螺旋压力机构及螺旋压力装置

技术领域

本发明涉及冲压设备的技术领域，更具体地说，是涉及一种螺旋压力机构及螺旋压力装置。

背景技术

螺旋压力装置是一种新型的压力设备，主要用于锻压、冲压加工，这类设备通过电机的正反转，带动螺杆转动，螺杆通过螺旋结构将自身的转动运动转化为直线运动，实现冲压和回位。

然而，电机的每次转向改变，都需要让飞轮等大动量装置刹车、减速、停转，再反向启动、加速，电机反复转向造成螺旋压力装置耗能高、零件磨损大、耗时长、加工节拍慢以及资源利用效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种螺旋压力机构及螺旋压力装置，以解决现有技术中存在的由于电机反复转向造成螺旋压力装置耗能高、零件磨损大、耗时长、加工节拍慢以及资源利用效率低的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

第一方面，提供一种螺旋压力机构，包括：

一级螺杆、顶杆、动力机构；

所述一级螺杆开设有在施压方向延伸的一级螺孔；所述顶杆插设于所述一级螺孔中并且与所述一级螺孔螺纹配合；所述动力机构包括飞轮和设于所述飞轮上的离合器，所述离合器能够选择性地与所述一级螺杆或者所述顶杆连接，当所述离合器与所述一级螺杆连接时，所述飞轮的转动力传递至所述一级螺杆上，所述一级螺杆和所述顶杆之间的螺纹配合力使得所述顶杆沿着施压方向移动，当所述离合器与所述顶杆连接时，所述飞轮的转动力传递至所述顶杆上，所述顶杆和所述一级螺杆之间的螺纹配合力使得所述顶杆沿着施压方向相反的方向移动。

通过采用上述技术方案，本实施例具有以下优点：

1、在顶杆往复移动以实现冲压作业时，飞轮持续可以保持同向旋转，这样使得小功率电机不间断储能也可以实现顶杆大功率输出；

2、控制离合器的离合时间可以实现顶杆在任意行程加工，提高加工频次。

3、本实施例可以实现多级螺杆配合(不限三级，可以四级、五级等)，减少轴向空间占用，减少空行程时间浪费，提高工作行程的出力。

在一个实施例中，所述离合器能够沿着所述飞轮的轴向移动以选择性地与所述一级螺杆或者所述顶杆连接。

在一个实施例中，所述螺旋压力机构还包括二级螺杆、第一限位器和第一制动件；

所述一级螺杆开设有在施压方向延伸的一级螺孔，所述一级螺孔的孔壁形成有第一螺纹；所述二级螺杆插设于所述一级螺孔中，所述二级螺杆的外周侧壁设有与所述第一螺纹啮合的第二螺纹，所述二级螺杆开设有在施压方向延伸的二级螺孔，所述二级螺孔的孔壁形成有第三螺纹；所述顶杆插设于所述二级螺孔中，所述顶杆的外周侧壁设有与第三螺纹啮合的第四螺纹；所述第一限位器用于限定所述顶杆沿施压方向移动，所述第一制动件用于制动所述二级螺杆沿施压方向移动，所述第一制动件位于所述一级螺杆在施压方向上的末端；

当所述第一制动件未制动所述二级螺杆时，所述一级螺杆相对所述二级螺杆转动，使所述第一螺纹与所述第二螺纹配合以驱使所述二级螺杆和所述顶杆同步沿着施压方向移动；当所述第一制动件制动所述二级螺杆时，所述一级螺杆和所述二级螺杆同步转动，使所述第三螺纹与所述第四螺纹配合以驱使所述顶杆沿着施压方向移动；其中，所述第一螺纹和所述第二螺纹的螺纹间距大于所述第三螺纹和所述第四螺纹的螺纹间距。

通过采用上述技术方案，螺旋压力机构在空行程时移动速度快，提升了施压效率，同时在施压行程施加压力比大，保证了施压效果，因此，本实施例的螺旋压力机构同时兼顾了施压效率和施加压力比。

在一个实施例中，所述第一制动件形成有第一制动凸起，所述第一制动凸起能够与所述二级螺杆抵接以制动所述二级螺杆的施压方向移动，所述第一制动凸起围合形成供所述顶杆伸出的第一制动孔。

