顶尖装置及淬火机床的制作方法

本实用新型涉及金属工件淬火加工装置，尤其是涉及一种顶尖装置及淬火机床。

背景技术：

随着我国机械制造业的不断发展，对影响整机性能的轴类、齿轮类等关键零部件制造的要求也不断提高。比如，一些轴类零件的表面硬度直接影响到整机的运行性能和使用寿命。为了保证轴类零件具有一定的硬度，往往需要采用淬火的工艺对其进一步的处理。

众所周知，较先进的淬火工艺一般在淬火机床上完成，而淬火机床的顶尖装置是淬火机床的重要组成部分，其直接影响淬火机床的结构以及淬火的质量。

某型号的汽车转向拉杆球头销需要感应淬火处理，长度方向用于带动旋转的部分偏差较大，无法用于轴向定位，必须将零件的球头朝下加工，利用上端六角面带动零件旋转，同时零件在加热时，由于热涨会伸长，如果轴向被限制加工的零件跳动就会由于变形而超出技术要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种顶尖装置，以缓解现有技术中存在的由于热涨会伸长，零件跳动产生形变而不符合技术要求的技术问题。

一种顶尖装置，包括：顶尖座、弹性组件和顶尖；

所述弹性组件的一端与所述顶尖座连接，所述弹性组件的另一端与所述顶尖连接，以使所述顶尖能够伸缩。

进一步地，所述弹性组件包括导向槽、补偿弹簧和弹簧滑套；

所述补偿弹簧和所述导向槽的一端均固定连接在所述顶尖座上，所述补偿弹簧的另一端与所述弹簧滑套连接，且所述弹簧滑套滑设在所述导向槽上，所述弹簧滑套远离所述顶尖座的一端与所述顶尖连接。

进一步地，所述弹簧滑套和所述导向槽上分别设置有第一定位槽和第二定位槽，所述第一定位槽和所述第二定位槽均的延伸方向与所述弹簧滑套和所述导向槽的轴线方向相同，所述第一定位槽和第二定位槽之间通过定位件连接。

进一步地，还包括驱动机构和安装座；

所述驱动机构安装在所述安装座上，所述安装座与所述顶尖座连接，以使所述驱动机构能够驱动所述顶尖座转动。

进一步地，所述安装座和所述顶尖座之间设置有一对轴承，以使所述驱动机构能够驱动所述顶尖座转动。

进一步地，所述顶尖的尖端顶部包裹有聚晶金刚石复合片。

进一步地，所述顶尖座上设置有环槽，所述环槽用于与机床连接，以使顶尖座能够相对机床转动。

一种淬火机床，具有上述的顶尖装置，包括床身和设在床身上的电机；

顶尖装置设在所述床身的顶端，所述床身的下端设置有卡盘，所述卡盘与所述顶尖装置相对设置，且所述电机驱动所述卡盘转动。

进一步地，所述床身上还设置有安装架，所述安装架用于安装顶尖装置，且所述安装架能够伸缩以调节顶尖装置的高度。

进一步地，所述卡盘为三爪卡盘或四爪卡盘。

本实用新型提供的一种顶尖装置，包括：顶尖座、弹性组件和顶尖；所述弹性组件的一端与所述顶尖座连接，所述弹性组件的另一端与所述顶尖连接，以使所述顶尖能够伸缩，当被加工的工件受热伸长的时候，与工件接触的顶尖受力以使得弹性组件收缩，以缓解现有技术中存在的由于热涨会伸长，零件跳动产生形变而不符合技术要求的技术问题。

一种淬火机床，具有上述的顶尖装置，包括床身和设在床身上的电机；顶尖装置设在所述床身的顶端，所述床身的下端设置有卡盘，所述卡盘与所述顶尖装置相对设置，且所述电机驱动所述卡盘转动。工件设置在卡盘上，顶尖和工件做转动，以使得顶尖对工件进行加工，产生的有益效果与顶尖装置的有益效果相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种顶尖装置的局部示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种顶尖装置的局部放大图；

图3为本实用新型实施例提供的一种顶尖装置驱动部的主视图；

图4为本实用新型实施例提供的一种顶尖装置整体的剖视图。

图标：100-顶尖座；200-弹性组件；300-顶尖；400-驱动机构；500-安装座；210-补偿弹簧；220-导向槽；230-弹簧滑套；231-第一定位槽；510-轴承。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的一种顶尖装置的局部示意图；图4为本实用新型实施例提供的一种顶尖装置整体的剖视图。如图1和4所示，一种顶尖装置，包括：顶尖座100、弹性组件200和顶尖300；

