[实用新型]数控管接箍车丝机床

说明书

本实用新型属于数控机床技术领域。

目前，用于石油行业的管接箍数控机床可以分为三类，都属于工件回转，刀具移动的形式。一类是进口机床采用回转翻转夹具，刀具在完成管接箍的一侧加工后，翻转夹具在与主轴同步回转的情况下自身翻转180度，再完成工件的另外一侧加工。这种翻转夹具加工非常复杂，价格昂贵，并且由于是用销分度定位，所以整体刚度差，分度定位精度及其保持性都远不如端齿盘定位。第二类是工件夹持在主轴卡盘内，油管接箍两侧的内锥螺纹，两侧端面和引导螺纹的内孔在工件不转位的情况下一次装夹加工完成，这样加工方式势必需要长刀杆，刀杆刚度大大降低，而且切屑不畅，经常损坏刀尖，影响生产效率。第三类是仿形车锥螺纹机床，即横刀架沿导轨走锥度(X轴)，Z轴步进电机控制溜板箱走螺距，这种仿形机床调整复杂，精度保持性差，难以保证螺纹的加工精度。

本实用新型的目的是提供一种机床整体刚度强、分度定位精度高采用数控平旋盘技术的数控管接箍车丝机床。

本实用新型的目的是这样实现的：一种数控管接箍车丝机床，包括有床身(1)、主轴箱(7)、Z轴伺服电机(3)、Z轴滚珠丝杠副(11)、X轴伺服电机(5)和行星差动轮系(6)，其特殊之处在于它还包括有端齿盘定位翻转夹具(10)，其箱体(13)与床身(1)的一侧相连，端齿盘夹紧脱开油缸(18)固定在夹具箱体(13)上，端齿盘定盘(16)安装在端齿盘夹紧脱开油缸(18)上，端齿盘动盘(15)一端与液压自动定心夹盘(17)相连，另一端与回转主轴(14)相连，齿条(21)安装在转位缸体(19)上，活塞及活塞杆(23)固定在夹具箱体(13)上，齿轮(22)安装在回转主轴(14)上。

本实用新型的特点是机床整体刚度强，分度定位精度高，精度保持性好。在工件不旋转的情况下，完成旋转对称工件内外表面上圆柱面、锥面、曲面和螺纹的加工。本机床对加工中、大规格的管接箍其性能特点更为突出，远优于上述现有的三类机床。端齿盘定位翻转夹具结构合理紧凑，转位平稳，分度定位精度高，夹紧力大，夹紧刚度强，操作维修简便。

下面结合附图详细叙术本实用新型的技术解决方案。

图1为本实用新型机床的主视图。

图2为本实用新型机床的右视图。

图3为本实用新型机床的左视图。

图4为数控平旋盘传动示意图。

图5为端齿盘定位翻转夹具结构的主视图。

图6为图5上沿A-A的剖视图。

图1至图4中的1为床身，在床身上平面纵向设有两根直线滚动导轨2，在直线滚动导轨2上装有拖板8，在床身后部设置一控制拖板8纵向移动的Z轴伺服电机3，在床身1上部两根直线滚动导轨2之间装有一使Z轴伺服电机3与拖板8相连接的滚珠丝杠副11，Z轴伺服电机带动滚珠丝杠回转，可使拖板8在直线滚动导轨2上做纵向往复直线运动。在拖板8上依次装有交流调速主电机4，主轴箱7，切削平旋盘9装在主轴前端的法兰盘上随主轴同步旋转，在切削平旋盘9上装有与滑体相连的刀具12，滑体受X轴伺服电机5和行星差动轮系6控制，使得刀具既绕主轴中心回转，又沿着X轴做径向直线运动，通过Z轴坐标与X轴坐标的直线插补运动，完成旋转对称工件上圆柱面、锥面、曲面和螺纹的加工。

图5和图6中端齿盘定位翻转夹具由箱体13，回转主轴14，端齿盘动盘15、端齿盘定盘16，液压自动定心夹盘17，端齿盘夹紧脱开油缸18转位油缸19组成。端齿盘翻转组合夹具10其箱体13与床身1的一侧相连，端齿盘夹紧脱开油缸18固定在夹具箱体13上，端齿盘定盘16安装在端齿盘夹紧脱开油缸18上，端齿盘动盘15一端与液压自动定心夹盘17相连，另一端与回转主轴14相连。齿条21安装在转位缸体19上，活塞及活塞杆23固定在夹具箱体13上，当压力油进入转位缸体19时，油缸体通过与之相连的齿条21推动安装在回转主轴14上的齿轮22，使得液压自动定心夹具17回转。

液压自动定心夹盘17安装在回转主轴14的前端，压力油通过回转主轴后端的配油装置经主轴中心部的孔进出端齿盘夹紧脱开油缸，当压力油进入端齿盘夹紧脱开油缸的内腔时，活塞推动夹紧杠杆绕其支点摆动，杠杆另一端拨动夹爪将工件夹紧。由于夹紧杠杆将油缸活塞作用力放大，工件可得到足够的夹紧力。