動螺旋副3，絲錐4，錐齒輪副5，驅動齒輪6構成；各零部件之間的連接關系為彈簧1的一端與齒條2固定連接，彈簧1的另一端固定在基座上；齒條2與齒輪6嚙合，齒輪6與錐齒輪副5的主動錐齒輪固定連接，齒輪副5的從動錐齒輪與滑動螺旋副3的螺母軸向滑動連接，徑向固定連接；滑動螺旋副3的螺母與絲錐4固定連接，滑動螺旋副3的絲杠與基座固定連接。 工作時動力源為脈動沖擊力F，第一個脈動沖擊對彈簧1和齒條2施加向下的力，彈簧1受壓縮變形，儲存勢能，齒條2驅動齒輪6旋轉帶動錐齒輪副5旋轉，把一個合理的力矩M和角速度ω傳遞給絲錐4，其中絲錐4可以在錐齒輪副5的從動錐齒輪內軸向滑動，但不能做相對轉動，同時絲錐4固定連結在滑動螺旋副3的螺母上，滑動螺旋副3的絲杠固定不動，因此絲錐4在旋轉的同時，在滑動螺旋副3的驅動下提供攻絲需要的絲錐4軸向直線運動F1和V1，ω和V1合成為絲錐4的螺旋運動，其中滑動螺旋副3的螺距與絲錐4的螺距相同，第一個脈動沖擊結束，在彈簧1的作用下齒條2反向運動，帶動絲錐4也反向旋轉(回退)，在絲錐反向運轉到需要的角度時，第二個脈沖力沖擊作用在彈簧1和滾珠絲杠副2上，重復上一過程，絲錐4級進攻絲，如此反復進行，直到工件攻絲完成，脈動沖擊機構在彈簧1的作用下反向運動到初始位置，帶動絲錐4反向旋轉退出工件，完成一個工件的加工。權利要求1.一種脈動沖擊內螺紋攻絲裝置，其特征在于由彈簧(1)，齒條(2)，滑動螺旋副(3)，絲錐(4)，錐齒輪副(5)，齒輪(6)構成；各零部件之間的連接關系為彈簧(1)的一端與齒條(2)固定連接，彈簧(1)的另一端固定在基座上；齒條(2)與齒輪(6)嚙合，齒輪(6)與錐齒輪副(5)的主動錐齒輪固定連接，齒輪副(5)的從動錐齒輪與滑動螺旋副(3)的螺母軸向滑動連接，徑向固定連接；滑動螺旋副(3)的螺母與絲錐(4)固定連接，滑動螺旋副(3)的絲杠與基座固定連接。專利摘要本技術一種脈動沖擊內螺紋攻絲裝置。其特征在于由彈簧(1)，齒條(2)，滑動螺旋副(3)，絲錐(4)，錐齒輪副(5)，齒輪(6)構成；各零部件之間的連接關系為彈簧(1)的一端與齒條(2)固定連接，彈簧(1)的另一端固定在基座上；齒條(2)與齒輪(6)嚙合，齒輪(6)與錐齒輪副(5)的主動錐齒輪固定連接，齒輪副(5)的從動錐齒輪與滑動螺旋副(3)的螺母軸向滑動連接，徑向固定連接；滑動螺旋副(3)的螺母與絲錐(4)固定連接，滑動螺旋副(3)的絲杠與基座固定連接。絲錐脈動、沖擊、往復、級進和動態攻絲可降低攻絲扭矩、改善潤滑條件、克服動態載荷、易于斷屑排屑和散熱，提高了內螺紋加工精度、表面質量本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種脈動沖擊內螺紋攻絲裝置，其特征在于由彈簧（１），齒條（２），滑動螺旋副（３），絲錐（４），錐齒輪副（５），齒輪（６）構成；各零部件之間的連接關系為：彈簧（１）的一端與齒條（２）固定連接，彈簧（１）的另一端固定在基座上；齒條（２）與齒輪（６）嚙合，齒輪（６）與錐齒輪副（５）的主動錐齒輪固定連接，齒輪副（５）的從動錐齒輪與滑動螺旋副（３）的螺母軸向滑動連接，徑向固定連接；滑動螺旋副（３）的螺母與絲錐（４）固定連接，滑動螺旋副（３）的絲杠與基座固定連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：何邦貴，儲德新，楊朝麗，李浙昆，
申請(專利權)人：昆明理工大學，
類型：實用新型
國別省市：53[中國|云南]