通过采用上述技术方案，实现了二级螺杆在受限移动后保持顶杆的继续移动。

在一个实施例中，所述螺旋压力机构还包括第二制动件，所述第二制动件为形成于所述顶杆的外周侧壁上的第二制动凸起，所述第二制动凸起位于所述第四螺纹在施压方向上的末端，所述第二制动凸起能够与所述二级螺杆抵接以使所述二级螺杆带动所述顶杆同步沿施压方向移动。

通过采用上述技术方案，减少二级螺杆和顶杆在空行程中发生相对转动的可能，确保二级螺杆在空行程中同步带动顶杆沿着施压方向的移动效率。

第二方面，提供一种螺旋压力装置，包括外壳、动力机构和上述的螺旋压力机构；

所述外壳设有机仓以及连通所述机仓的动力孔和冲压孔；

所述动力机构包括设于所述外壳上的动力件、设于所述动力件上并且伸入所述机仓的动力输出轴以及与所述动力输出轴连接并且位于所述机仓内部的飞轮；

所述螺旋压力机构收容于所述机仓内，所述飞轮能够与所述一级螺杆连接，使所述飞轮能够带动所述一级螺杆转动，进而驱使所述顶杆伸出所述冲压孔外。

通过采用上述技术方案，在具有上述螺旋压力机构的优点的基础上，本实施例的螺旋压力装置还具有施压效率快，施压的压力比大的优点。

在一个实施例中，所述飞轮上还设有离合器，所述离合器能够沿着施压方向和与施压方向相反的回位方向移动，使得所述飞轮和所述一级螺杆接合或者分离，当所述离合器沿着施压方向移动并且与所述一级螺杆接合时，使所述飞轮的转动动力传递至所述一级螺杆上，从而驱使所述顶杆沿施压方向移动；当所述离合器沿着回位方向移动并且与所述一级螺杆分离时，所述离合器切断所述飞轮和所述一级螺杆之间的动力传递。

通过采用上述技术方案，使得动力机构与螺旋压力机构之间以离合形式连接，便于接通以及切断动力机构的动力传递，这样利于螺旋压力机构切换运动状态。

在一个实施例中，所述第一限位器与所述顶杆可分离连接，当所述离合器沿着施压方向移动并且与所述一级螺杆接合时，所述第一限位器限定所述顶杆沿施压方向移动；当所述离合器沿着回位方向移动并且与所述一级螺杆分离时，所述第一限位器与所述顶杆分离。

通过采用上述技术方案，第一限位器能够与顶杆可分离连接，即顶杆能够在第一限位器的不同状态下实现在二级螺杆的驱使下沿着施压方向移动进行施压或者是相对二级螺杆转动而回位。

在一个实施例中，所述顶杆上还设有用于驱使所述顶杆转动的滑套，所述离合器能够沿着回位方向和施压方向移动，使得所述飞轮和所述滑套接合或者分离，当所述离合器沿着回位方向移动并且与所述滑套接合时，使所述飞轮的转动动力传递至所述滑套上，所述滑套能够驱使所述顶杆相对所述二级螺杆转动，从而驱使所述顶杆沿回位方向移动；当所述离合器沿着施压方向移动并且与所述滑套分离时，切断所述飞轮和所述滑套之间的动力传递。

通过采用上述技术方案，动力件在空行程、施压行程和第一回位行程的转动方向一致，减少了耗能、零件磨损、加工时间，提升了加工节拍以及资源利用效率。

在一个实施例中，所述螺旋压力机构还包括第三制动件，所述第三制动件位于所述一级螺杆在回位方向的末端，所述第三制动件形成有第三制动凸起，所述第三制动凸起能够与所述二级螺杆抵接以制动所述二级螺杆沿回位方向移动，所述第三制动凸起围合形成供所述顶杆伸出的第三制动孔。

通过采用上述技术方案，确保顶杆在回位行程和空行程之间的切换顺畅。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明实施例提供的螺旋压力机构的立体结构图；

