專利名稱：一種深槽加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種深槽加工方法，屬于金屬切割加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的金屬加工領(lǐng)域中，對于深槽(尤指寬高比大于10的開;^文性直通 型深槽)加工，通常釆用自'j(插)削、銑削、電火花線切割機(jī)床加工等方法來加 以處理。其中， 一般業(yè)內(nèi)更多采用刨(插)削加工方法，但其缺點(diǎn)在于工效低， 刀桿剛性差，刀尖易損耗。而對于銑削加工方法，若該深槽的規(guī)格尺寸較大 時(shí)，則所需機(jī)床和刀具的尺寸要求將大幅提高，如此就很難找到與之相匹配 的通用銑床和銑刀，致使加工難度明顯提升。而若采用線切割加工方法，則 它的整個加工耗時(shí)將會比使用刨(插)削加工方法更多。
而現(xiàn)有技術(shù)中常用的鋸床切割加工方法為采用如

圖1和圖2所示的臥 式帶鋸床，在鋸床基座1，上設(shè)置了一種液壓夾具2，，工作時(shí)待加工工件通 過該液壓夾具水平地(臥式)裝夾在該基座上。左右升降進(jìn)給油缸9，分別固 定在龍門架5，上的直線導(dǎo)軌7，前側(cè)，動力部件(升降橫梁組件)6，可以 沿直線導(dǎo)軌7，作上下運(yùn)動，其運(yùn)動是通過左右升降進(jìn)給油缸9，的驅(qū)動而實(shí) 現(xiàn)的。電動機(jī)通過帶傳動帶動減速器運(yùn)轉(zhuǎn)，減速器輸出軸上裝有一驅(qū)動輪， 環(huán)形帶鋸條3，套裝在該驅(qū)動輪和一安裝在鋸條張緊部件8，上的張緊輪上形 成動力部件，動力部件安裝在橫梁組件上。橫梁組件上還安裝有一固定式鋸 條導(dǎo)向支承座ll，和一可移式鋸條導(dǎo)向支承座4，，其中可移式鋸條導(dǎo)向支承 座通過燕尾槽鎖固在橫梁組件上，其位置可隨待加工工件12，尺寸大小和位 置的變化而作左右調(diào)整。鋸條嵌在導(dǎo)向支承部件下端的垂直縫槽中，以保證 鋸條工作時(shí)與水平面垂直。但這種方法僅適合于一般性臥式下料鋸削，對于 尺寸較大且需要立式加工的待加工工件則難以裝夾加工。而且，在該技術(shù)中 的限位裝置10，不能對加工深度進(jìn)行精確控制。這對于那些需要進(jìn)行圓周精 確分度和對鋸縫深度有尺寸要求的待加工工件的加工就無法進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供提供一種深槽加工方法，其制造工藝 筒便且無需定制任何專用刀具，生產(chǎn)效率高，耗能低，生產(chǎn)成本優(yōu)勢突出，
從而很好地克服了現(xiàn)有技術(shù)中深槽加工方法普遍存在的效率低、耗能高等弊
二山禍。
為實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種深槽加工方法，其特征在于包括如下步驟 (1)構(gòu)建一深槽加工裝置，其包括基座(1)、設(shè)于該基座(l)上的動力 部件(7)、與該動力部件相連接的切削部件(4)和一深度微調(diào)部件(9)，以及
一工作臺(2),其水平且垂直于切削運(yùn)動方向可移動地設(shè)置于所述基座(l) 上，并可被鎖固于其中任一位置，
一回轉(zhuǎn)盤(3),其設(shè)置于所述工作臺(2)上，其上裝夾待加工工件，該回 轉(zhuǎn)盤可于工作臺上進(jìn)行水平360°旋轉(zhuǎn)并可被鎖固于其中任一位置；
(2 )預(yù)調(diào)深槽加工裝置，包括依次將該待加工工件裝夾于回轉(zhuǎn)盤(3)上， 使待加工工件外圓與回轉(zhuǎn)盤同軸、拉緊切削部件(4)、初調(diào)深度微調(diào)部件(9) 的滑套位置、將回轉(zhuǎn)盤(3)鎖固、以及利用試切加工法調(diào)整待加工工件上的加 工槽縫位置，移動并鎖固所述工作臺(2);
(3) 采用切削加工方法加工第一個深槽的第一條槽縫，待其試切削完畢 后即根據(jù)實(shí)際加工的深度而使用所述深度微調(diào)部件(9)的轉(zhuǎn)盤來微調(diào)限位，然
后再次切削至滿足加工深度尺寸的要求，此時(shí)該第一條槽縫即加工完畢；
