本发明专利技术公开了一种用来加工用于机械连接之轴联接且具有非圆横截面的构件的装置，其包括：一个工作主轴（１），其安装于一个适当的用于旋转致动的装置（３）的轴（１０３）上；一个刀具（７），其由适当装置（５、６）引导沿着一根垂直于主轴旋转轴线方向的轴线以及一根平行于主轴旋转轴线的轴线移位；用于使所述刀具在所述引导装置（５、６）上移位的致动装置（１０５、１０６）；以及一个中央控制单元（４），其连接至所述刀具的所述移位装置（１０５、１０６）；并且连接至所述主轴（１）的所述旋转致动装置（３），该控制单元（４）能够通过适当的程序来监控所述用于角向连接之轴联接的构件侧联接表面的车削情况。
【技术实现步骤摘要】
1本专利技术涉及车床，特别涉及一种用于车削具有多叶截面之工件的方法，以及一种设计用于实施所述方法的装置。本专利技术的框架内还包括使用所述方法和装置制造的用于机械连接的轴联接。
技术介绍
2在机械构件的同轴联接和角向联接中，在从一个表面向另一个表面传递扭矩的期间，为了防止联接表面相互滑动的可能性，已知采用这样一种方式形成表面——使其具有非圆形的横截面以便增加联接的可靠性与有效性。这种类型的技术方案需要一整套的加工操作实现所述表面的前述特征。在大部分已知方法中，联接的两个部件先车削再铣削以提供不旋转联接的条件。这种类型的操作在时间以及所需的设备方面是复杂的、昂贵的，并且增加在形成联接构件时出错的可能性，事实上减弱了所得联接的功效。
技术实现思路
3从而本专利技术的目的是提供一种装置，使得能够仅通过一种加工操作以尽可能简单且直接的方式实现非圆对称的轴联接。本专利技术的另一个目的是一种被设计能够制造所述构件的加工方法。4在获得本专利技术的研究中已经发现，若非圆对称轮廓的突出部分和凹陷部分之间的距离在零点几毫米时，所述加工操作可以通过车削进行。5因此本专利技术的主题是一种用来加工用于轴联接并具有非圆横截面的构件的装置，并且该装置包括一个工作主轴，其安装于一个用于旋转致动的适当装置的轴上；一个刀具，其由适当装置引导沿着一个垂直于主轴旋转轴线方向的轴线和一根平行于主轴旋转轴线的轴线移位；用于使所述刀具在所述引导装置上移位的致动装置；以及一个中央控制单元，连接至所述用于移位所述刀具的装置，并且连接至所述主轴的旋转致动装置，所述控制单元能够通过适当的程序来监控所述构件侧联接表面的车削。本专利技术的另一个主题是一种方法，其用于在上述类型的装置中车削用于轴联接且具有非圆横截面的构件，并包括以下步骤基于非圆参数曲线定义各所述构件的截面轮廓；借助于所述构件的适当尺寸参数对选定曲线公式进行参数化处理；根据所述构件相对于一个给定横截平面的角位置，对刀具相对于所述构件的车削位置数据进行处理；使支撑所述构件的主轴的旋转与所述刀具在所述平面的移位同步；以及还与所述刀具相对于一根垂直于所述平面的轴线的移位同步。由于加工系统的机械惯性所导致的延时(该延时将会导致例如主轴的设想旋转开始位置(主轴的零位置)与所进行的加工操作不协调)由适当的调整子程序处理，使所述值可以协调一致。有利地，为使联接构件具有锥度以利于其相互联接，对于刀具在平行于主轴旋转轴线方向上的每一次移位，都会对刀具相对于新的横截平面的车削位置数据进行处理。从一个横截平面至另一个横截平面的移位在主轴的每一次完整的旋转时发生。根据本专利技术的方法，在加工操作中使用的非圆参数曲线是摆线，特别是三叶线。附图说明通过下文对根据本专利技术的装置和方法实施例的描述(纯粹是作为非限制性的例子而提供的)，并参考附图，本专利技术进一步的优点和特征将更加清晰。在所述附图中图1是根据本专利技术的装置的简图； 图2是一侧视图，带有一个轴联接的剖切部件，构件由本专利技术的方法制造；图3是图2所示构件中之一的俯视图；图4示出根据本专利技术的构件加工的变形实施例；图5是一个流程图，示出实施根据本专利技术的方法的步骤。