一种硬质合金顶锤的机外找正装置
技术领域
本发明涉及产品加工装备相关技术领域,尤其是指一种硬质合金顶锤的机外找正装置。
背景技术
硬质合金顶锤其产品形状为:一端呈圆锥形,另一端呈四边斜面,八个切面,而硬质合金顶锤的烧品毛坯也是同样形状。针对硬质合金顶锤的烧品毛坯,要加工其外锥圆时,一般均需为其特设计制作专用的工艺装备。而为了修正该烧品毛坯的各种变形,为了保证能够顺利地对其加工外锥圆,最大限度地减少或消除废品,一般均需在外圆磨机床上找正硬质合金顶锤的烧品毛坯,而这种方式需要消耗较长的时间,同时在找正时,对机床的损伤也是不容忽视的一个隐患,会损伤设备导致设备的使用寿命缩短。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足,提供了一种便于找正且加工高效的硬质合金顶锤的机外找正装置。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种硬质合金顶锤的机外找正装置,包括支架、升降座、下定位组件、上定位组件、支座组合和手柄组合,所述的支架包括立柱和底板,所述的立柱安装在底板上且与底板相互垂直,所述的下定位组件安装在底板上,所述的升降座安装在立柱上,所述的支座组合安装在升降座上,所述的上定位组件安装在支座组合上且与手柄组合连接,所述下定位组件和上定位组件的位置上下相对应。
本发明主要针对硬质合金顶锤的产品形状:一端呈圆锥形,另一端呈四边斜面,八个切面的烧品毛坯的特异形状,提供了一种结构设计新颖,便于装夹,便于找正,安全使用,加工高效的硬质合金顶锤的机外找正装置,硬质合金顶锤呈四边斜面的一端由下定位组件接触支撑,而下定位组件与支架的底板相结合,硬质合金顶锤呈圆锥形的一端由上定位组件进行定位,而上定位组件通过支座组合与升降座连接,硬质合金顶锤的上下两端分别通过上定位组件和下定位组件组合后,组装于支架之上,并通过升降座来调节位置进行粗定位,同时通过手柄组合的转动来调节上定位组件以进行细定位。这样设计解决了找正时间与机床有效加工时间的矛盾,解决了在机床上找正而损伤设备使用寿命的问题。
作为优选,所述的下定位组件包括下定位板、定位套、下顶尖、垫套组件和用于放置硬质合金顶锤的下顶夹头,所述下顶尖的下端呈圆柱状且上端呈圆锥状,所述下顶夹头的下端中心处设有圆锥孔,所述下顶夹头的上端设有四个斜面,所述四个斜面的分布呈正方形状,所述的每个相邻斜面之间设有观察槽,所述下顶夹头的侧面设有拨杆螺栓,所述的下定位板置于底板上,所述的定位套安装在下定位板的中心处,所述的下顶尖安装在定位套的中心处,所述的下顶夹头通过圆锥孔置于下顶尖上,所述的垫套组件安装在下定位板和下顶夹头之间。其中:定位套包括内定位套和外定位套,外定位套与下定位板采用一定的精度配合,内定位套和外定位套之间采用一定的精度配合,内定位套的内孔与下顶尖的圆柱状下端采用一定的精度配合,此处定位套可用轴承代替。下顶夹头通过圆锥孔与下顶尖自动导正结合;下顶夹头侧面的拨杆螺栓可与外圆磨床头架上的拨杆相结合来带动拨杆螺栓,从而可以转动加工;四个斜面之间在与硬质合金顶锤调整完成后,用粘接剂固定。
作为优选,所述的垫套组件包括螺套、螺母和螺套座,所述螺套和螺套座的中间均设有通孔,所述的螺母安装在螺套外侧且与螺套螺纹连接,所述的螺套通过螺套座的通孔置于在螺套座上,所述的下顶尖通过螺套座的通孔以及螺套的通孔与下顶夹头接触,所述的螺套座上设有用于固定螺套的定位螺钉。垫套组件采用“千斤顶”原理及结构,支撑于下顶夹头的下端台阶处,调节高度时,旋动螺母即可使螺套沿着螺套座定位的垂直方向移动,从而达到调整高度的要求,以防止在安装硬质合金顶锤时失稳跌倒。
作为优选,所述的底板上设有至少两块压板,所述的压板分别置于下定位板的左右两侧,所述的压板中间设有腰形孔,所述的腰形孔内设有螺栓,所述压板的一端固定下定位板,所述压板的另一端设有螺孔,所述的螺孔内设有螺钉。满足下定位板的定位要求,在底板上设有多个螺孔,可方便调节选用压板,将调整至达到技术要求后的下定位板固定定位,腰形孔方便压板位置的调节,压板一端设有螺孔且内配螺钉,代替垫块,方便根据下定位板的厚度作任意调整。
