[其他]椭圆筒体活塞环仿形车割机床

说明书

本实用新型涉及一种加工非圆曲线筒体零件并仿形割片的金属切削机床，特别是加工内外圆同时仿形并同机割片的，正椭圆筒体活塞环的专用机床。

现有的活塞环仿形车床，它只能仿形单体环外圆，既不能内外圆同时仿形，也不能同机仿形割片，而是外圆仿形加工后，切去环的开口，再内圆正圆加工。这样加工所得之环，其内外圆曲线位置发生相对变化，且由于内外圆分开加工产生径向厚度不均，环的实际压力曲线与理论压力曲线差异很大，因而环的气密性差、寿命短、使用性能和综合性能均不理想。

仿形与割片工序分开进行，则产生二次装夹，定位不准，工人劳动强度大、无用工时增加等不利因素。

用普通车床正圆割片，则由于椭圆环圆周上各点的曲率半径相差较大，开始切割时，只有高点吃刀，逐渐进给到全部吃刀。而当进给量刚刚超过径向厚度时，高点已割穿，低点还未割完，因而开始后一段和结束前一段时间均发生断续切削现象。这样很容易打刀、断刀。

割片时如用手动进刀方式，可以很自如地控制进给速度和进给量，但劳动强度大，思想要高度集中。若在仿形装置的拖板上另装一电机和减速装置，带动拖板丝杆进刀，则使设备结构复杂，体积增大，而且由于惯性作用，当发生断刀等事故时，不能立即停止进刀。断刀嵌入工件槽内使整个筒体报废，并要重新磨刀、装刀、调整，花费大量的时间，生产效率低。

工件装夹用外圆定位，四螺栓夹紧，要反复多次紧固螺栓。这样定位不准，还需要用尾座顶头支承，生产率低、劳动强度大。

工艺尺寸控制，车削每个筒子头上3～5mm后，均要停车用外卡、游标卡尺或外径千分尺测量工艺尺寸，生产率低且测量不准确。

本实用新型的目的是设计出气动夹紧的、能内外圆同时仿形并同机仿形割片的、割片时自动进刀以及装有定位调整装置用以控制工艺尺寸的专用机床，来克服上述现有技术的缺点，以顺利生产出气密性好、寿命长的高性能椭圆筒体活塞环。

本实用新型的具体结构由以下附图给出：

图一是本实用新型的气动夹紧装置及仿形装置的示意图。

图二是本实用新型的割片自动进刀装置的剖面图。

图三是本实用新型的控制工艺尺寸的定位调整装置示意图。

图四是本实用新型的进刀凸轮曲线展开图。

参照图一，气动夹紧装置是将气缸（1）用螺钉连接于床头箱上的主轴（3）尾部处的支架上，夹头（5）用螺纹连接于主轴（3）头部。用连接杆（2）两端的螺纹将气缸（1）的活塞杆和夹头（5）的锥面滑块（6）连接。锥面滑块的圆周上开有三个滑槽，在每个滑槽内各装有一个呈内斜面形的夹爪（7）。当气缸（1）的活塞（13）向左移动时，连接杆（3）带动锥面滑块（6）同时向左移动，内斜面夹爪（7）在锥面滑块（6）的槽内向主轴（3）的中心移动，使夹爪（7）的内斜面与工件（8）的头部外圆锥斜面紧密接触，以工件（8）的头部端面定位，自动定心而夹紧工件（8）。

仿形装置是用键将齿轮（4）装于夹头（5）上，齿轮（4）与过桥齿轮（15）啮合，过桥齿轮（15）再与用键连接在花键轴（16）上的齿轮（14）啮合，花键轴（16）与装于仿形装置二拖板孔内的花键套（17）配合，仿形凸轮（18）用键连接于花键套（17）上。杠杆板（11）上的小滚轮用弹簧紧压在仿形凸轮（18）上。车割刀排（10）用销轴和螺母压紧在进刀拖板（图二19）上。刀排上用螺栓压装有内外圆车刀（9）各一把和割刀（12）数把。当工件（8）夹紧在夹头（5）上时，开车，主轴（3）旋转，齿轮（4）随主轴（3）旋转，齿轮（4）将运动经过桥齿轮（15）传给齿轮（14），则花键轴（16）与花键套（17）、仿形凸轮（18）同时旋转，杠杆板（11）通过小滚轮与仿形凸轮（18）接触而上下摆动，车割刀排（10）也随杠杆板（11）摆动，实现内外圆同时仿形车削。当车削完毕后，将车刀（9）退出，再将刀排（12）绕销轴转过180°，利用一组割刀（12）进行仿形割片。由于齿轮（4）与齿轮（14）齿数相等，旋向相同，故车割刀具（9）（12）的进给与主轴（3）旋转同步。实现了内外圆同时正椭圆仿形车削和同机仿形割片。