專(zhuān)利名稱(chēng)：小型臥式拉床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種小型臥式拉床。
背景技術(shù)：
拉床，是用拉刀加工工件各種內(nèi)、外成形表面的機(jī)床。加工時(shí)，一般工件不動(dòng)，拉刀做直線運(yùn)動(dòng)切削。拉床用拉刀作為刀具加工工件通孔、平面和成形表面等。拉削能獲得較高的尺寸精度和較小的表面粗糙度，生產(chǎn)率高，適用于成批大量生產(chǎn)。大多數(shù)拉床只有拉刀作直線拉削的主運(yùn)動(dòng)，而沒(méi)有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。按加工表面不同，拉床可分為內(nèi)拉床和外拉床。內(nèi)拉床用于拉削內(nèi)表面，如花鍵孔、方孔等。工件貼住端板或安放在平臺(tái)上，傳動(dòng)裝置帶著拉刀作直線運(yùn)動(dòng)，并由主溜板和輔助溜板接送拉刀。內(nèi)拉床有臥式和立式之分。前者應(yīng)用較普遍，可加工大型工件，占地面積較大；后者占地面積較小，但拉刀行程受到限制。 外拉床用于外表面拉削，主要有下列幾種①立式外拉床，工件固定在工作臺(tái)上，垂直設(shè)置的主溜板帶著拉刀自上而下地拉削工件，占地面積較小。②側(cè)拉床，臥式布局，拉刀固定在側(cè)立的溜板上，在傳動(dòng)裝置帶動(dòng)下拉削工件，便于排屑，適用于拉削大平面、大余量的外表面，如氣缸體的大平面和葉輪盤(pán)榫槽等。③連續(xù)拉床，較多采用臥式布局，分為工件固定和拉刀固定兩類(lèi)。前者由鏈條帶動(dòng)一組拉刀進(jìn)行連續(xù)拉削，適用于大型工件；后者由鏈條帶動(dòng)多個(gè)裝有工件的隨行夾具通過(guò)拉刀進(jìn)行連續(xù)拉削，適用于中小型工件。不管立式拉床還是臥式拉床，傳統(tǒng)拉床的優(yōu)點(diǎn)是電控部件較多，加工精度較高，成品率也較高；但其缺點(diǎn)在于，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用體積較大，安裝不方便，只適合加工高精度零件，對(duì)加工精度不高的零件而言，加工成本過(guò)于昂貴，適應(yīng)性較差；拉床的主要參數(shù)是額定拉力，目前拉床的動(dòng)力輸出都是恒定的，但是因?yàn)榇蠖嗖捎盟嚼?，口徑越大，阻力越大，以同樣拉力和速度?qū)動(dòng)拉刀切削時(shí)容易對(duì)拉刀造成傷害。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述不足提供一種結(jié)構(gòu)合理，體積小，成本低，且操作方便的小型臥式拉床。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本小型臥式拉床包括床體，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是床體兩端對(duì)應(yīng)固設(shè)有固定被加工件的工件架和轉(zhuǎn)動(dòng)安裝螺紋拉桿的拉桿架，床體上設(shè)有與螺紋拉桿平行且朝工件架延伸的滑軌，滑軌上安裝有與拉桿架內(nèi)側(cè)的螺紋拉桿端部轉(zhuǎn)動(dòng)配合且由螺紋拉桿軸向驅(qū)動(dòng)沿滑軌滑動(dòng)的拉刀架，拉桿架外側(cè)的螺紋拉桿上螺接有蝸輪，拉桿架上安裝有由電機(jī)驅(qū)動(dòng)并與蝸輪傳動(dòng)配合的蝸桿。本結(jié)構(gòu)的小型臥式拉床是通過(guò)手動(dòng)切削結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)體積小，成本低，且操作方便的。手動(dòng)切削結(jié)構(gòu)包括固定安裝在床體兩端的工件架和拉桿架，工件架和拉桿架對(duì)應(yīng)設(shè)置。其中，工件架的主要作用，是對(duì)被加工件進(jìn)行固定，這樣可以方便拉刀對(duì)被加工件進(jìn)行切削。拉桿架上安裝有螺紋拉桿，螺紋拉桿可以在拉桿架的支撐下繞軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，螺紋拉桿外周上設(shè)有外螺紋。