一種滾絲搓絲機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種滾絲搓絲機(jī)，是一種機(jī)械設(shè)備，是一種用于大批大量生產(chǎn)螺紋產(chǎn)品的機(jī)床，是一種螺紋加工機(jī)床。
【背景技術(shù)】
[0002]螺絲和螺栓這種超大批大量生產(chǎn)的產(chǎn)品，縮短加工時(shí)間是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素，每提高零點(diǎn)幾秒鐘的加工時(shí)間，都會(huì)帶來相當(dāng)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。但是傳統(tǒng)的搓絲機(jī)和滾絲機(jī)的生產(chǎn)效率基本上已經(jīng)達(dá)到了極限，擠壓成型，切斷這些過程已經(jīng)很難有提高效率的空間，只有搓絲或滾絲的過程相對使用的加工時(shí)間較長，但由于搓絲或滾絲的工藝已經(jīng)相當(dāng)成熟，要提高其加工速度也變得十分困難。因此，如何進(jìn)一步提高碾壓螺紋成型的速度是當(dāng)前螺紋加工需要解決的問題。傳統(tǒng)的大批大量加工螺紋的方式通常是滾絲和搓絲兩種。這兩種加工方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，互相不能代替。搓絲效率高，對批量較大，直徑較小的螺紋產(chǎn)品較為適應(yīng)，如螺絲的生產(chǎn)。而滾絲的方式適應(yīng)于較大直徑的螺紋加工，并且加工精度較高，然而生產(chǎn)率相對搓絲較低，如螺栓的生產(chǎn)。這兩種螺紋加工方式的共同缺點(diǎn)是難于加工薄壁工件，或者是對于管型的工件加工較困難。由于滾絲和搓絲都是冷擠壓加工，在常溫下使工件塑性變形，形成產(chǎn)品。因此這兩種加工方式對工件有特殊的要求，即在整體上強(qiáng)度較大，不能在加工中發(fā)生大的塑性變形，而在工件的被加工部位需要有一定變形能力。常規(guī)的搓絲和滾絲中工件使用的通常是實(shí)心的棒材，一般都能夠承受外圓兩側(cè)受到的擠壓，而整體不會(huì)出現(xiàn)塑性變形。對于管型材料來說，由于中心是空心，當(dāng)外圓兩側(cè)受到擠壓時(shí)，容易產(chǎn)生塑性變形，使加工后的產(chǎn)品截面形成橢圓形，而使加工失敗。因此，在傳統(tǒng)的螺紋加工中，對于銅、鋁等強(qiáng)度不足的材料，以及薄壁的鋼質(zhì)管材，如果外圓面加工螺紋，通常只能采用切削加工的方式，這樣就大大影響了加工的效率。對于標(biāo)準(zhǔn)件行業(yè)這種必須以大批大量生產(chǎn)才能維持其低成本運(yùn)行的行業(yè)來說，高效率大量生產(chǎn)銅、鋁和薄壁管材的外螺紋標(biāo)準(zhǔn)件是一個(gè)必須解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的問題，本實(shí)用新型提出了一種滾絲搓絲機(jī)。所述的滾絲搓絲機(jī)采用搓制和滾壓混合的螺紋碾壓加工方式，縮短搓絲板的行程，提高減少搓絲滾絲的時(shí)間，提高螺紋加工的效率。
[0004]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種滾絲搓絲機(jī)，包括:安裝在床身上的滾絲輪組和一塊安裝在床身上的搓絲板，所述的滾絲輪組與所述的搓絲板做相對運(yùn)動(dòng)。
[0005]進(jìn)一步的，所述的搓絲板固定安裝在床身上，所述的滾絲輪組通過滑動(dòng)托板安裝在床身上。
[0006]進(jìn)一步的，所述的搓絲板通過滑動(dòng)托板安裝在床身上，所述的滾絲輪組固定安裝在床身上。
[0007]進(jìn)一步的，所述的滾絲輪組包括:一個(gè)滾絲輪和一個(gè)支板。
[0008]進(jìn)一步的，所述的滾絲輪組包括:兩個(gè)滾絲輪。
[0009]進(jìn)一步的，所述的兩個(gè)滾絲輪中一個(gè)滾絲輪的直徑大于另一個(gè)滾絲輪的直徑。
[0010]進(jìn)一步的，所述的兩個(gè)滾絲輪分別通過固定在床身上或滑動(dòng)托板上的兩根齒條傳動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步的，所述的兩個(gè)滾絲輪其中之一通過一條固定安裝在床身上或滑動(dòng)托板上的齒條傳動(dòng)，兩個(gè)滾絲輪之間通過齒輪傳動(dòng)。
[0012]進(jìn)一步的，所述的兩個(gè)滾絲輪直徑相同。
[0013]進(jìn)一步的，所述的兩個(gè)滾絲輪通過固定在床身上或滑動(dòng)托板上的齒條傳動(dòng)。
