[发明专利]双速自动攻丝机床

说明书

技术领域

本发明涉及攻丝机，具体涉及一种能够实现空载快进、负载慢进的双速自动攻丝机床，属于机床领域。

背景技术

由于手动攻丝机床价格便宜，因此目前仍被广泛使用，手动攻丝机的动力头的运动包括旋转运动和上下升降运动，旋转运动由电机提供动力，上下升降运动由手动完成，即用手扳动齿轮传动机构，将齿轮的旋转运动转化成动力头(动力头安装刀具)的上下往复运动，但是其存在着如下缺点：第一，用手转动时，力往往偏向一边，导致动力头受力不平衡，特别是在攻深螺纹时，易于攻偏，同心度差，难以保证产品质量；第二，无论是在空载还是负载时动力头都只以同一种低速度前进，这种低速度即保证正常攻丝的工进速度，但是在攻丝前的进刀和攻丝后的退刀时没有负载，若仍采用工进速度，则大大降低工作效率；第三，手动操作劳动强度大。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种能够自动控制动力头升降，劳动强度低，并以快速进给、慢速攻丝和快速退刀为循环工序，不仅能够保证高精度攻丝，并且能够有效提高工作效率的双速自动攻丝机床。

本发明双速自动攻丝机床的技术方案是：包括由电机带动的电机轴，电机轴连接减速机构，减速机构经慢速传动带连接花键轴，花键轴安装在箱体内，花键轴的中下部外活动安装活塞杆，活塞杆下头设有活塞，花键轴的下头螺旋连接动力头，动力头的上头经轴承连接活塞，动力头的下头连接刀具，其特征在于：花键轴经中间传动机构连接副轴，副轴外从上到下依次装有离合器齿轮、慢速离合器、快速同步轮和快速离合器，离合器齿轮与慢速离合器相紧固，快速同步轮与快速离合器相紧固，快速同步轮经快速传动带直接连接电机轴；副轴的下头固接滚珠丝杆，滚珠丝杆外套有限位座，限位座的一侧装有行程开关，限位座的另一侧与活塞杆固定连接。

本发明的双速自动攻丝机床，与已有技术相比，具有如下优点：第一，动力头采用快速和慢速两种传动机构交替传动，快速传动机构用于空载快进和复位快退，慢速传动机构用于攻丝(工进)状态下慢进，快、慢速交替，结构合理，并大大提高工作效率；第二，快速传动机构或者慢速传动机构将动力传递到滚珠丝杆，滚珠丝杆的旋转转化成限位座的上下往复运动，限位座经活塞杆、活塞带动动力头的升降，以滚珠丝杆代替手动操作，实现自动化，大大降低劳动强度；第三，滚珠丝杆的旋转速度由行程开关控制，当行程开关吸合快速离合器时，由快速传动机构带动副轴工作；当行程开关吸合慢速离合器时，由慢速传动机构带动副轴工作，实现快、慢速交替传动，无需人为控制，实用性强。

本发明的双速自动攻丝机床，其所述的行程开关包括安装在限位座一侧的工进碰块，工进碰块的外侧上部装有空载碰块和工进碰块的外侧下部装有复位碰块，箱体内装有相应的空载开关、工进开关和复位开关，空载开关和复位开关接通快速离合器，工进开关接通慢速离合器，空载开关与空载碰块相接触，工进开关与工进碰块相接触，复位开关与复位碰块相接触，采用三个开关控制快速离合器和慢速离合器，从而实现空载快进、高精度工进和快速复位。其所述的中间传动机构包括安装在花键轴输入端的主动轮，主动轮经从动轮连接齿轮轴丙，齿轮轴丙的下头设有齿轮丙，齿轮丙与离合器齿轮相啮合，这是一种齿轮传动机构。其所述的减速机构是电机轴的输出端制有齿轮甲，齿轮甲经齿轮乙连接齿轮轴乙，齿轮轴乙的中部外装有齿轮箱，慢速传动带安装在齿轮轴乙的上部。其所述的快速离合器和慢速离合器是电磁离合器，也可采用其它离合器。其所述的慢速传动带和快速传动带是同步带，同步带与三角皮带相比，不易打滑，传递动力可靠。

