[发明专利]一种弹性浮动滚压装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于轴类或管类工件外圆加工的装置，具体涉及一种对外圆表面进行浮动滚压加工的装置。

背景技术

滚挤压加工原理是利用金属在常态下的冷塑性特点应用特制滚、挤压工具（刀具）对工件表面施加一定的压力使金属表面产生塑性变形，修正工件表面微观不平度、降低工件表面粗糙度、改善表面金相组织、形成有利的残余应力分布、从而提高了工件机械性能和使用寿命。

中国专利CN102513836A公开了一种液压自动定心、自动补偿及表面滚压跟刀架，主要包括架体单元、液压单元和滚压单元，架体单元由底板、大液压缸座和弧形悬臂构成，大液压缸座和弧形悬臂通过铸造方式铸于底板上，弧形悬臂的内凹面与底板的上表面衔接；滚压单元由三个沿周向布置的滚压器构成，滚压器包括小油缸，小油缸的活塞杆末端铰接有滚压轮，滚压轮的轴线与活塞杆的轴线垂直，其中两个滚压器固定在弧形悬臂上，另一个滚压器固定在底板上，三个滚压器的轴线相交于弧形悬臂的圆心位置处，而且各滚压器的滚压轮朝内设置，三个滚压轮的外周面围合形成一个圆形滚压空间；液压单元包括安装于大液压缸座上的大液压缸，大液压缸内装有液压油，其出油口分别与三个小液压缸的进油口连接，在大液压缸的缸体上设置有用于驱动其大活塞上下移动的丝杠螺母机构，丝杠的下端连接有与其下端部相对转动配合的压板，压板与大活塞之间连接有压簧，丝杠下旋推动压板一起下移，使压簧压缩，压簧的弹力再推动活塞下移，从而将大液压缸内的液压油送至各小液压缸内，可以实现各滚压轮随小液压缸的活塞杆一起运动，从而调节滚压空间的大小。使用时，该装置与车床配套使用，管类或轴类工件与车窗主轴同轴固连后插入滚压空间内，通过各小液压缸上设置的球阀调节各自对应小液压缸的液压油流量，从而调节各滚压轮与工件外表面的压紧程度，最后在车床主轴的旋转带动下实现工件的滚压加工。

上述结构的滚压跟刀架，通过调整各小液压缸内的液压油流量，可以使三个滚压轮同步运动，进而可以保证各滚压轮对工件施加大小一致的滚压力，具有自动定心的功能，确保工件受力均匀，同时，由于大活塞依靠压簧施力，当工件的直径变小后，大活塞在压簧的作用下继续为各小液压缸供油，实现工件的自动补偿。该结构的滚压跟刀架是依靠液压系统实现自动定心、自动补偿的，除了大、小液压缸，还要安装各种阀实现液压油流量的控制，无疑增加了成本，而且采用液压系统，容易发生漏油现象，维护和修理也比较麻烦。

发明内容

本发明的目的是提供一种弹性浮动滚压装置，用于解决现有装置采用液压实现自动补偿造成的成本高、维护修理麻烦的技术问题。

本发明弹性浮动滚压装置采用如下技术方案：一种弹性浮动滚压装置，包括轴线沿左右方向延伸的固定筒以及沿固定筒轴向导向移动插设于固定筒内的芯轴，芯轴的左端伸出所述固定筒、且伸出端转动设有轴线沿芯轴径向延伸的滚压轮，固定筒与芯轴之间设有对芯轴施加由右到左的弹性力的弹性件，滚压轮在弹性件的作用下用于与待加工工件滚压配合。

所述固定筒的左端固定插装有供芯轴穿过、并与芯轴导向滑动配合的导向套，芯轴的外周面上设有朝左的、与导向套的右端面挡止配合的防脱台阶面。

所述芯轴内嵌装有与滚压轮滚动摩擦配合的轴承，所述轴承的轴线与滚压轮的轴线平行。

所述芯轴上开设有沿其径向延伸的轴承座孔，轴承座孔内轴向防脱装配有供轴承装配的轴，所述轴承套装在所述轴上并嵌装在轴承座孔内，所述轴的一端的端部和轴承座孔内壁之间具有与轴承的一端限位挡止配合的环形挡沿、另一端压装有与轴承的另一端限位挡止配合轴承盖，所述芯轴的内端端面开设有与轴承座孔连通的、供所述滚压轮装配的安装槽，安装槽相对轴承盖的槽壁面与轴承盖之间安装有轮轴，所述滚压轮转动套设于轮轴上。

一种弹性浮动滚压装置，包括自定心卡盘以及对应固定在所述自定心卡盘的各卡爪上的滚压单元，滚压单元包括轴线沿自定心卡盘径向延伸的固定筒以及沿轴向导向移动插设于固定筒内的芯轴，固定筒与芯轴之间设有对芯轴施加由外到内的弹性力的弹性件，芯轴的内端伸出所述固定筒、且伸出端分别转动设有轴线沿芯轴径向延伸的滚压轮，各固定筒的轴线相交于一点，各滚压单元的滚压轮在各自弹性件的作用下用于与待加工工件滚压配合。

所述固定筒的内端固定插装有供芯轴穿过、并与芯轴导向滑动配合的导向套，芯轴的外周面上设有朝内的、与导向套的外端面挡止配合的防脱台阶面。

所述芯轴内嵌装有与滚压轮滚动摩擦配合的轴承，所述轴承的轴线与滚压轮的轴线平行。