專利名稱：柱面仿形機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能按照樣品的柱面對(duì)工件進(jìn)行仿形加工的柱面仿形機(jī)，屬于機(jī)械加工領(lǐng)域。
進(jìn)行柱面仿形加工的公知方法是采用仿形機(jī)床進(jìn)行加工。由于仿形機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，操作也不夠簡(jiǎn)便，不適合用于對(duì)簡(jiǎn)單工件的柱形曲面進(jìn)行仿形加工。
本發(fā)明的目的是克服公知方法的缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便的柱面仿形機(jī)，它能有效地按照樣品柱形表面的實(shí)際曲率進(jìn)行仿形加工，使加工得到的柱形曲面與樣品的柱形曲面具有非常一致的曲率。


圖1顯示了本發(fā)明的柱面仿形機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，圖2為該機(jī)的剖示圖。
本發(fā)明具有一個(gè)機(jī)座(6)，機(jī)座(6)上安裝有仿形探頭(4)、可旋轉(zhuǎn)的圓柱形刀具(5)和與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連的工件架(3)。仿形探頭(4)與刀具(5)在同一直線上。仿形探頭(4)與仿形樣品(1)接觸部分的截面為圓形，其半徑與刀具(5)的切削半徑相同。為確保正確仿形，刀具(5)的切削半徑小于仿形樣品(1)的被仿形柱面的最小曲率半徑。工件架(3)在垂直于仿形探頭(4)軸線的平面內(nèi)可相對(duì)于仿形探頭(4)作平移運(yùn)動(dòng)。工件架(3)可同時(shí)裝卡仿形樣品(1)與待加工工件(2)，并使仿形樣品(1)在加工過(guò)程中與仿形探頭(4)保持接觸。
工件架(3)的平移運(yùn)動(dòng)可由下述的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)工件架(3)與拖板(7)通過(guò)鉸鏈(8)連接，拖板(7)安裝在絲桿(9)上，絲桿(9)的軸線與仿形探頭(4)的軸線相垂直。拖板(7)可隨著絲桿(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)工件架(3)沿絲桿(9)的軸線移動(dòng)。由于工件架(3)又可繞鉸鏈(8)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以這兩種運(yùn)動(dòng)的合成使工件架(3)能在垂直于仿形探頭軸線的平面內(nèi)作二維的平移運(yùn)動(dòng)。
在進(jìn)行加工時(shí)，工件架(3)使樣品(1)壓在仿形探頭(4)上，刀具(5)在動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)并對(duì)工件(2)進(jìn)行切削。絲桿(9)在手或動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，當(dāng)拖板(7)隨著絲桿(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)而移動(dòng)時(shí)，樣品(1)與仿形探頭(4)的接觸點(diǎn)隨之改變，并使工件架(3)發(fā)生相應(yīng)的位置變化，從而改變了刀具(5)對(duì)工件(2)的切削深度，這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件的柱面仿形加工。
采用動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)絲桿(9)時(shí)，通過(guò)控制機(jī)構(gòu)使其在加工過(guò)程結(jié)束后自動(dòng)停轉(zhuǎn)。在這種情況下，為便于操作可在拖板(7)上安裝微動(dòng)開(kāi)關(guān)(11)，在加工過(guò)程結(jié)束后翻起工件架(3)時(shí)，工件架(3)觸動(dòng)開(kāi)關(guān)(11)使絲桿(9)自動(dòng)反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)拖板(7)回到起始處，準(zhǔn)備進(jìn)行下一次加工。
對(duì)于不同規(guī)格的工件，在加工時(shí)所需的行程是不同的，為避免過(guò)多的空行程，可在機(jī)座(6)上設(shè)置帶有標(biāo)尺的可調(diào)限位檔板(12)，用于調(diào)整拖板(7)的起始位置。
在加工過(guò)程中工件架(3)使仿形樣品(1)與仿形探頭(4)保持接觸所需的壓力，可以由彈簧或其它裝置產(chǎn)生。
為便于工件的裝卡和保證定位精度，可將仿形樣品(1)和待加工工件(2)裝卡在夾具(10)上，然后再將裝有樣品(1)與工件(2)的夾具(10)裝在工件架(3)上進(jìn)行加工。
在加工過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵通過(guò)除塵通道(13)排出，除塵通道(13)可直接在機(jī)座(6)上加工出來(lái)。為產(chǎn)生除塵所需的負(fù)壓，可將除塵通道(13)與負(fù)壓源相連。