图2是本发明实施例提供的螺旋压力机构的剖视图一；

图3是本发明实施例提供的螺旋压力机构的剖视图二；

图4是本发明实施例提供的一级螺杆的立体结构图；

图5是本发明实施例提供的二级螺杆的立体结构图；

图6是本发明实施例提供的顶杆的立体结构图；

图7是本发明实施例提供的第一限位器的立体结构图；

图8是本发明实施例提供的螺旋压力机构的剖视图三；

图9是本发明实施例提供的螺旋压力机构的剖视图四；

图10是本发明实施例提供的螺旋压力机构的剖视图五；

图11是本发明实施例提供的螺旋压力机构的剖视图六；

图12是本发明实施例提供的螺旋压力机构的剖视图七；

图13是本发明实施例提供的第二限位器的立体结构图。

图中各附图标记为：

10、螺旋压力机构；20、动力机构；30、外壳；

1、一级螺杆；2、二级螺杆；3、顶杆；4、第一限位器；5、第一制动件；6、第二制动件；7、动力件；8、第二限位器；9、第三制动件；

11、一级螺孔；12、第一螺纹；13、第二限位槽；21、第二螺纹；22、二级螺孔；23、第三螺纹；31、第四螺纹；32、第一限位槽；33、滑套；41、第一限位座；42、第一限位块；43、第一限位齿；51、第一制动凸起；52、第一制动孔；61、第二制动凸起；71、动力输出轴；72、飞轮；73、离合器；81、第二限位座；82、第二限位块；83、第二限位齿；

301、机仓；302、动力孔；303、冲压孔。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接位于另一个元件上或者间接位于另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接或间接连接至另一个元件。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等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发明，而不是指示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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性或指示技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行更加详细的描述：

如图1至图3所示，本发明实施例提供的一种螺旋压力机构10，其用于在动力机构20的驱使下在工件上施加压力；具体地，螺旋压力机构10通过螺旋结构驱使顶杆移动，使得顶杆3具有冲压势能，最后施加于工件上；本实施例的螺旋压力机构10具有压力比大和冲压效率高的优点；以下通过具体实施方式进行说明：

本实施例的螺旋压力机构10包括：一级螺杆1、顶杆3、动力机构20；

一级螺杆1开设有在施压方向延伸的一级螺孔11；顶杆3插设于一级螺孔11中并且与一级螺孔11螺纹配合；动力机构20包括飞轮72和设于飞轮72上的离合器73，离合器73能够选择性地与一级螺杆1或者顶杆3连接，可选地，离合器73能够沿着飞轮72的轴向移动以选择性地与一级螺杆1或者顶杆3连接，当离合器73与一级螺杆1连接时，飞轮72的转动力传递至一级螺杆1上，一级螺杆1和顶杆3之间的螺纹配合力使得顶杆3沿着施压方向移动，当离合器73与顶杆3连接时，飞轮72的转动力传递至顶杆3上，顶杆3和一级螺杆1之间的螺纹配合力使得顶杆3沿着施压方向相反的方向移动。

通过采用上述技术方案，本实施例具有以下优点：

1、在顶杆往复移动以实现冲压作业时，飞轮持续可以保持同向旋转，这样使得小功率电机不间断储能也可以实现顶杆大功率输出；

2、控制离合器的离合时间可以实现顶杆在任意行程加工，提高加工频次。

3、本实施例可以实现多级螺杆配合(不限三级，可以四级、五级等)，减少轴向空间占用，减少空行程时间浪费，提高工作行程的出力。

在一个实施例中，本实施例的螺旋压力机构10还包括：二级螺杆2、第一限位器4和第一制动件5；

请一并参阅图4，其中，一级螺杆1开设有在施压方向X延伸的一级螺孔11，一级螺孔11的孔壁形成有第一螺纹12；这里，一级螺杆1用于与动力机构20连接，动力机构20能够将动力传递至一级螺杆1，使得一级螺杆1绕轴转动；一级螺杆1开设有一级螺孔11，其用于收容二级螺杆2，同时一级螺孔11的孔壁形成有第一螺纹12，其用于与二级螺杆2上的第二螺纹21配合，使得二级螺杆2能够在第二螺纹21和第一螺纹12配合下相对一级螺杆1移动；

