[發(fā)明專利]棒材毛坯加工裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310481497.9
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN103521784A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李克西;江山;曹遠超;李勇
• 申請（專利權(quán)）人: 株洲硬質(zhì)合金集團有限公司
• 主分類號: B23B5/08
• 分類號: B23B5/08;B23B23/00;B23Q5/40;B23Q5/02;B23Q3/00
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務(wù)所 43001
• 代理人: 周詠;米中業(yè)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種棒材毛坯加工裝置，尤其是硬質(zhì)合金等靜壓棒材毛坯的加工裝置。

背景技術(shù)

硬質(zhì)合金棒材的成型方法主要有：模壓成型、擠壓成型、等靜壓成型等。模壓成型和擠壓成型適于生產(chǎn)大批量小尺寸的棒材，所得制品的表面質(zhì)量、尺寸精度都較高。等靜壓成型方法一般用于生產(chǎn)大尺寸的產(chǎn)品，產(chǎn)品致密性好、內(nèi)部密度均勻，但產(chǎn)品的表面質(zhì)量和尺寸精度較差。

經(jīng)過等靜壓壓制成型的棒材毛坯強度不高（未燒結(jié)），不適合運用通用的車床進行外圓車削加工。通用的車床對等靜壓棒材毛坯加工多采用托板橫向加工，用卡盤和頂尖配合進行夾緊定位并傳動工件，而因棒材強度不高使用卡盤極易將其夾碎，同時這種裝夾和傳動方式不易找正中心，影響加工精度同時因跳動大很容易使產(chǎn)品斷裂。所以，目前用等靜壓生產(chǎn)出來的工具棒經(jīng)定長切割后直接進入燒結(jié)爐燒結(jié)，因等靜壓成型棒材尺寸精度、直線度、圓柱度偏差較大（約1~2mm以上），燒結(jié)后為了達到產(chǎn)品質(zhì)量標準，需要采用無心磨進行后續(xù)的磨削加工。這種方式需要較長的生產(chǎn)周期，并造成大量磨削廢料，磨削廢料無法回收利用，同時還需要消耗大量金剛石砂輪，造成很大的成本浪費，而且產(chǎn)品的合格率不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種提高棒材車削質(zhì)量的加工裝置。

本發(fā)明提供的這種棒材毛坯加工裝置，包括上頂針、下頂針、外圓車刀、刀架和刀架座，上頂針和下頂針用于對棒材毛坯的上下端進行中心定位，外圓車刀固定于刀架上，刀架固定于刀架座上，刀架座上連接有橫向進刀裝置，外圓車刀對棒材毛坯的外圓進行車削加工。該裝置還包括直線滾珠導軌、滾珠絲杠、立柱、上伺服電機和下伺服電機，直線滾珠導軌固定于立柱上，滾珠絲杠沿直線滾珠導軌的縱向平行設(shè)置，所述刀架座與滾珠絲杠連接，刀架座的兩側(cè)位于直線滾珠導軌兩側(cè)的滑槽內(nèi)，滾珠絲杠的上端通過聯(lián)軸節(jié)與上伺服電機的輸出軸連接；所述上頂針的上端連接有可調(diào)節(jié)其上下位置的夾緊調(diào)節(jié)裝置，夾緊調(diào)節(jié)裝置與立柱連接；所述下頂針與主電機的輸出軸連接，下伺服電機帶動下頂針旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)棒材毛坯的旋轉(zhuǎn)。

所述直線滾珠導軌有兩副，它們分別豎直固定于所述立柱的兩縱向相對側(cè)。

所述滾珠絲杠有一副，其上有配套的螺母座，所述刀架座與螺母座連接。

所述上伺服電機固定于所述立柱的上端，其輸出軸的縱向中心線位于所述兩直線滾珠導軌之間立柱面的垂直中心面上。

所述上頂針和下頂針共縱向中心線，該中心線位于所述兩直線滾珠導軌之間立柱面的垂直中心面上。

所述夾緊調(diào)節(jié)裝置包括固定上頂針的頂針座、固定頂針座的軸套和軸套外圍與所述立柱連接的基座，基座的上方有夾緊輪，夾緊輪的連接螺桿與軸套的內(nèi)壁上端通過螺紋連接。

所述頂針座包括用于固定上頂針的固定座和位于固定座上端外壁的連接桿，連接桿與所述軸套的下端為過盈配合。

所述上頂針與固定座之間通過向心球軸承過盈連接，同時上頂針和固定座的內(nèi)端面之間設(shè)有一個推力球軸承，固定座的開口端有帶防塵圈的壓蓋將上頂針1固定于固定座內(nèi)。

所述下頂針的外圍有緊固夾具，緊固夾具的下部與所述下伺服電機的輸出軸連接，下頂針的頂部開有呈90度分布的十字形凸槽，用于與棒材毛坯連接。

本發(fā)明的工作原理如下：通過上、下頂針的配合及上頂針上端的夾緊調(diào)節(jié)裝置來實現(xiàn)棒材毛坯的上、下中心定位并夾緊。通過上伺服電機驅(qū)動滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為螺母座的直線運動，從而帶動刀架座沿直線滾珠導軌上的上下平穩(wěn)移動實現(xiàn)對棒材毛坯的縱向車削，通過刀架座上的橫向進刀裝置來確定外圓車刀對棒材毛坯橫向車削的進刀量。通過橫向和縱向配合實現(xiàn)對棒材毛坯的外圓進行車削加工。

滾珠絲杠通過上伺服電機驅(qū)動，使得螺母座的運動平穩(wěn)精確，刀架座的兩側(cè)位于直線滾珠導軌兩側(cè)的滑槽內(nèi)，使得刀架座的滑動保持直線度，從而保證加工后的棒材外觀質(zhì)量、表面平整度、圓度誤差、直線度均有很大提升。

跟現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不但較好地解決了棒材毛坯不便裝夾、傳動時容易斷裂等問題，實現(xiàn)了工件的平穩(wěn)傳動、棒材毛坯一次裝夾、一次成型，還減少了預(yù)燒環(huán)節(jié)，極大地提高了加工效率，大幅度地降低了生產(chǎn)成本，適用于大批量生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的側(cè)視示意圖。

圖3為圖1中上頂尖和頂針座的裝配放大示意圖。

圖4為圖1中下頂針的俯視放大示意圖。

具體實施方式