[发明专利]一种用于非圆曲线槽加工的改装车床及方法

说明书

本发明公开了一种用于非圆曲线槽加工的改装车床及方法，属于车床加工技术领域。本发明通过改进车床部分结构，增加工件夹具、滚子固定板、复位弹簧，本发明包括车床主体、车床主轴轴承、车床主轴、工件夹具、滚子、内轴承、滚子固定板、固定螺栓、拖板、复位弹簧、刀架、刀具；所述工件夹具与车床主轴固定在一起；作业时，滚子与工件夹具的凸轮板实现线接触，复位弹簧的安装实现拖板的往复实现运动，即实现拖板上的刀具的往复直线运动，即车刀在工件上呈所需加工槽的形状的轨迹曲线；实现了普通车床加工非圆曲线槽。

技术领域

本发明涉及一种用于非圆曲线槽加工的改装车床及方法，属于车床加工技术领域。

背景技术

非圆平面槽加工目前基本采用加工中心进行加工。对于小型加工企业，不具备加工中心或加工中心数量无法达到生产能力的时候，非圆平面槽的加工就受到了极大的影响。而采用普通车床仅能加工圆形平面槽，无法加工非圆轮廓线的平面槽，导致中小企业的生产效能无法满足需求。

非圆轮廓的平面槽由于轮廓线的不规则，普通车床无法加工，而一般企业的加工中心的产能过小，现在很多科研院校仍采用普通车床进行机加工，而普通车床无法进行非圆曲线槽的加工，当工件上含有非圆轮廓的平面槽时，只有普通车床的科研院校无法进行加工。

因此，亟需研制一种在现有车床基础上改进的车床，实现普通车床加工非圆曲线槽的设备及方法。

发明内容

本发明提供的一种用于非圆曲线槽加工的改装车床及方法，通过改进、拆除车床的部分结构，增加工件夹具、滚子固定板、复位弹簧，实现了在普通车床高效加工非圆曲线槽。

本发明第一个目的是提供一种用于非圆曲线槽加工的改装车床，改装车床包括：车床主体、车床主轴轴承、车床主轴、工件夹具、滚子、内轴承、滚子固定板、固定螺栓、拖板、复位弹簧、刀架、刀具；所述工件夹具与车床主轴固定在一起；所述拖板与车床主体通过燕尾槽连接；复位弹簧一端与车床主体连接，另一端与拖板连接；所述工件夹具包括锥体、凸轮板、定位固定机构，凸轮板的形状与非圆曲线槽的形状为相似图形；滚子固定板与拖板通过固定螺栓固连，滚子固定板上设置有内轴承，滚子连接于滚子固定板的内轴承上；所述刀架固定在拖板上，刀具固定在刀架上；所述锥体小端设置有螺纹孔，吊紧螺栓通过此处将工件夹具与车床主轴固连；

所述车床主轴转动带动工件夹具转动，工件通过定位孔固定在工件夹具上，拖板可以实现在车床主体上通过燕尾槽实现往复直线运动，作业时，滚子与工件夹具的凸轮板实现线接触，凸轮板的转动带动安装有滚子的滚子固定板单程实现运动，即带动拖板实现单程运动，复位弹簧的安装实现拖板的往复实现运动，即实现拖板上的刀具的往复直线运动。

在一种实施方式中，所述定位固定机构包括定位孔、销孔、定位销、内六角销钉、开口垫片，定位孔垂直设置于凸轮板右侧面，销孔轴线与锥体的轴线重合；所述定位孔共两个，沿销孔对称设置，安装时，定位销安装在定位孔内，两个定位销即实现限制工件5个自由度；内六角销钉安装于销孔内，将工件固定后，工件不与凸轮板接触的一侧放置开口垫片，通过与内六角销钉匹配的螺母将开口垫片固定，此时工件6自由度全被限制。

在一种实施方式中，凸轮板与非圆曲线槽的形状的比例为5～15，比例过小，压力角会增加，拖板较难实现往复直线运动，比例过大，机架不紧凑。

在一种实施方式中，所述凸轮板右侧面与车床主轴的轴线垂直，实现非圆曲线槽的高精度加工。

在一种实施方式中，装配时，滚子中心线与凸轮板上销孔的轴线平行。

在一种实施方式中，复位弹簧为两个，两个复位弹簧可以保证拖板往复的稳定性，增加加工精度。

在一种实施方式中，两个定位销一个为圆柱销，一个为菱形销，由于定位孔中心距会存在公差，因此采用一个圆柱销、菱形销，菱形销的长轴与两定位孔的连心线垂直设置，实现准确定位。