超长拉索不旋转的锚头螺纹加工装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种螺纹加工装置，特别是一种超长拉索不旋转的锚头螺纹加工装置。
【背景技术】
[0002]随着国家基础建设力度的加大，各种大型的桥梁建设越来越多，而新型的整体挤压式钢绞线拉索大量的应用到现代桥梁建设中去，目前能够生产整体挤压式钢绞线拉索的厂家在国内只有两家，本申请的申请人就是其中一家。
[0003]受这种拉索的结构所限制，拉索锚头的调节螺纹是在整根拉索进行挤压加工后再加工的，目前锚头的螺纹加工主要有2种方式，一种是将拉索装上车床，直接在车床上把螺纹车出来，还有一种加工方法是在车床的主轴上装一套类似于水管开牙的工装，进行加工螺纹。这两种加工方法的加工成本和加工难度都比较高。
[0004]第一种方法，拉索装在车床上加工:在加工螺纹的时候，拉索需要穿过车床的主轴孔夹紧，拉索必须全部放出来，摆直，校正，并且不管拉索有多长，必须在拉索下做好旋转支撑，在车螺纹的时候，拉索必须旋转，有些拉索长度超过50米，甚至更长，都需要支撑好，保证拉索笔直，否则拉索旋转会困难。这样加工，在拉索的装夹过程中非常耗时，一根长度50米以上的拉索的装夹甚至需要几个小时。并且拉索在旋转过程中需要很好的动平衡，否则这么长的拉索在旋转起来会有很大的偏心力，会从支撑架上甩下来，这样就只能低转速旋转加工，效率非常低。
[0005]还有一种加工方法是将拉索装在车床的另一头，在车床的旋转主轴上装一个旋转刀头，类似于水管开牙的工装，将拉索固定，通过工装上的成型刀旋转，对拉索锚头进行螺纹加工，这种工装加工螺纹的原理和用板牙加工螺纹一样，只不过成型刀工装是活动的板牙，通过调节板牙成型刀张开的大小来加工螺纹。加工之前先调节成型刀(一般为3把)，张开的深度，保证一次切削的深度，对拉索锚头进行加工，锚头按固定的速度旋转，通过成型刀板出螺纹，拉索锚头的螺距都比较大，有些有12mm，当加工到一半深度的时候，成型刀的切削区域变大，加工将变得非常吃力，因为摩擦力大，成型刀非常容易折断，所以只能小进刀量进行加工。效率非常低，并且成型刀成本很昂贵，一套刀需要几千块钱，工人操作上一点小失误往往会造成几千块钱的刀报废掉。如果在加工过程中崩刀，车床不能在旋转中进退刀，不能马上停下来，需要操作者停机，要不然继续加工，还会对锚头造成伤害，可能会报废掉整根拉索。这种加式方式对操作者要求非常高。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是:提供一种加工过程中拉索不需要放直，可直接盘在索盘上，加工出来的螺纹精度高、加工效率高、对操作者要求低的超长拉索不旋转的锚头螺纹加工装置，以解决加工难、加工成本高、加工效率低、加工质量差的问题。
[0007]解决上述技术问题的技术方案是:一种超长拉索不旋转的锚头螺纹加工装置，包括车床床身和车床主轴，车床主轴上开有主轴孔，车床床身上安装有溜板箱，该超长拉索不旋转的锚头螺纹加工装置还包括主轴车头、刀具进给传动机构、顶尖机构和用于夹紧拉索的夹紧组件，夹紧组件安装在溜板箱上；
所述的主轴车头包括主轴夹头靠背盘、主轴车头体、三个切削刀组件和连接在主轴车头体上的夹头附环，主轴夹头靠背盘和主轴车头体均开有中孔，主轴夹头靠背盘与主轴车头体的一端面连接，三个切削刀组件均布在主轴车头体的另一端面上，所述的切削刀组件包括刀架导轨、刀架、刀架丝杆座、刀架丝杆和切削刀，刀架导轨固定在主轴车头体上，刀架通过与刀架导轨配合的滑块安装在刀架导轨上，刀架上开有螺纹孔，切削刀安装在刀架上，刀架丝杆座固定在夹头附环上，刀架丝杆安装在刀架丝杆座上并连接在刀架的螺纹孔内，刀架丝杆上还安装有刀架丝杆传动链轮，所述的主轴车头体上还设置有通过链条与刀架丝杆传动链轮连接的进刀量放大器，所述的主轴车头通过主轴夹头靠背盘安装在车床主轴上；
