[发明专利]一种滚压转台进给装置及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种滚压转台进给装置及其应用，属于滚压加工技术领域。

背景技术

滚压加工是一种无切屑加工，通过一定形式的滚压工具向工件表面施加一定压力。 在常温下利用金属的塑性变形，使工件表面的微观不平度辗平从而达到改变表层结构、 机械特性、形状和尺寸的目的。目前，滚压加工已被广泛应用于机械加工中，其中，超 声波金属表面加工作为滚压加工最新的技术形式，具有以下优势：①一次加工即可达到 镜面效果，Ra值0.2以下；②对工件作用力小，和正常车削一样，为弹性力，不到滚压 力的10％，对机床无不良影响；③产生表面强化层，强化层和材料内部是连续过渡，无剥 离现象，对零件性能极为有利；④可加工细长杆、薄壁件等刚性差的零件。

例如，中国专利文献CN101462229A公开了一种球面粗精一体化加工工艺及装置，在 工件的一次装夹中，先通过车刀在圆周运动和直线移动的作用下，完成工件球面的车削 加工，再通过超声波对车削加工的球面进行精加工。此种加工方式虽然实现了对球面表 面的法向加工的方式。但如果工件上同时具有圆弧面、圆柱面和圆锥面时，此种加工方 式就无法实现对工件表面的法向加工。目前市场上的滚压装置(滚压刀)都是通过与机 床结合来实现对被加工工件表面滚压。如果被加工工件表面同时有圆柱面、圆锥面和圆 弧面时，一般是通过调整滚压刀的方向，然后，通过数控机床编程走轨迹来实现对工件 表面的滚压加工，但此种方式无法实现滚压刀始终与工件表面法向加工。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种滚压转台进给装置，该装置可实现滚压装置 对工件的法向滚压加工，并使工件表面的滚压加工各处的效果一致，加工效率更高。

本发明还提供上述滚压转台进给装置的使用方法。

本发明的技术方案如下：

一种滚压转台进给装置，包括托板、摆动机构、伸缩机构和滚压装置，在托板上两 侧分别设置摆动机构，摆动机构上设置伸缩机构，伸缩机构的一端安装滚压装置，两侧 的滚压装置相对设置。

优选的，所述摆动机构通过齿轮传动机构设置在托板上。

优选的，所述齿轮传动机构包括齿轮和扇齿环，齿轮设置在摆动机构上，扇齿环固 定设置在托板上，齿轮与扇齿环相啮合；摆动机构的一端通过转动轴与托板连接。此设 计的好处在于，转动轴起到中心支点的作用，摆动机构通过齿轮在扇齿环上进行摆动时， 能够以转动轴为支点进行摆动，保证摆动机构在摆动过程中的稳定性。

优选的，所述摆动机构包括基座及动力源，动力源设置在基座上，齿轮位于基座的 底部并与动力源连接。

优选的，所述动力源包括电机或液压马达，电机或液压马达通过减速机与齿轮传动 连接。

优选的，在基座的底端设置有轴承，托板上设置有环形导轨，轴承置于环形导轨上。 此设计的好处在于，将轴承置于环形导轨上，一方面起到支撑基座的作用，另一方面当 轴承在环形导轨上运转时，能使摆动机构运行更平稳。

优选的，所述伸缩机构包括液压缸、内套筒和外套筒，内套筒及液压缸设置在外套 筒内且液压缸与外套筒固定连接，液压缸的活塞杆与内套筒的尾端固定连接，内套筒的 前端伸出外套筒且与滚压装置固定连接。

优选的，所述伸缩机构包括活塞、后盖、内压盖、内套筒和外套筒，内套筒嵌入在 外套筒内，内套筒的尾端开设有一空腔，活塞的前端位于空腔内且将空腔分隔为第一腔 室和第二腔室，活塞的尾端通过后盖与外套筒固定连接，活塞上设置有两个进油口，两 个进油口分别与第一腔室和第二腔室连通。

优选的，所述内套筒的前端开设有安装滚压装置的内孔，内套筒的筒壁上设有键槽， 外套筒通过防转销或键与内套筒上的键槽配合安装。此设计的好处在于，内套筒和外套 筒之间通过防转销或键、键槽的配合用以限制内套筒的径向转动和行程控制。

优选的，所述滚压装置为滚压头。

优选的，所述滚压头包括滚轮架、滚轮、滚轮轴及轴承，所述滚轮通过滚轮轴设置 在滚轮架上，滚轮与滚轮轴之间通过轴承连接。

优选的，所述滚压头还包括锁紧螺母，滚轮轴的一端通过锁紧螺母固定，滚轮与滚 轮轴之间通过两个并联的圆锥滚子轴承连接，在两个圆锥滚子轴承之间设有调整垫。此 设计的好处在于，轴承可以通过锁紧螺母来预紧，预紧量的大小通过调整垫的厚度配磨 调整。