[发明专利]高精度大径伺服进给攻丝动力头

说明书

技术领域

 本发明属于电动攻丝工具技术领域，具体涉及一种高精度大径伺服进给攻丝动力头，配套在攻丝机床或类似的设备上，对金属工件加工出所需的内螺纹孔。

背景技术

关于攻丝动力头的技术信息可在公开的中国专利文献中见诸，如CN202825375U推荐有“自动进给钻孔攻丝装置”，典型的如授权公告号CN201350535Y提供的“一种自动攻丝动力头机构”，该专利方案在支架上安装气缸以及与气缸活塞杆连接的并且与旋转主轴并行的推杆，该专利虽然能够体现其说明书第2页第2段记载的技术效果，但是由于其属于气动式攻丝动力头装置范畴，所谓的气动式攻丝动力头装置是指活塞杆的位移由气缸活塞杆控制，也就是说由气动控制加工行程（前进或后退），因而气动进给攻丝动力头装置的欠缺之一，由于使用压缩空气作为活塞杆运动的动力源，因而必须提供气源装置例如空气压缩机或气泵之类的装置，致使气动进给攻丝动力头装置只有在依赖辅助设施即空压机等的状态下才得以工作；之二，由于加工行程例如前进是通过气动实现的，因此前进速度必须通过液压阻尼器调节，然而气体的不稳定性和液压阻尼的非线性会导致攻丝加工过程的不稳定，不仅容易影响攻丝精度，而且会损及攻丝工具如攻丝头的使用寿命；之三，由于需要凭借液压阻尼器的碰撞实现快进与工进之间的切换，因而加工时即攻丝时的噪声较大，尤其是当生产现场配备有多台气动式攻丝动力头装置时，噪声更大，从而影响作业现场的环境（噪声污染）；其四，由于在加工过程中难以甚至根本无法做到对行程（快进行程和工进行程）的精确调控，因此必须通过繁琐而复杂的机械调整，而该繁琐且复杂的机械调整一方面影响作业效率，另一方面增大操作者的工作强度，尤其机械调整由操作者以手动方式进行，而手动方式调整的精度由于与操作者的经验、责任心和情绪等因素相关，因此调整的精度客观上难以保障；其五，由于控制模式局限，因而难以通过可编程序控制器（PLC）进行控制。

发明专利申请公布号CN103317376A公开的“伺服进给攻丝动力头装置”全面地消除了前述CN201350535Y的所述五个方面的欠缺，具体可参见CN103317376A的说明书第0020至0040段，尤其见说明书第0015段。

但是上述CN103317376A仍然存在以下缺憾：其一，由于轴套（该专利称外套管，以下同）的上端端面以不可移动的方式固定在传动控制箱的底部，下端构成为冗长的纵向悬臂端，并且在下端以螺纹连接的方式配接有一滑动套，在轴套的轴套腔（专利称外套管腔）内设置与滑动套滑动配合的内套管，在内套管的内套管腔内设置轴承定位隔套，在对应于轴承定位隔套的中央位置设置可上下运动的刀杆轴，因而一方面使整个工件攻丝机构的结构变得甚为复杂，给制造与装配带来困惑，另一方面刀杆轴的上下运动的稳定性难以保持，最终影响攻丝工具对工件的攻丝质量；其二，由于采用设置在滑动架（专利称滑动块）上的导轮与设置在传动控制箱的传动控制箱腔的腔壁上的一对导轨的配合而构建的滑动架与传动控制箱之间的刚性配合关系所带来的技术效果并不能达到预期，因而滑动架上下运动平稳效果以及期望体现的刚性要求并未真正体现；其三，由于滑动架朝向花键轴的一端设置有一夹圈，由夹圈将与花键轴配合的花键轴套锁定，在滑动架上下运动时通过夹圈带动花键轴套，由花键轴套下端扩设的圆盘状的轴套连接头带动刀杆轴作亦步亦趋的上下运动，因而滑动架对刀杆轴的作用方式表现为间接作用，一方面作用力受到影响，另一方面夹圈对花键轴套的上端的夹住效果难以保障，存在松动乃至挣脱之虞。

针对上述已有技术，仍有改进的必要，为此本申请人作了积极而有益的设计并且形成了下面将要介绍的技术方案。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于将轴套的上部直接与滑动架固定连接而藉以显著提高轴套随滑动架上下运动时的稳定性并且同时保障位于轴套的轴套腔内的由花键轴带动的刀杆轴的上下运动平稳性、有利于使滑动架与传动控制箱的腔壁之间构建良好的刚性配合关系而藉以保障滑动架带动轴套平稳地上下运动、有益于显著简化工件攻丝机构的结构而藉以方便制造与装配并且方便维护以及体现理想的经济性、有便于充分发挥滑动架对轴套的直接作用效果而藉以减少冗杂的中间过渡环节并且得以进而简化结构提高动作精度和可靠性的高精度大径伺服进给攻丝动力头。