CN106077806A - 在普通卧式拉床上拉削加工工件上内螺旋花键的夹具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种生产效率高的在普通卧式拉床上拉削加工工件上内螺旋花键的夹具，左、右轴承套装于拉杆的左端内侧，左联接套的左端与拉床主轴连接、中部和右端分别套装于左、右轴承和拉杆上且中部的孔径大于右端的孔径，而右端的孔径微大于拉杆上对应部分的外径，螺套的螺套体上设有与拉杆的外周上的外螺旋花键相适配的内螺旋花键，拉夹件的连接部同时套装在螺套体和拉杆上且左端与螺套的连接部连接，两个压板中的每个的两端分别与对应的连接支耳及拉床导轨连接，拉杆的左端伸出并固定于左轴承的左端之外、右端伸出于拉夹件本体的右端之外，右联接套上设有拉刀固定结构、左端与拉杆连接，定位板上设有轴向安装孔、右端与拉床前端工作台连接。

Description

在普通卧式拉床上拉削加工工件上内螺旋花键的夹具

技术领域

本发明属于在机床上拉削加工工件上内螺旋花键的夹具，具体涉及在普通卧式拉床上拉削加工工件上内螺旋花键的夹具。

背景技术

在一些特殊机械中有一种工件200，参见图1和图2所示，该工件上设有内螺旋花键201，该内螺旋花键201的法向截面尺寸为：Z=13、β=28°56′36″、左旋、花键小径φ23.8H11、大径φ26.3H8、分度圆直径φ25㎜、齿厚3±0.05×30°±10′。由于该内螺旋花键201呈螺旋式且内孔较小、导程较大（142.017㎜），因而通常不能在主轴和拉具只能作直线运动的普通卧式拉床上加工，而是采用多头内螺纹加工方式在车床上进行车削加工，加工好一个内螺旋花键201后由人工手动分度再加工另一个内螺旋花键201，直到将所有内螺旋花键201加工完毕。加工所采用的刀具为单刃车刀，单刃的形状尺寸与内螺旋花键201的法向截面尺寸一致，加工时因刀具磨损较大，需经常对刀具进行修磨，加工中的进刀深度采用手动进行，每车一刀需手动进刀一次，加工途中需采用游标卡尺对尺寸进行多次检测。因而，加工难度较大，对加工者技能要求高，劳动强度大，生产效率低，尺寸波动大，质量难控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种生产效率高，质量比较容易控制的在普通卧式拉床上拉削加工工件上内螺旋花键的夹具。

为了解决技术问题，本发明采取如下技术方案；

在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，包括左联接套、左轴承、右轴承24、拉杆、螺套、拉夹件、右联接套、定位板和压板，其特征在于:

所述左轴承和右轴承套装于拉杆的左端内侧，所述左联接套的左端与拉床主轴可拆卸地连接、中部套装于左轴承和右轴承上、右端套装于拉杆上且中部的孔径大于右端的孔径，且该右端的孔径微大于拉杆上对应部分的外径，

所述拉杆的外周上设有与被拉削加工工件内螺旋花键相适配的外螺旋花键，

所述螺套包括内壁设有与拉杆的外周上的外螺旋花键相适配的内螺旋花键的螺套体和由该螺套体左端径向向外延伸的连接部，其螺套体套装于拉杆上且螺套体的内螺旋花键与拉杆的外螺旋花键相啮合，

所述拉夹件包括一部分套装在螺套的螺套体上且左端与螺套连接的连接部、一部分套装在拉杆上且该部分的孔径大于拉杆的直径、整体为圆筒形的拉夹件本体和由该拉夹件本体径向向外延伸且对称设置的两个连接支耳，一部分套装在拉杆上的整体为圆筒形的拉夹件本体和由该拉夹件本体径向向外延伸且对称设置的两个连接支耳，

