專利名稱:加工非圓截面工件的卡盤的制作方法
一種用于在機床上加工非園截面工件的卡盤。本實用新型是關(guān)于在機床上加工橢園截面或其他非園截面工件所使用的機床附件的一種新設(shè)計。本實用新型將這種機床附件設(shè)計成如同普通卡盤一樣直接安裝在機床主軸上的卡盤，利用這種卡盤使加工非園截面的工件的裝置變得較為簡單。
公知的加工橢園或其他非園截面工件的技術(shù)一般是將工件裝夾在機床主軸上，工件繞機床主軸軸線旋轉(zhuǎn)，切削工具由一附加的驅(qū)動裝置控制，使切削工具按一定規(guī)律運動，由工件的旋轉(zhuǎn)與切削工具的運動兩者合成，將工件加工成橢園截面或其他非園截面。也有用附加的驅(qū)動裝置控制機床主軸作規(guī)則運動的，但都有一附加的控制機構(gòu)。如DE2732354－A號專利“非園工件加工的夾具”，實開昭51－140882號專利“加工橢園等非園截面的裝置”，《機床》1978年三期“活塞加工變橢園車削機構(gòu)”，《機械工藝師》1983年一期“加工近似橢園體的裝置”，《機械制造》1985年九期“普通外園磨床加裝磨橢園夾具”等文獻介紹的都屬于這一類的裝置。公知的這種加工技術(shù)由于要在機床上附加一套較為復(fù)雜的機構(gòu)，一般都需將機床作專門改造，影響機床的正常使用，而且操作也不方便。設(shè)計一種簡易的通用裝置來解決橢園截面或其他非園截面工件的加工，是機械工藝師們所關(guān)注的課題。
本實用新型將實現(xiàn)工件旋轉(zhuǎn)和工件與切削工具之間的相對有規(guī)律運動所需的機構(gòu)設(shè)計在一個與普通卡盤相似的卡盤內(nèi)，這種卡盤可如同普通卡盤一樣安裝在機床主軸上，配合使用不同的切削工具即可加工等截面或變截面的非園截面的軸或孔的工件。
本實用新型設(shè)計的卡盤在普通卡盤的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一個由偏心心軸(1)、偏心錐套(2)組成的可調(diào)偏心量的偏心構(gòu)件和由中心齒輪(3)、行星架(7)、連接件(4)、行星齒輪(5)、內(nèi)齒輪(6)組成的差動變速機構(gòu)。中心齒輪(3)與偏心心軸(1)剛性連接，內(nèi)齒輪(6)與卡盤體(8)剛性連接，連接件(4)與行星架(7)剛性連接，連接件(4)另一端與卡盤外一靜止的銷柱滑動掛接，以阻止卡盤工作時行星架(7)繞偏心心軸(1)轉(zhuǎn)動。當(dāng)卡盤安裝在機床主軸上隨主軸轉(zhuǎn)動時，卡盤夾持工件經(jīng)差動變速機構(gòu)傳動，繞卡盤的偏心心軸(1)的軸線自轉(zhuǎn)。與此同時，由于卡盤心軸錐面是偏心的，卡盤除自轉(zhuǎn)外，又隨偏心心軸(1)相對于機床主軸公轉(zhuǎn)?？ūP的不同自轉(zhuǎn)和不同公轉(zhuǎn)的不同疊加，形成卡盤軸線的不同復(fù)合運動。利用卡盤軸線的這個不同的復(fù)合運動，使工件與切削工具作不同的相對運動，就將工件加工成不同的非園截面。
當(dāng)偏心錐套(2)的錐孔軸線與錐面軸線平行時，卡盤軸線與機床主軸軸線平行，這時，切削工具與工件按平行于機床主軸相對進給，這時加工出的工件是等截面的非園截面。當(dāng)按照需要使偏心錐套(2)的錐孔軸線與錐面軸線形成夾角β時，卡盤安裝在機床主軸上后，卡盤軸線與機床主軸軸線形成夾角β，卡盤軸線的迴轉(zhuǎn)軌跡就成為一個錐面，這時按平行于機床主軸相對進給切削，就能加工變截面的非園截面工件。
本實用新型提供的卡盤的行星架(7)與連接件(4)是采用可拆卸的機構(gòu)實現(xiàn)剛性連接，改變行星架(7)與連接件(4)的裝配位置，可改變行星架(7)的相位。此外，改變連接件(4)另一端的定位位置，也可改變行星架(7)的相位。當(dāng)利用本實用新型提供的卡盤加工非園截面工件需調(diào)整非園截面的相位時，只要采取前述方法，按需要改變行星架(7)的相位即可。