[0014]本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是:本實(shí)用新型采用滾絲輪和搓絲板混合的加工方式，結(jié)合搓絲和滾絲的優(yōu)點(diǎn)，減小工件在搓絲使的碾壓阻力，如果使用兩個(gè)滾絲輪配合一塊搓絲板，使工件在被擠壓的過程中，在外圓面上有三條受力線，使受力沿外圓面部分相互抵消，減小了圓筒形工件的變形，由此實(shí)現(xiàn)了薄板圓筒形工件的擠壓加工，提高了圓筒形薄壁工件的加工效率。由于搓制和滾絲是在三個(gè)方向上對工件進(jìn)行擠壓，使搓絲的行程減少三分之一，僅此一項(xiàng)就提高加工效率1.3倍，這對于標(biāo)準(zhǔn)件這種超大批大量生產(chǎn)的行業(yè)，其效果是十分巨大的。本實(shí)用新型對工件以連滾帶搓的加工方式減小了對工件表面的壓力，可以加工薄壁工件，避免了薄壁工件在加工中的整體塑性變形，解決了薄壁工件擠壓螺紋加工的問題。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0016]圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例一所述滾絲搓絲機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例一所述滾絲搓絲機(jī)加工工位示意圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例二所述滾絲搓絲機(jī)的帶有托板的滾絲輪組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4是本實(shí)用新型的實(shí)施例三所述滾絲搓絲機(jī)的帶有托板的搓絲板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5是本實(shí)用新型的實(shí)施例四所述滾絲搓絲機(jī)的帶有支板的滾絲輪組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6是本實(shí)用新型的實(shí)施例六所述滾絲搓絲機(jī)的一大一小滾絲輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7是本實(shí)用新型的實(shí)施例七所述滾絲搓絲機(jī)的一大一小滾絲輪過兩根齒條傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖8是本實(shí)用新型的實(shí)施例八所述滾絲搓絲機(jī)的滾絲輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖9是本實(shí)用新型的實(shí)施例九所述滾絲搓絲機(jī)的管型工件受力示意圖；
[0025]圖10是傳統(tǒng)搓絲過程中，管型工件的變形情況示意圖；
[0026]圖11是本實(shí)用新型的實(shí)施例十所述滾絲搓絲機(jī)的滾絲輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例一:
[0028]本實(shí)施例是一種滾絲搓絲機(jī)，如圖1、2所示。本實(shí)施例包括:包括:安裝在床身3上的滾絲輪組I和一塊安裝在床身上的搓絲板4，所述的滾絲輪組與所述的搓絲板做相對運(yùn)動(dòng)。
[0029]本實(shí)施例將傳統(tǒng)的搓絲機(jī)的一塊搓絲板換成滾絲輪組，形成平面碾壓和滾動(dòng)碾壓結(jié)合的螺紋加工方式。在搓絲滾絲過程中，搓絲板與滾絲輪外圓面的平行運(yùn)動(dòng)，形成搓絲板在滾絲輪外圓表面的相對的碾壓運(yùn)動(dòng)，將兩者之間的工件2碾壓出螺紋。由于滾絲需要至少三個(gè)點(diǎn)的支撐，才能將工件約束在加工工位中，所以本實(shí)施例所述的滾絲輪組是由兩個(gè)滾絲輪(如圖1所示)，或者一個(gè)滾絲輪加一個(gè)支板組成。其中，所述的支板可以換成小型的滾子，以減少對工件的摩擦力。并排安裝在床身上的一對滾絲輪，所述的滾絲輪與一塊安裝在床身上的搓絲板做相對運(yùn)動(dòng)，所述的兩個(gè)滾絲輪和搓絲板之間形成三角形空間，如圖2中虛線表示的位置，所述的三角形空間為加工工位。
[0030]本實(shí)施例將滾絲和搓絲結(jié)合起來，將搓絲板和兩個(gè)滾絲輪呈三角狀態(tài)分布，如圖2所示，兩個(gè)滾絲輪或一個(gè)滾絲輪與支板的旋轉(zhuǎn)軸平行安裝，而搓絲板的平面與兩個(gè)滾絲輪的軸平行，但不在一個(gè)平面內(nèi)。搓絲板與兩個(gè)滾絲輪處于相切的態(tài)勢，但不能相切，因?yàn)橄嗲袆t相當(dāng)于兩者之間產(chǎn)生了干涉，因此，搓絲板和滾絲輪之間要有一定的間隙。搓絲板與兩個(gè)滾絲輪(或支板)之間這種相切而不接觸的態(tài)勢，使兩個(gè)滾絲輪(或支板)和搓絲板之間形成一個(gè)三角形空間，這個(gè)三角形是兩個(gè)腰為圓弧的三角形。這個(gè)三角形的兩個(gè)圓弧形腰是滾絲輪，而底邊則是搓絲板。工件就夾在這個(gè)三角形的空間中，如圖1所示。
