本發明專利技術公開了一種用來加工用于機械連接之軸聯接且具有非圓橫截面的構件的裝置,其包括:一個工作主軸(1),其安裝于一個適當的用于旋轉致動的裝置(3)的軸(103)上;一個刀具(7),其由適當裝置(5、6)引導沿著一根垂直于主軸旋轉軸線方向的軸線以及一根平行于主軸旋轉軸線的軸線移位;用于使所述刀具在所述引導裝置(5、6)上移位的致動裝置(105、106);以及一個中央控制單元(4),其連接至所述刀具的所述移位裝置(105、106);并且連接至所述主軸(1)的所述旋轉致動裝置(3),該控制單元(4)能夠通過適當的程序來監控所述用于角向連接之軸聯接的構件側聯接表面的車削情況。
【技術實現步驟摘要】
1本專利技術涉及車床,特別涉及一種用于車削具有多葉截面之工件的方法,以及一種設計用于實施所述方法的裝置。本專利技術的框架內還包括使用所述方法和裝置制造的用于機械連接的軸聯接。
技術介紹
2在機械構件的同軸聯接和角向聯接中,在從一個表面向另一個表面傳遞扭矩的期間,為了防止聯接表面相互滑動的可能性,已知采用這樣一種方式形成表面——使其具有非圓形的橫截面以便增加聯接的可靠性與有效性。這種類型的技術方案需要一整套的加工操作實現所述表面的前述特征。在大部分已知方法中,聯接的兩個部件先車削再銑削以提供不旋轉聯接的條件。這種類型的操作在時間以及所需的設備方面是復雜的、昂貴的,并且增加在形成聯接構件時出錯的可能性,事實上減弱了所得聯接的功效。
技術實現思路
3從而本專利技術的目的是提供一種裝置,使得能夠僅通過一種加工操作以盡可能簡單且直接的方式實現非圓對稱的軸聯接。本專利技術的另一個目的是一種被設計能夠制造所述構件的加工方法。4在獲得本專利技術的研究中已經發現,若非圓對稱輪廓的突出部分和凹陷部分之間的距離在零點幾毫米時,所述加工操作可以通過車削進行。5因此本專利技術的主題是一種用來加工用于軸聯接并具有非圓橫截面的構件的裝置,并且該裝置包括一個工作主軸,其安裝于一個用于旋轉致動的適當裝置的軸上;一個刀具,其由適當裝置引導沿著一個垂直于主軸旋轉軸線方向的軸線和一根平行于主軸旋轉軸線的軸線移位;用于使所述刀具在所述引導裝置上移位的致動裝置;以及一個中央控制單元,連接至所述用于移位所述刀具的裝置,并且連接至所述主軸的旋轉致動裝置,所述控制單元能夠通過適當的程序來監控所述構件側聯接表面的車削。本專利技術的另一個主題是一種方法,其用于在上述類型的裝置中車削用于軸聯接且具有非圓橫截面的構件,并包括以下步驟基于非圓參數曲線定義各所述構件的截面輪廓;借助于所述構件的適當尺寸參數對選定曲線公式進行參數化處理;根據所述構件相對于一個給定橫截平面的角位置,對刀具相對于所述構件的車削位置數據進行處理;使支撐所述構件的主軸的旋轉與所述刀具在所述平面的移位同步;以及還與所述刀具相對于一根垂直于所述平面的軸線的移位同步。由于加工系統的機械慣性所導致的延時(該延時將會導致例如主軸的設想旋轉開始位置(主軸的零位置)與所進行的加工操作不協調)由適當的調整子程序處理,使所述值可以協調一致。有利地,為使聯接構件具有錐度以利于其相互聯接,對于刀具在平行于主軸旋轉軸線方向上的每一次移位,都會對刀具相對于新的橫截平面的車削位置數據進行處理。從一個橫截平面至另一個橫截平面的移位在主軸的每一次完整的旋轉時發生。根據本專利技術的方法,在加工操作中使用的非圓參數曲線是擺線,特別是三葉線。附圖說明通過下文對根據本專利技術的裝置和方法實施例的描述(純粹是作為非限制性的例子而提供的),并參考附圖,本專利技術進一步的優點和特征將更加清晰。在所述附圖中圖1是根據本專利技術的裝置的簡圖; 圖2是一側視圖,帶有一個軸聯接的剖切部件,構件由本專利技術的方法制造;圖3是圖2所示構件中之一的俯視圖;圖4示出根據本專利技術的構件加工的變形實施例;圖5是一個流程圖,示出實施根據本專利技術的方法的步驟。具體實施例方式在圖1中,標號1表示工作主軸,其上安裝待加工工件21或22(見下文)。主軸1優選地安裝在電機3的軸103上,電機3由中央控制單元4控制,并且其上連接精密編碼器203,精密編碼器203實時檢測軸103的位置和速度。設置于刀具承載轉架107上的刀具7借助于滑動件206的致動器106而在垂直于軸103的方向上移動,滑動件206承載所述轉架107并在引導件6上滑動。引導件6本身安裝于滑動件205上使其可以在一個引導件5上滑動,引導件5平行于用于致動主軸3的軸103設置并可借助于致動器105而在所述方向移動。致動器105和致動器106都由中央控制單元4操控。