作为优选,所述的上定位组件包括用于定位硬质合金顶锤的定位锤套、上顶板和上顶尖,所述上顶板的一端安装在定位锤套的中心处,所述上顶板的另一端中心处设有圆锥孔,所述上顶尖的一端为圆锥头,所述的上顶尖通过圆锥头与圆锥孔的配合安装在上顶板上,所述上顶尖的中间为圆柱段,所述上顶尖的另一端为螺杆段,所述的上顶尖通过圆柱段和螺杆段与支座组合连接。上顶板上的圆锥孔与上顶尖的圆锥头锥形相结合,利用锥形自动校正,并采用一定精度的间隙配合。
作为优选,所述定位锤套的下端设有用于定位硬质合金顶锤的内锥孔,所述定位锤套的上端设有用于安装上顶板的安装孔,所述的定位锤套上设有若干扇形孔,所述的扇形孔均匀分布在安装孔的外侧,所述的内锥孔、安装孔和扇形孔连通,所述上顶板与定位锤套连接的一端上设有三个凸块,所述的三个凸块均匀分布在上顶板外边缘处。定位锥套的圆锥孔与硬质合金顶锤的外锥圆相结合,利用锥形自动导正,在定位锤套中安装孔周围设有多个扇形孔以利多点注入粘接剂;定位锥套的安装孔与上顶板成一定精度的间隙相配;在上顶板上且与硬质合金顶锤的结合面处设有三等分凸块,不排除此处可附加紫铜、橡胶等材料,以解决因硬质合金顶锤烧品毛坯表面凹凸不平而导致装夹不稳的问题。
作为优选,所述的支座组合包括上支板和下支板,所述的上支板和下支板相互平行,所述上支板的一端通过连接杆与下支板连接,所述的连接杆与上支板和下支板之间均相互垂直,所述的上支板和下支板上均设有通孔且上下位置相对,所述上支板的通孔中设有螺母套,所述的螺母套与上顶尖的螺杆段连接,所述下支板的通孔中设有限位套,所述的限位套与上顶尖的圆柱段连接,所述下支板靠近连接杆的一端与升降座连接。上顶尖的圆柱段与限位套组合,上顶尖的螺杆段设成螺纹结构并组合于螺母套处,便于定位、导向、上下调节。
作为优选,所述的手柄组合包括套筒、连杆和手柄,所述的套筒安装在连杆的一端且与连杆一体成型,所述上顶尖的螺杆段与套筒连接的一端为六方体,所述的套筒为内六方套筒,所述的套筒与上顶尖的螺杆段连接,所述的手柄安装在连杆的另一端且与连杆螺纹连接,所述的套筒和手柄置于连杆的左右两侧且与连杆均相互垂直。将上顶尖的最上端设成六方体,应用于手柄组合的内六方套筒,进行可旋转调节。
作为优选,所述升降座的中间设有用于安装立柱的孔,所述升降座的一端与支座组合连接,所述升降座与支座组合相对的另一端内部设有齿轮,所述的立柱上设有与齿轮相匹配的齿条,所述的齿轮上设有转轴,所述转轴的一端设有手摇柄,所述的升降座一侧面上设有带柄螺钉。通过手摇柄摇动完成升降座的升降动作,当升降座根据需要调到合适位置后,可用带柄螺钉锁紧固定于立柱上。
作为优选,还包括磁性表架和通用百分表,所述的通用百分表安装在磁性表架上,所述的磁性表架磁吸在底板上,所述的通用百分表与硬质合金顶锤相接触。通过磁性表架和通用百分表的组合,用来检测硬质合金顶锤在圆周转动校正时的数值变化,从而指导校正方向。
本发明的有益效果是:结构新颖,便于装夹,便于找正,安全使用,加工高效,操作可靠;解决了找正时间与机床有效加工时间的矛盾,将机内找正占用机床有效工作时间转移到机外找正,即相当于使用了辅助时间;解决了在机床上找正而损伤设备使用寿命的问题,保护和延长了设备的寿命。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是图1的俯视图;
图3是下顶夹头的结构示意图;
图4是图3的俯视图;
图5是垫套组件的结构示意图;
图6是上顶板的结构示意图;
图7是图6的俯视图;
图8是定位锤套的结构示意图;
图9是图8的俯视图;
图10是压板的结构示意图;
图11是硬质合金顶锥的结构示意图。
