[实用新型]加工螺纹钢轧辊的多功能数控机床

说明书

本实用新型涉及机床的车削、铣削、刻字等多种功能，属多功能机床。    

生产螺纹钢时要用有螺纹槽的轧辊，因轧辊上的螺纹槽呈间断分布，形似月牙，所以又叫月牙槽，它的加工方法是轧辊坯材，用普通车床加工成轧辊外形、环槽，然后用专用机床在环槽内加工月牙槽，在加工月牙槽时，在一定槽间留出空槽，刻制厂牌、规格、精度等符号。

螺纹钢轧辊月牙槽的加工，需要一种复合进给成形的机床，通常用普通卧式铣床或滚齿机改装成月牙槽加工专用机床，用盘形铣刀或单齿飞刀切削，切槽时的分度，变换月牙槽螺旋升角等均有交换齿轮来实现，由于分齿挂轮及差动挂轮数的限制，使月牙槽形的等分和螺旋升角等参数，难以达到国标或用户要求；再则，由于月牙槽圆弧中心在轧辊环槽内，刀具的回转中心必须进入环槽内，受到原机床结构限制，刀杆的直径小、刚性差，影响加工质量；第三，轧辊上的厂牌、规格、精度等标记符号，需要另外配置电刻字装置。《轧辊螺纹槽加工方法及加工机床》专利号为92107698.3，提出了铣刀摆动铣削轧辊月牙槽的方法和机床，实践表明，铣刀在铣削中摆动，对步进电机及其传动机构易损坏；该方法和机床要求使用指状成形铣刀，加工月牙槽时，一次成形，铣刀易磨损，寿命短，指状成形铣刀刃磨困难，对高硬度轧辊难以加工。

本实用新型的目的是克服上述二种机床加工螺纹钢轧辊月牙槽时存在的缺点，改进机床结构，设计一种飞刀切削月牙槽的多功能机床，在这种机床上，既能完成前道的轧辊外形，环槽的加工，又能完成后道的刻字加工，并便于将工件的所有加工参数用数字设定，进行数字控制的多功能机床。

本实用新型具体的技术方案是：

一种加工螺纹钢轧辊的多功能数控机床，包括床身、头架、拖板、尾架，其现有技术不同点是，在机床头架的左侧设置一个车、铣回转切换机构，床身中部有可沿床身山形导轨移动的大拖板，在大拖板的横向燕尾导轨上设置中拖板，中拖板上有飞刀(或车刀)机构和螺纹钢轧辊刻字机构；车、铣回转切换机构、大拖板、中拖板、飞刀机构和螺纹钢轧辊刻字机构均由相应的步进电机和普通电机，通过对应的传动机构分别驱动；在头架后侧装有电气箱，头架上方设置数控操纵箱。

本实用新型机床中，在中拖板上的飞刀杆传动机构，由步进电机驱动卸荷轴，经齿形带轮和内齿皮带，从动卸荷轴，带动飞刀杆飞刀的切削运动。

本实用新型机床中，铣削和车削的变换是通过机床头架左侧的车、铣回转切换机构来实现的：飞刀铣削相应的传动机构，由步进电机驱动与电磁离合器连接的蜗杆，及与蜗杆啮合的蜗轮，蜗轮通过平键连接机床主轴，带动主轴及其工件回转；车刀车削相应的传动机构，由主电机驱动主、从动皮带轮，同样转动上述的蜗杆及与蜗杆啮合的蜗轮，蜗轮通过平键连接机床主轴，带动主轴及其工件回转。

本实用的新型机床中，在中拖板上的飞刀机构上的飞刀杆具有等刚度结构，下部和上部设计成不同直径的圆柱，中部是双曲圆台(或锥台)的等刚度悬臂，下部圆柱插入从动卸荷轴的圆柱孔接口，用平键连接，上部刀杆支承在两个V形滑块上

本实用新型机床中，在中拖板左面还有螺纹钢轧辊刻字机构，在该机构上用一对向心推力球轴承和一个向心球轴支承铣头主轴，主轴端部装有铣刀，铣刀的主运动有电机直接驱动。

由于采用上述方案，在加工螺纹钢轧辊时，从轧辊坯材加工成轧辊外形、环槽、铣削环槽内的月牙槽，留出槽间空槽及刻制厂牌、规格、精度符号等加工，在同一机床上一次完成。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是加工螺纹钢轧辊多功能数控机床示意图。

图2是图1的飞刀装置(24)剖示图。

图3是图2的飞刀杆(49)等刚度结构示意图。