[0031]本實(shí)施例可以是在傳統(tǒng)搓絲機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改裝，即將原活動(dòng)搓絲板的位置由滾絲輪組代替。因此，本實(shí)施例所述的滾絲搓絲機(jī)也具有滾絲機(jī)或搓絲機(jī)所具有的床身、動(dòng)力系統(tǒng)、供料裝置等一系列設(shè)置，以進(jìn)行正常的螺紋加工。
[0032]所述的搓絲板即可以豎直安裝，也可以水平安裝，視整個(gè)機(jī)床的整體要求而具體設(shè)置。相應(yīng)的滾絲輪組可以豎直安裝(就滾絲輪回轉(zhuǎn)軸的方向而言)，也可以水平安裝。
[0033]為形成搓絲板和滾絲輪組之間的相對運(yùn)動(dòng)，搓絲板和滾絲輪至少有兩種安裝方式:一種是將搓絲板固定，滾絲輪組往復(fù)移動(dòng)；另一種是將滾絲輪組固定，搓絲板往復(fù)移動(dòng)。即或者將搓絲板固定在床身上，而將滾絲輪組安裝在一個(gè)滑動(dòng)托板上，或者相反。這兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，可以根據(jù)需要選擇。
[0034]不論是搓絲板運(yùn)動(dòng)，還是滾絲輪組運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)均可以使用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滑動(dòng)托板，形成滾絲輪組和搓絲板的相對運(yùn)動(dòng)。也可以使用齒輪齒條帶動(dòng)或采用液壓系統(tǒng)帶動(dòng)滑動(dòng)托板。
[0035]不論滾絲輪組是固定還是滑動(dòng)，滾絲輪組的構(gòu)成也有多種選擇:
[0036]滾絲輪組可以選擇使用一個(gè)滾絲輪外加一個(gè)支板，滾絲輪、支板和搓絲板形成一個(gè)三角形的空間，將工件約束在這個(gè)三角形的空間中進(jìn)行加工。
[0037]滾絲輪還可以選擇使用兩個(gè)滾絲輪，這兩個(gè)滾絲輪與搓絲板同樣可以形成一個(gè)三角形的空間，約束工件進(jìn)行加工。支板可以選擇與傳統(tǒng)滾絲機(jī)相同的支板，也可以使用在支撐點(diǎn)(線)帶有滾動(dòng)體的支板，以減小支板對工件的摩擦。
[0038]兩個(gè)滾絲輪可以選擇兩個(gè)不同直徑的滾絲輪，形成一個(gè)大滾絲輪，一個(gè)小滾絲輪，或者兩個(gè)直徑相同的滾絲輪。由于受到滾絲輪外圓曲率的影響，兩個(gè)直徑相同的滾絲輪所能加工的工件的直徑選擇范圍有限，因此，使用兩個(gè)直徑不同的滾絲輪可以加工更多中不同直徑的工件。
[0039]由于滾絲輪在滾絲過程中需要?jiǎng)恿?，可以齒輪齒條對滾絲輪進(jìn)行傳動(dòng)。不論滾絲輪組是否運(yùn)動(dòng)，都可以用齒條傳功滾絲輪。如滾絲輪組安裝在滑動(dòng)托板上，就可以將齒條固定在床身上，用齒條帶動(dòng)滾絲輪轉(zhuǎn)動(dòng)。如果滾絲輪組固定安裝在床身上，就可以將齒條安裝在滑動(dòng)托板上，同樣可以帶動(dòng)滾絲輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0040]當(dāng)使用兩個(gè)直徑相同的滾絲輪時(shí)，可以在兩個(gè)滾絲輪上分別設(shè)置兩個(gè)直徑相同的齒輪，并使用一條齒條即可帶動(dòng)兩個(gè)滾絲輪轉(zhuǎn)動(dòng)。如果使用兩個(gè)直徑不同的滾絲輪，則分別在兩個(gè)滾絲輪上設(shè)置不同直徑的齒輪，同時(shí)使用兩條不同齒距的齒條分別傳動(dòng)兩個(gè)不同直徑的齒輪。也可以使用一條齒條傳動(dòng)一個(gè)滾絲輪，再通過齒輪傳動(dòng)另一個(gè)滾絲輪。
[0041]實(shí)施例二:
[0042]本實(shí)施例是實(shí)施例一的改進(jìn)，是實(shí)施例一關(guān)于搓絲板和滾絲輪組的細(xì)化。本實(shí)施例所述的搓絲板固定安裝在床身上，所述的滾絲輪組通過滑動(dòng)托板5安裝在床身上，如圖3所示。
[0043]本實(shí)施例所述的搓絲板是固定的，而滾絲輪組則是往復(fù)運(yùn)動(dòng)，形成與搓絲板的搓絲碾壓運(yùn)動(dòng)。因此，滾絲輪組安裝在滑動(dòng)托板上，來回運(yùn)動(dòng)，相當(dāng)于傳統(tǒng)搓絲機(jī)的滑動(dòng)搓絲板。滑動(dòng)托板的運(yùn)動(dòng)可以用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)，也可以通過液壓系統(tǒng)或電機(jī)帶動(dòng)齒輪齒條產(chǎn)生。
[0044]在滑動(dòng)托板運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，滾絲輪也要旋轉(zhuǎn)，以產(chǎn)生