圖2示意性地簡化示出一個根據本專利技術方法制造的具有角向聯接構件的軸聯接。所述凸接頭21,例如,其制造成帶有大致圓形支撐27(在此描述的加工操作中對其并不涉及)的單件,其側壁相對于其豎直軸線傾斜一個0°至15°之間優選為5°至10°之間的角度α,從而大致為截錐形形狀。凸接頭21在其外側壁23上具有帶葉狀突出25的構形(圖3),而凹接頭22在內側壁24具有與前述腔25互補的葉狀腔26。壁24具有與壁23互補的傾斜角度α。在圖3中,用俯視圖示出凸接頭22。可以注意到,側壁23的三葉輪廓具有參數曲線特別是擺線的特征。在圖4中示出的變體中,可能的支撐270是非圓的并在對應于形成凸接頭21三個葉25的位置具有扁平區域271。通過在下文中參考圖5的流程圖對一個根據本專利技術方法的實施例進行的說明,上述裝置的運轉將更加清晰明;圖5示出由裝載在中央控制單元4上的程序執行的最重要操作。首先,如步驟30所示,必須定義用以反映工件側壁加工外形之特征的曲線,以得到聯接構件,無論其是凸接頭還是凹接頭。如步驟31所示,所述曲線很方便地選自能很好適于車削操作中的封閉參數曲線例如擺線的集合。參數曲線,如其名稱所指示的,是由特征參數定義的;對于所述情形,如步驟32所示,所述參數與工件在加工之前以及獲得最終產品期望形狀過程中所要考慮的尺寸因素相關。即使前述的各類型曲線由下列方程式限定x=f(m)y=f(m)]]>其中“m”是上述提及的參數,在本應用類型中,由于刀具相對于工作主軸位于一個固定的位置,因此曲線的重要數值基本上只需要計算一個尺寸。進而根據方程式的參數化法,可以獲得一個刀具位置相對于主軸的角位置變化的數據表,如步驟33所示。僅僅以非限制性的例子,下面給出一個用于前述目的的表格,其中“c”指主軸的角位置,“x2”指對應于刀具位置的乘數。c0°×2=1.00035, c5°×2=0.99812,c10°×2=0.99601,c15°×2=0.99404,c20°×2=0.99224,c25°×2=0.99061,c30°×2=0.98917,c35°×2=0.98793,c40°×2=0.9869, c45°×2=0.98609,c50°×2=0.98551,c55°×2=0.98515,c60°×2=0.98504,c65°×2=0.98515,c70°×2=0.9855, c75°×2=0.98609,c80°×2=0.9869, c85°×2=0.98792,c90°×2=0.98916,c95°×2=0.9906,c100°×2=0.99223, c105°×2=0.99403,c110°×2=0.996, c115°×2=0.99811, c120°×2=1.00035,c125°×2=0.99812,c130°×2=0.99598,c135°×2=0.99401,c140°×2=0.99221,c145°×2=0.99058,c150°×2=0.98913,c155°×2=0.98789,c160°×2=0.98686,c165°×2=0.98605,c170°×2=0.98547,c175°×2=0.98512,c180°×2=0.98504,c185°×2=0.98512,c195°×2=0.98605,c200°×2=0.98686,c205°×2=0.98789,c210°×2=0.9891本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用來加工用于機械連接之軸聯接且具有非圓橫截面的構件的裝置,其特征在于,該裝置包括: 一個工作主軸(1),其安裝于一個適當的用于旋轉致動的裝置(3)的軸(103)上; 一個刀具(7),其由適當裝置(5、6)引導沿著一根垂直于主軸旋轉軸線方向的軸線以及一根平行于主軸旋轉軸線的軸線移位; 用于使所述刀具在所述引導裝置(5、6)上移位的裝置(105、106);以及 一個中央控制單元(4),其連接至所述刀具的所述移位裝置(105、106);并且連接至所述主軸(1)的用于旋轉致動的裝置(3), 該控制單元(4)能夠通過適當的程序來監控所述用于角向連接之軸聯接的構件側聯接表面的車削情況。
【技術特征摘要】
...
【專利技術屬性】
技術研發人員:瓊杰拉爾德盧斯塔諾,馬庫斯卡爾達納,
申請(專利權)人:SKF公司,明甘蒂國際有限公司,
類型:發明
國別省市:SE[瑞典]
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