[发明专利]一种无级调径的轴向外螺纹塑性成形设备

权利要求书

1.一种无级调径的轴向外螺纹塑性成形设备，包括基座(1)，基座(1)上布置有水平直线导轨(2)，水平直线导轨(2)一侧固定有标尺块(3)，标尺块(3)上面的导槽内安装有可调位碰块(4)，水平直线导轨(2)一端通过滑块固定支撑螺纹滚压机构的齿轮盒(15)，齿轮盒(15)一侧连接复位弹簧(5)的一端，复位弹簧(5)的另一端安装在基座(1)上，齿轮盒(15)上固定连接调径机构的外壳(27)，水平直线导轨(2)另一端通过滑块固定支撑主轴箱(6)，主轴箱(6)的输出端安装三爪卡盘(7)，主轴箱(6)底部安装调位螺杆(8)，调位螺杆(8)另一端固定在基座(1)上；

所述的调径机构包括芯轴(29)，芯轴(29)通过轴承安装在齿轮盒(15)上，芯轴(29)一端连接微调旋钮(25)，芯轴(29)中段安装有锁紧齿轮(28)，锁紧齿轮(28)与螺纹滚压机构的外齿圈(16)啮合，芯轴(29)另一端安装单向轴承(30)，单向轴承(30)外圈与扳机环(26)内圈锥面配合，扳机环(26)端面连接弹簧(31)，弹簧(31)固定在外壳(27)上。

2.根据权利要求1所述的一种无级调径的轴向外螺纹塑性成形设备，其特征在于：所述的螺纹滚压机构包括齿轮盒(15)，齿轮盒(15)固定连接后盖(13)，后盖(13)上均布安装三根连接杆(20)，连接杆(20)的另一端穿过滚丝轮撑盘(11)上的配合孔安装在前盖(9)上，后盖(13)、滚丝轮撑盘(11)和前盖(9)三者固连，前盖(9)上均布安装三根偏心轴(19)，偏心轴(19)的偏心段上安装有滚丝轮(10)，滚丝轮(10)上有螺纹升角，偏心轴(19)另一端上的小齿轮(22)与内齿圈(23)啮合，内齿圈(23)前端面与滚丝轮撑盘(11)间安装有第一卡簧(17)，内齿圈(23)后端面与后盖(13)之间安装有第二卡簧(18)，内齿圈(23)后端面固定连接扭簧(24)一端，扭簧(24)另一端固定连接后盖(13)，内齿圈(23)外圈固定安装有外齿圈(16)，外齿圈(16)上安装有手柄(14)。

3.根据权利要求1所述的一种无级调径的轴向外螺纹塑性成形设备的成形方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)首先将工件装夹到三爪卡盘(7)上，然后依据螺纹所需加工长度，调节可调位碰块(4)在标尺块(3)上的坐标位置并固定，再移动工件加工直径扳动手柄(14)到合适位置，并通过微调旋钮(25)进行辅助调节，此时扭簧(24)蓄能，在单向轴承(30)作用下螺纹滚压机构保持在此时的状态下；

2)启动主轴箱(6)内的电机，并将工件端部送入螺纹滚压机构，加工开始后固定主轴箱(6)，此时工件做主动旋转运动，三个滚丝轮(10)咬入工件端部做随动旋转运动，由于滚丝轮(10)上有螺纹升角，整个螺纹滚压机构带着调紧机构沿水平直线导轨(2)向旋转机构方向自进给；

3)当完成加工长度时，调径机构的扳机环(26)会和预调位置的可调位碰块(4)相撞，扳机环(26)与单向轴承(30)脱离，外齿圈(16)不再被锁紧，在扭簧(24)作用下，三个滚丝轮(10)张开，螺纹滚压机构在复位弹簧(5)作用下回到初始位置，取下工件。