本發(fā)明涉及一種攻絲機構(gòu)，具體涉及一種用于合金鋼內(nèi)螺紋加工的扭轉(zhuǎn)振動攻絲機構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著我國經(jīng)濟、科技的的高速發(fā)展，飛機、高速列車、汽車等產(chǎn)量和保有量不斷增加，隨之能源消耗也逐年遞增，目前已出現(xiàn)了能源短缺的現(xiàn)象，為達到節(jié)約有限資源與阻止環(huán)境日益惡化的目的，發(fā)展飛機、高速列車、汽車等輕量化技術(shù)已是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要途徑。而螺紋連接作為其中最常用的一種連接方式，使用數(shù)量極多，且一般用來連接極其重要的緊固連接件和結(jié)構(gòu)件，其性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到飛機、高速列車、汽車、核工業(yè)裝備等的安全和使用壽命，這對設(shè)計人員提出了新的挑戰(zhàn)，要求設(shè)計的內(nèi)螺紋零件同時滿足性能可靠、使用壽命長、結(jié)構(gòu)簡單與重量較輕。目前螺紋零件的加工，特別是精度高、形狀復雜與難加工材料的螺紋加工，普遍存在制造精度低、生產(chǎn)效率低、周期長、成本高與勞動強度大等問題，嚴重影響其性能與使用壽命。

材料成形工藝中，冷擠壓加工成形是凈成形性能最好的工藝之一。冷擠壓加工成形的零件質(zhì)量穩(wěn)定，精度高，適合于大批量生產(chǎn)。隨著內(nèi)螺紋加工向低成本、高性能、低能耗方向的發(fā)展，采用內(nèi)螺紋冷擠壓成形工藝是當今飛機、核工業(yè)、高速列車、汽車等內(nèi)螺紋零件抗疲勞制造的發(fā)展趨勢。內(nèi)螺紋冷擠壓技術(shù)是一種新的內(nèi)螺紋加工技術(shù)，即在室溫條件下，采用擠壓絲錐在預制好的工件底孔上通過絲錐棱齒的作用使得金屬產(chǎn)生塑性流動，從而形成內(nèi)螺紋的工藝過程。內(nèi)螺紋冷擠壓成形制造的內(nèi)螺紋產(chǎn)品，表面質(zhì)量、尺寸精度、材料利用率及機械性能都大大優(yōu)于傳統(tǒng)加工方式，它是抗疲勞加工技術(shù)的重要組成部分。

雖然對內(nèi)螺紋冷擠壓加工技術(shù)開展了一定的研究工作，但國內(nèi)外在此領(lǐng)域的研究仍處于起步和探索階段，很多問題尚待研究，例如一些有色金屬及其合金、低碳鋼及硬度較低的調(diào)質(zhì)鋼、合金鋼、不銹鋼，難以滿足高強度材料加工的需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述問題提出了一種用于合金鋼內(nèi)螺紋加工的扭轉(zhuǎn)振動攻絲機構(gòu)，提高加工精度和表面質(zhì)量，裝配方便，穩(wěn)定性好。

具體的技術(shù)方案如下：

用于合金鋼內(nèi)螺紋加工的扭轉(zhuǎn)振動攻絲機構(gòu)，包括固定基座、滑動基座、氣缸、扭振機構(gòu)和絲錐；所述固定基座為長方體結(jié)構(gòu)，固定基座上設(shè)有第一穿線腔、第二穿線腔和第一調(diào)節(jié)槽，第一調(diào)節(jié)槽設(shè)置在固定基座的中心處，第一穿線腔和第二穿線腔對稱的設(shè)置在第一調(diào)節(jié)槽的兩側(cè)，第一穿線腔和第二穿線腔的上方分別設(shè)有一個第一導槽和第二導槽，第一導槽和第二導槽分別與第一穿線腔和第二穿線腔相連通，第一導槽和第二導槽的截面形狀均為倒t形結(jié)構(gòu)；所述滑動基座為長方體結(jié)構(gòu)，滑動基座的中心處設(shè)有第二調(diào)節(jié)槽，第二調(diào)節(jié)槽的位置與第一調(diào)節(jié)槽的位置相對應，第二調(diào)節(jié)槽兩側(cè)分別設(shè)有一個第一導條和一個第二導條，第一導條和第二導條分別與第一導槽和第二導槽間隙配合、使滑動基座可上下滑動的固定在固定基座上，第二調(diào)節(jié)槽底部設(shè)有調(diào)節(jié)塊，氣缸固定在固定基座頂部，氣缸的推桿穿過第一調(diào)節(jié)槽與調(diào)節(jié)塊固定連接，氣缸控制滑動基座進行上下移動；