请一并参阅图5，二级螺杆2插设于一级螺孔11中，二级螺杆2的外周侧壁设有与第一螺纹12啮合的第二螺纹21，二级螺杆2开设有在施压方向X延伸的二级螺孔22，二级螺孔22的孔壁形成有第三螺纹23；这里，二级螺杆2用于受一级螺杆1的驱使沿施压方向X移动；具体地，二级螺杆2插设于一级螺孔11中以实现与一级螺杆1的螺纹配合，二级螺杆2的外周侧壁设有第二螺纹21，第二螺纹21用于与第一螺纹12啮合，第一螺纹12和第二螺纹21的延伸方向平行于施压方向X，这样，当一级螺杆1在动力机构20的驱使下绕轴转动，而二级螺杆2被限定只能沿着施压方向X移动时，第一螺纹12与第二螺纹21的配合可以使得二级螺杆2相对一级螺杆1沿着施压方向X移动；二级螺杆2开设有二级螺孔22，二级螺孔22的孔壁形成有第三螺纹23，其用于与顶杆3上的第四螺纹31配合，使得顶杆3能够在第三螺纹23和第四螺纹31的配合下相对二级螺杆2移动；

请一并参阅图6，顶杆3插设于二级螺孔22中，顶杆3的外周侧壁设有与第三螺纹23啮合的第四螺纹31；这里，顶杆3用于与工件抵接并且沿着施压方向X施加压力；具体地，顶杆3插设于二级螺孔22中以实现于二级螺杆2的螺纹配合；具体地，顶杆3的外周侧壁设有第四螺纹31，第四螺纹31用于与第三螺纹23啮合，第三螺纹23和第四螺纹31的延伸方向平行于施压方向X，这样，当二级螺杆2在一级螺杆1的驱使下绕轴转动，而顶杆3被限定只能沿着施压方向X移动时，第三螺纹23和第四螺纹31的配合可以使得顶杆3相对二级螺杆2沿着施压方向X移动；需要进一步解释的是，顶杆3在施压方向X上的前端可以用于与工件抵接，或者在该前端设有冲压头，以适应于不同的工件；

请一并参阅图7，第一限位器4用于限定顶杆3沿施压方向X移动；这里，第一限位器4包括但不限于卡盘结构，即第一限位器4能够卡住顶杆3而使得顶杆3只能在施压方向X上移动而不能绕轴转动，在本实施例中施压方向X为顶杆3的轴向；

第一制动件5用于制动二级螺杆2沿施压方向X移动，第一制动件5位于一级螺杆1在施压方向X上的末端；这里，第一制动件5用于与二级螺杆2抵接以限制二级螺杆2沿施压方向X继续移动。

当第一制动件5未制动二级螺杆2时，一级螺杆1相对二级螺杆2转动，使第一螺纹12与第二螺纹21配合以驱使二级螺杆2和顶杆3同步沿着施压方向X移动；当第一制动件5制动二级螺杆2时，一级螺杆1和二级螺杆2同步转动，使第三螺纹23与第四螺纹31配合以驱使顶杆3沿着施压方向X移动；其中，第一螺纹12和第二螺纹21的螺纹间距大于第三螺纹23和第四螺纹31的螺纹间距。

本实施例提供的螺旋压力机构10的工作原理如下：

螺旋压力机构10的运作包括空行程和施压行程；

其中，如图1所示，空行程为二级螺杆2和顶杆3在施压方向X的初始位置到二级螺杆2与第一制动件5抵接的位置之间；在此期间，动力机构20驱使一级螺杆1绕轴转动，第一螺纹12和第二螺纹21的配合产生的作用力使得二级螺杆2沿着施压方向X移动，由于第一螺纹12和第二螺纹21的螺纹间距大，因此二级螺杆2连同顶杆3的移动速度快，运动惯量小；需要进一步解释的是，由于第三螺纹23和第四螺纹31的螺纹间距比第一螺纹12和第二螺纹21的螺纹间距小，因此在二级螺杆2移动至第一制动件5之前，二级螺纹带动顶杆3在第一限位器4的限定作用下共同沿着施压方向X移动；

其中，如图8和图9所示，施压行程为顶杆3从二级螺杆2与第一制动件5抵接的位置到顶杆3与工件抵接的位置之间；在此期间，动力机构20驱使一级螺杆1转动，由于二级螺杆2与第一制动件5抵接使得二级螺杆2不能在施压方向X上继续移动，那二级螺杆2在一级螺杆1的带动下只能绕轴转动，因此第三螺纹23和第四螺纹31的配合产生的作用力使得顶杆3继续沿着施压方向X移动，由于第三螺纹23和第四螺纹31的螺纹间距大，因此顶杆3移动的速度慢，但是运动惯量大，施加压力比大。

