螺紋桿磨扁工裝及使用該工裝的螺紋桿平面加工方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及螺紋桿磨扁工裝及使用該工裝的螺紋桿平面加工方法。其中螺紋桿磨扁工裝包括上夾持座和下夾持座，上夾持座的下側(cè)和下夾持座的上側(cè)分別設(shè)有上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽，上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽上下成組對應(yīng)且分別具有用于夾持被加工螺栓的上弧形夾持面和下弧形夾持面，上弧形夾持面和下弧形夾持面所對應(yīng)的弧度均小于π弧度，上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的對應(yīng)端設(shè)有供螺桿的待加工部位伸出的側(cè)槽口，螺紋桿磨扁工裝還包括用于將螺紋桿夾持固定在上弧形夾持面和下弧形夾持面之間的夾緊機(jī)構(gòu)。上述螺紋桿磨扁工裝能夠在平面磨床上實(shí)現(xiàn)螺紋桿平面的加工，有效避免螺紋受損。
【專利說明】螺紋桿磨扁工裝及使用該工裝的螺紋桿平面加工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及螺紋桿磨扁工裝及使用該工裝的螺紋桿平面加工方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在一些特殊的場合，螺栓需要在桿部上加工出與其軸線平行的螺紋桿平面，并且一般需要在徑向兩側(cè)分別加工出一個螺紋桿平面，兩螺紋桿平面相互平行。如圖1所示為一種螺栓未加工上述螺紋桿平面之前的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1中的螺栓加工好兩側(cè)的螺紋桿平面后的結(jié)構(gòu)示意圖，其中螺栓包括頭部91和桿部92，加工出的兩螺紋桿平面93相互平行。
[0003]目前在螺栓上加工上述螺紋桿平面一般是采用普通銑床進(jìn)行。在制造螺栓時(shí)，首先在坯料上滾壓出螺紋，然后將單件螺栓裝夾到普通銑床上銑扁，形成所需要的螺紋桿平面。但是，由于銑削時(shí)作用力較大，加工過程中螺栓的螺紋容易出現(xiàn)被碰傷的情況，夾具也容易在銑削作用力的影響下對螺栓的被夾持部分造成損傷，長規(guī)格產(chǎn)品甚至?xí)霈F(xiàn)產(chǎn)品螺紋桿變形的問題；并且，銑削后螺紋牙內(nèi)會產(chǎn)生較大的翻邊毛刺，需要增加人工去毛刺工序，生產(chǎn)成本較高，不易保證產(chǎn)品質(zhì)量；同時(shí)，受銑床的切削方式限制，螺栓一般只能進(jìn)行單件加工，工人勞動量大，生產(chǎn)效率低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種能夠在平面磨床上加工出螺紋桿平面的螺紋桿磨扁工裝；同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種使用該工裝的螺紋桿平面加工方法。
[0005]本發(fā)明中螺紋桿磨扁工裝采用的技術(shù)方案是:螺紋桿磨扁工裝，包括上夾持座和下夾持座，所述上夾持座的下側(cè)和下夾持座的上側(cè)分別設(shè)有上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽，所述上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽上下成組對應(yīng)且分別具有用于夾持被加工螺栓的上弧形夾持面和下弧形夾持面，上弧形夾持面和下弧形夾持面所對應(yīng)的弧度均小于η弧度，所述上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的對應(yīng)端設(shè)有供螺桿的待加工部位伸出的側(cè)槽口，所述螺紋桿磨扁工裝還包括用于使上夾持座和下夾持座相互靠近以將螺紋桿夾持固定在所述上弧形夾持面和下弧形夾持面之間的夾緊機(jī)構(gòu)。
[0006]所述上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽設(shè)有兩組以上，各組上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽沿垂直于上下方向的方向并排設(shè)置。
