專利名稱：液壓端面撥動頂尖的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于臥式車床、特別是臥式數控車床的端面撥動式頂尖。它包括一個與車床主軸相聯接的錐柄或法蘭，一個安裝頂尖和撥爪的座體，一個頂尖及頂尖活塞，3～4個撥爪及撥爪活塞，在安裝頂尖和撥爪的座體后腔中充滿著傳力流體介質。
迄今，臥車的端面撥動頂尖有兩種形式(參看《機械加工工藝手冊》第一卷第八章。機械工業出版社，1991年9月出版)；一種如圖2所示端面齒式頂尖，它存在著下述的缺陷與不足1、由于頂尖和撥爪的尾部均采用各自的彈簧支撐，使整體剛性差，不適于大切削量的粗加工，且軸向定位精度差。
2、頂尖的受壓和位移與撥爪的受壓與位移互相獨立，因此不能互補，并且撥爪的撥動力不可能隨切削載荷的增大而增大。
3、工件的重量偏心及中心孔直徑大小不一致，對其加工后的徑向及軸向精度有較大的影響。
另一種如圖3所示液壓頂尖。它存在著如下的缺點1、因為在本結構中，頂尖和頂尖活塞為一個零件，其前部頂尖作為定位元件，為了提高定位精度，頂尖與座體的導向孔間的間隙越小越好。其后部頂尖活塞作為驅動元件，為了提高活塞運動的靈活性，又要求頂尖與座體的導向孔間的間隙不能太小。這一矛盾的解決只可滿足于后一要求，所以導致系統剛性差，影響了定位精度。
2、由于撥爪的有效承壓面積小于頂尖的有效承壓面積，所以傳動力流體介質傳給撥爪的力較小，亦不適宜于大切削量的粗車。
3、座體后腔中充滿的傳力流體介質為液性塑料，它粘度大、流動差，因此傳力損失大，在相同的加工條件下，需要較大的尾座頂尖壓力。并且，由于頂尖和撥爪的軸向可移動范圍小，所以對中心孔不同的軸適應性差。此外，液性塑料的配制較為麻煩，其成本也偏高。
本實用新型的目的是克服上述現有技術之不足，為臥式車提供一種整體剛性強、定位精度高，適應范圍寬，既可滿足大切削量的粗車，又可滿足高精度的精車的新式端面撥動頂尖。
這個目的采用下述的技術方案即在圖3所示液壓頂尖的基礎上做如下改進即可實現將頂尖〔11〕和頂尖活塞〔7〕分為兩個單獨的零件，但二者均裝于座體之中心線上且尾部相靠接。3～4個端面齒撥爪〔10〕亦與撥爪活塞〔6〕分為單獨的零件。撥爪〔10〕均布于撥爪活塞〔6〕的中心線延線之圓周上。套筒〔8〕裝于撥爪〔10〕與撥爪活塞〔6〕的尾部端面間。頂尖活塞〔7〕裝于撥爪活塞〔6〕之芯孔中，且頂尖活塞〔7〕與撥爪活塞〔6〕的有效承壓面積之比為1比2～4。在座體后腔中充滿潤滑油作為傳力流體介質。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。
圖2是現有技術之端面齒式頂尖的結構示意圖。
圖3是現有技術之液壓頂尖的結構示意圖。
圖中錐柄〔1〕，密封圈〔2〕、〔3〕、〔5〕，后座〔4〕，撥爪活塞〔6〕，頂尖活塞〔7〕，套筒〔8〕，前座〔9〕，撥爪〔10〕，頂尖〔11〕，法蘭〔12〕，潤滑油〔14〕，螺栓〔13〕。
參看
圖1.為了便于加工和裝拆，將座體分為前座〔9〕和后座〔4〕兩部分，兩者間用螺栓〔15〕聯接。頂尖〔11〕與前座〔9〕之孔的配合采用較緊的滑配合，而頂尖活塞〔7〕與撥爪活塞〔6〕之芯孔間采用較松的滑配合。撥爪〔10〕數量在3～4個之間，最佳為4個。其外伸端采用端面齒式。后座〔4〕的尾部帶有法蘭，并靠螺栓〔13〕與車床之軸相配的錐柄〔1〕或法蘭〔12〕聯接。選用錐柄或選用法蘭要視車床主軸的具體結構而定。錐柄〔1〕或法蘭〔12〕與后座〔4〕、撥爪活塞〔6〕、頂尖活塞〔7〕之間所構成的空間為座體后腔，其間充入潤滑油〔14〕后靠絲堵封死，并靠密封圈〔2〕、〔3〕和〔5〕密封，以防泄漏。
本實用新型具有如下的優點和積極效果1、由于頂尖與頂尖活塞采用了分離式結構，從而兩者可以按各自的要求設計與導向孔之配合間隙，因此提高了頂尖的定位精度及整體剛性。
2、頂尖所受的軸向切削力經壓力油傳遞給撥爪活塞，放大2～4倍后再傳至撥爪并并且，頂尖所受的定位力和位移可以與撥爪的壓力和位移互相補償，因此撥爪的驅動力可隨切削力的增加而增大。從而滿足了大切削量的粗車要求。
3、頂尖可將工件中心孔的直徑誤差縮小6～12倍后反映到工件的軸向尺寸，從而大大提高了工件的軸向尺寸精度。
4、因為用潤滑油作為傳力介質，使得力傳遞損失小。并且由于油的流動性比液體塑料好得多，所以頂尖和撥爪的軸向移動范圍加大，故而一種頂尖可以適用于至少兩種不同的工件中心孔，擴大了適用范圍。
5、本頂尖既適于大進刀量的粗車，又適于高精度的精車，并且精、粗車可在一次裝夾中完成，大大地提高了生產效率和精度。這一優點對數控車床尤為突出。經實驗證明，完全實現了上述優點，具體實驗情況參見下表
權利要求1.一種用于臥式車床、特別是臥式數控車床的液壓端面撥動頂尖，它包括一個與車床主軸聯接的錐柄或法蘭，一個安裝頂尖和撥爪的座體，一個頂尖及頂尖活塞，3～4個撥爪及撥爪活塞，安裝頂尖的座體后腔中充滿著傳力流體介質，其特征是a、頂尖[11]和頂尖活塞[7]分為兩個單獨的零件，但二者均裝于座體之中心線上且尾部相靠接，b、3～4個端面齒式撥爪[10]亦與撥爪活塞[6]分為單獨的零件，撥爪[10]均布于撥爪活塞[6]的中心線延長線之圓周上，套筒[8]裝于撥爪[10]與撥爪活塞[6]的尾部端面間，c、頂尖活塞[7]裝于撥爪活塞[6]之芯孔中，且頂尖活塞[7]與撥爪活塞[6]的有效承壓面積比為1比2～4，d、座體后腔中充滿的流體介質為潤滑油。
2.根據權利要求1所述的頂尖，其特征是所述的座體由前座〔9〕和后座〔4〕構成，兩者間靠螺栓〔15〕聯接。
專利摘要一種用于臥車、特別是數控臥車的端面撥動式頂尖，它包括頂尖、頂尖活塞、撥爪、撥爪活塞、座體和與車床主軸聯接的錐柄或法蘭。其撥爪活塞的芯孔中裝入頂尖活塞，且其有效受壓面積為2～4比1。座體后腔內充滿潤滑油，其優點是剛性強、定位精度高，在一次裝夾中既可完成粗車、又可完成精車，提高了生產率和加工精度。
文檔編號B23B23/00GK2142052SQ92242529
公開日1993年9月15日 申請日期1992年11月25日 優先權日1992年11月25日
發明者孫斌 申請人:孫斌