本發(fā)明的柱面仿形機(jī)主要用于在維修電機(jī)時(shí)加工電刷，也可用于加工其它需要進(jìn)行柱面仿形的工件。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。采用機(jī)械仿形原理，不需要復(fù)雜的隨動(dòng)控制系統(tǒng)。
(2)加工精度高。加工出的工件具有與樣品非常一致的柱形曲面。
(3)能有效地提高工作效率。在本發(fā)明的柱面仿形機(jī)上加工一個(gè)電刷只需幾分鐘，經(jīng)過(guò)加工的電刷所需的磨合時(shí)間不超過(guò)一小時(shí)，僅為公知方法的十分之一。
(4)節(jié)約能源。用于加工電機(jī)的電刷時(shí)，可大幅度縮短電機(jī)磨合時(shí)間，既減少了能耗又能延長(zhǎng)磨合設(shè)備的壽命。
權(quán)利要求1.一種按照樣品的柱狀表面進(jìn)行仿形加工的柱面仿形機(jī)，具有一個(gè)機(jī)座(6)，機(jī)座(6)上安裝有仿形探頭(4)、可旋轉(zhuǎn)的圓柱形刀具(5)和與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相聯(lián)的工件架(3)，其特征在于仿形探頭(4)與刀具(5)在同一直線上；仿形探頭(4)與仿形樣品(1)接觸部分的截面為圓形，其半徑與刀具(5)的切削半徑相同；刀具(5)的切削半徑小于仿形樣品(1)的被仿形面的最小曲率半徑；工件架(3)在垂直于仿形探頭(4)軸線的平面內(nèi)可相對(duì)于仿形探頭(4)作平移運(yùn)動(dòng)；工件架(3)可同時(shí)裝卡仿形樣品(1)與待加工工件(2)，并使仿形樣品(1)在加工過(guò)程中與仿形探頭(4)保持接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的柱面仿形機(jī)，其特征在于工件架(3)與拖板(7)通過(guò)鉸鏈(8)連接，拖板(7)安裝在絲桿(9)上，絲桿(9)的軸線與仿形探頭(4)的軸線相垂直，拖板(7)可隨著絲桿(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)工件架(3)沿絲桿(9)的軸線移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的柱面仿形機(jī)，其特征在于絲桿(9)采用手動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的柱面仿形機(jī)，其特征在于絲桿(9)采用動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)，通過(guò)控制機(jī)構(gòu)使絲桿(9)在加工過(guò)程結(jié)束后自動(dòng)停轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的柱面仿形機(jī)，其特征在于在拖板(7)上安裝有微動(dòng)開(kāi)關(guān)(11)，在加工過(guò)程結(jié)束后翻起工件架(3)時(shí)，工件架(3)觸動(dòng)開(kāi)關(guān)(11)使絲桿(9)自動(dòng)反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)拖板(7)回到起始處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的柱面仿形機(jī)，其特征在于在機(jī)座(6)上有帶標(biāo)尺的可調(diào)限位檔板(12)，用于調(diào)整拖板(7)的起始位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的柱面仿形機(jī)，其特征在于仿形樣品(1)和待加工工件(2)裝卡在夾具(10)上，將裝有仿形樣品(1)和待加工工件(2)的夾具(10)裝在工件架(3)上進(jìn)行加工。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的柱面仿形機(jī)，其特征在于工件架(3)使仿形樣品(1)與仿形探頭(4)保持接觸所需的壓力，是由彈簧裝置產(chǎn)生的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的柱面仿形機(jī)，其特征在于在機(jī)座(6)上有除塵通道(13)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的柱面仿形機(jī)，其特征在于除塵通道(13)與負(fù)壓源相接。
專利摘要一種柱面仿形機(jī)，其基本結(jié)構(gòu)為在機(jī)座(6)上安裝有可裝卡樣品(1)與工件(2)的工件架(3)，還裝有探頭(4)與刀具(5)。工件架可在垂直于探頭軸線的平面內(nèi)作二維平移運(yùn)動(dòng)。
在加工時(shí)，樣品與探頭保持接觸，刀具對(duì)工件進(jìn)行切削。工件架在平移時(shí)，隨著樣品的表面改變刀具對(duì)工件的切削深度，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件的柱面仿形加工。
本柱面仿形機(jī)可用于維修電機(jī)時(shí)加工電刷或其它需要進(jìn)行柱面仿形的工件。
文檔編號(hào)B23Q35/00GK2167811SQ9320796
公開(kāi)日1994年6月8日 申請(qǐng)日期1993年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月2日
發(fā)明者姜龍光, 易曦光, 陳燕南 申請(qǐng)人:張曉春, 易曦光, 陳燕南