床體上還設(shè)置有滑軌，滑軌的延伸方向與螺紋拉桿的軸向平行設(shè)置?；壣习惭b有拉刀架，拉刀架可以沿滑軌自由滑動(dòng)。拉桿架內(nèi)側(cè)的螺紋拉桿端部與拉刀架轉(zhuǎn)動(dòng)連接在一起，螺紋拉桿為拉刀架提供動(dòng)力，推動(dòng)拉刀架沿滑軌滑動(dòng)。這樣，螺紋拉桿的兩端就分別通過(guò)拉桿架和拉刀架轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在床體上，保證了螺紋拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)的同軸性，有助于提高本小型臥式拉床的工作穩(wěn)定性。拉刀架的作用有三個(gè)，一個(gè)是上述的為螺紋拉桿提供支撐力；另一個(gè)是為拉刀提供安裝載體，以方便對(duì)固定在工件架上的被加工件進(jìn)行加工；第三個(gè)作用是將螺紋拉桿的動(dòng)力傳遞給拉刀，以實(shí)現(xiàn)對(duì)被加工件的拉削加工。這樣，拉刀的軸向動(dòng)力由拉刀架提供，拉刀架的動(dòng)力由螺紋拉桿供給。拉桿架外側(cè)的螺紋拉桿上螺接有蝸輪，蝸輪由安裝在拉桿架上的蝸桿驅(qū)動(dòng)。因?yàn)槲佪喓吐菁y拉桿是螺接配合關(guān)系，所以，當(dāng)蝸輪繞螺紋拉桿向拉刀架方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，蝸輪和螺紋拉桿在軸向上會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移。因?yàn)槲佪單挥诶瓧U架外側(cè)的螺紋拉桿上，因此拉桿架會(huì)對(duì)蝸輪進(jìn)行限位，這樣螺紋拉桿就會(huì)在蝸輪及拉桿架的雙重作用下向拉桿架外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，也就起到了通過(guò)拉刀架將拉刀穿過(guò)工件架的作用，也即對(duì)固定在工件架上的被加工件進(jìn)行拉削加工的作用。拉桿架上安裝有直接驅(qū)動(dòng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，接通電機(jī)電源即可驅(qū)動(dòng)上述整套傳動(dòng)結(jié)構(gòu)動(dòng)作，操作非常方便。作為改進(jìn)，拉刀架上安裝有與工件架對(duì)應(yīng)的塔式拉刀，工件架內(nèi)側(cè)設(shè)有與塔式拉 刀上每個(gè)刀具對(duì)應(yīng)的光電傳感器，床體上還安裝有與光電傳感器電連接并控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制器，光電傳感器的安裝位置能夠通過(guò)檢測(cè)對(duì)應(yīng)刀具到來(lái)時(shí)刻而確定后續(xù)刀具開(kāi)始工作的時(shí)刻。由于拉床一般都裝配塔式拉刀對(duì)被加工件進(jìn)行切削操作，因此拉刀外周上拉刀刀具直徑的不同會(huì)使拉刀外周呈臺(tái)階狀分布。在工件架內(nèi)側(cè)設(shè)置的光電傳感器與每個(gè)拉刀刀具對(duì)應(yīng)設(shè)置，這樣，當(dāng)拉刀軸向移動(dòng)到時(shí)使對(duì)應(yīng)拉刀刀具進(jìn)入對(duì)應(yīng)光電傳感器的檢測(cè)范圍時(shí)，光電傳感器便可以獲知該刀具到來(lái)的信號(hào)，并實(shí)時(shí)傳送給安裝在床體上的控制器。光電傳感器在工件架上的安裝位置，能夠在檢測(cè)對(duì)應(yīng)刀具到來(lái)信號(hào)時(shí)，后續(xù)刀具恰好進(jìn)入或準(zhǔn)備進(jìn)入工作狀態(tài)，也就是在檢測(cè)到小直徑刀具時(shí)，后續(xù)大直徑刀具還未進(jìn)行切削工作。因此，控制器根據(jù)光電傳感器傳送來(lái)的檢測(cè)對(duì)應(yīng)刀具的到來(lái)信號(hào)，就能判斷出后續(xù)刀具還未開(kāi)始切削工作。此時(shí)，控制器會(huì)控制電機(jī)降速以增大對(duì)拉刀的拉力，這樣就能有效避免傳統(tǒng)拉床中在拉刀切削速度相同情況下，因被加工件對(duì)大直徑刀具阻力變大而對(duì)刀具造成的損傷。本小型臥式拉床通過(guò)對(duì)不同刀具到來(lái)信號(hào)的檢測(cè)，判斷后續(xù)刀具進(jìn)入工作的時(shí)刻，并降低后續(xù)大直徑刀具的切削速度，既避免了對(duì)拉刀的損傷，也保證了電機(jī)的使用壽命，有助于降低加工成本。綜上所述，采用這種結(jié)構(gòu)的小型臥式拉床，結(jié)構(gòu)合理，體積小，成本低，且操作方便，特別適合加工精度要求不高的部件，有助于降低生產(chǎn)成本。