所述弹性组件200的一端与所述顶尖座100连接，所述弹性组件200的另一端与所述顶尖300连接，以使所述顶尖300能够伸缩。

其中，弹性组件200与顶尖300的连接方式有多种，弹性组件200、顶尖300和顶尖座100可以一体化设置，这样，可以提高顶尖装置整体的工作的稳定性。

还有，弹性组件200可以与顶尖300之间可拆卸连接，例如：在弹性组件200靠近顶尖300的一端设置有连接杆，在连接杆上设置有环形凸起，在顶尖300靠近弹性组件200的一端设置有插接口，插接口内设置有环槽，环槽与环形凸起匹配连接。

再有，可在弹性组件200的外侧壁上设置有外螺纹，在顶尖300靠近弹性组件200的一端设置有凹槽，凹槽的直径与弹性组件200的直径匹配，且在凹槽的内壁上设置有与外螺纹匹配的内螺纹。

其中，弹性组件200的形式可以为多种，例如：弹簧或者橡胶弹簧等等。

本实施例中，顶尖装置包括顶尖座100、弹性组件200和顶尖300，弹性组件200的一端与顶尖座100连接，弹性组件200的另一端与顶尖300连接，这样，在顶尖300受到加工工件挤压力的时候，弹性组件200同时受力进行收缩，从而缓解现有技术中存在的由于热涨会伸长，零件跳动产生形变而不符合技术要求的技术问题。

图2为本实用新型实施例提供的一种顶尖装置的局部放大图。如图2所示，在上述实施例的基础上，进一步地，所述弹性组件200包括导向槽220、补偿弹簧210和弹簧滑套230；

所述补偿弹簧210和所述导向槽220的一端均固定连接在所述顶尖座100上，所述补偿弹簧210的另一端与所述弹簧滑套230连接，且所述弹簧滑套230滑设在所述导向槽220上，所述弹簧滑套230远离所述顶尖座100的一端与所述顶尖300连接。

本实施例中，由于，工作过程中顶尖座100位置固定，补偿弹簧210的一端与顶尖座100连接，另一端与弹簧滑套230连接，导向槽220的一端与顶尖座100连接，且导向槽220还将补偿弹簧210的一部分包裹，弹簧滑套230套设在导向槽220上，并将补偿弹簧210的另一部分包裹，同时，补偿弹簧210的另一端连接在弹簧滑套230上，弹簧滑套230还与顶尖300连接，这样，当顶尖300受到较大的挤压力时，弹簧滑套230即会沿导向槽220向靠近顶尖座100方向运动，以压缩补偿弹簧210，从而使加工的工件不会发生形变。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述弹簧滑套230和所述导向槽220上分别设置有第一定位槽231和第二定位槽，所述第一定位槽231和所述第二定位槽均的延伸方向与所述弹簧滑套230和所述导向槽220的轴线方向相同，所述第一定位槽231和第二定位槽之间通过定位件连接。

本实施例中，在弹簧滑套230和导向槽220上设置有第一定位槽231和第二定位槽，第一定位槽231和第二定位槽的的延伸方向与弹簧滑套230和导向槽220的轴线方向相同，且第一定位槽231的长度小于第二定位槽的长度，第一定位槽231和第二定位槽通过定位件连接，且定位件的位置设置在补偿弹簧210的下端，定位件可以将弹簧滑套230和导向槽220的之间的位置相对固定，在需要顶尖300的位置相对稳定的时候，即可以将通过定位件将弹簧滑套230的位置固定。

图3为本实用新型实施例提供的一种顶尖装置驱动部的主视图。如图3所示，在上述实施例的基础上，进一步地，还包括驱动机构400和安装座500；

所述驱动机构400安装在所述安装座500上，所述安装座500与所述顶尖座100连接，以使所述驱动机构400能够驱动所述顶尖座100转动。

其中，驱动机构400可以为油马达、高压电机或者交流电机等等。

本实施例中，还包括驱动机构400和安装座500，驱动机构400安装在安装座500上，安装座500设置在顶尖座100的上方，驱动机构400与顶尖座100传动连接，这样，驱动机构400即可驱动顶尖座100进行转动，从而带动设置在顶尖座100前端的顶尖转动，使得安装在顶尖300上的轴类零件的旋转，保证轴类零件加热的均匀，提高零件的淬火的质量。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述安装座500和所述顶尖座100之间设置有一对轴承510，以使所述驱动机构400能够驱动所述顶尖座100转动。