所述压板共有两个，每个压板布置于拉夹件的每个连接支耳的下方，且每个压板的一端与对应的连接支耳可拆卸地连接，另一端与拉床导轨可拆卸连接，

所述拉杆的左端伸出并固定于左轴承的左端之外且位于左联接套之内、右端伸出于拉夹件的拉夹件本体的右端之外，

所述右联接套的左端与拉杆的右端可拆卸地连接，其上设有轴向固定拉刀的拉刀固定结构，

所述定位板上设有安装被拉削加工工件的轴向安装孔、其右端与拉床前端工作台连接，

所述螺套与机床主轴及被拉削加工工件同轴心线。

进一步地，所述左联接套的左端与拉床主轴采用螺纹可拆卸地连接。

进一步地，所述每个压板的一端与对应的连接支耳采用螺纹可拆卸地连接，另一端与拉床导轨采用螺纹可拆卸连接。

进一步地，还包括螺母，所述拉杆的左端设有螺纹,所述拉杆的左端伸出并通过螺纹和螺母固定于左轴承的左端之外且位于左联接套之内。

进一步地，所述右联接套的左端设有向左伸出的螺柱，对应地，所述拉杆的右端设有螺孔，所述右联接套的左端通过螺柱和螺孔与拉杆的右端可拆卸地连接。

进一步地，所述拉刀固定结构包括设在右联接套内的轴向装配孔，对称设在轴向装配孔上下方的径向连通右联接套的内壁与外周的两个固定销槽，对应设在拉刀上的两个配合固定销槽以及两个连接销，所述拉刀的左端通过固定销槽、配合固定销槽，采用连接销轴向固定于右联接套内的轴向装配孔内。

进一步地，所述螺套由铜材制成。

进一步地，所述螺套由锡锌铜制成。

进一步地，所述左轴承为单列向心推力球轴承。

进一步地，所述右球轴承为双向推力球轴承。

与现有技术相比，本发明包含如下有益效果；

由于本发明所述左轴承和右轴承套装于拉杆的左端内侧，所述左联接套的左端与拉床主轴可拆卸地连接、中部套装于左轴承和右轴承上、右端套装于拉杆上且中部的孔径大于右端的孔径，且该右端的孔径微大于拉杆上对应部分的外径，所述拉杆的外周上设有与被拉削加工工件内螺旋花键相适配的外螺旋花键，所述螺套包括内壁设有与拉杆的外周上的外螺旋花键相适配的内螺旋花键的螺套体和由该螺套体左端径向向外延伸的连接部，其螺套体套装于拉杆上且螺套体的内螺旋花键与拉杆的外螺旋花键相啮合，所述拉夹件包括一部分套装在螺套的螺套体上且左端与螺套连接的连接部、一部分套装在拉杆上且该部分的孔径大于拉杆的直径、整体为圆筒形的拉夹件本体和由该拉夹件本体径向向外延伸且对称设置的两个连接支耳，所述压板共有两个，每个压板布置于拉夹件的每个连接支耳的下方，且每个压板的一端与对应的连接支耳可拆卸地连接，另一端与拉床导轨可拆卸连接，所述拉杆的左端伸出并固定于左轴承的左端之外且位于左联接套之内、右端伸出于拉夹件的拉夹件本体的右端之外，所述右联接套的左端与拉杆的右端可拆卸地连接，其上设有轴向固定拉刀的拉刀固定结构，所述定位板上设有安装被拉削加工工件的轴向安装孔、其右端与拉床前端工作台连接，所述螺套与机床主轴及被拉削加工工件同轴心线。因而，本发明能够在普通卧式拉床（例如，型号为L6120的普通卧式拉床）上拉削加工工件内螺旋花键。利用本发明普通卧式拉床加工工件内螺旋花键的过程中，拉杆30的两端通过左联接套和右联接套将拉床主轴、拉刀连为一体，拉床主轴作轴向直线运动并带动拉杆作轴向运动，而拉杆在轴向直线运动的同时，受螺套的螺套体的内壁设有的内螺旋花键与拉杆外周上的外螺旋花键约束还要作螺旋旋转运动。于是，拉刀也跟随拉杆一起同时作轴向直线运动与螺旋旋转运动，并伸入被加工工件内对其进行内螺旋花键加工，即本发明能够拉刀在普通卧式拉床上只能作轴向直线运动改变为拉刀在作轴向直线运动的同时还要作螺旋旋转运动，实现了在普通卧式拉床拉削加工工件上的内螺旋花键。这样就不需要象在车床上加工多头内螺纹那样进行工件的分度、进给、刀具刃磨以及检测等手工动作。因此，对加工者技能要求较低、加工比较简便，生产效率较高，质量比较稳定、劳动强度较小且尺寸波动较小。

