螺纹铣床飞刀支撑机构设计与应用研究
2021-12-21陈俊坤
陈俊坤
(福建三宝钢铁有限公司,福建 漳州 363000)
螺纹铣床,是一种专门对工件上的螺旋形槽进行加工的铣床设备。可分为数控自动型与半自动手动型铣床,自动型又分为前方送料加工螺纹铣床,后方送料加工螺纹铣床,振动盘送料加工等,广泛应用于各种带有螺纹的五金工具加工,能铣各种多头螺纹,如冲击钻头、电锤钻头、麻花钻头、木工钻头、自螺钻、立铣刀、各种送料螺杆、标准螺杆和非标螺杆等,飞刀的支撑机构是保证铣床进行机械加工的辅助部件。现有技术中,在使用螺纹铣床飞刀支撑机构的过程中存在如下问题:现有的铣床飞刀支撑结构调整不太方便,效率较低,无法满足现有的机床作业需求。公司通过技术攻关,在螺纹铣床飞刀支撑机构设计方面取得了一定的成绩,产生了很好的效益。
1 螺纹铣床飞刀支撑机构结构设计
1.1 整体三维结构设计
螺纹铣床飞刀支撑机构的整体三维结构如图1所示,包括安装座1、伸缩柱2、伸缩杆3、刀杆4,其特征在于:安装座1正面中部设有伸缩柱2,伸缩柱2内部设有伸缩杆3,伸缩杆3内部设有电机5,安装座1四角设有固定孔15,刀杆4材料为合金钢,强度较高且耐磨性能好。安装座1下方设气孔,气孔与伸缩柱2内部相通并与外部气源连接,伸缩柱2。固定孔15在安装座1上多个均匀布,保证安装可靠。刀杆4内部设有冷却液回路,并与外部冷却液回路相通,保证冷却功能。
图1 整体三维结构设计
1.2 刀杆连接关系结构设计
螺纹铣床飞刀支撑机构的刀杆连接关系结构如图2所示,包括电机5,伸缩杆3内部设有电机5,电机5上方设置有连接轴6,连接轴6上方设有连接柱14,连接柱14上方连接有刀杆4,连接柱14与刀杆4通过螺纹16连接,连接方便且稳固。
图2 刀杆连接关系结构设计
1.3 图1中A处局部结构设计
螺纹铣床飞刀支撑机构的A处局部结构如图3所示,包括刀杆4上方设有第一飞刀槽7、第二飞刀槽8和第三飞刀槽9,第一飞刀槽7、第二飞刀槽8和第三飞刀槽9一侧均设有安装板10,安装板10上设置有第一安装孔11和第二安装孔12,刀杆4上方周围设有冷却液孔13,电机5均与外部电源和控制器电连接,并受外部控制器控制。第一飞刀槽7、第二飞刀槽8和第三飞刀槽9均为方形槽,飞刀放置方便。
图3 A处局部结构设计
2 螺纹铣床飞刀支撑机构实现功能的原理
螺纹铣床飞刀支撑机构,旨在解决现有技术中螺纹洗擦黄飞刀支撑结构位置调整不够方便、效率较低的问题。本新型螺纹铣床飞刀支撑机构是这样实现的,一种螺纹铣床飞刀支撑机构,包括安装座、伸缩柱、伸缩杆、刀杆、电机,其特征在于:安装座正面中部设有所述伸缩柱,伸缩柱内部设有所述伸缩杆,伸缩杆内部设有所述电机,电机上方设有连接轴,连接轴上方设有连接柱,连接柱上方连接有所述刀杆,刀杆上方设有第一飞刀槽、第二飞刀槽和第三飞刀槽,第一飞刀槽、第二飞刀槽和第三飞刀槽一侧均设有安装板,安装板上设有第一安装孔和第二安装孔。
刀杆上方周围设有冷却液孔,安装座下方设有气孔,气孔与所述伸缩柱内部相通并与外部气源连接,安装座四角设置有固定孔,伸缩柱、电机均与外部电源和控制器电连接,并受外部控制器控制。刀杆材料为合金钢。固定孔在所述安装座上多个均匀布置。刀杆内部设有冷却液回路,并与外部冷却液回路相通。连接柱与所述刀杆通过螺纹连接。第一飞刀槽、所述第二飞刀槽和所述第三飞刀槽均为方形槽。
3 螺纹铣床飞刀支撑机构工作原理
使用时,通过固定孔15将本实用新型与外部机架连接,将本实用新型的气路和冷却液回路分别与外部气源和冷却液源连接好,将螺纹飞刀安装在通过第一安装孔11和第二安装孔12安装在第一飞刀槽7、第二飞刀槽8和第三飞刀槽9内,将刀杆4通过螺纹16连接在连接柱14内部,使用时,外部控制器控制气路使得伸缩杆3上下移动来调整加工位置,电机5启动控制连接柱14进而控制刀杆4进行旋转工作,进行后续加工。
4 结语
(1)利用外部控制器控制气缸实现刀杆的上下伸缩,位置调整方便,使得加工更加可靠。
(2)刀杆周边设有冷却液孔,可以在加工的同时进行冷却不需要外部专门的冷却装置,在一定程度上提高了加工效率。