[0007]所述側(cè)槽口垂直于上下方向的兩側(cè)分別設(shè)有沿上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的軸向延伸的支撐懸臂，所述支撐懸臂具有用于支撐螺紋桿的托持面，還具有用于供螺紋桿上的螺紋桿平面露出的頂部平面。
[0008]所述上夾持座的上側(cè)和下支撐座的下側(cè)分別設(shè)有用于支撐在平面磨床工作臺上的上支撐面和下支撐面，所述上圓弧形夾持槽的槽底到所述上支撐面的距離等于下圓弧形夾持槽的槽底到所述下支撐面的距離。
[0009]所述夾緊機(jī)構(gòu)為沿上下方向穿設(shè)在所述上夾持座和下夾持座之間的夾緊螺釘，與所述夾緊螺釘?shù)念^部對應(yīng)的上夾持座和下夾持座上設(shè)有供夾緊螺釘?shù)念^部沉入的沉孔。
[0010]所述上弧形夾持面和下弧形夾持面具有與相應(yīng)被加工螺栓的曲率相同的曲率。
[0011]本發(fā)明中螺紋桿磨扁工裝采用的技術(shù)方案是:螺紋桿平面加工方法，該方法包括以下步驟:步驟一、將螺紋桿放置到上夾持座上的上弧形夾持面和下夾持座的下弧形夾持面之間，使螺紋桿的待加工部位伸出上下成組對應(yīng)的上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的側(cè)槽口 ；步驟二、使用夾緊機(jī)構(gòu)使上夾持座和下夾持座相互靠近以將螺紋桿夾持固定在所述上弧形夾持面和下弧形夾持面之間；步驟三、將螺紋桿磨扁工裝裝夾到平面磨床工作臺上，使用砂輪磨削出螺紋桿平面。
[0012]所述上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽設(shè)有兩組以上，各組上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽沿垂直于上下方向的方向并排設(shè)置，所述步驟一還包括使各螺紋桿的待加工部分沿上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的并排排列方向?qū)R的步驟。
[0013]所述側(cè)槽口垂直于上下方向的兩側(cè)分別設(shè)有沿上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的軸向延伸的支撐懸臂，所述支撐懸臂具有用于支撐螺紋桿的托持面，還具有用于供螺紋桿上的螺紋桿平面露出的頂部平面。
[0014]所述上夾持座的上側(cè)和下支撐座的下側(cè)分別設(shè)有用于支撐在平面磨床工作臺上的上支撐面和下支撐面，所述上圓弧形夾持槽的槽底到所述上支撐面的距離等于下圓弧形夾持槽的槽底到所述下支撐面的距離。
[0015]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，上夾持座的下側(cè)和下夾持座的上側(cè)分別設(shè)有上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽，所述上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽上下成組對應(yīng)且分別具有用于夾持被加工螺栓的上弧形夾持面和下弧形夾持面，上夾持座和下夾持座能夠依靠上弧形夾持面和下弧形夾持面對螺紋桿進(jìn)行定位，而上弧形夾持面和下弧形夾持面所對應(yīng)的弧度均小于η弧度，能夠使上夾持座與下夾持座之間具有間隙，從而對螺紋桿進(jìn)行有效地夾緊；所述上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的對應(yīng)端設(shè)有供螺桿的待加工部位伸出的側(cè)槽口，所述螺紋桿磨扁工裝還包括用于使上夾持座和下夾持座相互靠近以將螺紋桿夾持固定在所述上弧形夾持面和下弧形夾持面之間的夾緊機(jī)構(gòu)，依靠夾緊機(jī)構(gòu)將螺紋桿夾持到上夾持座和下夾持座之間以后，即可將螺紋桿磨扁工裝裝夾到平面磨床工作臺上，實(shí)現(xiàn)依靠平面磨床對螺紋管進(jìn)行磨削加工，由于磨削過程中切削力較小，因此能夠螺紋桿的被夾持部位受到損傷或發(fā)生變形，并且磨削切削量較小，能夠避免螺紋牙內(nèi)產(chǎn)生較大翻邊毛刺的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是螺栓未加工螺紋桿平面之前的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中的螺栓加工好兩側(cè)的螺紋桿平面后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中各附圖標(biāo)記對應(yīng)的名稱為:91_頭部，92-桿部，93-螺紋桿平面。