本实施例中，在安装座500和顶尖座100之间设置有一对轴承510，通过轴承510将驱动机构400的输出轴与顶尖座100上设置的联动轴之间连接，从而使驱动机构400能够驱动顶尖座100进行转动。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述顶尖300的尖端顶部包裹有聚晶金刚石复合片。

金刚石聚晶复合片是一种金刚石和硬质合金基体组成的复合材料，具有硬度高、耐磨性好的特点，广泛应用于石油钻井、地质勘探、煤田钻采钻头上和机械加工工具等行业。

本实施例中，在顶尖300的尖端顶部包裹有聚晶金刚石复合片，由于聚晶金刚石复合片的特性，可以使顶尖300的顶端部得到有效的保护，还增加了顶尖300的尖端部的硬度及耐磨性。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述顶尖座100上设置有环槽，所述环槽用于与机床连接，以使顶尖座100能够相对机床转动。

其中，顶尖座100的截面可撑“士”字型也可为“土”字型。

本实施例中，在顶尖座100上设置有环槽，环槽可以与机床连接，这样，在顶尖装置装设在机床上的时候，当驱动机构400驱动顶尖装置运动时，顶尖装置可以通过设置在侧壁上的环槽与可转动的设在机床上，从而是得驱动机构400能够驱动顶尖装置运转。

一种淬火机床，具有上述的顶尖装置，包括床身和设在床身上的电机；

顶尖装置设在所述床身的顶端，所述床身的下端设置有卡盘，所述卡盘与所述顶尖装置相对设置，且所述电机驱动所述卡盘转动。

本实施例中，顶尖装置设置在床身的顶端，在床身的下端设置有卡盘，卡盘与顶尖装置的顶尖300的位置相对，电机驱动卡盘转动，卡盘上可以连接工件，这样，顶尖300和工件做相对转动，以使得顶尖300对工件进行加工，产生的有益效果与顶尖装置的有益效果相同，在此不再赘述。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述床身上还设置有安装架，所述安装架用于安装顶尖装置，且所述安装架能够伸缩以调节顶尖装置的高度。

其中，安装架的伸缩形式可以为，安装架可以包括装设板和伸缩杆，伸缩杆的一端连接在床身，伸缩杆的另一端与装设板连接，且在装设板上设置有安装孔，顶尖装置的顶尖座100与安装孔匹配连接，使顶尖座100能够相对安装孔相对转动。

本实施例中，床身上设置有安装架，顶尖装置安装在安装架上，由于，安装架能够伸缩，从而能够调节顶尖装置的高度，这样，即可以是得设置在顶尖装置上的顶尖300的高度能够得到调节，可以调节顶尖300与卡盘之间的距离。

在上述实施例的基础上啊，进一步地，所述卡盘为三爪卡盘或四爪卡盘。

四爪卡盘全称是机床用手动四爪自定心卡盘，是由一个盘体，四个小伞齿，一付卡爪组成。四个小伞齿和盘丝啮合，盘丝的背面有平面螺纹结构，卡爪等分安装在平面螺纹上。当用扳手扳动小伞齿时，盘丝便转动，它背面的平面螺纹就使卡爪同时向中心靠近或退出。因为盘丝上的平面矩形螺纹的螺距相等，所以四爪运动距离相等，有自动定心的作用。

三爪卡盘由卡盘体、活动卡爪和卡爪驱动机构400组成。三爪卡盘上三个卡爪导向部分的下面，有螺纹与碟形伞齿轮背面的平面螺纹相啮合，当用扳手通过四方孔转动小伞齿轮时，碟形齿轮转动，背面的平面螺纹同时带动三个卡爪向中心靠近或退出，用以夹紧不同直径的工件。用在三个卡爪上换上三个反爪，用来安装直径较大的工件。三爪卡盘的自行对中精确度为0.05-0.15mm。用三爪卡盘加工工件的精度受到卡盘制造精度和使用后磨损情况的影响。

本实施例中，卡盘为三爪卡盘或者是四爪卡盘，无论是三爪卡盘还是四爪卡盘，只要能够将工件卡进即可。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。