[其他]一种外旋式活顶尖

说明书

本实用新型涉及一种改进的“外旋式活顶尖”。它是车床、外圆磨床常用的工具。它适用于进行机械加工的各个工厂、车间、实验室、矿山。

经查阅有关书刊资料和实测现有样件以及进行调研分析比较得知：现有的一般式和外旋式活顶尖有些弊病，不利于承受较大负荷，也不利于提高精度和使用寿命。

本实用新型的目的是提供一种能够承受较大的径向力、刚性好、振动小、工艺性好、精度高、工作寿命较长、适用于粗精加工、高速强力切削之用的外旋式活顶尖。

本实用新型的任务是这样实现的：一种主要由顶尖体、莫氏圆锥柄和滚动轴承组成的外旋式活顶尖，其特征是顶尖体内部由尖端起，顺次装有双列向心推力球轴承和单列圆锥滚子轴承。本实用新型所采用的单列圆锥滚子轴承可用单列向心推力球轴承或双列向心推力球轴承代替。在顶尖体内部还可配置碟形弹簧，以便自动调整工件轴向松紧。

本实用新型与现有技术相比具有的优点为：

1、工艺性好、精度高。因为本实用新型外旋式活顶尖从结构上可保证顶尖体（见下述图1）可与莫氏圆锥柄在一次装夹中精加工出来，制造时可将滚动轴承及莫氏圆锥柄按顺序压入壳体，经过高速磨合，再以莫氏圆锥柄为基准旋转磨出60°尖端并加工壳体外圆柱表面，这样可免去多次装夹所带来的麻烦，而且可以减少多次装夹所产生的加工误差，因而本实用新型可保证工艺性好、精度高。

2、工作时刚性强。由于本实用新型外旋式活顶尖合理地选用轴承，因而在承受较大的径向负荷和轴向负荷时仍有较强的刚性。尤其是配置单列圆锥滚子轴承后，当切削力增大时，可协助双列向心推力球轴承分担径向负荷，同时承受轴向负荷，使承载力更大，刚性更好，更能减少加工中产生的振动。

3、可免去人工调整螺纹松紧的程序。这是因为本实用新型外旋式活顶尖可以从结构上保证可不用螺纹件，因而可以从根本上免去人工调整螺纹松紧的程序，尤其是可免去由于螺纹松紧调整不当造成的各种弊病。为了能够自动调整松紧，本实用新型可采用碟形弹簧，装配时使它与单列圆锥滚子轴承的端面接触，其作用在于加工长轴情况下（切削热使温度上升，产生工件轴向伸长，由于工件伸长而推动顶尖体移动时）可借助碟形弹簧的弹力补偿作用，使工件不产生过大的轴向力，以保证活顶尖的精度和正常运转。

以下结合附图对本实用新型作进一步描述：

图1所示为本实用新型的一个实施例，其中1为顶尖体，2为挡圈，3为双列向心推力球轴承，4为碟形弹簧，5为单列圆锥滚子轴承，6为另一滚动轴承，7为挡环，8为莫氏圆锥柄。顶尖体1上的60°尖端在工作时与被加工工件上的顶尖孔相接触，工作时工件与顶尖体1同时旋转，顶尖体1内的三个滚动轴承3、5、6分别顺次安装在莫氏圆锥柄8的左端的各圆柱体上。为简化结构，对小型活顶尖也可不安装滚动轴承6。单列圆锥滚子轴承5与可用单列向心推力球轴承代替，在这种情况下，单列向心推力球轴承位于双列向心推力球轴承3与滚动轴承6的中间。单列圆锥滚子轴承5也可用双列向心推力球轴承代替，此外，有时为了简化结构等目的而可不使用碟形弹簧。

本实用新型外旋式活顶尖的尺寸随活顶尖的规格不同而有所不同。活顶尖的莫氏圆锥柄8等部分尺寸可按机械工业部部标准和国际标准规定加工成一个系列的产品。

图2所示为市面上现有结构的一个常见的例子，它主要由莫氏圆锥柄连成一体的壳体15和三个滚动轴承12、13、16，及顶尖轴9装在壳体15内，以轴承盖11压在滚动轴承12的端面上；另有密封毡圈10、螺钉14、挡圈17起辅助作用。它有几十年的历史，各厂矿仍在使用，但这种现有的活顶尖与本实用新型外旋式活顶尖相比，有些不足之处和弊病。

根据图1～2所示，现详细说明比较本实用新型的具体结构及其特点。现有结构图2中工艺性不够好，主要表现在不便于在一次装夹中进行主要部件的加工；由于多次装夹加工，所以容易造成精度较差。另外旋转部分较为单薄容易引起振动也影响精度。此外，轴承盖11压在滚动轴承12的端面上不易调整松紧程度，如果轴承盖11压得稍紧一些，顶尖轴9旋转就有“卡死”现象；如压松一些，滚道与滚子间隙就增大，切削时容易“打刀”；间隙调至适当时，在工作中有时因轴承盖11受强力切削之振动作用容易使轴承盖11上的螺纹产生松动，也会造成“打刀”现象。在加工长轴时，图2中滚动轴承13由于切削使温度上升，工件产生轴向伸长，轴向力增大，加重了推力轴承的负荷，使顶尖轴9等零件发热，并使细长工件弯曲，一方面增加操作者额外负担（需时刻注意调整工件与活顶尖之间的松紧），又容易造成废品。

本实用新型的实施例工艺性好，制造精度高，在实验中经实际检测不同心度可达0.002毫米以内。由于结构合理，因而工作时刚性好，在加额定负荷时跳动量可在0.005毫米以内，超过国内部颁标准。工作中根本免除了调整螺纹松紧的操作，大大地简化了加工操作，避免了弊病（如容易“打刀”等），可在粗精加工和强力高速切削时保持较高的精度和较高的工作寿命。