[发明专利]成形磨齿机活动顶尖机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种机床附件，尤其是一种精度较高，并可精确调整压紧力的成形磨齿机活动顶尖机构。

背景技术

顶尖机构是机床加工中重要的夹紧部件，机床加工一些长度较大的产品，机床的卡盘和顶尖机构要配合使用，顶尖机构可以确保工件的回转中心始终处于加床卡盘的回转轴线上，提高加工的精度。目前，常用的机床顶尖机构是在顶尖内组装一套向心轴承和一套推力轴承，向心轴承用于支撑顶尖的转动，推动轴承用于承受机床顶尖工作中的轴向力。此类机床顶尖的 主要依靠轴承、顶尖及顶尖主体的加工精度及其三者的合理装配来保证，由于影响机床顶尖精度的因素多，装配误差大，所以定位精度差。另外常用的机床顶尖机构在定位完成后不能调整顶尖的中心位置。

中国专利局于2011年5月4日公开了一份CN102039427A号文献，名称为磨齿机活动顶尖机构，包括顶尖滑座和顶尖，所述顶尖滑座顶部固定有端盖，顶尖滑座内部设置有可上下移动的导向柱和顶尖，以及用于连接导向柱和顶尖的顶丝套盒拉钉，所述导向柱外侧依次设置有导套和弹簧，导向柱下方安装有顶丝套，所述顶丝套下侧设置有顶丝，顶丝套内部上侧设置有拉钉，该拉钉下侧安装有顶尖。该顶尖机构的顶丝套与衬套之间为面接触，顶丝套的移动不要较高的精度，因此对于面接触就提出了较高的要求，顶丝套的外表面与衬套的内表面的加工精度要求较高，但是接触的面积较大，要保证较高的精度比较困难，造成加工成本较高，导向柱在移动过程中需要导套进行导向，但是导套的长度较长，限制了导向柱移动的距离，使得顶尖机构顶尖的位移，使得整个顶尖机构不能调整顶尖的压紧力，该顶尖机构中的顶尖与顶丝套之间为锥形配合，因此对顶尖用顶丝进行径向的调整不方便。

发明内容

本发明解决了现有技术中顶丝套与衬套之间为面接触，造成加工难度加大，加工成本增加的缺陷，提供一种成形磨齿机活动顶尖机构，顶尖定位套的外表与外套为点接触，顶尖的移动为滚动摩擦，降低了加工难度，也节省了加工成本。

本发明还解决了现有技术中导套的长度较长，限定了顶尖的位移，不方便调整顶尖压紧力的缺陷，提供一种成形磨齿机活动顶尖机构，省去了导套，使得顶尖位移不受导套长度的限制，顶尖的位移由接近开关限定，改变接近开关的位置就可以调整顶尖压紧力。

本发明还解决了现有技术中的顶尖与顶丝套之间为锥面配合，无法对顶尖进行单独径向调节的缺陷，提供一种成形磨齿机活动顶尖机构，通过调节顶尖套从而来调节顶尖的径向位置，从而避免无法对顶尖进行单独调节的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种成形磨齿机活动顶尖机构，包括支架，支架上设置有轴向圆孔，轴向圆孔的两端分别设置有顶尖前接盘和顶尖后接盘，其特征在于轴向圆孔内设置有伸出到顶尖前接盘外的顶尖定位套，顶尖定位套内插入有顶尖套，顶尖套的一端部设置有顶尖，顶尖套的中间部位设置有顶尖螺栓，顶尖螺栓的一端与顶尖螺接固定，顶尖螺栓的另一端伸出到顶尖后接盘外，顶尖螺栓上套置有弹簧，弹簧的两端分别与顶尖套的另一端和顶尖后接盘的内表面相接触，顶尖定位套与轴向圆孔内壁之间设置有若干钢珠，钢珠由钢珠保持架串接。顶尖与顶尖套相固定，顶尖的尾端与顶尖螺栓相螺接，顶尖套插入到顶尖定位套内，顶尖套与顶尖定位套成一体结构，顶尖定位套外部设置有钢珠，使得顶尖定位套在移动过程中承受滚动摩擦，摩擦阻力小，顶尖机构的灵敏度较高；钢珠使得顶尖定位套与支架的轴向圆孔内壁之间为点接触，降低了加工的难度，也降低了生产成本；钢珠由钢珠保持架串接，限定了钢珠之间的距离，保证钢珠与钢珠之间的距离，钢珠在滚动过程中不会发生干涉；钢珠保持架可以采用多种形式，比如采用管式结构，管壁上设置有圆柱孔，或者采用多组弯曲的钢带组合形成固定钢珠的网状的钢珠保持架等；顶尖螺栓上套置有弹簧，顶尖移动，带动顶尖定位套移动，压缩弹簧，弹簧提供顶尖的压紧力，改变弹簧的压缩力就可以改变顶尖产生的压紧力；顶尖螺栓伸出到顶尖后接盘外，使得弹簧压缩过程中不会发生弯曲，保持压缩的轴线方向，同时顶尖套位移也能通过顶尖螺栓与顶尖后接盘之间的配合形成导向作用。

作为优选，轴向圆孔内固定有密珠套，钢珠处于密珠套与顶尖定位套之间；钢珠保持架的长度小于密珠套的长度，长度差至少大于顶尖的位移。为了简化支架轴向内孔壁的加工难度，轴向内孔内固定密珠套，钢珠处于密珠套内部与密珠套的内壁相接触；顶尖定位套在移动过程中，钢珠保持架也会发生移动，钢珠保持架小于密珠套的长度，使得钢珠保持架具有移动的空间，不会产生滑动摩擦；一般钢珠保持架的长度至少为顶尖定位套长度的三分之二。