專利名稱：不規則截面棒料滾絲機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種螺紋加工設備，特別涉及一種不規則截面棒料滾絲機。
目前，隨著科學技術的發展，各行業的連接工藝多數采用螺紋連接的工藝，該工藝施工既方便，又節省時間，施工質量也可以得到保證。特別是在建筑結構鋼筋的連接工藝中，采用鋼筋機械螺紋連接已成為主導工藝。既節省鋼材，又能充分發揮鋼筋的物理性能，可以實現鋼筋端部螺紋預制的工廠化生產。為適應建筑行業鋼筋機械螺紋連接的工藝要求，出現了鋼筋墩粗直螺紋加工設備和在帶肋鋼筋上直接滾壓直螺紋的加工設備等，但這些設備均存在一些缺陷。
鋼筋墩粗直螺紋加工設備需用較大噸位的墩粗機和梳刀式套絲機兩臺機械設備才能完成鋼筋直螺紋的加工，加工周期長，勞動強度大，設備投資大。
在帶肋鋼筋上直接采用冷滾壓方法加工螺紋的設備，雖只用一臺設備可以完成在帶肋鋼筋上直接滾壓直螺紋的加工。但由于坯料截面不規則，在滾壓過程中一周的徑向滾壓力變化懸殊，復映誤差大，因此滾壓后的螺紋中徑形狀誤差大，尺寸精度不穩定。同時在一周的滾壓過程中坯料的不規則圓周對滾絲輪產生周期波動沖擊，大大降低了滾絲輪的使用壽命。有的滾絲機構采用偏心結構調整滾制螺紋的中徑尺寸，由于制造不良，自鎖性能差，緊定不牢等容易造成在滾制過程中滾絲輪移位，產生尺寸波動。為了擴大滾制螺紋鋼筋直徑的范圍，有的采用2～3個機頭來滿足不同直徑鋼筋加工的需要。因此給更換加工規格帶來諸多不便，且不宜管理。
本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足之處而提供一種工藝路線短、螺紋制造精度高、穩定可靠、加工范圍大、調整加工規格簡捷方便、設備投入少的不規則截面棒料滾絲機。
本實用新型的技術解決方案如下不規則截面棒料滾絲機的結構是，在機架上裝著兩個結構相同的定位退刀裝置、切削頭、動力機構、工件夾具和進給機構。切削頭是由在同一軸線上的坯料加工機構和定位滾絲機構構成；坯料加工機構的結構是，刀盤(7)裝在過渡盤(25)上，刀盤上裝著預制刀具(8)，刀盤的中心部位是進料孔(32)，凸輪盤(3)套裝在刀盤(7)上，并可在刀盤(7)上滑移，凸輪盤(3)和端面為斜面的退刀盤(2)連接在一起；定位滾絲機構的結構是，定位滑套(1)套裝在切削體(6)上，且定位滑套可在切削體上滑移，切削體(6)上裝著滾絲輪支架(4)和導向軸(28)，滾絲輪支架上裝著滾絲輪(5)；定位退刀裝置的結構是，在定位支桿(10)上裝著定位套(11)、(12)和活動定位套(13)，定位套(12)和活動定位套(13)連接在一起，并在中間裝著彈簧(14)，活動定位套(13)上裝著其上有調整螺釘(15)的活動擋塊(16)，定位套(11)上固裝著鎖定軸座(17)，鎖定軸座的中間裝著其上有凹槽的鎖定軸(18)，鎖定軸的頂部裝著滾輪(19)，下端裝著彈簧(20)，鎖定軸座的一側裝著銷(21)和彈簧(22)。
定位滾絲機構的結構可以采用圓柱級差死定位結構。即在定位滑套(1)內裝著直徑不同的1-20組定位柱(24)和切削體(6)，切削體上裝著最少兩個其端部與定位柱吻接的滾絲輪支架(4)，滾絲輪支架與其吻接的定位柱組成規格尺寸系統，滾絲輪支架上通過滾絲輪支軸(26)支承著滾絲輪(27)，切削體的中心部位是進料孔(30)。
定位滾絲機構的結構形式也可以采用多邊形定位套形式的結構。即在內孔為多邊形的定位滑套(1)內裝著切削體(6)，切削體上裝著最少兩個其端部與多邊形的一組邊吻接的滾絲輪支架(4)，滾絲輪支架與其吻接的一組邊組成規格尺寸系統，滾絲輪支架上通過滾絲輪支軸(26)支承著滾絲輪(27)，切削體的中心部位是進料孔(31)。
本實用新型與現有技術相比有如下優點1、巧妙地設計了由幾組彈簧組合的特制機構，一次完成在不規則截面棒料端部螺紋滾制前的坯料予加工和螺紋滾軋的兩道工序。實現了在一臺設備上加工不規則截面棒料端部直螺紋的最短工藝路線，結構簡單緊湊。并為采用滾軋工藝和保證加工高形位精度的螺紋提供了保證。