(4) 旋轉(zhuǎn)調(diào)整所述回轉(zhuǎn)盤(3)使其轉(zhuǎn)過cc角，其中a-360。 /待加工的槽 縫數(shù)2n，n為通槽數(shù)，加工第二條槽縫，然后依次轉(zhuǎn)過a角進(jìn)行第三條至最后
一條槽縫的切削加工，此時(shí)所有深槽的兩側(cè)槽縫全部加工完畢；
(5) 將待加工工件卸下，然后利用線切割方法將所有深槽的兩側(cè)槽縫之
間的槽底切斷，此時(shí)所有的深槽即加工完畢。
具體而言，所述深槽加工裝置還包括兩個導(dǎo)向支承部件(5)，其設(shè)于所述 切削部件(4)的工作部的兩側(cè)。
所述導(dǎo)向支承部件(5)為兩個可移式鋸條導(dǎo)向支承座，其一端部分別設(shè)于 所述環(huán)形帶鋸條的工作部的兩側(cè)。
所述深度微調(diào)部件(9)包括一根滑桿， 一個可在滑桿上全程移動并在任一
5位置加以鎖固的滑套， 一盤面上均布有刻度、且具有內(nèi)螺紋的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤位 置可沿滑套進(jìn)行微調(diào)、以及一行程開關(guān)，該行程開關(guān)觸頭在與所述轉(zhuǎn)盤觸接 時(shí)切斷所述動力部件(7)的供電并快速退刀。
所述工作臺(2)和回轉(zhuǎn)盤(3)的操作件上均設(shè)有刻度標(biāo)識。 所述工作臺(2 )和回轉(zhuǎn)盤(3)上的刻度標(biāo)識包括初始零值。 所述切削部件(4)為一環(huán)形帶鋸條，其工作部位于裝夾于所述回轉(zhuǎn)盤(3)
上的待加工工件的上方。
步驟2中將所述工作臺(2)和回轉(zhuǎn)盤(3)鎖固時(shí)，工作臺(2)和回轉(zhuǎn)盤
(3)操作件上的刻度標(biāo)識均置于零值位置。
本發(fā)明深槽加工方法的設(shè)計(jì)原理如下首先通過在原通用臥式帶鋸床中 保留其基座、動力部件與切削部件，并在基座上設(shè)計(jì)增設(shè)一個工作臺和一個 回轉(zhuǎn)盤，以取代原有的液壓夾具，從而構(gòu)建一新型深槽加工裝置。其中，工 作臺是水平且垂直于切削運(yùn)動方向、可移動地設(shè)置于基座上，并且在該可移 動的范圍內(nèi)的任一位置都能被鎖固于該基座上，而回轉(zhuǎn)盤被設(shè)置于工作臺上， 在其上裝夾待加工工件，該回轉(zhuǎn)盤可在工作臺上進(jìn)行水平360°圓周旋轉(zhuǎn)并能 被鎖固于其中任一位置。為了便于生產(chǎn)度量操作，在工作臺和回轉(zhuǎn)盤的操作 件上均設(shè)置有刻度標(biāo)識，其中包括初始零值。這樣在加工處理待加工工件時(shí)， 生產(chǎn)者就能夠方便地進(jìn)行水平且垂直于切削運(yùn)動方向的位移操作和周向精確 分度。另外，發(fā)明人還在深槽加工裝置中增設(shè)了一個可移式導(dǎo)向支承部件， 取代原有的固定式導(dǎo)向支承座，用于輔助配合對待加工工件的鋸縫位置進(jìn)行 精確定位。同時(shí)，因?yàn)榍邢鞑考?帶鋸條)自身剛性差，需要該導(dǎo)向支承部件 來提高并保證其具有足夠的運(yùn)動剛性以支持正常的切削加工，其支承位置越 靠近切削部件則效果越好。上述可移式導(dǎo)向支承部件的位置能隨加工需要而 改變，從而能最大限度地貼近切削區(qū)域。進(jìn)一步優(yōu)化的方式是，該新型深槽 加工裝置中還增加了一個深度微調(diào)部件，用以控制切削部件的運(yùn)動幅度，進(jìn) 而精確控制產(chǎn)品切削加工的深度。生產(chǎn)者通過操控該部件即可方便地增大或 降低切削部件的進(jìn)給運(yùn)動幅度，從而影響并有效控制切削加工深度的尺寸精 度。更進(jìn)一步地，該深度微調(diào)部件中，還設(shè)置一行程開關(guān)，當(dāng)轉(zhuǎn)盤與行程開退刀。
其后，采用上述深槽加工裝置進(jìn)行深槽加工，其加工工藝具體如下 首先，在正式加工處理該深槽之前，先行調(diào)整該深槽加工裝置，包括將該待加工工件裝夾于回轉(zhuǎn)盤上，并保證待加工工件外圓與回轉(zhuǎn)盤同軸。拉緊 上述的切削部件、初調(diào)深度微調(diào)部件的滑套裝置、將回轉(zhuǎn)盤鎖固。再利用試 切加工法調(diào)整待加工工件上的加工槽縫位置，以及移動并鎖固工作臺。然后， 利用切削加工方法加工第 一個深槽的第 一條槽縫，待其試切削完畢后即根據(jù) 實(shí)際加工的深度而使用深度微調(diào)部件的轉(zhuǎn)盤進(jìn)行微調(diào)限位，接著再次切削至 滿足槽縫深度加工尺寸的要求，此時(shí)該第一條槽縫即加工完畢。隨后，旋轉(zhuǎn)
