方寶朝 辜武全
摘 要:海南省是我國(guó)主要的橡膠生產(chǎn)基地,每年生產(chǎn)60多萬(wàn)噸的橡膠。而橡膠生產(chǎn)設(shè)備——趨片機(jī),其輥筒外圓上的大導(dǎo)程螺旋槽的加工與修復(fù),該省的多家機(jī)械廠主要是通過(guò)改進(jìn)銑床或車床的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該文就車床改進(jìn)過(guò)程中,介紹的一種分度機(jī)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,實(shí)用性強(qiáng),較適合該省各廠家采用。
關(guān)鍵詞:車床 輥筒 大導(dǎo)程螺旋槽 分度機(jī)構(gòu)
中圖分類號(hào):TG511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2016)02(b)-0056-02
海南省每年都有大批量的橡膠生產(chǎn)設(shè)備主要零部件的加工與修復(fù),趨片機(jī)輥筒大導(dǎo)程螺旋槽的加工與修復(fù)就是其中之一。在類似趨片機(jī)這樣的輥筒外圓上加工大導(dǎo)程螺旋槽時(shí),我省的多家機(jī)械廠主要是通過(guò)改進(jìn)銑床或車床的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的,圖1是用舊普通車床改裝后的加工示意圖。
為了把車床主軸的轉(zhuǎn)速降低下來(lái),要外設(shè)一減速機(jī)。外設(shè)減速機(jī)經(jīng)V帶傳動(dòng)副帶動(dòng)車床主軸箱的I軸轉(zhuǎn)動(dòng),再通過(guò)主軸箱的最低檔把速度和動(dòng)力傳到主軸。主軸經(jīng)分度機(jī)構(gòu)和卡盤(pán)帶動(dòng)工件(輥筒)以很低的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。主軸再由精確傳動(dòng)鏈帶動(dòng)拖板及安裝在其上的銑頭移動(dòng),實(shí)現(xiàn)主軸一轉(zhuǎn),銑頭移動(dòng)一個(gè)工件的導(dǎo)程。銑刀銑完一條螺旋槽后,經(jīng)過(guò)分度機(jī)構(gòu)分度,再銑削另一條螺旋槽。按此順序,分度、銑削,再分度、銑削,直到把工件外圓上的所有螺旋槽加工完畢。下面就筆者設(shè)計(jì)的分度機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的介紹,以饗讀者。
1 車床上加工多條大導(dǎo)程螺旋槽分度機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
1.1 設(shè)計(jì)要求
(1)輥筒大圓直徑×長(zhǎng)度:Φ420×800;(2)螺旋槽頭數(shù)65;螺旋角12°(導(dǎo)程6 207.613 mm)。
1.2 分度機(jī)構(gòu)總成
根據(jù)輥筒螺旋槽的技術(shù)要求,我們用一臺(tái)C630舊車床進(jìn)行改裝,車床床頭箱和尾座各墊高140 mm。見(jiàn)圖1加工示意圖。
為了保證準(zhǔn)確分度加工輥筒上的螺旋槽,設(shè)計(jì)了如下的分度機(jī)構(gòu)(見(jiàn)圖2)。
1.3 主要零部件結(jié)構(gòu)
(1)定位機(jī)構(gòu):見(jiàn)圖3所示,由表面有滾花的手柄套、定位銷體、頭部有錐度的定位銷、彈簧等組成??蓞⒖肌稒C(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》上的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)制作(或采購(gòu))。
(2)分度盤(pán)結(jié)構(gòu):定位孔數(shù)按工件的槽數(shù)(或與槽數(shù)成整數(shù)的倍數(shù))加工,見(jiàn)圖4所示。如加工輥筒可把分度盤(pán)上的一個(gè)圓周加工出65(或n×65)個(gè)等份的定位孔數(shù)。而65個(gè)定位孔的分度孔盤(pán)也可以把圓周分成5和13等份。
(3)定心軸結(jié)構(gòu):見(jiàn)圖5所示。該零件的左端面結(jié)構(gòu)按車床主軸端部的接口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制作。為了便于工件的定位,在定心軸的右端設(shè)計(jì)一莫氏錐度孔,用于安裝頂尖。右端外圓制作有螺紋,用于軸承的間隙和預(yù)緊力的調(diào)整。
(4)軸承座結(jié)構(gòu):見(jiàn)圖6所示,右端位置按分度盤(pán)接口和車床三爪卡盤(pán)接口設(shè)計(jì)與制作。
(5)圓螺母結(jié)構(gòu):見(jiàn)圖7所示,為了使結(jié)構(gòu)緊湊,該分度機(jī)構(gòu)采用單圓螺母對(duì)軸承的間隙進(jìn)行調(diào)整與預(yù)緊。同時(shí),為了防止圓螺母在工作過(guò)程中松動(dòng),在圓螺母的一側(cè)加工一變形槽,當(dāng)圓螺母把軸承調(diào)整好后,擰緊變形槽處的鎖緊螺釘,使圓螺母的一側(cè)發(fā)生變形,螺紋螺距發(fā)生變化,使圓螺母達(dá)到防松的作用。
1.4 分度機(jī)構(gòu)的工作原理
主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力經(jīng)過(guò)定位銷機(jī)構(gòu)傳給分度盤(pán),由分度盤(pán)通過(guò)三爪卡盤(pán)帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)加工的圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。加工完成一條槽后,手工操作定位銷脫開(kāi)分度盤(pán),扳動(dòng)三爪卡盤(pán)帶動(dòng)工件轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)分度盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)孔后,把定位銷插進(jìn)分度盤(pán)的孔里定位。定位好后就可以加工另一條槽。按此方法操作,就可把工件的所有槽分度并加工完畢。
2 結(jié)語(yǔ)
該分度機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需更改車床的原有結(jié)構(gòu),車床原有功能沒(méi)有縮小。因采用滾動(dòng)軸承支承工件,因此,操作阻力小、輕便。另外,因主軸的轉(zhuǎn)速較低,可不必在定位銷的對(duì)稱位置加裝配重。在加工過(guò)程中,為了保證定位銷機(jī)構(gòu)每次在分度前其均轉(zhuǎn)到操作者的正面停止,以方便操作者操作分度,可在車床的床身上安裝一個(gè)限位開(kāi)關(guān),當(dāng)拖板帶動(dòng)銑頭退刀到限位開(kāi)關(guān)位置時(shí),主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí),定位銷機(jī)構(gòu)正好轉(zhuǎn)到操作者的正面停止。
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