通过采用上述技术方案，螺旋压力机构10在空行程时移动速度快，提升了施压效率，同时在施压行程施加压力比大，保证了施压效果，因此，本实施例的螺旋压力机构10同时兼顾了施压效率和施加压力比。

在一个实施例中，请再次参阅图8，第一制动件5形成有第一制动凸起51，第一制动凸起51能够与二级螺杆2抵接以制动二级螺杆2的施压方向X移动，第一制动凸起51围合形成供顶杆3伸出的第一制动孔52。

这里，第一制动凸起51沿着一级螺孔11的径向朝一级螺孔11的中心凸出，其凸出长度与二级螺杆2的厚度大致相等，使得第一制动凸起51可以刚好阻挡二级螺杆2在施压方向X上的继续移动；另外，由于顶杆3插设于二级螺杆2中，为了在二级螺杆2被第一制动凸起51阻挡时顶杆3还能继续在施压方向X上移动，第一制动凸起51围合形成第一制动孔52，使得顶杆3能够伸出第一制动孔52外实现继续在施压方向X上移动。

可选地，第一制动件5可选为可调制动环套，即第一制动件5在一级螺杆1上的位置可调，这样改变空行程的距离。

通过采用上述技术方案，实现了二级螺杆2在受限移动后保持顶杆3的继续移动。

在一个实施例中，螺旋压力机构10还包括第二制动件6，第二制动件6为形成于顶杆3的外周侧壁上的第二制动凸起61，第二制动凸起61位于第四螺纹31在施压方向X上的末端，第二制动凸起61能够与二级螺杆2抵接以使二级螺杆2带动顶杆3同步沿施压方向X移动。

这里，在空行程中，二级螺杆2和顶杆3通过第三螺纹23和第四螺纹31之间的螺纹作用力保持相对固定，即二级螺杆2和顶杆3在空行程同步在施压方向X上移动，但是该种情况是要在第一螺纹12和第二螺纹21与第三螺纹23和第四螺纹31之间的螺纹间距差距较大时才能实现，因此，在实际使用过程中二级螺杆2和顶杆3在空行程中可能发生相对转动，为了保证二级螺杆2在空行程时能够带动顶杆3同步移动，在定稿的外周侧壁上形成有第二制动凸起61，当二级螺杆2相对顶杆3转动并且抵接于第二制动凸起61时，二级螺杆2停止相对顶杆3转动，同时带动顶杆3在一级螺杆1的螺纹作用力下同步沿着施压方向X移动。

通过采用上述技术方案，减少二级螺杆2和顶杆3在空行程中发生相对转动的可能，确保二级螺杆2在空行程中同步带动顶杆3沿着施压方向X的移动效率。

第二方面，请再次参阅图1至图3，提供一种螺旋压力装置，包括外壳30、动力机构20和上述的螺旋压力机构10；

外壳30设有机仓301以及连通机仓301的动力孔302和冲压孔303；这里，外壳30用于固定动力机构20并且收容螺旋压力机构10；具体地，外壳30的内部形成有机仓301，外壳30的两端分别形成有动力孔302和冲压孔303，可选地，动力孔302和冲压孔303位于外壳30相对两端上；

动力机构20包括设于外壳30上的动力件7、设于动力件7上并且伸入机仓301的动力输出轴71以及与动力输出轴71连接并且位于机仓301内部的飞轮72；这里，动力机构20用于提供转动动力给一级螺杆1或者顶杆3；动力机构20包括动力件7、动力输出轴71和飞轮72；其中，动力件7包括但不限于电机，动力输出轴71用于输出动力件7的动力，飞轮72用于连接动力输出轴71和一级螺杆1或者顶杆3；

