[发明专利]一种自适应攻丝机构

说明书

本发明涉及一种自适应攻丝机构，包括驱动机构，以及通过所述驱动机构带动旋转的主轴，所述主轴上固定有一气缸用于对所述主轴施加轴向压力，同时所述主轴底部还连接有丝锥用于对工件进行攻丝作业。该发明所述的自适应攻丝机构中，由异步电动机做主轴回转动力源，通过变速箱根据切削速度主轴转速可调；由攻丝气缸提供压力，根据所需进给压力通过减压阀调整，是否输出压力由换向阀来实现，并且由拉线编码器检测丝锥轴向原点位置、丝锥切入3‑4圈位置、终点位置。由带过载保护快换攻丝夹头实现过载保护。由螺旋机构检测攻丝是否过载，接近开关发出过载信号，起到保护作用。

技术领域

本发明涉及攻丝领域，具体涉及一种自适应攻丝机构。

背景技术

攻丝，指的是用一定的扭矩将丝锥旋入要钻的底孔中加工出内螺纹。在攻丝开始时，对丝锥施加轴向压力并转动，一般切入3-4圈螺纹后，只须转动，而不应再对丝锥施加压力，否则螺纹牙形将被损坏。对于工件内孔，工厂常采用普通攻丝机手工操作完成攻丝，但这种工艺极不方便，且成本高、效率低，特别是对于需批量加工的零件，加工难度较高。为了解决这些问题，能实现自动操作的自动攻丝设备逐渐进入市场并广泛被用户接受。

目前自动攻丝判断装置有：由攻丝气缸、拉线传感器、PLC组合控制的方式和由伺服电机、滚珠丝杆、PLC组合控制的方式等。

前者存在的问题：当丝锥切入3-4圈无法判断什么时间取消轴向力，螺纹牙形会被损坏，影响攻丝质量，且丝锥磨损严重，当盲孔攻丝或丝锥磨损切削扭矩增大或排屑不及时丝锥无法攻进或退出没有安全装置，丝锥损坏严重。

而后者存在的问题：该系统造价高，理想状态下是想通过伺服电机、滚珠丝杆实现轴向进给与丝锥螺距保持一致，但实际还是存在细小的误差，特别是对螺纹精度要求比较高的场合，螺纹牙形会被损坏，影响攻丝质量，丝锥磨损严重。

发明内容

本发明的目的在于设计一种自适应攻丝机构，该攻丝机构只须转动，而不再对丝锥施加压力，提高生产效率、降低生产成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自适应攻丝机构，包括驱动机构，以及通过所述驱动机构带动旋转的主轴，所述主轴上固定有一气缸用于对所述主轴施加轴向压力，同时所述主轴底部还连接有丝锥用于对工件进行攻丝作业，具体工作时，通过气缸对所述主轴施加轴向压力从而带动丝锥施加轴向压力进行攻丝，当切入3-4圈螺纹后，气缸换向阀换向，气缸没有力输出，只是主轴转动。

进一步的，所述驱动机构包括异步电动机以及与所述异步电动机连接的变速箱。

进一步的，所述主轴底部设置有带过载保护快换攻丝夹头，通过所述带过载保护快换攻丝夹头夹住丝锥从而将丝锥固定于所述主轴上。

进一步的，所述主轴上还设置有螺杆、螺母活塞、花键轴以及拉线编码器，其中所述螺母活塞上设置有感应螺栓。

进一步的，还包括报警装置，用于当出现过载信号时发出报警信号。

本发明所述的自适应攻丝机构中，由异步电动机做主轴回转动力源，通过变速箱根据切削速度主轴转速可调；由攻丝气缸提供压力，根据所需进给压力通过减压阀调整压力、是否输出压力由换向阀来实现，并且由拉线编码器检测丝锥轴向原点位置、丝锥切入3-4圈位置、终点位置。由带过载保护快换攻丝夹头实现过载保护。由螺旋机构检测攻丝是否过载，接近开关发出过载信号，起到保护作用。

本发明的优点在于：

本发明所述的自适应攻丝机构实现了自动攻丝系统的功能要求，在攻丝开始时，对丝锥施加轴向压力并转动，丝锥切入3-4圈螺纹后，只转动，而不再对丝锥施加压力，螺纹牙形不会被损坏，攻丝质量高，丝锥磨损小，当盲孔攻丝或丝锥磨损切削扭矩增大或排屑不及时丝锥无法攻进或退出有过载保护并及时发出过载信号，丝锥不易损坏。而且该系统制造成本低。即改善了劳动强度、提高了生产效率、又降低了生产成本。