[0018]圖3是本發(fā)明中螺紋桿磨扁工裝的一個實(shí)施例的主視圖；
圖4是圖1的側(cè)視圖；
圖5是圖1中上夾持座的下側(cè)和下夾持座的主視圖；
圖6是圖3的側(cè)視圖；
圖7是圖1中夾緊螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中各附圖標(biāo)記對應(yīng)的名稱為:10_上夾持座，11-上圓弧形夾持槽，12-上弧形夾持面，13-螺紋孔，20-下夾持座，21-下圓弧形夾持槽，22-下弧形夾持面，23-螺栓穿孔，30-側(cè)槽口，40-夾緊螺釘，50-支撐懸臂，51-托持面，60-被加工螺栓，70-砂輪。

【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明中螺紋桿磨扁工裝的一個實(shí)施例如圖3?圖7所示，包括整體為長方體形狀的上夾持座10和下夾持座20，上夾持座10的底面和下夾持座20的頂面分別設(shè)有一排上圓弧形夾持槽11和下圓弧形夾持槽21，上圓弧形夾持槽11和下圓弧形夾持槽21分別貫穿對應(yīng)夾持座的寬度方向并沿對應(yīng)夾持座的長度方向并排設(shè)置。各上圓弧形夾持槽11和下圓弧形夾持槽21分別具有用于夾持被加工螺栓60的上弧形夾持面12和下弧形夾持面22，上下對應(yīng)的一只上圓弧形夾持槽11和下圓弧形夾持槽21構(gòu)成一組。上述上弧形夾持面12和下弧形夾持面22具有與相應(yīng)被加工螺栓60的曲率相同的曲率，能夠保證較大的接觸面積，防止螺紋牙發(fā)生變形。為了保證上圓弧形夾持槽11和下圓弧形夾持槽21的同軸度和一致性，避免裝夾螺栓時(shí)上、下圓弧形夾持槽錯位而夾傷螺紋，上夾持座10上的上圓弧形夾持槽11和下夾持座20上的下圓弧形夾持槽21是由線切割一次性加工成型。為了避免螺栓的裝進(jìn)力過大損傷螺紋牙，加工時(shí)應(yīng)使上圓弧形夾持槽11、下圓弧形夾持槽21具有較小的粗糙度。
[0021]上圓弧形夾持槽11和下圓弧形夾持槽21的對應(yīng)端設(shè)有供螺桿的待加工部位伸出的側(cè)槽口 30，側(cè)槽口 30垂直于上下方向的兩側(cè)分別設(shè)有沿上圓弧形夾持槽11和下圓弧形夾持槽21的軸向延伸的支撐懸臂50，所述支撐懸臂50具有用于支撐螺紋桿的托持面51，托持面51是與對應(yīng)的弧形夾持面共面的圓弧形，能夠?qū)β菁y桿的懸伸端起到支撐作用，有效減小螺紋桿的被夾持部分的受力，防止被夾持部分的螺紋牙受損。支撐懸臂50還具有用于供螺紋桿上的螺紋桿平面露出的頂部平面，不影響砂輪70對螺栓上螺紋桿的加工。
[0022]上夾持座10上設(shè)有上下貫通的螺紋孔13，下夾持座20上設(shè)有上下貫通并與所述螺紋孔13對應(yīng)的螺釘穿孔，相應(yīng)的夾緊螺釘40穿過所述螺栓穿孔23旋入所述螺紋孔13內(nèi)，構(gòu)成夾緊機(jī)構(gòu)，用于使上夾持座10和下夾持座20相互靠近以將螺紋桿夾持固定在所述上弧形夾持面12和下弧形夾持面22之間。下夾持座20與夾緊螺釘40的頭部對應(yīng)，其上的螺釘穿孔為沉頭孔，能夠供夾緊螺釘40的頭部沉入，便于螺紋桿磨扁工裝在磨床工作臺上的裝夾。上弧形夾持面12和下弧形夾持面22所對應(yīng)的弧度均小于π弧度，使得裝夾被加工螺栓60時(shí)上夾持座10和下夾持座20之間具有上下間隔，從而便于通過夾緊螺釘40調(diào)整裝夾力度。夾緊螺釘40對應(yīng)于下夾持座20和上夾持座10長度方向的中部設(shè)置，能夠起到良好的夾持效果，并能夠減少夾緊螺釘40數(shù)量，便于裝卸工件。
