一种螺旋拉削设备及其螺旋拉削方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115026346A(43)申请公布日2022.09.09(21)申请号202210741659.7(22)申请日2022.06.27(71)申请人杭州电子科技大学地址310018浙江省杭州市下沙高教园区2号大街(72)发明人陈国金陈昌李文欣许明(74)专利代理机构杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙)33240专利代理师陈炜(51)Int.Cl.B23D37/16(2006.01)B23D41/00(2006.01)B23D41/06(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种螺旋拉削设备及其螺旋拉削方法(57)摘要本发明公开了一种螺旋拉削设备及其螺旋拉削方法。该螺旋拉削装备，包括床身、拉床导轨、工件定位夹持装置、拉刀定位夹持装置、螺旋拉刀和拉削驱动机构。螺旋拉削装备包括床身、拉床导轨、工件定位夹持装置、拉刀定位夹持装置、螺旋拉刀和拉削驱动机构。工件周向调节组件包括滚轮、滚轮轴和滚轮电机。工件周向锁定组件包括定位摆杆和摆杆驱动组件。本发明通过摩擦带动工件旋转，并利用限位销抵住工件的内边缘；当工件转动到目标姿态时，限位销在弹力作用下自动卡入工件上的螺旋槽开口，使得限位销阻挡工件继续旋转；此时，工件与滚轮发生摩擦而避免继续旋转；该过程中避免了摄像头等传感器的使用就实现了工件在周向上的精准定位。CN115026346ACN115026346A权利要求书1/2页1.一种螺旋拉削设备，包括床身(10)、拉床导轨(5)、工件定位夹持装置(2)、拉刀定位夹持装置(3)、螺旋拉刀(4)和拉削驱动机构；其特征在于：所述的工件定位夹持装置(2)安装在床身(10)的中部，用于对工件进行定位和夹紧；所述的拉刀定位夹持装置(3)沿竖直方向滑动连接在床身(10)上，并与工件定位夹持装置(2)对齐；拉刀定位夹持装置(3)用于装夹螺旋拉刀(4)，并带动拉刀旋转；拉刀定位夹持装置(3)由拉削驱动机构驱动进行滑动；所述的工件定位夹持装置，包括工作台(2‑3)、支撑架(2‑1)、工件周向调节组件、工件周向锁定组件和工件夹紧组件；水平设置的工作台(2‑3)固定在床身(10)上；工作台(2‑3)的顶面上固定有档条(2‑4)；档条(2‑4)包括导向段和限位段；导向段与限位段之间成小于或等于90°的夹角；导向段与限位段的连接处的内侧形成工件加工位置；所述的工件夹紧组件用于夹紧工件加工位置上的工件；所述的工件周向调节组件包括滚轮(2‑9)、滚轮轴(2‑8)和滚轮电机(2‑15)；竖直设置的滚轮轴(2‑8)转动连接在工作台上，并由滚轮电机(2‑15)驱动；滚轮(2‑9)同轴固定在滚轮轴(2‑8)上；当工件到达工件加工位置时，滚轮(2‑9)与工件的外圆周面接触；所述的工件周向锁定组件包括定位摆杆(2‑2)和摆杆驱动组件；定位摆杆(2‑2)转动连接在工作台内，并由摆杆驱动组件驱动旋转；定位摆杆(2‑2)的端部固定有定位销；定位销的位置与处于工件加工位置的工件的螺旋槽位置对应；工作过程中，在摆杆驱动组件的带动下，定位摆杆(2‑2)端部的定位销抵住工件的内侧边缘处；当工件转动至螺旋槽开口处与定位销对齐时，定位销在摆杆驱动组件的带动下插入到螺旋槽的开口中。2.根据权利要求1所述的一种螺旋拉削设备，其特征在于：所述的摆杆驱动组件包括筒体(2‑14)、锁定弹簧(2‑12)、活塞杆(2‑11)和锁定电磁铁(2‑13)；筒体(2‑14)固定在工作台的底面上；活塞杆(2‑11)底端的活塞与筒体(2‑14)构成滑动副；锁定电磁铁(2‑13)固定在筒体(2‑14)内腔的底部；锁定弹簧(2‑12)设置在筒体(2‑14)内，且两端分别抵住活塞的底面与筒体(2‑14)内腔底面；定位摆杆(2‑2)的中部与工作台上的让位槽交接；定位摆杆(2‑2)上开设滑槽；活塞杆(2‑11)的顶端设置有销轴；销轴伸入定位摆杆(2‑2)的滑槽内；销轴能够在定位摆杆(2‑2)内滑动和转动。3.根据权利要求1所述的一种螺旋拉削设备，其特征在于：所述的导向段与限位段之间成90°夹角；滚轮(2‑9)与直角档条(2‑4)导向段的导向面的距离等于工件的外直径；滚轮(2‑9)的轴线与限位段的限位面的距离等于工件的外半径。4.根据权利要求1所述的一种螺旋拉削设备，其特征在于：所述的拉刀定位夹持装置(3)包括上溜板(3‑5)、拉刀螺旋驱动组件、拉刀定位组件和拉刀夹持组件；所述的上溜板(3‑5)滑动连接在床身(10)上；拉刀螺旋驱动组件包括旋转电机(3‑3)和三爪卡盘轴(3‑4)；三爪卡盘轴(3‑4)支承在上溜板(3‑5)上，并由旋转电机(3‑3)驱动旋转；所述的拉刀夹持组件包括电控三爪卡盘(3‑7)和输电组件(3‑6)；电控三爪卡盘(3‑7)同轴安装在三