图中:1.底板,2.带柄螺钉,3.升降座,4.齿条,5.立柱,6.连接杆,7.上支板,8.套筒,9.六方体,10.连杆,11.手柄,12.螺母套,13.螺杆段,14.限位套,15.下支板,16.圆柱段,17.上顶尖,18.圆锥头,19.上顶板,20.定位锤套,21.通用百分表,22.磁性表架,23.下定位板,24.定位套,25.下顶尖,26.垫套组件,27.下顶夹头,28.齿轮,29.转轴,30.腰形孔,31.螺栓,32.手摇柄,33.螺钉,34.压板,35.凸块,36.斜面,37.观察槽,38.拨杆螺栓,39.螺套,40.螺母,41.定位螺钉,42.螺套座,43.内锥孔,44.安装孔,45.扇形孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
如图1、图2所述的实施例中,一种硬质合金顶锤的机外找正装置,包括支架、升降座3、下定位组件、上定位组件、支座组合和手柄组合,支架包括立柱5和底板1,立柱5安装在底板1上且与底板1相互垂直,下定位组件安装在底板1上,升降座3安装在立柱5上,支座组合安装在升降座3上,上定位组件安装在支座组合上且与手柄组合连接,下定位组件和上定位组件的位置上下相对应,硬质合金顶锤置于下定位组件和上定位组件之间。升降座3的中间设有用于安装立柱5的孔,升降座3的一端与支座组合连接,升降座3与支座组合相对的另一端内部设有齿轮28,立柱5上设有与齿轮28相匹配的齿条4,齿轮28上设有转轴29,转轴29的一端设有手摇柄32,升降座3一侧面上设有带柄螺钉2。其中:还包括磁性表架22和通用百分表21,通用百分表21安装在磁性表架22上,磁性表架22磁吸在底板1上,通用百分表21与硬质合金顶锤相接触。
下定位组件包括下定位板23、定位套24、下顶尖25、垫套组件26和用于放置硬质合金顶锤的下顶夹头27,下顶尖25的下端呈圆柱状且上端呈圆锥状,如图3、图4所示,下顶夹头27的下端中心处设有圆锥孔,下顶夹头27的上端设有四个斜面36,四个斜面36的分布呈正方形状,每个相邻斜面36之间设有观察槽37,下顶夹头27的侧面设有拨杆螺栓38,下定位板23置于底板1上,定位套24安装在下定位板23的中心处,下顶尖25安装在定位套24的中心处,下顶夹头27通过圆锥孔置于下顶尖25上,垫套组件26安装在下定位板23和下顶夹头27之间。底板1上设有至少两块压板34,本实施例中采用两块压板34设计,压板34分别置于下定位板23的左右两侧,如图10所示,压板34中间设有腰形孔30,腰形孔30内设有螺栓31,压板34的一端固定下定位板23,压板34的另一端设有螺孔,螺孔内设有螺钉33。
如图5所示,垫套组件26包括螺套39、螺母40和螺套座42,螺套39和螺套座42的中间均设有通孔,螺母40安装在螺套39外侧且与螺套39螺纹连接,螺套39通过螺套座42的通孔置于在螺套座42上,下顶尖25通过螺套座42的通孔以及螺套39的通孔与下顶夹头27接触,螺套座42上设有用于固定螺套39的定位螺钉41。
上定位组件包括用于定位硬质合金顶锤的定位锤套20、上顶板19和上顶尖17,上顶板19的一端安装在定位锤套20的中心处,上顶板19的另一端中心处设有圆锥孔,上顶尖17的一端为圆锥头18,上顶尖17通过圆锥头18与圆锥孔的配合安装在上顶板19上,上顶尖17的中间为圆柱段16,上顶尖17的另一端为螺杆段13,上顶尖17通过圆柱段16和螺杆段13与支座组合连接。如图8、图9所示,定位锤套20的下端设有用于定位硬质合金顶锤的内锥孔43,定位锤套20的上端设有用于安装上顶板19的安装孔44,定位锤套20上设有若干扇形孔45,扇形孔45均匀分布在安装孔44的外侧,内锥孔43、安装孔44和扇形孔45连通,如图6、图7所示,上顶板19与定位锤套20连接的一端上设有三个凸块35,所述的三个凸块35均匀分布在上顶板19外边缘处。