回轉(zhuǎn)盤使其轉(zhuǎn)過a角(其中cx=360。 /待加工的槽縫數(shù)2n,n為通槽數(shù))，加工 第二條槽縫。然后依次轉(zhuǎn)過a角進(jìn)行第三條至最后一條槽縫的切削加工，此 時(shí)所有深槽的兩側(cè)槽縫即全部加工完畢。最后，將該待加工工件從回轉(zhuǎn)盤上 卸載下來，接著再利用電火花線切割機(jī)床將上述所有深槽兩側(cè)槽縫之間的槽 底予以切斷，此時(shí)所有的加工步驟即已完畢，所得到的就已經(jīng)是完全符合質(zhì) 量要求的深槽成品了。顯然，采用本發(fā)明深槽加工裝置進(jìn)行深槽加工處理， 其制造工藝過程非常簡捷、省時(shí)省力。而且根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的長期數(shù)據(jù)測比， 其實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)效率達(dá)到了普通刨(插)削加工方法的4 ~ 5倍，技術(shù)效果非?？?觀。
本發(fā)明的有益效果在于該深槽加工方法工藝簡便，所用裝置結(jié)構(gòu)簡單 緊湊，操作簡便安全，而且生產(chǎn)效率高，耗能低，成本優(yōu)勢突出，深具產(chǎn)業(yè) 利用價(jià)值。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖l是現(xiàn)有技術(shù)中的通用臥式帶鋸床的結(jié)構(gòu)示意圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的通用臥式帶鋸床的左視圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中一種深槽加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖4是圖3所示深槽加工裝置的左視圖5是圖3中所示設(shè)于深槽加工裝置上的待加工工件的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是圖3中所示設(shè)于深槽加工裝置上的待加工工件的俯視圖； 圖7是圖3中待加工工件經(jīng)加工后形成的頂部具有8條深槽的成品工件 的結(jié)構(gòu)示意圖8是圖7所示成品工件的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖3 5所示，該深槽加工方法所采用的深槽加工裝置包括基座1,工 作臺2、回轉(zhuǎn)盤3、環(huán)形帶鋸條4、導(dǎo)向支承部件5、龍門架6、動力部件7、 升降進(jìn)給油缸8、深度微調(diào)部件9以及鋸條張緊部件10。其中，工作臺2水 平且垂直于切削運(yùn)動方向可移動地設(shè)置于基座1上，并且其在該可移動的范 圍內(nèi)的任一位置都能被鎖固于該基座上?；剞D(zhuǎn)盤3被安裝在工作臺2上，在 加工過程中待加工工件12即被裝夾于回轉(zhuǎn)盤上，并且該回轉(zhuǎn)盤3可于工作臺 2上進(jìn)行水平360。旋轉(zhuǎn)并可被鎖固于其中任一位置；此外，在工作臺和回轉(zhuǎn) 盤的操作件上均設(shè)置了包括初始零值的刻度標(biāo)識，用以便于生產(chǎn)度量操作。 深度微調(diào)部件9與動力部件7相連接，用于精確控制待加工工件的切削深度。 該微調(diào)部件包括一根滑桿、 一個可沿滑桿全程移動并在任一位置加以鎖固的 滑套、 一個具有內(nèi)螺紋，且盤面上設(shè)有均布的刻度的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的位置可沿 滑套進(jìn)行微調(diào)， 一行程開關(guān)、該行程開關(guān)觸頭在與轉(zhuǎn)盤觸接時(shí)切斷動力部件7 的供電并快速退刀以確保生產(chǎn)安全。動力部件7包括一電動機(jī)、通過帶傳動 連接于該電動機(jī)的一個減速器、 一個安裝于該減速器輸出軸上的驅(qū)動輪、以 及一個安裝在鋸條張緊部件IO上的張緊輪，該驅(qū)動輪與張緊輪之間套裝有環(huán) 形帶鋸條4。該環(huán)形帶鋸條的工作部位于鎖裝于回轉(zhuǎn)盤3上的待加工工件l2 的上方，為了提高切削加工的剛性，還設(shè)置了兩個導(dǎo)向支承部件5，其各自的 一端部分別安設(shè)于環(huán)形帶鋸條4的工作部的兩側(cè)。