所述扭振機構(gòu)包括主軸、第一平衡桿、第二平衡桿、第一連桿、第二連桿、第一激振器和第二激振器，主軸通過支撐座可轉(zhuǎn)動的固定在滑動基座上，第一平衡桿和第二平衡桿均包括固定部件和激振部件，固定部件上設(shè)有圓柱體結(jié)構(gòu)的第一固定通道，第一固定通道的兩側(cè)對稱的各設(shè)置一個固定耳固定通道，第一固定通道與主軸間隙配合，固定部件和激振部件的連接處設(shè)有一個圓柱體結(jié)構(gòu)的第二調(diào)節(jié)通道，第二調(diào)節(jié)通道向固定部件方向設(shè)有第一開口通道，第一開口通道相固定部件分割成可開合的兩個部分，主軸上縱向設(shè)有兩組固定耳組，每組固定耳組包括兩個對稱設(shè)置的固定耳，第一平衡桿和第二平衡桿分別包覆在主軸外部、使主軸穿過第一固定通道且相應的兩個固定耳均位于固定耳固定通道中，再通過螺栓加以固定，第一平衡桿和第二平衡桿的激振部件反向設(shè)置，第二平衡桿位于第一平衡桿的下方，第一連桿固定在第一平衡桿的激振部件上，第二連桿固定在第二平衡桿的激振部件上，第一激振器固定在滑動基座上與第一連桿相連接，第二激振器固定在滑動基座上與第二連桿相連接；

所述絲錐可拆卸的固定在主軸下方。

上述用于合金鋼內(nèi)螺紋加工的扭轉(zhuǎn)振動攻絲機構(gòu)，其中，所述絲錐包括絲錐主體和卡接固定頭，絲錐主體上部為光桿部、絲錐主體下部為攻絲部，攻絲部的外表面為磨砂結(jié)構(gòu)，攻絲部分為上攻絲部和下攻絲部，上攻絲部為圓柱體結(jié)構(gòu)，下攻絲部為圓臺形結(jié)構(gòu)，下攻絲部的側(cè)壁與豎直方向的傾斜角度a為5-7°；下攻絲部上縱向設(shè)有若干第一絲錐牙，下攻絲部上縱向設(shè)有若干第二絲錐牙；第一絲錐牙呈螺旋狀固定在下攻絲部的外壁上，第一絲錐牙的截面形狀成銳角三角形結(jié)構(gòu)，第一絲錐牙上壁與水平方向的夾角b為11°、與下攻絲部側(cè)壁之間的夾角c為85°，第一絲錐牙下壁與水平方向的夾角d為11°、與下攻絲部側(cè)壁之間的夾角e為73°；第二絲錐牙呈螺旋狀固定在上攻絲部的外壁上，第二絲錐牙的截面形狀成等腰三角形結(jié)構(gòu)，第二絲錐牙上壁與上攻絲部側(cè)壁之間夾角f為79°，第二絲錐牙下壁與上攻絲部側(cè)壁之間夾角g為79°。

上述用于合金鋼內(nèi)螺紋加工的扭轉(zhuǎn)振動攻絲機構(gòu)，其中，所述第一穿線腔和第二穿線腔均的截面形狀均為等腰梯形結(jié)構(gòu)。

上述用于合金鋼內(nèi)螺紋加工的扭轉(zhuǎn)振動攻絲機構(gòu)，其中，所述主軸上縱向設(shè)有兩個限位平衡桿，限位平衡桿位于第二平衡桿的下方。

上述用于合金鋼內(nèi)螺紋加工的扭轉(zhuǎn)振動攻絲機構(gòu)，其中，所述滑動基座上設(shè)有消音孔。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明提高了加工精度和加工效率、優(yōu)質(zhì)低耗，滑動基座在氣缸的作用下實現(xiàn)上下移動，且通過激振器與激振機構(gòu)的配合，將直線伸縮運動轉(zhuǎn)變?yōu)榕ふ襁\動，使固定在主軸上的絲錐隨其進行扭振，實現(xiàn)絲錐冷擠壓加工內(nèi)螺紋，提高加工精度和表面質(zhì)量，裝配方便，穩(wěn)定性好；

絲錐的結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)了無屑或少屑加工，大大節(jié)約了原材料，節(jié)約能源，工作環(huán)境得到較大改善；

可開合設(shè)置的第一平衡桿和第二平衡桿的結(jié)構(gòu)設(shè)置，安裝拆卸更加方便，穩(wěn)定性好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明滑動基座俯視圖。

圖3為本發(fā)明固定基座俯視圖。

圖4為本發(fā)明第一平衡桿與主軸連接狀態(tài)剖視圖。

圖5為本發(fā)明絲錐結(jié)構(gòu)圖。

圖6為本發(fā)明圖5中a部放大圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的技術(shù)方案更加清晰明確，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步描述，任何對本發(fā)明技術(shù)方案的技術(shù)特征進行等價替換和常規(guī)推理得出的方案均落入本發(fā)明保護范圍。

附圖標記

固定基座1、滑動基座2、氣缸3、絲錐4、第一穿線腔5、第二穿線腔6、第一調(diào)節(jié)槽7、第一導槽8、第二導槽9、第二調(diào)節(jié)槽10、第一導條11、第二導條12、調(diào)節(jié)塊13、主軸14、第一平衡桿15、第二平衡桿16、第一連桿17、第二連桿18、第一激振器19、第二激振器20、固定部件21、激振部件22、第一固定通道23、固定耳固定通道24、第二調(diào)節(jié)通道25、第一開口通道26、固定耳27、螺栓28、限位平衡桿29、消音孔30、絲錐主體31、卡接固定頭32、光桿部33、攻絲部34、上攻絲部35、下攻絲部36、第一絲錐牙37、第二絲錐牙38、支撐座39。