支座组合包括上支板7和下支板15,上支板7和下支板15相互平行,上支板7的一端通过连接杆6与下支板15连接,连接杆6与上支板7和下支板15之间均相互垂直,上支板7和下支板15上均设有通孔且上下位置相对,上支板7的通孔中设有螺母套12,螺母套12与上顶尖17的螺杆段13连接,下支板15的通孔中设有限位套14,限位套14与上顶尖17的圆柱段16连接,下支板15靠近连接杆6的一端与升降座3连接。手柄组合包括套筒8、连杆10和手柄11,套筒8安装在连杆10的一端且与连杆10一体成型,上顶尖17的螺杆段13与套筒8连接的一端为六方体9,套筒8为内六方套筒,套筒8与上顶尖17的螺杆段13连接,手柄11安装在连杆10的另一端且与连杆10螺纹连接,套筒8和手柄11置于连杆10的左右两侧且与连杆10均相互垂直。
如图11所示,本发明主要针对硬质合金顶锤的产品形状:一端呈圆锥形,另一端呈四边斜面,八个切面的烧品毛坯的特异形状。硬质合金顶锤下端的四个斜平面由下顶夹头27的四个相应斜面36接触支撑,其接触的状态可由其四条观察槽37处观察调整。下顶尖25的上端标准圆锥状自动导正于下顶夹头27下端的标准圆锥孔中。下顶尖25的下部与定位套24以及定位套24与下定位板23之间均有一定精度配合于其中,此处不排除定位套24可用相应轴承代替。
为保证硬质合金顶锤及相关装置安装于本发明上时不会严重倾斜或跌倒,在下顶夹头27的台阶下端与下定位板23之间,特意设置了一垫套组件26,采用“千斤顶”原理与结构,只要转动螺母40,便可升降调节螺套39沿着螺套座42定位的垂直方向做运动,从而达到调整高度到合适位置。
硬质合金顶锤上端的外锥圆上套有一定位锤套20,其内锥孔43与硬质合金顶锤上端的外锥圆相结合,利用锥形的自动导正。在定位锤套20中安装孔44的周围设有多个扇形孔45,以利多点注入粘结剂。定位锤套20中心的安装孔44与上顶板19成一定精度间隙相配。在上顶板19上且与硬质合金顶锤结合面呈三等分凸块35,不排除此三凸块35可附加紫铜、橡胶等材料,以解决因顶锤烧品毛坯表面凹凸不变而装夹不稳问题。上顶板19上部设有一标准圆锥孔与上顶尖17的圆锥头18相结合,利用锥形自动导正。
支座组合的下支板15上装有定位套24与上顶尖17的圆柱段16成一定精度的运动导向配合,支座组合的上支板7上装有螺母套12与上顶尖17的螺杆段13呈螺纹螺旋配合。通过手柄组合中的内六方套筒8套入上顶尖17上端的六方体9中,转动手柄11在螺旋作用下,即可达到上顶尖17在定位套24的导向下作上、下升降运动,从而达到上顶尖17的精确定位。
支座组合通过螺钉33组装固定在升降座3上,升降座3的一侧设置有齿轮28与支架立柱5上的齿条4啮合,摇动手摇柄32可使得升降座3带动支座组合和上顶尖17沿着支架的立柱5做上、下升降运动,从而起到作上顶尖17的粗定位,粗定位置确定后,用带柄螺钉2手动锁紧升降座3进行定位。
支架上设有的立柱5和底板1构成支架的主体,并必须要成一定精度的垂直度要求,底板1上设有多个螺孔,主要为固定下定位板23的精确位置而设,可方便调节选用组装。当上顶尖17和下顶尖25通过校正使得该两顶尖在一直线上后,用二件压板34及调整代替垫块的螺钉33高度后,用在腰形孔30内的螺栓31压紧固定下定位板23,从而确认该两顶尖在一直线上。先将下顶夹头27的圆锥孔置于下顶尖25的圆锥形上端后,再将硬质合金顶锤的四边斜面置于下顶夹头27的四个斜面36上,调节上顶尖17至合适位置,应用通用百分表21和磁性表架22的组合调方向、位置合适,磁性表架22磁吸于支架的底板1上,将通用百分表21的测头对准需测位置后,用软质材料转动、敲击校正硬质合金顶锤的对称跳动至合适为止。
当校正全部完成后,在下顶夹头27的四个斜面36处,点上粘结剂以固定;在上顶板19的三个凸块35与硬质合金顶锤结合处,通过定位锤套20上的扇形孔45点上粘结剂以固定,待粘结剂固化后,摇动手柄组合上升至一定位置,取出已固定的硬质合金顶锤、下顶夹头27、上顶板19、定位锤套20,并卸下定位锤套20,至此,可将此组合装上外圆磨床的头架顶尖与尾座顶尖之间,将头架拔杆拔动下顶夹头27上的拔杆螺栓31调整顶紧尾座顶紧力,即可开机工作。