具体实施例方式在图1中，标号1表示工作主轴，其上安装待加工工件21或22(见下文)。主轴1优选地安装在电机3的轴103上，电机3由中央控制单元4控制，并且其上连接精密编码器203，精密编码器203实时检测轴103的位置和速度。设置于刀具承载转架107上的刀具7借助于滑动件206的致动器106而在垂直于轴103的方向上移动，滑动件206承载所述转架107并在引导件6上滑动。引导件6本身安装于滑动件205上使其可以在一个引导件5上滑动，引导件5平行于用于致动主轴3的轴103设置并可借助于致动器105而在所述方向移动。致动器105和致动器106都由中央控制单元4操控。图2示意性地简化示出一个根据本专利技术方法制造的具有角向联接构件的轴联接。所述凸接头21，例如，其制造成带有大致圆形支撑27(在此描述的加工操作中对其并不涉及)的单件，其侧壁相对于其竖直轴线倾斜一个0°至15°之间优选为5°至10°之间的角度α，从而大致为截锥形形状。凸接头21在其外侧壁23上具有带叶状突出25的构形(图3)，而凹接头22在内侧壁24具有与前述腔25互补的叶状腔26。壁24具有与壁23互补的倾斜角度α。在图3中，用俯视图示出凸接头22。可以注意到，侧壁23的三叶轮廓具有参数曲线特别是摆线的特征。在图4中示出的变体中，可能的支撑270是非圆的并在对应于形成凸接头21三个叶25的位置具有扁平区域271。通过在下文中参考图5的流程图对一个根据本专利技术方法的实施例进行的说明，上述装置的运转将更加清晰明；图5示出由装载在中央控制单元4上的程序执行的最重要操作。首先，如步骤30所示，必须定义用以反映工件侧壁加工外形之特征的曲线，以得到联接构件，无论其是凸接头还是凹接头。如步骤31所示，所述曲线很方便地选自能很好适于车削操作中的封闭参数曲线例如摆线的集合。参数曲线，如其名称所指示的，是由特征参数定义的；对于所述情形，如步骤32所示，所述参数与工件在加工之前以及获得最终产品期望形状过程中所要考虑的尺寸因素相关。即使前述的各类型曲线由下列方程式限定x=f(m)y=f(m)]]>其中“m”是上述提及的参数，在本应用类型中，由于刀具相对于工作主轴位于一个固定的位置，因此曲线的重要数值基本上只需要计算一个尺寸。进而根据方程式的参数化法，可以获得一个刀具位置相对于主轴的角位置变化的数据表，如步骤33所示。仅仅以非限制性的例子，下面给出一个用于前述目的的表格，其中“c”指主轴的角位置，“x2”指对应于刀具位置的乘数。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本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用来加工用于机械连接之轴联接且具有非圆横截面的构件的装置，其特征在于，该装置包括： 一个工作主轴（１），其安装于一个适当的用于旋转致动的装置（３）的轴（１０３）上； 一个刀具（７），其由适当装置（５、６）引导沿着一根垂直于主轴旋转轴线方向的轴线以及一根平行于主轴旋转轴线的轴线移位； 用于使所述刀具在所述引导装置（５、６）上移位的装置（１０５、１０６）；以及 一个中央控制单元（４），其连接至所述刀具的所述移位装置（１０５、１０６）；并且连接至所述主轴（１）的用于旋转致动的装置（３）， 该控制单元（４）能够通过适当的程序来监控所述用于角向连接之轴联接的构件侧联接表面的车削情况。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：琼杰拉尔德卢斯塔诺，马库斯卡尔达纳，
申请(专利权)人：SKF公司，明甘蒂国际有限公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]
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