螺旋压力机构10收容于机仓301内，飞轮72能够与一级螺杆1连接，使飞轮72能够带动一级螺杆1转动，进而驱使顶杆3伸出冲压孔303外。

本实施例提供的螺旋压力装置的工作原理如下：

动力件7的动力输出轴71驱使飞轮72转动，飞轮72带动一级螺杆1转动驱使顶杆3移动，顶杆3在第一限位器4的限定下沿着施压方向X移动。

通过采用上述技术方案，在具有上述螺旋压力机构10的优点的基础上，本实施例的螺旋压力装置还具有施压效率快，施压的压力比大的优点。

在一个实施例中，请一并参阅图9和图10，飞轮72上还设有离合器73，离合器73能够沿着施压方向X和与施压方向X相反的回位方向Y移动，使得飞轮72和一级螺杆1接合或者分离，当离合器73沿着施压方向X移动并且与一级螺杆1接合时，使飞轮72的转动动力传递至一级螺杆1上，从而驱使顶杆3沿施压方向X移动；当离合器73沿着回位方向Y移动并且与一级螺杆1分离时，离合器73切断飞轮72和一级螺杆1之间的动力传递。

这里，离合器73用于接合或者分离飞轮72和一级螺杆1，离合器73包括但不限于电磁驱动离合器73，离合器73能够以电磁驱动的方式在飞轮72上移动以与一级螺杆1接合或者与一级螺杆1分离；具体地，离合器73能够沿着施压方向X移动，直至与一级螺杆1接合，此时离合器73和一级螺杆1之间通过键与键槽的形式接触，使得飞轮72的转动动力能够通过离合器73传递至一级螺杆1上，即此时飞轮72驱使一级螺杆1转动；当离合器73沿着回位方向Y移动，并且与一级螺杆1分离时，离合器73切换飞轮72与一级螺杆1之间的动力传递，此时一级螺杆1停止转动。

通过采用上述技术方案，使得动力机构20与螺旋压力机构10之间以离合形式连接，便于接通以及切断动力机构20的动力传递，这样利于螺旋压力机构10切换运动状态。

在一个实施例中，请一并参阅图6和图7，第一限位器4与顶杆3可分离连接，当离合器73沿着施压方向X移动并且与一级螺杆1接合时，第一限位器4限定顶杆3沿施压方向X移动；当离合器73沿着回位方向Y移动并且与一级螺杆1分离时，第一限位器4与顶杆3分离。

这里，第一限位器4用于限定顶杆3的移动方向；

具体地，第一限位器4包括第一限位座41、设于所述第一限位座41上的第一限位块42以及设于第一限位块42上的第一限位齿43，顶杆3与第一限位器4配合的部分的外周侧壁上设有第一限位槽32，第一限位槽32的长度方向平行于施压方向X，这样，当第一限位齿43与第一限位槽32滑动配合时，第一限位齿43限定顶杆3只能沿着施压方向X移动；

第一限位器4还包括与第一限位块42连接并且用于驱使第一限位齿43与第一限位槽32分离或者配合的第一限位驱动件；

当第一限位驱动件驱使第一限位齿43与第一限位槽32配合时，第一限位器4限定顶杆3沿施压方向X移动；

而当第一限位驱动件驱使第一限位齿43与第一限位槽32分离时，第一限位器4不再限定顶杆3，即顶杆3相对二级螺杆2转动，这样当二级螺杆2固定而顶杆3相对二级螺杆2转动时，顶杆3在第三螺纹23和第四螺纹31配合产生的螺纹作用力下回位，即顶杆3沿着回位方向Y移动，回复至施压方向X上的前端。

通过采用上述技术方案，第一限位器4能够与顶杆3可分离连接，即顶杆3能够在第一限位器4的不同状态下实现在二级螺杆2的驱使下沿着施压方向X移动进行施压或者是相对二级螺杆2转动而回位。

在一个实施例中，如图11和图12所示，顶杆3上还设有用于驱使顶杆3转动的滑套33，离合器73能够沿着回位方向Y和施压方向X移动，使得飞轮72和滑套33接合或者分离，当离合器73沿着回位方向Y移动并且与滑套33接合时，使飞轮72的转动动力传递至滑套33上，滑套33能够驱使顶杆3相对二级螺杆2转动，从而驱使顶杆3沿回位方向Y移动；当离合器73沿着施压方向X移动并且与滑套33分离时，切断飞轮72和滑套33之间的动力传递。