附图说明

图1是本发明双速自动攻丝机床的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视示意图；

图3是图2的B向结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种双速自动攻丝机床，如图1-图3所示，包括由电机1带动的电机轴11，电机轴连接减速机构2，减速机构经慢速传动带3与慢速同步轮41相啮合，慢速同步轮41固定在花键轴4外，花键轴4安装在箱体5内，花键轴的中下部外活动安装活塞杆6，活塞杆6下头设有活塞61，花键轴的下头螺旋连接动力头，动力头包括与箱体5相连接的外缸筒51，外缸筒装有下端盖52，下端盖内装有活塞缸筒53，活塞缸筒53与外缸筒51之间装有弹簧59，活塞缸筒的上头与活塞61相接触，活塞缸筒53内装有主轴上杆54和主轴下杆55，主轴上杆54和主轴下杆55都与花键轴4螺纹连接，主轴上杆经轴承67与活塞相接触，主轴下杆55的下部连接刀具，其特征在于：花键轴4经中间传动机构7连接副轴8，副轴8外从上到下依次装有离合器齿轮81、慢速离合器82、快速同步轮83和快速离合器84，离合器齿轮81与慢速离合器82相紧固，快速同步轮83与快速离合器84相紧固，快速同步轮83经快速传动带85直接连接电机轴11；副轴8的下头固接滚珠丝杆9，滚珠丝杆外套有限位座91，限位座91的一侧装有行程开关，限位座91的另一侧与活塞杆6固定连接。与已有技术相比，本技术方案具有如下优点：第一，动力头采用快速和慢速两种传动机构交替传动，快速传动机构用于空载快进和复位快退，慢速传动机构用于攻丝(工进)状态下慢进，快、慢速交替，结构合理，并大大提高工作效率；第二，快速传动机构或者慢速传动机构将动力传递到滚珠丝杆，滚珠丝杆的旋转转化成限位座的上下往复运动，限位座经活塞杆、活塞带动动力头的升降，以滚珠丝杆代替手动操作，实现自动化，大大降低劳动强度；第三，滚珠丝杆的旋转速度由行程开关控制，当行程开关吸合快速离合器时，由快速传动机构带动副轴工作；当行程开关吸合慢速离合器时，由慢速传动机构带动副轴工作，实现快、慢速交替传动，无需人为控制，实用性强。其所述的行程开关包括安装在限位座91一侧的工进碰块92，工进碰块92的外侧上部装有空载碰块93和工进碰块92的外侧下部装有复位碰块94，箱体5内装有相应的空载开关56、工进开关57和复位开关58，空载开关56和复位开关58接通快速离合器84，工进开关57接通慢速离合器82，空载开关56与空载碰块93相接触，工进开关57与工进碰块92相接触，复位开关58与复位碰块94相接触。当电机轴11旋转时，电机轴11经减速机构2、慢速传动带3使花键轴4始终处于旋转状态，花键轴4带动动力头空转；当快速离合器84和慢速离合器82均被关闭时，副轴8静止(即不旋转)；滚珠丝杆9的旋转运动转化成限位座91的上下往复运动，滚珠丝杆9的旋转速度由行程开关控制，当行程开关吸合快速离合器84时，由快速传动机构带动副轴8工作；当行程开关吸合慢速离合器82时，由慢速传动机构带动副轴8工作。其工作原理如下：空载时，开启电源，电机轴11正转，同时快速离合器84吸合，通过快速传动带85将动力直接传递到副轴8，同时，滚珠丝杆9也跟着副轴8同步旋转，滚珠丝杆9带动限位座91向下移动，当刀具(如丝攻)到达工件表面时，限位座91上的工进碰块92碰到工进开关57时，使工进开关57闭合，快速离合器84脱开，慢速离合器82吸合，电机轴11经减速机构2、慢速传动带3和慢速同步轮41将减速后的动力传递到花键轴4，此时刀具进行攻丝(即工进)；当铰好丝后，限位座91上的复位碰块94碰下复位开关58，使复位开关闭合，电机轴11马上反转，并仍以慢速回退；当工进碰块92碰到工进开关57，并使工进开关断开时，慢速离合器82脱离，快速离合器84吸合，动力头快速复位上升，直到空载碰块93碰到空载开关56时，电机轴停转，整个攻丝过程完毕，若要进行下一道攻丝时，再开启电源即可。其所述的中间传动机构7包括安装在花键轴4输入端的主动轮71，主动轮71经从动轮72连接齿轮轴丙73，齿轮轴丙73的下头设有齿轮丙74，齿轮丙74与离合器齿轮81相啮合，这是一种齿轮传动方式，也可采用传动方式。其所述的减速机构是电机轴11的输出端制有齿轮甲12，齿轮甲12经齿轮乙13连接齿轮轴乙14，齿轮轴乙14的中部外装有齿轮箱15，慢速传动带3安装在齿轮轴乙14的上部，齿轮箱能够有效保护各传动件，并降低噪音。其所述的快速离合器84和慢速离合器82是电磁离合器，也可采用液压离合器、磁粉离合器等。其所述的慢速传动带3和快速传动带85是同步带，同步带相比三角皮带而言，不易打滑，传递可靠。