[发明专利]一种矩形螺旋管弹簧及其加工装置

说明书

技术领域

本发明属于机械加工领域，涉及电加工矩形螺旋管弹簧，具体涉及一种矩形螺旋管弹簧及其加工装置。

背景技术

现有的线切割机床，只能切割简单的柱状零件，对于螺旋面的加工无法实现，目前市场上还没此类加工装置，因此也很难用于加工出矩形螺旋管弹簧。常规方法无法加工，用激光切割也无法控制缝隙大小和加工面的光度，还常常有过切伤到孔的危险。

发明内容

为填补空白，本发明思路是将普通线切割装置的下臂设计成圆柱形，该圆柱下臂的直径只要小于被加工管状管件的内径，在旋进机构的旋进过程中即可加工出类似矩形截面弹簧的螺旋管，为此，具体的技术方案为：

一、一种矩形螺旋管弹簧，包括螺旋管的本体(13)，其特征在于：在所述本体(13)上具有由螺线间隙(H)形成连续的螺旋线(11)和螺旋面(12)，进而形成横截面呈矩形的螺旋管弹簧。

进一步的，相邻螺旋线(11)之间为螺距(P)，螺距(P)为等距或不等距。

进一步的，矩形螺旋管弹簧为导电管状体材料。

再进一步的，管状体零件的外形可以是圆形、椭圆或方形。

再进一步的，外形为圆形的管状螺旋管弹簧，其中螺旋面间隙(H)为0.40mm，内径23mm，外径37mm，螺距(P)为1～20mm。

二、一种加工矩形螺旋管弹簧的装置，包括旋进机构、线架机构，其中，旋进机构为设置在坐标工作台(4)上的旋转机构(3)构成，旋转机构(3)带有三爪卡盘(2)，三爪卡盘(2)用来夹持管件(1)；线架机构由平行设置在线架(9)上的上臂(5)和下臂(6)构成，导轮(8)设置在下臂(6)的右端并绝缘，钼丝(7)的一端绕在上臂(5)左端的滚轮，另一端依次绕过上臂(5)右端的滚轮和导轮(8)再绕在下臂(6)右端的滚轮上；其特征在于：下臂(6)为圆柱状，其直径小于管件(1)内径并能穿入其内孔；当坐标工作台(4)沿着坐标X方向走直线运动时，电机则带动旋转机构(3)旋转从而使管件(1)实现圆周运动，当管件(1)沿X方向走直线移动并旋转旋进时，钼丝(7)则从管件(1)的端面切入并切割出螺旋线(11)、螺旋面(12)。

进一步的，螺旋面间隙(H)大小通过多次正反切割完成，正反旋向则通过改变电机的转向实现。

本发明的有益技术效果是，与现有技术相比，本发明的装置简单实用便于操作，它不仅可以切螺旋面，还可以切不贯穿管件的各类异形孔，只要下臂能穿入管件内孔即可，管件只要是导电体都可以完成。本发明的加工装置可以部分代替电火花及电脉冲设备的功能，大幅降低加工成本。此外，本发明的矩形螺旋管弹簧的加工面更加光滑平整。

附图说明

图1，为本发明的矩形螺旋管弹簧结构示意图。

图2，为本发明矩形螺旋管弹簧的加工装置示意图。

图3，为本发明的管件加工示意图。

图中，1--管件、2--三爪卡盘、3--旋转机构、4--坐标工作台、5--上臂、6--下臂、7--钼丝、8--导轮、9--线架、11--螺旋线、12--螺旋面、13--本体、H--螺旋面间隙、P--螺距。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细说明本发明的实施方式。

如图1所示，为本发明的矩形螺旋管弹簧结构示意图。其包括螺旋管的本体13，在本体13上具有由切割的螺旋面间隙H形成连续的螺旋线11和螺旋面12，进而也就构成了横截面呈矩形的螺旋管。其相邻螺旋线11之间为螺距P，螺距P为等距或不等距。矩形螺旋管弹簧的材料为导电管状体材料。管状体零件的外形可以是圆形、椭圆或方形。本实施例的矩形螺旋管弹簧为圆形管状，其中螺旋面间隙H为0.40mm，内径23mm，外径37mm，螺距P为1～20mm，加工面更加光滑平整。本发明的矩形螺旋管弹簧，将用于航空航天等特殊领域，如材料的交变负荷下的应力变形，特殊材料在不同温度下，不同截面下的组织及应力变化等情况。