附图说明

图1是被拉削加工工件的结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视图；

图3是本发明的使用状态图；

图4是图3的B-B向剖视图

图5是拉刀的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施方式做详细说明；

参见图3至图5，本发明在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，包括左联接套20、左轴承23、右轴承24、拉杆30、螺套40、拉夹件50、右联接套60、定位板90和压板10。由图3至图5可见，所述左轴承23和右轴承24套装于拉杆30的左端内侧，所述左联接套20的左端与拉床主轴100可拆卸地连接、中部套装于左轴承23和右轴承24上、右端套装于拉杆30上且中部的孔径大于右端的孔径，且该右端的孔径微大于拉杆30上对应部分的外径，所述拉杆30的外周上设有与被拉削加工工件内螺旋花键相适配的外螺旋花键，所述螺套40包括内壁设有与拉杆30的外周上的外螺旋花键相适配的内螺旋花键的螺套体41和由该螺套体41左端径向向外延伸的连接部42，其螺套体41套装于拉杆30上且螺套体41的内螺旋花键与拉杆30的外螺旋花键相啮合，所述拉夹件50包括一部分套装在螺套40的螺套体41上且左端与螺套40连接的连接部42、一部分套装在拉杆30上且该部分的孔径大于拉杆30的直径、整体为圆筒形的拉夹件本体51和由该拉夹件本体51径向向外延伸且对称设置的两个连接支耳52，所述压板10共有两个，每个压板1布置于拉夹件50的每个连接支耳52的下方，且每个压板10的一端与对应的连接支耳52可拆卸地连接，另一端与拉床导轨110可拆卸连接，所述拉杆30的左端伸出并固定于左轴承23的左端之外且位于左联接套20之内、右端伸出于拉夹件50的拉夹件本体51右端之外，所述右联接套60的左端与拉杆30的右端可拆卸地连接，其上设有轴向固定拉刀80的拉刀固定结构61，63；70；81，所述定位板90上设有安装被拉削加工工件的轴向安装孔91、其右端与拉床前端工作台103连接，所述螺套40与机床主轴100及被拉削加工工件同轴心线。这样一来，本发明能够在普通卧式拉床（例如，型号为L6120的普通卧式拉床）上拉削加工工件内螺旋花键。利用本发明普通卧式拉床加工工件内螺旋花键的过程中，拉杆30的两端通过左联接套20和右联接套60将拉床主轴100、拉刀80连为一体，拉床主轴100作轴向直线运动并带动拉杆30作轴向运动，而拉杆30在轴向直线运动的同时，受螺套40的螺套体41的内壁设有的内螺旋花键与拉杆30外周上的外螺旋花键约束还要作螺旋旋转运动。于是，拉刀80也跟随拉杆30一起同时作轴向直线运动与螺旋旋转运动，并伸入被加工工件内对其进行内螺旋花键加工，即本发明能够将拉刀80在普通卧式拉床上只能作轴向直线运动改变为拉刀80在作轴向直线运动的同时还要作螺旋旋转运动，实现了在普通卧式拉床拉削加工工件上的内螺旋花键，这样就不需要象在车床上加工多头内螺纹那样进行工件的分度、进给、刀具刃磨以及检测等手工动作。因此，对加工者技能要求较低、加工比较简便，生产效率较高，质量比较稳定、劳动强度较小且尺寸波动较小。