[0023]上夾持座10的上側(cè)和下支撐座的下側(cè)分別設(shè)有用于支撐在平面磨床工作臺上的上支撐面和下支撐面，所述上支撐面和下支撐面形成用于裝夾到平面磨床工作臺上的裝夾結(jié)構(gòu)。上圓弧形夾持槽11的槽底到所述上支撐面的距離等于下圓弧形夾持槽21的槽底到所述下支撐面的距離，加工完一側(cè)的螺紋桿平面后，將螺紋桿磨扁工裝整體翻轉(zhuǎn)，即可進(jìn)行螺紋桿另一側(cè)的加工，不需反復(fù)調(diào)試機(jī)床和對位，操作方便，能夠有效提高加工效率。
[0024]使用上述螺紋桿磨扁工裝對被加工螺栓60的螺紋桿磨削螺紋桿平面時(shí)，首先將螺栓放置到上夾持座10上的上弧形夾持面12和下夾持座20的下弧形夾持面22之間，使螺紋桿的待加工部位伸出上下成組對應(yīng)的上圓弧形夾持槽11和下圓弧形夾持槽21的側(cè)槽口 30 ;然后，旋緊夾緊螺釘40，使上夾持座10和下夾持座20相互靠近以將螺紋桿夾持固定在所述上弧形夾持面12和下弧形夾持面22之間；接著，將螺紋桿磨扁工裝依靠下支撐面吸附到磨床工作臺上，使用砂輪70磨削出對應(yīng)側(cè)的螺紋桿平面，然后，將螺紋桿磨扁工裝整體翻轉(zhuǎn)，依靠上支撐面吸附到磨床工作臺上，使用砂輪70磨削出另一側(cè)的螺紋桿平面，完成螺紋桿平面的加工。使用該工裝不但解決了平面磨床無法加工螺紋桿的問題和普通銑床加工時(shí)所存在的弊端，毛刺較小，無需進(jìn)行繁瑣的手工去毛刺工序，節(jié)省了加工費(fèi)用，而且設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相對簡單，操作方便，成本低。經(jīng)樣品試用，采用該工裝在平面磨床上對螺紋桿磨扁與在銑床上銑扁相比，加工精度更高，能夠有效避免超差、夾傷、碰傷等問題，并且首件調(diào)試后無需重復(fù)調(diào)試機(jī)床及定位，一次可加工多件產(chǎn)品，提高了加工效率，縮短了產(chǎn)品加工周期，降低了生產(chǎn)成本。
[0025]本發(fā)明中螺紋桿平面加工方法的一個實(shí)施例即上述加工方法，此處不再贅述。
[0026]在上述實(shí)施例中，上圓弧形夾持槽11和下圓弧形夾持槽21設(shè)有多組，夾緊機(jī)構(gòu)采用的是穿設(shè)在上夾持座10和下夾持座20之間的夾緊螺釘40。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，上圓弧形夾持槽11和下圓弧形夾持槽21也可以僅設(shè)置一組，夾緊機(jī)構(gòu)也可以替換為其他形式，例如在上夾持座10和下夾持座20上設(shè)置對應(yīng)的法蘭，在法蘭結(jié)構(gòu)上設(shè)置螺栓或螺釘實(shí)現(xiàn)夾緊。另外，在上述實(shí)施例中，上夾持座10和下夾持座20上分別設(shè)有上支撐面和下支撐面作為裝夾結(jié)構(gòu)，能夠適應(yīng)螺栓上雙側(cè)螺紋桿平面的加工需求，在其他實(shí)施例中，對于需要加工單側(cè)螺紋桿平面的工件，也可以僅設(shè)置一側(cè)支撐面；而裝夾結(jié)構(gòu)也可以根據(jù)磨床工作臺的對應(yīng)結(jié)構(gòu)替換為其他形式，能夠?qū)崿F(xiàn)螺紋桿磨扁工裝的裝夾即可。再者，上述實(shí)施例中的支撐懸臂50為非必須結(jié)構(gòu)，在其他實(shí)施例中也可以省去。
【權(quán)利要求】
1.螺紋桿磨扁工裝，其特征在于:包括上夾持座和下夾持座，所述上夾持座的下側(cè)和下夾持座的上側(cè)分別設(shè)有上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽，所述上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽上下成組對應(yīng)且分別具有用于夾持被加工螺栓的上弧形夾持面和下弧形夾持面，上弧形夾持面和下弧形夾持面所對應(yīng)的弧度均小于弧度，所述上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的對應(yīng)端設(shè)有供螺桿的待加工部位伸出的側(cè)槽口，所述螺紋桿磨扁工裝還包括用于使上夾持座和下夾持座相互靠近以將螺紋桿夾持固定在所述上弧形夾持面和下弧形夾持面之間的夾緊機