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車床的分度機構設計

2016-11-9 來源：海南省技師學院機械工程係作者：方寶朝辜（gū）武全

摘要:海南省（shěng）是我國主要（yào）的橡膠生產基地,每年生產60多萬噸的橡膠。而（ér）橡膠生產設備——趨片機,其輥筒外圓上的大導程螺旋槽的加工與修複,該省的多（duō）家機械廠主要是通（tōng）過（guò）改進銑床或車床的功能來（lái）實現（xiàn）的。該文就車床改進過程中（zhōng）,介紹的一（yī）種分度機（jī）構,其結構簡單,實用性強（qiáng）,較適合該省各廠家采用。

關鍵（jiàn）詞:車床輥筒大導程螺（luó）旋槽分度機構

海（hǎi）南省每年都有（yǒu）大批量的橡膠生產設備主要零（líng）部件的加工與修複,趨片機輥筒大（dà）導程螺旋（xuán）槽的加工與（yǔ）修複就是其中之一。在（zài）類似趨片機這樣的輥筒外（wài）圓上（shàng）加工大導程螺旋槽時（shí）,我省的多家機械廠主要是通過改進銑床或車床的（de）功能來實現的,圖1是用舊普通車床改裝後的加工示意圖（tú）。

圖（tú）1 舊（jiù）普通車床改裝後的加工示意圖

圖2 分度機構設計示意圖

為了把（bǎ）車床主軸的轉速降低下來,要（yào）外設一減速機。外設減速（sù）機經V帶（dài）傳動副帶動車床主軸箱的I軸轉動,再通過主軸箱的最低檔（dàng）把速度和動力傳到（dào）主軸。主軸經分度（dù）機構和卡盤帶（dài）動工件(輥筒)以很低的轉速轉動。主軸再由精確傳動鏈帶動拖板及安裝在其上的（de）銑頭移動,實現主軸一轉,銑頭移動一個工件的導程（chéng）。銑（xǐ）刀銑完一條螺旋槽後,經過分度機構分度,再銑削另一條螺旋槽。按此順序,分（fèn）度、銑削,再分度、銑削,直到把工件外圓上的所有螺（luó）旋槽加工完畢。下麵就筆者設計的分度機構進行詳細的介（jiè）紹,以饗讀者。

圖3 定位機構示意圖]

圖4 分度盤機構設（shè）計示意圖

圖5 定心軸機構設計示意（yì）圖

圖（tú）6 軸承座結構設計示意圖

圖7 圓螺母結構設（shè）計示意圖

1. 車床上加工多條大導程螺旋槽分度機構的（de）設計

1.1 設計要求

(1)輥筒大圓直徑×長度:Φ420×800;(2)螺旋（xuán）槽頭數65;螺旋角12°(導程6 207.613 mm)。

1.2 分度機構總成

根（gēn）據輥筒螺旋槽的（de）技術要（yào）求,我（wǒ）們用一台（tái）C630舊（jiù）車床進行改裝,車床床頭箱和尾（wěi）座（zuò）各墊高140 mm。見圖1加工示意圖。為了保證（zhèng）準確分度加工輥筒上的螺旋槽,設計了如下的分度機構（gòu）(見圖2)。

1.3 主要零部件結構（gòu）

(1)定位（wèi）機（jī）構:見圖3所示,由表麵（miàn）有滾花的手柄套、定位（wèi）銷體、頭（tóu）部有（yǒu）錐度的定位銷、彈簧（huáng）等組（zǔ）成。可參考《機械零件設計手冊》上的結構和技術要求進行設計製作(或采購)。

(2)分度盤結構:定（dìng）位孔數按工件的槽數(或與槽數成整數的倍數)加工,見圖4所（suǒ）示。如加工輥筒（tǒng）可把分度（dù）盤上的一個圓周加工出65(或n×65)個等份的定位孔數。而65個定位（wèi）孔的分度孔盤也可以把圓周分成5和13等份。

(3)定（dìng）心（xīn）軸結構:見圖5所示。該（gāi）零件的左端麵結（jié）構按車床（chuáng）主軸（zhóu）端部的接口結構設計、製作（zuò）。為了便於工件的定位,在定心軸的右端設計一莫氏錐度孔,用於安裝頂尖（jiān）。右端外圓製作有螺紋,用於軸承的間隙（xì）和預緊力的（de）調整。

(4)軸承座結構:見（jiàn）圖6所示,右端位（wèi）置按分度盤（pán）接口和車床三爪卡盤接口設計與製作。

(5)圓螺母結構:見圖7所示,為了使結構緊湊,該分度機構采用單圓螺母對軸承的間隙進行調（diào）整與預緊。同時,為了防（fáng）止圓螺母在工作過程中鬆動,在圓螺母的一側加工一變形槽,當圓螺母把軸承（chéng）調整好後,擰緊變形槽處的鎖緊螺釘,使圓螺母的一側發生變形,螺紋螺（luó）距發生變化,使圓螺母（mǔ）達到防鬆（sōng）的作用。

1.4 分度機構的工作原理

主軸的旋轉運動和動力經過定位銷機（jī）構傳給分度盤,由分度盤通過三爪卡盤帶動（dòng）工件旋轉運動,實現加工的圓周（zhōu）進給運（yùn）動。加工完成一條槽後,手工操作定位（wèi）銷脫開分度盤,扳（bān）動（dòng）三爪卡盤帶動工件（jiàn）轉動,當分度盤轉過一個孔後,把定位銷插進分度盤（pán）的孔裏定位。定位好後就可以加工另一條（tiáo）槽。按此方法操作,就可把工件的所有槽分度並加工完畢。

2. 結語

該分度機構結構簡單,不需（xū）更改車床的原有結構,車床原有功（gōng）能沒有縮小。因采用滾動軸承支承工件,因此,操作阻力小、輕便。另外,因（yīn）主軸的轉速較低,可不必（bì）在定位銷的對稱位置加裝配重。在加工過程（chéng）中,為了（le）保證定位（wèi）銷機構每次在分度前其（qí）均轉到操作者的正麵停止,以方便操作者操作分度,可在車床（chuáng）的床身上安裝一個限位開關,當拖板帶動銑頭退刀到限位（wèi）開關位置時,主軸停止轉動,此（cǐ）時,定位銷機構正好轉（zhuǎn）到操作者的正麵停止。

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