2、螺紋滾軋機構采用多級死定位，可以方便可靠的更換予定的十種以上規格的鋼筋螺紋中徑尺寸，且尺寸穩定。也可以通過簡單地更換零件，成倍地擴大預調螺紋規格。因此，加工范圍大，穩定可靠。可以滿足45mm以下各種規格左、右旋鋼筋直螺紋的加工，免除了更換機頭的繁索工作。
3、由于滾軋螺紋前進行了坯料預加工，校正了不規則的橫截面，清除了由不規則截面在滾軋過程中產生的不均衡徑向力，大大清除了加工復映誤差，提高了滾制螺紋的形位精度，同時保證了滾軋螺紋前坯料直徑的一致性，減小了螺紋中徑尺寸精度的波動量，故可以制成尺寸穩定的高精度螺紋。同時可以消除在滾軋螺紋過程中不利于滾絲輪的因素。采用凸輪機構以保證幾把刀的同步、無級的尺寸調整。
4、加工螺紋采用滾壓冷擠工藝，可以提高生產率，同時由于冷擠壓工藝的特點，使螺紋表面光潔度明顯提高，螺紋牙面材質密實，且產生冷作硬化層，提高了表面強度，螺紋的疲勞強度可提高20～40％，抗拉強度提高20～30％，有利于發揮螺紋副的連接強度，綜合指標優于梳刀加工工藝。
5、該滾絲機可以對各種材質的不規則截面棒料滾制各種螺紋，如可對鋼筋、工程塑料、尼龍、各種金屬合金等滾制螺紋。
附圖的圖面說明如下


圖1是本實用新型不規則截面棒料滾絲機的主體結構示意圖；圖2是
圖1中M—M剖面的第一種結構形式示意圖；圖3是
圖1中M—M剖面的第二種結構形式示意圖；圖4是
圖1中N—N剖面示意圖。
以下結合附圖對本實用新型實施例作進一步詳述不規則截面棒料滾絲機的主體結構如
圖1所示，在兩個結構相同的定位退刀裝置的中間裝著切削頭。其整機結構是，兩個定位退刀裝置分別固裝在機架的兩邊，減速機的動力軸(29)上固裝著切削頭，機架上裝著工件夾具和進給機構。
切削頭是由在同一軸線上的坯料加工機構和定位滾絲機構構成。
定位滾絲機構的結構如
圖1所示，定位滑套(1)套裝在切削體(6)上，且定位滑套可在切削體上滑移，切削體(6)上裝著滾絲輪支架(4)和導向軸(28)，滾絲輪支架上裝著滾絲輪(5)。
坯料加工機構的結構如
圖1、圖4所示，刀盤(7)裝在過渡盤(25)上，刀盤(7)上固裝著四把預制刀具(8)，凸輪盤(3)套裝在刀盤(7)上，并可在刀盤(7)上滑移，凸輪盤(3)和端面為斜面的退刀盤(2)用螺釘連接在一起。
定位退刀裝置的結構如
圖1所示，在定位支桿(10)上固裝著定位套(11)和(12)，定位套(11)和(12)中間套裝著活動定位套(13)，定位套(12)和活動定位套(13)用螺釘連接在一起，且在其中間裝著彈簧(14)。活動定位套(13)上裝著其上有調整螺釘(15)的活動擋塊(16)。定位套(11)上固裝著鎖定軸座(17)，鎖定軸座的中間裝著其上有凹槽的鎖定軸(18)，鎖定軸的頂部裝著滾輪(19)，鎖定軸下端與定位套之間裝著彈簧(20)，鎖定軸座(17)的一側裝著銷(21)和彈簧(22)。
滾絲機構的第一種結構形式如圖2所示，可以采用圓柱級差死定位結構。在定位滑套(1)內裝著直徑不同的10組定位柱(24)和切削體(6)，切削體上裝著四個其端部與定位柱吻接的滾絲輪支架(4)，滾絲輪支架和其吻接的定位柱組成規格尺寸系統。每一個滾絲輪支架上通過滾絲輪支軸(26)支承著滾絲輪(27)，切削體的中心部位是進料孔(30)。
滾絲機構的第二種結構形式如圖3所示，可以采用多邊形定位套形式的結構。在內孔為多邊形的定位滑套(1)內裝著切削體(6)，切削體上裝著三個其端部與多邊形的一組邊吻接的滾絲輪支架(4)，滾絲輪支架與其吻接的多邊形的一組邊組成規格尺寸系統。每一個滾絲輪支架上通過滾絲輪支軸(26)支承著滾絲輪(27)，切削體的中心部位是進料孔(31)。
預制刀具的同步調整結構如圖4所示，在刀盤(7)內固裝著四只預制刀具(8)，凸輪盤(3)套裝在刀盤(7)上，刀盤的中心部位是進料孔(32)。通過凸輪盤(3)上的凸輪同步對預制刀具(8)進行無級尺寸調整。
