本發明涉及一種滾壓裝置，特別是涉及一種用于普通車床的軸、管類外圓滾壓裝置。

背景技術：

滾壓是一種無切屑的表面改性加工技術.在常溫下利用金屬的塑性變形,使工件表面的微觀不平度輾平從而達到表面粗糙度降低、表面硬化、機械特性改變的目的。目前雖然有專業廠家生產滾壓頭，但由于滾壓頭結構、滾壓力大小、滾壓方式以及適用的機床等因素的限制，無法滿足生產實際的要求，基于以上原因，需要針對零件的具體結構及性能要求設計專用的滾壓裝置。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種安裝方便、滾壓力可調、滾壓性能可靠、具有導向功能的用于普通車床的軸、管類零件外圓滾壓裝置。

本發明包括滾壓輪組件、限位鍵、導向筒、圓柱彈簧、本體、調節螺桿，所述本體為長方體結構，長度方向設有階梯孔，階梯孔內設有導向筒，導向筒內設有滾壓輪組件，滾壓輪組件一端的內孔中設有圓柱彈簧；所述調節螺桿與本體螺紋連接后，一端置于圓柱彈簧內孔中；所述限位鍵穿過本體、導向筒置于滾壓輪組件的限位槽后與本體固定。

所述滾壓輪組件為裝配件，包括滾壓輪、夾頭、圓柱銷、外隔環、內隔環、軸承、調整墊。

所述滾壓輪為設有不對稱外錐體的軸套結構，內孔中部設有環形槽，所述內孔與軸承對應，裝配方式為間隙配合，所述環形槽與外隔環對應，裝配方式為間隙配合；所述滾壓輪一側的外錐體與水平方向的夾角為15°度，相當于刀具的前角，另一側的外錐體與水平方向的夾角為75°度，相當于刀具的后角，兩錐體連接處倒圓R1.5。

所述夾頭為階梯軸結構，大端軸設有徑向貫通的矩形槽，與矩形槽垂直方向設有圓柱銷孔，圓柱銷孔穿過矩形槽后徑向貫通；小端軸設有內孔，內孔對應于圓柱彈簧，內孔直徑大于圓柱彈簧外徑1mm-2mm；小端軸外圓面上橫向設有限位槽，對應于限位鍵，限位槽長度根據壓力調整范圍確定。

所述滾壓輪置于夾頭的矩形槽后，在圓柱銷的作用下，形成裝配體——滾壓輪組件；所述滾壓輪內孔的兩端設有軸承，軸承的外圈通過置于滾壓輪環形槽中的外隔環固定，軸承的內圈通過置于圓柱銷軸中部的內隔環固定；所述滾壓輪與夾頭安裝間隙通過置于軸承端面和夾頭矩形槽端面的調整墊來實現。

所述圓柱銷為標準件，與軸承的裝配方式為過盈配合。

所述外隔環為環狀結構，用來限制軸承的外圈。

所述內隔環為環狀結構，用來限制軸承的內圈。

所述軸承為標準件，選擇圓柱滾子軸承，與滾壓輪的裝配方式為過渡配合。

所述調整墊根據實際裝配情況確定具體厚度。

所述限位鍵為矩形板狀結構，寬度尺寸與本體、導向筒對應，裝配方式為間隙配合；板狀結構兩側對稱設有對應于本體的通孔，用來與本體連接；板狀結構的中部設有螺紋孔，為拆除限位鍵時的工藝用孔。

所述導向筒為設有鍵槽的軸套結構，外圓面上橫向設有對應于限位鍵、本體的第二鍵槽；外圓直徑對應于本體，裝配方式為過盈配合；內孔對應于夾頭，裝配方式為間隙配合。

所述本體為長方體結構，長度方向的一側設有L形通槽，用于車床刀架安裝，L形通槽的端部設有螺紋孔，用于安裝刻度尺和視板；長方體長度方向的一側還設有階梯孔，大孔對應于導向筒，裝配方式為過盈配合，小孔為螺紋孔，對應于調節螺桿，與調節螺桿形成螺紋副；長方體的上表面設有第一鍵槽，第一鍵槽兩側對稱設有螺紋孔，所述第一鍵槽與限位鍵以間隙配合的方式裝配后，通過螺釘連接成為一體，所述第一鍵槽與階梯孔的大孔相通。

所述調節螺桿為設有螺紋的階梯軸結構，小端軸對應于圓柱彈簧，直徑小于圓柱彈簧內徑1mm-2mm；大端軸設有截面為三角形的指針，用于指示刻度，大端軸的端部為四方結構，便于工具扳手的使用；小端軸與大端軸之間設有螺紋軸，螺紋軸對應于本體，形成螺紋副，實現螺紋旋轉運動。

所述刻度尺、視板，用于顯示壓力的刻度，刻度尺、視板上設有對應于本體的通孔，通過螺釘與本體連接。

所述本體L形通槽的端部設有刻度尺、視板，通過螺釘與本體連接；所述導向筒置于本體上臺階孔的大孔中，且導向筒上的第二鍵槽與本體上的第一鍵槽對應；所述滾壓輪組件置于導向筒后，將限位鍵置于本體及導向筒的第一鍵槽和第二鍵槽并到達夾頭的限位槽中，通過螺釘連接將限位鍵與本體固定；所述圓柱彈簧置于夾頭的的內孔中，所述調節螺桿與本體通過螺紋連接后，一端置于圓柱彈簧的內孔中，另一端置于本體外，且指針指向刻度尺。