結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為床體，2為工件架，3為拉桿架，4為滑軌，5為拉刀架，6為蝸輪，7為控制器，8為電機(jī)，9為蝸桿，10為拉刀，11為螺紋拉桿，12為光電傳感器。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，該小型臥式拉床包括床體1，床體I兩端固定設(shè)置有工件架2和拉桿架3，工件架2和拉桿架3對(duì)應(yīng)設(shè)置。其中，工件架2的主要作用，是對(duì)被加工件進(jìn)行固定，這樣可以方便拉刀對(duì)被加工件進(jìn)行切削。拉桿架3上安裝有螺紋拉桿11，螺紋拉桿11可以在拉桿架3的支撐下繞軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，螺紋拉桿11外周上設(shè)有外螺紋。工件架2和拉桿架3之間的床體I上還設(shè)置有滑軌4，滑軌4的延伸方向與螺紋拉桿11的軸向平行設(shè)置。滑軌4上安裝有拉刀架5，拉刀架5可以沿滑軌4自由滑動(dòng)。拉桿架3內(nèi)側(cè)的螺紋拉桿11端部與拉刀架5轉(zhuǎn)動(dòng)連接在一起，螺紋拉桿11為拉刀架5提供動(dòng)力，推動(dòng)拉刀架5沿滑軌4滑動(dòng)。這樣，螺紋拉桿11的兩端就分別通過(guò)拉桿架3和拉刀架5轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在床體I上，保證了螺紋拉桿11轉(zhuǎn)動(dòng)的同軸性，有助于提高本小型臥式拉床的工作穩(wěn)定性。拉刀架5的作用有三個(gè)，一個(gè)是上述的為螺紋拉桿11提供支撐力；另一個(gè)是為拉刀10提供安裝載體，以方便對(duì)固定在工件架2上的被加工件進(jìn)行加工；第三個(gè)作用是將螺紋拉桿11的動(dòng)力傳遞給拉刀10，以實(shí)現(xiàn)對(duì)被加工件的拉削加工。這樣，拉刀10的軸向動(dòng)力由拉刀架5提供，拉刀架5的動(dòng)力由螺紋拉桿11供給。拉桿架3外側(cè)的螺紋拉桿11上螺接有蝸輪6，蝸輪6由安裝在拉桿架3上的蝸桿9驅(qū)動(dòng)。因?yàn)槲佪?和螺紋拉桿11是螺接配合關(guān)系，所以，當(dāng)蝸輪6繞螺紋拉桿11向拉刀架5方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，蝸輪6和螺紋拉桿11在軸向上會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移。因?yàn)槲佪?位于拉桿架3外側(cè)的螺紋拉桿11上，因此拉桿架3會(huì)對(duì)蝸輪6進(jìn)行限位，這樣螺紋拉桿11就會(huì)在蝸輪6及拉桿架3的雙重作用下向拉桿架3外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，也就起到了通過(guò)拉刀架5將拉刀10穿過(guò)工件架2的作用，也即對(duì)固定在工件架2上的被加工件進(jìn)行拉削加工的作用。拉桿架3上安裝有直接驅(qū)動(dòng)蝸桿9轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)8，接通電機(jī)8電源即可驅(qū)動(dòng)上述整套傳動(dòng)結(jié)構(gòu)動(dòng)作，操作非常方便。在本實(shí)施例中，拉刀架5上安裝的拉刀10為塔式拉刀，即拉刀10外周上拉刀刀具 的直徑不同，這樣會(huì)使拉刀10外周呈臺(tái)階狀分布。在工件架2內(nèi)側(cè)設(shè)置有光電傳感器12，光電傳感器12與每個(gè)拉刀10刀具對(duì)應(yīng)設(shè)置。