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋桿磨扁工裝，其特征在于:所述上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽設(shè)有兩組以上，各組上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽沿垂直于上下方向的方向并排設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的螺紋桿磨扁工裝，其特征在于:所述側(cè)槽口垂直于上下方向的兩側(cè)分別設(shè)有沿上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的軸向延伸的支撐懸臂，所述支撐懸臂具有用于支撐螺紋桿的托持面，還具有用于供螺紋桿上的螺紋桿平面露出的頂部平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的螺紋桿磨扁工裝，其特征在于:所述上夾持座的上側(cè)和下支撐座的下側(cè)分別設(shè)有用于支撐在平面磨床工作臺上的上支撐面和下支撐面，所述上圓弧形夾持槽的槽底到所述上支撐面的距離等于下圓弧形夾持槽的槽底到所述下支撐面的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的螺紋桿磨扁工裝，其特征在于:所述夾緊機(jī)構(gòu)為沿上下方向穿設(shè)在所述上夾持座和下夾持座之間的夾緊螺釘，與所述夾緊螺釘?shù)念^部對應(yīng)的上夾持座和下夾持座上設(shè)有供夾緊螺釘?shù)念^部沉入的沉孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的螺紋桿磨扁工裝，其特征在于:所述上弧形夾持面和下弧形夾持面具有與相應(yīng)被加工螺栓的曲率相同的曲率。
7.使用如權(quán)利要求1所述的螺紋桿磨扁工裝的螺紋桿平面加工方法，其特征在于該方法包括以下步驟:步驟一、將螺紋桿放置到上夾持座上的上弧形夾持面和下夾持座的下弧形夾持面之間，使螺紋桿的待加工部位伸出上下成組對應(yīng)的上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的側(cè)槽口 ；步驟二、使用夾緊機(jī)構(gòu)使上夾持座和下夾持座相互靠近以將螺紋桿夾持固定在所述上弧形夾持面和下弧形夾持面之間；步驟三、將螺紋桿磨扁工裝依靠其上的裝夾結(jié)構(gòu)裝夾到平面磨床工作臺上，使用砂輪磨削出螺紋桿平面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的螺紋桿平面加工方法，其特征在于:所述上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽設(shè)有兩組以上，各組上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽沿垂直于上下方向的方向并排設(shè)置，所述步驟一還包括使各螺紋桿的待加工部分沿上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的并排排列方向?qū)R的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的螺紋桿平面加工方法，其特征在于:所述側(cè)槽口垂直于上下方向的兩側(cè)分別設(shè)有沿上圓弧形夾持槽和下圓弧形夾持槽的軸向延伸的支撐懸臂，所述支撐懸臂具有用于支撐螺紋桿的托持面，還具有用于供螺紋桿上的螺紋桿平面露出的頂部平面。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的螺紋桿平面加工方法，其特征在于:所述上夾持座的上側(cè)和下支撐座的下側(cè)分別設(shè)有用于支撐在平面磨床工作臺上的上支撐面和下支撐面，所述上圓弧形夾持槽的槽底到所述上支撐面的距離等于下圓弧形夾持槽的槽底到所述下支撐面的距離。
【文檔編號】B24B41/06GK104400636SQ201410686475
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】許吉星, 胡衛(wèi)華 申請人:河南航天精工制造有限公司