工程陶瓷螺纹自动化加工的装置与技术 【技术领域】
本发明涉及一种工程陶瓷螺纹自动化加工的装置与技术，属于工程陶瓷的加工技术领域。
背景技术
工程陶瓷由于其耐高温、耐腐蚀、硬度高、耐磨损等优越性能在航空航天、军工、石油化工、高档汽车各个领域具有极为广阔的应用前景。但目前因其加工极其困难，在现有的加工设备及生产条件下，主要采用金刚石砂轮磨削，成本高昂且要求加工形状比较简单。目前，工程陶瓷螺纹的加工主要有两种方式：一是采用高刚度的精密数控机床加工，该方法加工精度高，质量有保证，但对机床要求高，一次性投入较大，生产成本高；二是在普通车床上，在原有的主轴转速和拖板进给运动相对比例关系的基础上，增加自制的金刚石磨头工装进行磨削，该方法生产成本相对较低，但螺旋线边缘较相糙，加工精度难以保证，且加工效率极低，对操作人员技能要求较高，只适宜单件生产。
【发明内容】
本发明的目的是针对现有两种加工技术中存在的不足，提出了一种自动化程度高、加工出的螺纹形状规范，且装置简单、成本较低、面向普通操作人员，适于大批量生产的工程陶瓷螺纹加工装置及工艺。该装置既可制造成独立的工程陶瓷螺纹专用机床，又可在普通机床上安装此工装进行加工。
本发明是这样实现的：包括有：金属导杆、换向触发按钮、支座、拖板和金刚石砂轮，其特征在于：金属导杆上加工有螺纹，其与螺母构成螺纹进给装置；换向触发按钮与电动机及前、后挡板构成换向触发装置；拖板实现切深进给功能。
上述金属导杆上加工的螺纹其导程和升角与待加工陶瓷件螺纹的导程和升角相同。
上述螺母固定在支座上，与金属导杆螺纹相配构成螺纹进给装置。
上述金属导杆的螺纹和螺母可根据需要更换，其参数由待加工工程陶瓷螺纹的参数确定。
上述金属导杆既可在电动机的带动下通过换向触发装置进行往复运动，也可在手动轮地人工驱动下进行往复运动。
上述前、后挡板的最近距离为待加工工程陶瓷螺纹的长度。
上述金刚石砂轮既可由单独的电动机带动，也可由机床上已有的电动机带动，其断面形状与被加工陶瓷螺纹的沟槽形状相同，金刚石砂轮与陶瓷工件轴线的夹角等于待加工的螺纹升角。
本发明工程陶瓷螺纹自动化加工技术及装置具有下述优点：
(一)由于工程陶瓷工件的螺纹由易于加工的金属螺纹仿制得来，因而陶瓷螺纹形状规范，易于控制。
(二)由于该装置由换向触发按钮控制金属导杆的往返运动，因而自动化程度高，加工效率高。
(三)该装置结构简单，易于制造，因而成本较低，大大降低了工程陶瓷螺纹件的成本。
(四)该装置可自动也可手动，装卸方便，易于实现。
【附图说明】
图1是本发明的第一个实施例中，金属导杆在电动机的驱动时各部件状态图。
图2是本发明的第二个实施例中，金属导杆通过手轮人工驱动时各部件状态图。
【具体实施方式】
参见图1，图中1.电动机，2.金属导杆，3.后挡板，4.换向触发按钮，5.螺母，6.换向触发按钮，7.前挡板，8.双向装夹精密三角卡盘，9.陶瓷工件，10.金刚石砂轮，11.中心架，12.拖板。磨削工程陶瓷螺纹时，圆柱型工程陶瓷工件装夹在特制的可实现双向装夹的精密三角卡盘8和中心架11之间。金属导杆2右端与三角卡盘8的左端相联接，导杆2左端由电动机1带动通过变速箱驱动金属导杆2转动，金属导杆2上加工有与待加工螺纹完全相同的螺纹，导杆可随待加工螺纹的的要求不同而进行快速更换，作复合运动即转动和轴向进给运动的金属导杆2与固定螺母5构成螺旋副，螺母5通过支架固定在可做横向进给运动的拖板12上。导杆的往复运动由电机1的正反转控制，电机的转向由换向触发按钮4和6控制。加工陶瓷螺纹时，导杆在电动机的驱动下，通过换向触发按钮4和6的控制作往复运动。当后挡板3与换向触发按钮4相接触时，电机换向驱动导杆向后运动；同理，当前挡板7与换向触发按钮6相接触时，导杆向前运动，从而实现螺纹的自动化加工。前、后挡板固定在导杆上，两挡板间距为待加工件的螺旋线长度。金刚石砂轮10的断面形状与被加工陶瓷螺纹的沟槽形状相同，金刚石砂轮与陶瓷工件轴线的夹角等于待加工的螺纹升角。螺纹切削深度由拖板12作横向进给控制。加工螺纹的工艺参数范围为：砂轮线速度15-35米/秒；工件线速度5-20米/秒；金刚石的砂轮粒度80-300目。
参见图2，图中1.手轮，2.金属导杆，3.后挡板，4.螺母，5.前挡板，6.双向装夹精密三角卡盘，7.陶瓷工件，8.金刚石砂轮，9.中心架，10.拖板。加工时，在金刚石砂轮高速旋转下，金属导杆的往复运动由电动控制改为由人工操作手轮控制即可，其余工艺参数与自动控制时相同。