所述的刀具进给传动机构包括传动箱、主拨叉组件和从动拨叉组件，所述的传动箱包括齿轮箱、位于齿轮箱内两个相互啮合的圆锥齿轮和安装在齿轮箱上的动力输入轴，所述的主拨叉组件包括主拨叉体、导向轴I和调节丝杆，所述的主拨叉体通过主动丝杆螺母安装在调节丝杆上，主拨叉体还通过直线轴承I和直线轴承套I安装在导向轴I上，所述的从动拨叉组件包括从动拨叉体、导向轴II和从动丝杆，所述的从动拨叉体通过从动丝杆螺母安装在从动丝杆上，从动拨叉体还通过直线轴承II和直线轴承套II安装在导向轴II上，所述的调节丝杆和从动丝杆通过链条和链轮连接，所述的主拨叉体和从动拨叉体均是由两块安装板和安装在两块安装板之间的拨叉滚轮构成，两个相互啮合的圆锥齿轮分别安装在动力输入轴和调节丝杆上，所述的车床主轴外侧还设置有拨盘，拨盘上安装有直齿条，直齿条与进刀量放大器连接，拨盘卡紧在主拨叉体和从动拨叉体的拨叉滚轮内；
所述的顶尖机构包括定心胀头、定心胀壳、对心盘和调节杆，所述的定心胀头是一端开有内阶梯孔，另一端为从端面往中部逐渐增大的圆柱体，所述的定心胀头逐渐增大的一端上套装定心胀壳，定心胀壳与对心盘通过螺栓连接，定心胀壳与对心盘之间安装有轴承，定心胀壳与对心盘均是其上开有三个分隔槽的圆形板，调节杆穿过对心盘和定心胀头并与定心胀头连接，定心胀头的内阶梯孔安装有用于连接拉索锚头的连接头，所述的顶尖机构放置在车床主轴的主轴孔内。
[0008]所述的夹紧组件是自动定心夹具机构，该自动定心夹具机构包括两个滑块、分别安装在两个滑块上的两个爪盘和位于两个滑块之间的固定块，所述的两个爪盘上端通过一个上夹紧螺杆连接，两个爪盘下端分别通过两个下夹紧螺杆与固定块连接，所述的溜板箱上设置有纵拖板导轨，固定块固定在纵拖板导轨，两个滑块套装在纵拖板导轨上。
[0009]所述的顶尖机构的定心胀头上还设置有隔尘板组件，隔尘板上还设置有密封橡胶圈。
[0010]所述的顶尖机构的调节杆上设置有定位凸台，对心盘与定心胀头之间还设置有复位弹黃。
[0011]所述的进刀量放大器包括放大器链轮、转轴1、转轴I1、转轴III和相互啮合的大齿轮I与小齿轮1、相相互啮合的大齿轮II与小齿轮II，放大器链轮和小齿轮II安装在转轴I上，小齿轮I和大齿轮II安装在转轴II上，大齿轮I安装在转轴III上,大齿轮I与直齿条连接，放大器链轮通过链条与刀架丝杆传动链轮连接。
[0012]所述的主轴车头的主轴车头体上还设置有拨盘导向杆，拨盘通过直线轴承III和直线轴承套III安装在拨盘导向杆上。
[0013]本发明通过自制装备(主轴车头、刀具进给传动机构、顶尖机构和自动定心夹具机构)，配合管螺纹车床进行拉索的螺纹加工。加工过程中拉索不需要放直，可直接盘在索盘上，拉索通过车削的方式进行加工，加工的力很小，和普通车床车螺纹的道理一样，而拉索也不需要旋转。本发明具体加工过程是:将拉索装夹在车床的纵向拖板上，装夹为自动对中装夹，车床主轴上安装有一套联动装置，联动装置的旋转头上装有3把螺纹车刀，这三把刀可实现锚头的外圆车削和螺纹车削。车削过程中，通过操作手轮，可在旋转的过程中自由进退车刀，随意增加或减少车削量。并且加工出来的螺纹精度很高，表面粗糙的小，完全满足拉索的螺纹要求。
[0014]本发明是在Q1322管螺纹车床上进行改造而来，完成后的设备最大的特点是颠覆了传统车床车刀做纵向进给，工件做回转运动的切屑模式，而采用工件只做横向进给，刀具做回转运动并轴向进给的模式，并且车螺纹的操作与原机床操作方式基本一致。因此在车超长拉索锚头螺纹时，能使拉索不做回转运动，即使拉索是卷曲状态依然可加工。也因此该设备使装夹超长拉索工件过程简单化，减少了超长拉索工件的安装、装夹的时间，提高了效率；由于长拉索不再需要全伸展开，降低了加工时所占的空间；拉索不再旋转，降低了拉索在旋转中可能对索体的损伤；拉索不再转动，减小了工件的振动，也有利于提高加工的精度。
[0015]下面，结合附图和实施例对