本發明調節螺桿在螺紋副作用下螺旋轉動至調定壓力的同時，帶動滾壓輪組件在導向筒中軸向直線運動，所述限位鍵對調節螺桿的極限行程范圍限位；調定壓力的滾壓輪在轉動的軸、管類零件摩擦力作用下旋轉，滾壓輪和軸、管類零件在相向旋轉的過程中完成滾壓工序。

本發明導向筒的導向作用，保證了滾壓輪組件位置變化的穩定性、可靠性；滾壓輪不對稱外錐體的結構，具有了類似刀具前角和后角的特性，在滾壓過程中對零件的非工作面具有了保護功能；滾壓輪與軸、管類零件的彈性接觸，使滾壓工序的操作簡單化。

附圖說明

圖1為本發明主視圖；

圖2為本發明俯視圖；

圖3為本發明左視圖；

圖4為本發明三維結構圖；

圖5為本發明滾壓輪組件主視圖；

圖6為本發明滾壓輪組件俯視圖；

圖7為本發明滾壓輪組件三維結構圖；

圖8為本發明滾壓輪主視圖；

圖9為本發明夾頭三維結構圖；

圖10為本發明調節螺桿三維結構圖。

具體實施方式

本發明包括：滾壓輪組件1、限位鍵2、導向筒3、圓柱彈簧4、本體5、調節螺桿6、刻度尺7、視板8。

滾壓輪組件1:

為裝配件，包括：滾壓輪9、夾頭10、圓柱銷11、外隔環12、內隔環13、軸承14、調整墊15。

滾壓輪9：

為不對稱外錐體的軸套結構，內孔中部設有環形槽；所述內孔精度等級為H7，要保證與環形槽的同軸度，精度等級7級；所述環形槽精度等級H12；一側外錐體與水平方向的夾角為15°，另一側外錐體與水平方向的夾角為75°，兩錐體連接處倒圓R1.5。

夾頭10：

為階梯軸結構，大端軸設有徑向貫通的矩形槽，矩形槽寬精度等級H6，與矩形槽垂直方向設有圓柱銷孔，圓柱銷孔穿過矩形槽后徑向貫通，圓柱銷孔精度等級H7；小端軸設有內孔，內孔直徑大于圓柱彈簧4外徑1mm-2mm，小端軸外圓直徑與導向筒5對應，精度等級h7,小端軸外圓面上橫向設有限位槽，對應于限位鍵6，限位槽的長度根據壓力調整范圍確定。

調整墊15：

根據實際裝配情況確定具體厚度。

本體5：

為不規則長方體結構，長度方向的一側設有L形通槽，L形通槽的寬度和深度根據普通車床的刀架尺寸及車床主軸中心高確定；L形通槽的端部設有螺紋孔；長方體長度方向還設有階梯孔，大孔對應于導向筒3，精度等級為H7,小孔為螺紋孔，對應于調節螺桿6，大孔和小孔要保證同軸度，精度等級為7級；長方體的上表面設有第一鍵槽，第一鍵槽兩側對稱設有螺紋孔，所述第一鍵槽對應于限位鍵2，第一鍵槽寬度尺寸精度等級為H12。

調節螺桿6：

為設有螺紋的階梯軸結構，一側為光軸，直徑小于圓柱彈簧4內徑1mm-2mm；另一側為四方頭；在光軸與四方頭之間設有螺紋軸、過渡軸和指針，所述螺紋軸與光軸相連，螺紋軸與指針由過渡軸相連，所述指針為截面為三角形的軸肩，尖角的度數為12°－15°；螺紋軸和光軸要保證同軸度，精度等級9級。

導向筒3：

為設有鍵槽的軸套結構，外圓面上橫向設有第二鍵槽，對應于限位鍵2及本體5，第二鍵槽寬度尺寸精度等級H12；外圓直徑對應于本體5，精度等級k7；內孔對應于夾頭10，精度等級H7；內孔和外圓要保證同軸度，精度等級7級。

限位鍵2：

為矩形板狀結構，寬度尺寸對應于本體5、導向筒3、夾頭10，精度為h12；兩側對稱設有通孔；中部設有螺紋孔，拆除限位鍵時的工藝用孔。

工作過程：本發明裝夾于普通車床的刀架后，根據需要設定滾壓力，轉動調節螺桿6使其指針到達刻度位置。調節螺桿6在螺紋副作用下前進或后退的同時，圓柱彈簧4被壓縮或舒展，從而帶動滾壓輪組件1軸向前、后做直線運動，滾壓輪組件1運動的極限行程依靠限位鍵2的作用來保證。壓力調定后，車床刀架橫向進給，當滾壓輪9與軸、管類零件的外圓表面接觸時，滾壓輪9受壓力后，反向施加滾壓力給零件，滾壓輪9在旋轉的軸、管類零件帶動下相向做旋轉運動，同時車床刀架縱向進給，因此滾壓裝置在滾壓輪9的自轉和直線運轉動中完成軸、管類零件的滾壓工序。

本發明利用彈簧受壓產生的彈力，給滾壓裝置提供了工作時的滾壓力，從而實現了軸、管類零件表面粗糙度降低、表面硬度提高、耐磨性增強的目的。本發明的使用，解決了通用滾壓裝置不能完成的特定技術要求、特定使用設備等的滾壓工序問題，降低了成本，使滾壓工序更具自主性和可操作性。