這樣，當(dāng)拉刀10軸向移動(dòng)到時(shí)使對(duì)應(yīng)拉刀10刀具進(jìn)入對(duì)應(yīng)光電傳感器12的檢測(cè)范圍時(shí)，光電傳感器12便可以獲知該刀具到來(lái)的信號(hào)，并實(shí)時(shí)傳送給安裝在床體I上的控制器7。光電傳感器12在工件架2上的安裝位置，能夠在檢測(cè)對(duì)應(yīng)刀具到來(lái)信號(hào)時(shí)，后續(xù)刀具恰好進(jìn)入或準(zhǔn)備進(jìn)入工作狀態(tài)，也就是在檢測(cè)到小直徑刀具時(shí)，后續(xù)大直徑刀具還未進(jìn)行切削工作。因此，控制器7根據(jù)光電傳感器12傳送來(lái)的檢測(cè)對(duì)應(yīng)刀具的到來(lái)信號(hào)，就能判斷出后續(xù)刀具還未開(kāi)始切削工作。此時(shí)，控制器7會(huì)控制電機(jī)8降速以增大對(duì)拉刀10的拉力，這樣就能有效避免傳統(tǒng)拉床中在拉刀10切削速度相同情況下，因被加工件對(duì)大直徑刀具阻力變大而對(duì)刀具造成的損傷。本小型臥式拉床通過(guò)對(duì)不同刀具到來(lái)信號(hào)的檢測(cè)，判斷后續(xù)刀具進(jìn)入工作的時(shí)刻，并降低后續(xù)大直徑刀具的切削速度，既避免了對(duì)拉刀10的損傷，也保證了電機(jī)8的使用壽命，有助于降低加工成本。
權(quán)利要求1.一種小型臥式拉床，包括床體(1)，其特征是床體(I)兩端對(duì)應(yīng)固設(shè)有固定被加工件的工件架(2)和轉(zhuǎn)動(dòng)安裝螺紋拉桿(11)的拉桿架(3)，床體(I)上設(shè)有與螺紋拉桿(11)平行且朝工件架(2)延伸的滑軌(4)，滑軌(4)上安裝有與拉桿架(3)內(nèi)側(cè)的螺紋拉桿(11)端部轉(zhuǎn)動(dòng)配合且由螺紋拉桿(11)軸向驅(qū)動(dòng)沿滑軌(4)滑動(dòng)的拉刀架(5)，拉桿架(3)外側(cè)的螺紋拉桿(11)上螺接有蝸輪(6 )，拉桿架(3 )上安裝有由電機(jī)(8 )驅(qū)動(dòng)并與蝸輪(6 )傳動(dòng)配合的蝸桿(9)。
2.如權(quán)利要求I所述的小型臥式拉床，其特征是拉刀架(5)上安裝有與工件架(2)對(duì)應(yīng)的塔式拉刀(10)，工件架(2)內(nèi)側(cè)設(shè)有與塔式拉刀(10)上每個(gè)刀具對(duì)應(yīng)的光電傳感器(12),床體(I)上還安裝有與光電傳感器(12)電連接并控制電機(jī)(8)轉(zhuǎn)速的控制器(7)，光電傳感器(12)的安裝位置能夠通過(guò)檢測(cè)對(duì)應(yīng)刀具到來(lái)時(shí)刻而確定后續(xù)刀具開(kāi)始工作的時(shí)刻。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種小型臥式拉床，包括床體，床體兩端對(duì)應(yīng)固設(shè)有固定被加工件的工件架和轉(zhuǎn)動(dòng)安裝螺紋拉桿的拉桿架，床體上設(shè)有與螺紋拉桿平行且朝工件架延伸的滑軌，滑軌上安裝有與拉桿架內(nèi)側(cè)的螺紋拉桿端部轉(zhuǎn)動(dòng)配合且由螺紋拉桿軸向驅(qū)動(dòng)沿滑軌滑動(dòng)的拉刀架，拉桿架外側(cè)的螺紋拉桿上螺接有蝸輪，拉桿架上安裝有由電機(jī)驅(qū)動(dòng)并與蝸輪傳動(dòng)配合的蝸桿。拉刀架上安裝有拉刀，工件架內(nèi)側(cè)設(shè)有與拉刀上每個(gè)刀具對(duì)應(yīng)的光電傳感器，床體上還安裝有與光電傳感器電連接并控制電機(jī)的控制器，光電傳感器的位置能夠通過(guò)檢測(cè)對(duì)應(yīng)刀具到來(lái)時(shí)刻而確定后續(xù)刀具開(kāi)始工作的時(shí)刻。本小型臥式拉床，體積小，成本低，且操作方便，有助于降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B23Q5/34GK202606981SQ20122026178
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者劉凱, 劉祥偉, 王見(jiàn)玉 申請(qǐng)人:五蓮縣祥偉機(jī)械加工廠