这里，滑套33与顶杆3之间通过键与键槽的形式连接，即滑套33与顶杆3只能同步转动，也只能在施压方向X或者回位方向Y上相对移动；当离合器73沿着回位方向Y移动并且与滑套33接合时，切断了飞轮72与一级螺杆1的动力传递，此时一级螺杆1停止转动，而离合器73接合了飞轮72与滑套33，即使得飞轮72的转动动力传递至滑套33上，这样，飞轮72带动滑套33转动，滑套33带动顶杆3转动，由于二级螺杆2仍然相对一级螺杆1固定，因此顶杆3相对二级螺杆2转动即实现顶杆3在回位方向Y上的移动，这段形成为第一回位行程；当顶杆3的第二制动件6与二级螺杆2抵接时，第二制动件6能够带动二级螺杆2与顶杆3同步相对一级螺杆1转动，实现了顶杆3和二级螺杆2的同步回位，即两者同步沿着回位方向Y移动，这段行程为第二回位行程。

需要进一步解释的是，动力件7在空行程、施压行程、第一回位行程和第二回位行程的动力输出方向一致，即飞轮72的转动方向始终一致，通过离合器73、滑套33和第一限位器4的配合实现顶杆3和二级螺杆2的回位；而在传统的螺旋压力装置中，动力件7需要反复地改变动力输出方向，使飞轮72的转动方向反复调整以实现顶杆3的施压和回位；而每次转向改变，都需要让飞轮72等大动量装置刹车、减速、停转，再反向启动、加速，其过程耗能高、零件磨损大，耗时多，加工节拍慢，资源利用效率低。

通过采用上述技术方案，动力件7在空行程、施压行程和第一回位行程的转动方向一致，减少了耗能、零件磨损、加工时间，提升了加工节拍以及资源利用效率。

在一个实施例中，请一并参阅图12和图13，螺旋压力机构10还包括第二限位器8，当离合器73沿着回位方向Y移动并且与滑套33接合时，第二限位器8用于限定一级螺杆1的转动。

具体地，第二限位器8包括第二限位座81、设于所述第二限位座81上的第二限位块82以及设于第二限位块82上的第二限位齿83，一级螺杆1与第二限位器8配合的部分的外周侧壁上设有第二限位槽13，第二限位槽13的长度方向平行于施压方向X，这样，当第二限位齿83啮合于第二限位槽13时，第二限位齿83限定一级螺杆1停止转动；

第二限位器8还包括与第二限位块82连接并且用于驱使第二限位齿83与第二限位槽13分离或者啮合的第一限位驱动件；

当第二限位驱动件驱使第二限位齿83与第二限位槽13啮合时，第二限位器8限定顶杆3停止转动；这样，当一级螺杆1被固定时二级螺杆2在第一螺纹12和第二螺纹21配合产生的螺纹作用力下回位，即二级螺杆2沿着回位方向Y移动，顶杆3也与二级螺杆2同步沿着回位方向Y移动，回复至施压方向X上的前端；

而当第二限位驱动件驱使第二限位齿83与第二限位槽13分离时，第二限位器8不再限定一级螺杆1，即一级螺杆1在飞轮72的带动下转动，其能够带动二级螺杆2和顶杆3沿着施压方向X移动。

通过采用上述技术方案，确保了一级螺杆1能够被第二限位器8限定转动，而实现了二级螺杆2和顶杆3的回位。

在一个实施例中，螺旋压力机构10还包括第三制动件9，第三制动件9位于一级螺杆1在回位方向Y的末端，第三制动件9形成有第三制动凸起，第三制动凸起能够与二级螺杆2抵接以制动二级螺杆2沿回位方向Y移动，第三制动凸起围合形成供顶杆3伸出的第三制动孔。

这里，第三制动件9用于将二级螺杆2和顶杆3定位至回位行程的前端，即将二级螺杆2和顶杆3回位至初始位置，为空行程和施压行程的初始位置；具体地，当二级螺杆2和顶杆3在第二回位行程中移动一定距离后，第三制动件9用于制动二级螺杆2沿回位方向Y继续移动，即使得二级螺杆2和顶杆3同步停止转动。

通过采用上述技术方案，确保顶杆3在回位行程和空行程之间的切换顺畅。

在一个实施例中，离合器73为电磁驱动离合器73。

通过采用上述技术方案，离合器73的控制方式简单，且体积小容易布置于飞轮72的内部。

在一个实施例中，第一限位器4为卡盘结构限位器，第二限位器8为卡盘结构限位器。

通过采用上述技术方案，第一限位器4和第二限位器8的结构简单且可靠性高。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。