由图3可见，所述左联接套10的左端与拉床主轴100采用螺纹可拆卸地连接。这使得左联接套10的与拉床主轴100的拆卸和连接都比较方便容易。

由图3和图4可见，本发明还包括连接螺母12，所述每个压板10上连接有竖直向上伸出的螺柱11，所述每个连接支耳52上设有孔53，每个压板10的一端通过连接螺母12，螺柱11和孔53与连接支耳52可拆卸地连接。

图3至图4可见，本发明还包括螺母22，所述拉杆30的左端设有螺纹,所述拉杆30的左端伸出并通过螺纹和螺母22固定于左轴承23的左端之外且位于左联接套20之内。这使得拉杆30能够比较方便地位于固定于左轴承23的左端之外且位于左联接套20之内，并且只要将螺母22从拉杆30上的螺纹上取下，就能够比较方便地将拉杆30的左端从左联接套20内及轴承23的左端之外向外拆出。

由图3可见，所述右联接套60的左端设有向左伸出的螺柱62，对应地，所述拉杆30的右端设有螺孔31，所述右联接套60的左端通过螺柱62和螺孔31与拉杆30的右端可拆卸地连接。

由图3和图5可见，所述拉刀固定结构61，63；70；81包括设在右联接套60内的轴向装配孔61，对称设在轴向装配孔61上下方的径向连通右联接套60的内壁与外周的两个固定销槽63，对应设在拉刀80上的两个配合固定销槽81以及两个连接销70，所述拉刀80的左端通过固定销槽63、配合固定销槽81，采用连接销70轴向固定于右联接套60内的轴向装配孔61内。这使得右联接套60与拉杆30的拆卸和连接都比较方便容易。

所述螺套40由铜材制成。这样能够保证其螺套体41上的内螺旋花键与拉杆30上的外螺旋花键相啮合时相互之间的磨损较小，从而提高螺套40和拉杆30的使用寿命。

所述螺套40由锡锌铜制成。这样能够保证其螺套体41上的内螺旋花键与拉杆30上的外螺旋花键相啮合时相互之间的磨损更小，从而更好地提高螺套40和拉杆30的使用寿命。

由图3可见，所述左轴承23为单列向心推力球轴承。这样能够避免拉杆30的左端内侧与左联接套20直接接触摩擦受到磨损、提高拉杆30和左联接套20的使用寿命。

由图3可见，所述右球轴承24为双向推力球轴承。这样能够更好地避免拉杆30的左端内侧与左联接套20直接接触摩擦受到磨损、更加提高拉杆30和左联接套20的使用寿命。

本发明使用过程如下；

先将拉夹件50摆放于拉床导轨面上，根据拉刀80行程调整好拉夹件50的位置，然后，通过压板10将拉夹件50固定在机床导轨110上并防止拉夹件50在工作过程中左右移运，同时将左联接套20的左端的与机床主轴100的右端联接紧，将定位板90的右端与拉床前端工作台连接。之后，将被拉削加工工件装进并压紧于定位板90中，检查并使螺套40和机床主轴100及被拉削加工工件是否同轴心线。接着，将拉刀80左端穿过被拉削加工工件的内孔并与右联接套60轴向固定连接，开动拉床，机床主轴100带动拉杆30和拉刀80作轴向和旋转复合运动，当拉刀80从被拉削加工工件的内孔中完全通过后，即完成对工件内螺旋花键的加工。

本发明没有详细说明的内容为现有技术。

上面对本发明的优选实施方式做的详细说明仅仅是对本发明作出的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施方式进行各种各样的修改、补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，包括左联接套（20）、左轴承（23）、右轴承（24）、拉杆（30）、螺套（40）、拉夹件（50）、右联接套（60）、定位板（90）和压板（10），其特征在于:

所述左轴承（23）和右轴承（24）套装于拉杆（30）的左端内侧，

所述左联接套（20）的左端与拉床主轴（100）可拆卸地连接、中部套装于左轴承（23）和右轴承（24）上、右端套装于拉杆（30）上且中部的孔径大于右端的孔径，且右端的孔径微大于拉杆（30）上对应部分的外径，

所述拉杆（30）的外周上设有与被拉削加工工件内螺旋花键相适配的外螺旋花键，

所述螺套（40）包括内壁设有与拉杆（30）的外周上的外螺旋花键相适配的内螺旋花键的螺套体（41）和由该螺套体（41）左端径向向外延伸的连接部（42），其螺套体（41）套装于拉杆（30）上且螺套体（41）的内螺旋花键与拉杆（30）的外螺旋花键相啮合，

所述拉夹件（50）包括一部分套装在螺套（40）的螺套体（41）上且左端与螺套（40）连接的连接部（42）、一部分套装在拉杆（30）上且该部分的孔径大于拉杆（30）的直径、整体为圆筒形的拉夹件本体（51）和由该拉夹件本体（51）径向向外延伸且对称设置的两个连接支耳（52），

所述压板（10）共有两个，每个压板（10）布置于拉夹件（50）的每个连接支耳（52）的下方，且每个压板（10）的一端与对应的连接支耳（52）可拆卸地连接，另一端与拉床导轨（110）可拆卸连接，

所述拉杆（30）的左端伸出并固定于左轴承（23）的左端之外且位于左联接套（20）之内、右端伸出于拉夹件（50）的拉夹件本体（51）的右端之外，

所述右联接套（60）的左端与拉杆（30）的右端可拆卸地连接，其上设有轴向固定拉刀（80）的拉刀固定结构（61，63；70；81），

所述定位板（90）上设有安装被拉削加工工件的轴向安装孔（91）、其右端与拉床前端工作台（103）连接，

所述螺套（40）与机床主轴（100）及被拉削加工工件同轴心线。

2.根据权利要求1所述的在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，其特征在于:所述左联接套（10）的左端与拉床主轴（100）采用螺纹可拆卸地连接。

3.根据权利要求1所述的在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，其特征在于:所述每个压板（10）的一端与对应的连接支耳（52）采用螺纹可拆卸地连接，另一端与拉床导轨（110）采用螺纹可拆卸连接。

4.根据权利要求1所述的在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，其特征在于:还包括螺母（22），所述拉杆（30）的左端设有螺纹,所述拉杆（30）的左端伸出并通过螺纹和螺母（22）固定于左轴承（23）的左端之外且位于左联接套（20）之内。

5.根据权利要求1所述的在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，其特征在于:所述右联接套（60）的左端设有向左伸出的螺柱（62），对应地，所述拉杆（30）的右端设有螺孔（31），所述右联接套（60）的左端通过螺柱（62）和螺孔（31）与拉杆（30）的右端可拆卸地连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，其特征在于:所述拉刀固定结构（61，63；70；81）包括设在右联接套（60）内的轴向装配孔（61），对称设在轴向装配孔（61）上下方的径向连通右联接套（60）的内壁与外周的两个固定销槽（63），对应设在拉刀（80）上的两个配合固定销槽（81）以及两个连接销（70），所述拉刀（80）的左端通过固定销槽（63）、配合固定销槽（81），采用连接销（70）轴向固定于右联接套（60）内的轴向装配孔（61）内。

7.根据权利要求6所述的在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，其特征在于:所述螺套（40）由铜材制成。

8.根据权利要求8所述的在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，其特征在于:所述螺套（40）由锡锌铜制成。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，其特征在于:所述左轴承（23）为单列向心推力球轴承。

10.根据权利要求9所述的在普通卧式拉床上拉削加工工件内螺旋花键的夹具，其特征在于:所述右球轴承（24）为双向推力球轴承。