[发明专利]管接箍车丝机刀盘预紧力检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测装置，尤其涉及一种管接箍车丝机刀盘预紧力检测装置。

背景技术

一般的管接箍车丝机通过Z向传动利用斜锲块和刀盘的组合作用实现X向的进给。刀盘的大致结构如图1所示，X向进给的工作原理如图1所示。图1、图2中所示，11为主轴，12为Z向传动轴，13为特殊轴承，14为斜锲块，15为刀盘外端盖，151为复位弹簧安装孔、16为弹簧，17为调整垫片，18为滑动体，19为特殊线性轴承盘，20为刀杆及刀片。Z向传动轴12将驱动力通过斜锲块14传递给刀盘滑动体18，由于特殊轴承13和刀盘外端盖15的作用，分别限制了Z向传动轴上下方和刀盘滑动体前后方的自由度，因而最终令滑动体实现了X方向的进给，其行程取决于斜锲块的斜率和Z向进给量，滑动体与外端盖前后共有两个特殊线性轴承盘19，故滑动体为滚动摩擦，滑动体下方装有一组弹簧16，主要起复位和缓冲减振的作用。

由于车丝机在设计时有一股冷却液流经刀盘，不可避免的造成了泄漏，随着时间的推移渐渐与刀盘特殊轴承盘中的润滑脂混合，严重影响了其使用效果，因而刀盘需定期进行离线保养，解体清洗内部各构件，更换润滑脂及部分滚珠，此外还要对部分磨损面进行修复。然而在返装时则会出现一个问题，由于刀盘外端盖是通过垫片来预紧特殊轴承盘的，也就是说端盖既要与垫片接触又要与特殊轴承盘接触，这样就出现了过定位现象，若端盖与垫片接触过松而与轴承盘接触过紧(预紧力过大)，垫片就不起作用，所有的力均作用到轴承盘上，增大了滑动体摩擦阻力，大大降低其使用寿命，同时端盖内壁也会受到较为严重的破坏；若端盖与垫片接触过紧而与轴承盘接触过松(预紧力过小)，会导致滑动体与轴承盘和端盖间的间隙过大，预紧失效。现有技术在刀盘预紧时，其内部松紧情况是凭人为的手感把握，在实际使用时发现，这种手感很难把握，经常因为刀盘的预紧不当影响到了产品精度而被迫停机更换，而重新上机的刀盘也可能出现相同的情况。

由于每次离线的刀盘大都需要更换部分构件，同时考虑到磨损面的修复问题，在实际操作时，刀盘内部调整垫片的厚度是有选择性变化的，若厚度选择不当，则会出现上述两种失效情况，即预紧力过大或过小。我们可以对这两种情况分别进行一定的分析。

1)、当预紧力过大时(垫片过薄)，由于两侧端盖采用法兰螺栓联接，其轴向产生的巨大作用力均作用在刀盘内部的特殊轴承盘上，由此一来，轴承盘中的滚珠与端盖内壁和滑动体的实际运动由滚动摩擦式改变为滑动摩擦式，伴随而来的是润滑不均匀和受力过于集中，因此不仅会加大滚珠的磨损，同时又会令端盖内壁和滑动体出现拖痕，这些破会性的损伤都是刀盘报废最主要的原因。

2)、当预紧力过小时(垫片过厚)，会令特殊轴承盘与端盖和滑动体的间隙过大，在使用时会直导致所加工接箍的精度误差(见图3)。在刀盘预紧正常的情况下，Z₁向的位移可通过斜锲和刀盘的组合作用最终转换为X₁，而O₁点即为刀具实际作用点，假使刀盘内部存在间隙S，就需要Z₁向的位移部分去补偿它，而最终令Z₁、X₁方向的进给不足，即图中的O₂点，O₁与O₂点的位置误差就是影响接箍车丝精度的关键所在。当然，图3只是为了便于解释精度误差而寻找的一个特例，在实际加工过程中，由于内部间隙的存在，螺纹加工时根据切削反作用力的大小，O₂点的位置是始终变化的，因而很难通过增大Z向进给量去消除间隙S，所以这个间隙只有在装配时通过调整垫片来消除。

发明内容

本发明的目的，在于解决现有技术存在的上述问题，提供一种管接箍车丝机刀盘预紧力检测装置，用于对刀盘预紧力的最终校验，并依据校验的数据科学的选择调整垫片的厚度。

本发明的目的是这样实现的：一种管接箍车丝机刀盘预紧力检测装置，用于安装在车丝机刀盘端盖上并与刀盘滑动体相连对刀盘预紧力进行检测，其特征在于，包括：

检测安装座，为倒漏斗形中空结构；

齿条轴，其竖向设置在检测安装座内，上端伸出安装座外，下端两侧设有齿条；

两齿轮轴，分别设置在检测安装座内齿条轴的两侧并分别与齿条轴两侧的齿条啮合传动相连；

拉杆，顺延连接在齿条轴的上端；

检测连接板，平行于拉杆设置在拉杆的一侧并通过一个螺栓固定在拉杆的上端；

两轴承盖，安装在检测安装座的同一侧并分别通过轴承与两齿轮轴固定相连，两齿轮轴的轴端分别通过轴承向外伸出；