再參閱圖5和圖6，待加工工件12是一個較典型的鑄鋼待加工工件，其 頂部直徑為500mm，要求在其圓柱體的頂部周向上加工出均布的寬為20隱、 深為300ram的總共8等分4個直通型深槽，從而制成成品工件(如圖7和圖8)。 以下詳細(xì)說明使用上述深槽加工裝置對該鑄鋼待加工工件進(jìn)行深槽加工的方 法及過程
第一步、預(yù)調(diào)該深槽加工裝置將該鑄鋼待加工工件裝夾于回轉(zhuǎn)盤3上， 并保證待加工工件外圓與回轉(zhuǎn)盤同軸，拉緊環(huán)形帶鋸條4、初調(diào)深度微調(diào)部件 9的滑套裝置、將回轉(zhuǎn)盤3鎖固于其零值位置，利用試切加工法調(diào)整該鑄鋼待 加工工件的加工槽縫位置，移動并鎖固工作臺2;
第二步、采用切削加工方法加工第一條槽縫，待其試切削完畢后即根據(jù) 本次要求的加工深度300mm而利用深度微調(diào)部件9的轉(zhuǎn)盤進(jìn)行微調(diào)限位(若深 槽底部允許留有鋸縫痕跡，可以一次性微調(diào)到位；否則就稍留余量)，然后再 次切削至達(dá)到深度300mm的要求，此時(shí)第一條槽縫就已加工完畢；
8第三步、旋轉(zhuǎn)調(diào)整回轉(zhuǎn)盤3使該鑄鋼待加工工件轉(zhuǎn)過360° /2x4 = 45。， 加工第二條槽縫。然后依次轉(zhuǎn)過45。進(jìn)行第3條至第8條槽縫的切削加工， 此時(shí)所有深槽的兩側(cè)槽縫(共計(jì)8條)就全部加工完畢；
第四步、將該鑄鋼待加工工件卸下，然后利用電火花線切割機(jī)床將所有 深槽兩側(cè)槽縫之間的槽底全部切斷處理，此時(shí)所要求的4個深槽就加工完畢。
綜上所述，使用本發(fā)明深槽加工裝置進(jìn)行深槽加工處理，整個制造操作 過程非常簡便，而且無需定制任何專用刀具，這樣可確保高效率生產(chǎn)，并且 耗能低。根據(jù)長時(shí)間生產(chǎn)的實(shí)測對比，其生產(chǎn)效率可較普通刨(插)削加工方 法提高4 ~ 5倍，因此產(chǎn)能及成本優(yōu)勢特別突出。
以上實(shí)施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對本發(fā)明的限制，在不脫離本發(fā) 明的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域的普通工程技術(shù)人員還可以作出各種變形 和改進(jìn)，因此所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)屬于本發(fā)明的范疇并為本發(fā)明的各項(xiàng) 權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求
1. 一種深槽加工方法，其特征在于包括如下步驟(1)構(gòu)建一深槽加工裝置，其包括基座(1)、設(shè)于該基座(1)上的動力部件(7)、與該動力部件相連接的切削部件(4)和一深度微調(diào)部件(9)，以及一工作臺(2)，其水平且垂直于切削運(yùn)動方向可移動地設(shè)置于所述基座(1)上，并可被鎖固于其中任一位置，一回轉(zhuǎn)盤(3)，其設(shè)置于所述工作臺(2)上，其上裝夾待加工工件，該回轉(zhuǎn)盤可于工作臺上進(jìn)行水平360°旋轉(zhuǎn)并可被鎖固于其中任一位置；(2)預(yù)調(diào)深槽加工裝置，包括依次將該待加工工件裝夾于回轉(zhuǎn)盤(3)上，使待加工工件外圓與回轉(zhuǎn)盤同軸、拉緊切削部件(4)、初調(diào)深度微調(diào)部件(9)的滑套位置、將回轉(zhuǎn)盤(3)鎖固、以及利用試切加工法調(diào)整待加工工件上的加工槽縫位置，移動并鎖固所述工作臺(2)；(3)采用切削加工方法加工第一個深槽的第一條槽縫，待其試切削完畢后即根據(jù)實(shí)際加工的