本實用新型不規則截面棒料滾絲機的工作過程如下，當切削頭由
圖1所示位置向左移動，退刀盤(2)在前進過程中受滾輪(19)的阻礙，將退刀盤(2)推向右側，使凸輪盤(3)的凸輪控制部分脫離預制刀具(8)的高點滑移至低點，達到刀具(8)徑向退刀的動作要求，此時已將坯料加工完畢。當繼續向左移動壓迫滾輪(19)，推動鎖定軸(18)向內壓縮，當鎖定軸上的槽壓至銷(21)的位置時，銷(21)在彈簧(14)、調整螺釘(15)的作用下推入鎖定軸(18)的槽中，滾輪(19)處于退刀盤(2)通過位置，此階段是空進料位置。切削頭繼續向左移動，使預制過的坯料送入滾軋位置，由滾絲輪(5)滾軋螺紋。當滾軋到予調長度時，可以通過機架上的擋鐵將定位滑套(1)推向右側，使定位面平移，在彈簧的作用下讓滾輪支架(4)帶動滾絲輪徑向退出，已滾制的螺桿處于非加工狀態，右移切削頭，回到始位，恢復初始狀態準備下一工作周期。也可以滾軋到予調長度位置，由行程開關發令，使動力機構反向旋轉，退回至滾軋前的位置，右移切削頭，回到始位，恢復初始狀態準備下一工作周期。
權利要求1.一種不規則截面棒料滾絲機，是在機架上裝著定位退刀裝置、切削頭、動力機構、工件夾具和進給機構，其特征在于切削頭安裝在兩個結構相同的定位退刀裝置的中間，切削頭是由在同一軸線上的坯料加工機構和定位滾絲機構構成；坯料加工機構的結構是，刀盤(7)裝在過渡盤(25)上，刀盤上裝著預制刀具(8)，刀盤的中心部位是進料孔(32)，凸輪盤(3)套裝在刀盤(7)上，并可在刀盤(7)上滑移，凸輪盤(3)和端面為斜面的退刀盤(2)連接在一起；定位滾絲機構的結構是，定位滑套(1)套裝在切削體(6)上，切削體(6)上裝著滾絲輪支架(4)，滾絲輪支架上裝著滾絲輪(5)；定位退刀裝置的結構是，在定位支桿(10)上裝著定位套(11)、(12)和活動定位套(13)，定位套(12)和活動定位套(13)連接在一起，并在中間裝著彈簧(14)，活動定位套(13)上裝著其上有調整螺釘(15)的活動擋塊(16)，定位套(11)上固裝著鎖定軸座(17)，鎖定軸座的中間裝著其上有凹槽的鎖定軸(18)，鎖定軸的頂部裝著滾輪(19)，下端裝著彈簧(20)，鎖定軸座的一側裝著銷(21)和彈簧(22)。
2.按照權利要求1所說的不規則截面棒料滾絲機，其特征在于定位滾絲機構的結構可以采用圓柱級差死定位結構，即在定位滑套(1)內裝著直徑不同的1～20組定位柱(24)和切削體(6)，切削體上裝著最少兩個其端部與定位柱吻接的滾絲輪支架(4)，滾絲輪支架與其吻接的定位柱組成規格尺寸系統，滾絲輪支架上通過滾絲輪支軸(26)支承著滾絲輪(27)，切削體的中心部位是進料孔(30)。
3.按照權利要求1所說的不規則截面棒料滾絲機，其特征在于定位滾絲機構的結構形式也可以采用多邊形定位套形式的結構，在內孔為多邊形的定位滑套(1)內裝著切削體(6)，切削體上裝著最少兩個其端部與多邊形的一組邊吻接的滾絲輪支架(4)，滾絲輪支架與其吻接的一組邊組成規格尺寸系統，滾絲輪支架上通過滾絲輪支軸(26)支承著滾絲輪(27)，切削體的中心部位是進料孔(31)。
專利摘要一種不規則截面棒料滾絲機,主要特征由切削頭和定位退刀裝置構成。切削頭是定位滑套套裝在切削體上,切削體上裝著有滾絲輪的滾絲輪支架。裝有預制刀具的刀盤外面套裝著有退刀盤的凸輪盤。定位退刀裝置是在定位支桿上裝著定位套和活動定位套,活動定位套上裝著有調整螺釘的活動擋塊,定位套上裝著鎖定軸座,鎖定軸座的中間裝著彈簧和頂部有滾輪、下部有凹槽的鎖定軸,其一側裝著銷和彈簧。該機工藝路線短、加工范圍大、調整加工規格方便、螺紋制造精度高。適用于對不規則截面棒料的螺紋加工。
文檔編號B23G7/00GK2468645SQ0120917
公開日2002年1月2日 申請日期2001年3月16日 優先權日2001年3月16日
發明者張道鍵, 杜占平, 王明川, 王海濤 申請人:河北工業大學總廠