[发明专利]滚丝的端部加工装置

说明书

技术领域

本发明通常涉及工件的冷加工，尤其是涉及用于螺纹机床或旋转传递机构的、改进的端部加工装置，该螺纹机床或旋转传递机构适用于在工件上滚丝。

背景技术

已知在工件上滚丝。例如，美国专利No.3913365公开了一种用于滚丝的方法和机器。基本上，该专利指出，多个(例如两个或更多)滚丝模具(thread-rolling die)可以首先位于工件附近。在该专利的图1所示的实施例中，提供有两个模具。不过，在图10所示实施例中有三个模具。在各实例中，每个模具有一个凸轮表面，该凸轮表面包括一扁平部分、一个半径逐渐增加的第一部分、一个半径固定的第二部分和一个半径逐渐减小的第三部分。该模具通过一齿轮系相互连接。该模具首先布置成这样，即其上的扁平部分布置成紧靠面对着工件上的待滚丝部分。然后，该模具同步旋转一整圈，以便在工件上滚丝。

该装置有一些缺点。首先，使模具移动的机构通常行程有限，不适用于较大范围的不同尺寸的工件。第二，因为模具通过一个齿轮系连接，不能对与工件啮合的特定点进行调节，这些模具通常会相互约束并使得滚压在工件上的螺纹形状产生变形。第三，形成螺纹的速度或者材料去除的速度由滚丝的几何形状确定。因为它不能由机器操作者进行调节，因此可能导致螺纹质量差。第四，模具的几何形状通常需要专门的制造技术，因此可能受到成本的限制。

还已知能提供其它类型的滚丝头和装置。代表性的如美国专利No.5784912、4336703、5379623、5568743和5924317所述。在涉及现有技术的滚丝机器和机构的结构和操作时，这些现有技术参考资料的内容为本文参引。

因此，通常希望提供一种改进的滚丝装置，该装置相对紧凑，并与现有的相比，模具径向移动的范围能更大。该更大的范围使得模具能够充分离开，以便能越过轴肩进行滚丝。该轴肩通常由环绕杆形件的相对较窄的柱形部分的环形垂直表面形成。例如，阀芯可以有相对较窄的杆和在该杆上的径向扩大的瓣轮(lobe)。该瓣轮在其各侧有环形的垂直表面。越过轴肩滚丝的操作将需要使模具远远分开，使模具轴向运动经过该瓣轮，然后使模具径向向内运动，以便在瓣轮的远侧在该工件上滚丝。当然，这种特定的解释仅是越过轴肩操作的一个实例。

还希望提供一种改进的滚丝装置，该装置能够用在螺纹机床或旋转传递机构上。

发明的公开

对于在所述实施例的相应部件、部分或表面的括号内的参考标号，仅仅是为了示意说明，而不是为了限定，本发明大致提供了一种改进的、用于对工件(W)进行操作的装置(30)。该改进的装置大致包括：一滑动基座(31)，该滑动基座有轴线(y-y)；至少两个部件(32、32)，这两个部件安装在滑动基座上，以便径向朝着滑动基座轴线运动和离开该滑动基座轴线；在各部件上的工具，例如螺纹模具(33、33)；横进给机构(34)，用于可选择地使部件向滑动基座轴线运动，这样，该工具将与工件啮合；以及一复位机构(35)，用于偏压或使该滑动部件离开滑动基座轴线。

该改进的装置可以安装在螺纹机床上，在该螺纹机床中，工件相对于静止的装置旋转，或者该改进的装置可以安装在旋转传递机构上，在该旋转传递机构中，装置相对于静止的工件旋转。也可考虑，该工件和装置可以同时旋转，以便在它们之间形成不同的相对运动，该装置也可以用于其它类型的机器。

在优选实施例中，该工具是螺纹成形模具。不过，也可以很容易地用其它类型的工具(例如用于形成螺纹、抛光或进行其它成形或切割操作的工具)来代替该螺纹成形模具。

横进给机构(34)包括一个可轴向相对于滑动基座运动的壳体(80)和固定在该壳体上的楔块(90、90)，该楔块(90、90)可操作地布置成能在壳体相对于滑动基座轴向运动的作用下，使部件沿着滑动基座轴线的方向径向滑动。该复位机构可以仅仅包括复位弹簧，该复位弹簧在两部件之间起作用，并迫使它们分开。

在优选实施例中，同步机构(93)可操作地布置成尽管在模具之间有较大的径向相对运动的情况下也能使模具的相对转动同步。该同步机构允许一个模具相对于工件旋转，以便自动调节和紧随另一模具的轨迹运动。该同步机构可以包括固定安装在各模具上的链轮(94)和与模具链轮啮合的环形链条(95)。该同步机构还可以包括两个拉紧臂(96、96)。各臂(96)的一端(98)枢轴安装在滑动基座上，另一端(99)被偏压而向链条运动，同时一个可自由旋转的惰轮(100)安装在该臂的另一端并与链条啮合。

因此，本发明的总目的是提供一种改进的、用于对工件进行操作(例如：形成螺纹、滚花、抛光、其它成形或切割操作等)的装置。