深度而使用所述深度微調(diào)部件(9)的轉(zhuǎn)盤來微調(diào)限位，然后再次切削至滿足加工深度尺寸的要求，此時(shí)該第一條槽縫即加工完畢；(4)旋轉(zhuǎn)調(diào)整所述回轉(zhuǎn)盤(3)使其轉(zhuǎn)過α角，其中α＝360°/待加工的槽縫數(shù)2n，n為通槽數(shù)，加工第二條槽縫，然后依次轉(zhuǎn)過α角進(jìn)行第三條至最后一條槽縫的切削加工，此時(shí)所有深槽的兩側(cè)槽縫全部加工完畢；(5)將待加工工件卸下，然后利用線切割方法將所有深槽的兩側(cè)槽縫之間的槽底切斷，此時(shí)所有的深槽即加工完畢。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深槽加工方法，其特征在于所述深槽加工裝置 還包括兩個導(dǎo)向支承部件(5),其設(shè)于所述切削部件(4)的工作部的兩側(cè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的深槽加工方法，其特征在于所述導(dǎo)向支承部件 (5)為兩個可移式鋸條導(dǎo)向支承座，其一端部分別設(shè)于所述環(huán)形帶鋸條的工作 部的兩側(cè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深槽加工方法，其特征在于所述深度微調(diào)部件 (9)包括一根滑桿， 一個可在滑桿上全程移動并在任一位置加以鎖固的滑套， 一盤面上均布有刻度、且具有內(nèi)螺紋的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤位置可沿滑套進(jìn)行微調(diào)、 以及一行程開關(guān)，該行程開關(guān)觸頭在與所述轉(zhuǎn)盤觸接時(shí)切斷所述動力部件(7) 的供電并快速退刀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深槽加工方法，其特征在于所述工作臺(2) 和回轉(zhuǎn)盤(3)的操作件上均設(shè)有刻度標(biāo)識。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的深槽加工方法，其特征在于所述工作臺(2) 和回轉(zhuǎn)盤(3)上的刻度標(biāo)識包括初始零值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的深槽加工方法，其特征在于所述切削部件 (4)為一環(huán)形帶鋸條，其工作部位于裝夾于所述回轉(zhuǎn)盤(3)上的待加工工件的 上方。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深槽加工方法，其特征在于步驟2中將所述工 作臺(2)和回轉(zhuǎn)盤(3)鎖固時(shí)，工作臺(2)和回轉(zhuǎn)盤(3)操作件上的刻度標(biāo) 識均置于零值位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種深槽加工方法，其具體為構(gòu)建一包括基座、動力部件、切削部件和深度微調(diào)部件等的深槽加工裝置，而后將加工工件裝夾到深槽加工裝置上，并調(diào)整待其上的加工槽縫位置，其后采用切削方法加工第一個深槽的第一條槽縫，待試切削完畢后即根據(jù)實(shí)際加工深度而使用深度微調(diào)部件微調(diào)限位，然后再次切削至第一條槽縫加工完畢，然后旋轉(zhuǎn)調(diào)整回轉(zhuǎn)盤使其轉(zhuǎn)過一定角度，依次進(jìn)行第二條至最后一條槽縫的切削加工，待所有深槽的兩側(cè)槽縫全部加工完畢后，卸下待加工工件，然后將所有深槽的兩側(cè)槽縫之間的槽底切斷，此時(shí)所有深槽加工完畢。本發(fā)明制造工藝簡便，設(shè)備簡單，生產(chǎn)效率可高達(dá)到現(xiàn)有加工方法的4～5倍，且耗能低，制造成本優(yōu)勢突出。
文檔編號B23D59/00GK101486119SQ20091000919
公開日2009年7月22日 申請日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者吳大仕, 張墅生 申請人:蘇州東菱振動試驗(yàn)儀器有限公司