如圖所示用于合金鋼內(nèi)螺紋加工的扭轉(zhuǎn)振動攻絲機構(gòu)，包括固定基座1、滑動基座2、氣缸3、扭振機構(gòu)和絲錐4；所述固定基座為長方體結(jié)構(gòu)，固定基座上設(shè)有第一穿線腔5、第二穿線腔6和第一調(diào)節(jié)槽7，第一調(diào)節(jié)槽設(shè)置在固定基座的中心處，第一穿線腔和第二穿線腔對稱的設(shè)置在第一調(diào)節(jié)槽的兩側(cè)，第一穿線腔和第二穿線腔的上方分別設(shè)有一個第一導槽8和第二導槽9，第一導槽和第二導槽分別與第一穿線腔和第二穿線腔相連通，第一導槽和第二導槽的截面形狀均為倒t形結(jié)構(gòu)；所述滑動基座為長方體結(jié)構(gòu)，滑動基座的中心處設(shè)有第二調(diào)節(jié)槽10，第二調(diào)節(jié)槽的位置與第一調(diào)節(jié)槽的位置相對應，第二調(diào)節(jié)槽兩側(cè)分別設(shè)有一個第一導條11和一個第二導條12，第一導條和第二導條分別與第一導槽和第二導槽間隙配合、使滑動基座可上下滑動的固定在固定基座上，第二調(diào)節(jié)槽底部設(shè)有調(diào)節(jié)塊13，氣缸固定在固定基座頂部，氣缸的推桿穿過第一調(diào)節(jié)槽與調(diào)節(jié)塊固定連接，氣缸控制滑動基座進行上下移動；

所述扭振機構(gòu)包括主軸14、第一平衡桿15、第二平衡桿16、第一連桿17、第二連桿18、第一激振器19和第二激振器20，主軸通過支撐座39可轉(zhuǎn)動的固定在滑動基座上，第一平衡桿和第二平衡桿均包括固定部件21和激振部件22，固定部件上設(shè)有圓柱體結(jié)構(gòu)的第一固定通道23，第一固定通道的兩側(cè)對稱的各設(shè)置一個固定耳固定通道24，第一固定通道與主軸間隙配合，固定部件和激振部件的連接處設(shè)有一個圓柱體結(jié)構(gòu)的第二調(diào)節(jié)通道25，第二調(diào)節(jié)通道向固定部件方向設(shè)有第一開口通道26，第一開口通道相固定部件分割成可開合的兩個部分，主軸上縱向設(shè)有兩組固定耳組，每組固定耳組包括兩個對稱設(shè)置的固定耳27，第一平衡桿和第二平衡桿分別包覆在主軸外部、使主軸穿過第一固定通道且相應的兩個固定耳均位于固定耳固定通道中，再通過螺栓28加以固定，第一平衡桿和第二平衡桿的激振部件反向設(shè)置，第二平衡桿位于第一平衡桿的下方，第一連桿固定在第一平衡桿的激振部件上，第二連桿固定在第二平衡桿的激振部件上，第一激振器固定在滑動基座上與第一連桿相連接，第二激振器固定在滑動基座上與第二連桿相連接，所述第一穿線腔和第二穿線腔均的截面形狀均為等腰梯形結(jié)構(gòu)，所述主軸上縱向設(shè)有兩個限位平衡桿29，限位平衡桿位于第二平衡桿的下方，所述滑動基座上設(shè)有消音孔30；

所述絲錐可拆卸的固定在主軸下方；

所述絲錐包括絲錐主體31和卡接固定頭32，絲錐主體上部為光桿部33、絲錐主體下部為攻絲部34，攻絲部的外表面為磨砂結(jié)構(gòu)，攻絲部分為上攻絲部35和下攻絲部36，上攻絲部為圓柱體結(jié)構(gòu)，下攻絲部為圓臺形結(jié)構(gòu)，下攻絲部的側(cè)壁與豎直方向的傾斜角度a為5-7°；下攻絲部上縱向設(shè)有若干第一絲錐牙37，下攻絲部上縱向設(shè)有若干第二絲錐牙38；第一絲錐牙呈螺旋狀固定在下攻絲部的外壁上，第一絲錐牙的截面形狀成銳角三角形結(jié)構(gòu)，第一絲錐牙上壁與水平方向的夾角b為11°、與下攻絲部側(cè)壁之間的夾角c為85°，第一絲錐牙下壁與水平方向的夾角d為11°、與下攻絲部側(cè)壁之間的夾角e為73°；第二絲錐牙呈螺旋狀固定在上攻絲部的外壁上，第二絲錐牙的截面形狀成等腰三角形結(jié)構(gòu)，第二絲錐牙上壁與上攻絲部側(cè)壁之間夾角f為79°，第二絲錐牙下壁與上攻絲部側(cè)壁之間夾角g為79°。