本實用新型設(shè)計的卡盤與公知的加工非園截面工件的裝置的區(qū)別在于公知裝置是將工件裝夾在機床主軸上作園周運動，另需設(shè)計一個附加的驅(qū)動裝置帶動切削工具或旋轉(zhuǎn)的主軸作某一規(guī)律的運動。本實用新型提供的卡盤免去了附加的驅(qū)動裝置，形成非園切削軌跡所需的復(fù)合運動由卡盤來實現(xiàn)?？ūP與不同的切削工具配合使用，即加工出不同的非園截面工件。當(dāng)需加工變截面的非園截面工件時，只要配用的偏心錐套(2)的錐孔錐面軸線有一定夾角即可。用本實用新型提供的裝置加工非園截面工件不需對機床作專門改造，有一定通用性，并擴大了機床的使用范圍。
附圖是按本實用新型的原理設(shè)計的內(nèi)齒輪(6)與中心齒輪(3)的齒數(shù)比為21時的卡盤，使用這種卡盤，配用只有一個切削點的切削工具即可加工橢園截面的軸或孔的工件。配用錐孔與錐面的軸線互相平行或有夾角β的偏心錐套(2)，即可加工等截面或變截面的橢園截面工件。這種卡盤用于加工橢園活塞及其他略帶橢園的等截面或變截面的工件尤其適用。這個偏心心軸(1)與卡盤體(8)的轉(zhuǎn)速比為－21的卡盤安裝在機床主軸上后，當(dāng)機床主軸帶動偏心心軸(1)轉(zhuǎn)動時，行星架(7)不自轉(zhuǎn)，但在偏心心軸(1)的帶動下，隨偏心心軸(1)的軸線繞機床主軸軸線公轉(zhuǎn)，從而卡盤也繞機床主軸軸線公轉(zhuǎn)。同時卡盤又在差動變速機構(gòu)的帶動下，按偏心心軸(1)自轉(zhuǎn)速度的二分之一的轉(zhuǎn)速反向自轉(zhuǎn)。這樣，卡盤在繞機床主軸軸線公轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)的同時繞卡盤自己的軸線反向自轉(zhuǎn)一周。在這種情況下，配用不同的切削工具即可加工出不同的非園截面的工件。
權(quán)利要求
1.一種在機床上加工非園截面工件的附件，具有由偏心心軸(1)、偏心錐套(2)組成的可調(diào)偏心量的偏心構(gòu)件，其特征在于它是具有由中心齒輪(3)、行星架(7)、連接件(4)、行星齒輪(5)、內(nèi)齒輪(6)組成的差動變速機構(gòu)的卡盤，改變內(nèi)齒輪(6)與中心齒輪(3)的齒數(shù)比，偏心心軸(1)與卡盤體(8)具有不同的轉(zhuǎn)速比。
2.如權(quán)利要求
1所說的卡盤，其特征在于內(nèi)齒輪(6)與中心齒輪(3)的齒數(shù)比為21，偏心心軸(1)與卡盤體(8)的轉(zhuǎn)速比為－21。
3.如權(quán)利要求
1、2所說的卡盤，其特征在于偏心錐套(2)的錐孔軸線與錐面軸線平行，卡盤安裝在機床上，卡盤軸線與機床主軸軸線平行。
4.如權(quán)利要求
1、2所說的卡盤，其特征在于偏心錐套(2)的錐孔軸線與錐面軸線有夾角β，卡盤安裝在機床上后，卡盤軸線與機床主軸軸線有夾角β。
5.如權(quán)利要求
1、2所說的卡盤，其特征在于連接件(4)與行星架(7)由可以改變連接件(4)與行星架(7)的相位的機構(gòu)連接。
專利摘要
本實用新型提供了一種可改變偏心量和可改變心軸與卡盤的轉(zhuǎn)速比的卡盤，使用這種卡盤和配用不同的切削工具可在機床上加工出橢圓或其他非圓截面的工件。改變所配用的偏心錐套的錐面軸線與錐孔軸線的夾角，還可加工不同變截面的非圓截面的工件。
文檔編號B23B31/00GK87201976SQ87201976
公開日1988年3月9日 申請日期1987年2月11日
發(fā)明者葉苗龍 申請人:葉苗龍導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan