專利名稱：筒體鏜孔設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種筒體鏜孔設(shè)備，具體地說是一種對直徑大、長度長且壁薄的金屬圓筒體進(jìn)行鏜內(nèi)孔加工時(shí)所用的專用設(shè)備，屬于機(jī)械加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，在對直徑大、長度長且壁薄的金屬圓筒工件進(jìn)行鏜內(nèi)孔加工時(shí)，一般是采用立式車床或落地鏜銑床進(jìn)行加工。用立式車床加工時(shí)，由于工件直徑大、長度長、壁薄，存在以下問題1、裝夾容易變形，直接影響加工工件的精度；2、選用立式車床時(shí)，要考慮圓筒的長度，所以只能 選用龍門檔高度高的立式車床，規(guī)格大，大馬拉小車，經(jīng)濟(jì)性差。3、加工時(shí)間長，一只Φ800mmX 1200mm的筒體要加工12小時(shí)左右。4、粗糙度差，只能達(dá)到Ral2. 5-Ra6. 3之間。用落地鏜銑床配上專用鏜夾具加工時(shí)，存在以下問題1、選用機(jī)床時(shí)，要考慮落地鏜銑床的主軸伸出量，所以選用機(jī)床就要比較大，經(jīng)濟(jì)性很差。2、由于主軸伸出量長度較長，直接影響加工的效率，線速度只能控制在50m/min-65m/min，加工一只Φ800^Χ 1200mm的圓筒，就要12小時(shí)以上等問題，工作效率低下。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種筒體鏜孔設(shè)備，其結(jié)構(gòu)巧妙新穎，鏜桿和刀具剛性強(qiáng)，工作效率高，加工精度高，使用可調(diào)式鏜孔刀具，直徑尺寸容易控制，適用范圍廣。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案筒體鏜孔設(shè)備，包括床身，其特征在于所述床身上設(shè)置有兩條沿其長度方向的導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上放置有可滑動的工作滑臺，所述床身一端固定安裝有支承臺，所述工作滑臺和支承臺上分別固定安裝有支承架，所述支承架內(nèi)鑲裝有滑動軸承，鏜桿兩端分別裝配在兩個支承架上的滑動軸承內(nèi)；所述床身上兩導(dǎo)軌之間裝配有與其平行的絲桿，絲桿一端與驅(qū)動裝置連接，所述絲桿上配裝有與其形成螺紋傳動配合的絲母，該絲母與所述工作滑臺相連接；所述支承臺上還安裝有動力頭座，動力頭座上安裝有動力頭、變速箱和電動機(jī)，所述電動機(jī)、變速箱和動力頭按常規(guī)方式連接，所述動力頭的動力頭主軸通過聯(lián)軸器與鏜桿一端相連接。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述驅(qū)動裝置包括變頻電機(jī)和擺線針輪減速機(jī)，所述變頻電機(jī)與擺線針輪減速機(jī)按常規(guī)方式連接，擺線針輪減速機(jī)的動力輸出軸與絲桿端部連接。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述兩條導(dǎo)軌中的一條為平面導(dǎo)軌，另一條為三角導(dǎo)軌。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絲桿上的螺紋為T型螺紋。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鏜孔刀具包括刀架下體、刀體、刻度盤和刀架上體，所述刀架下體和刀架上體用內(nèi)六角螺釘連接，夾固在所述鏜桿上；所述刀體安裝刀架下體上，刀體前端用于安裝各型可夾固刀片；所述刀體為圓柱形，所述刀架下體上設(shè)有用于裝入刀體的圓孔，所述刀體壁上銑設(shè)有平行于刀體軸線方向的鍵槽，所述刀架下體上設(shè)有螺紋孔，該螺紋孔內(nèi)旋裝有緊 定螺釘，所述緊定螺釘一端的圓柱頭能夠嵌卡進(jìn)刀體上的鍵槽內(nèi)，使刀體固定不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)；所述刀體的外圓設(shè)有螺紋并裝有刻度盤，所述螺紋與刻度盤相配合，以調(diào)節(jié)所需要的切削進(jìn)給量。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述刀體尾端的中心設(shè)置有螺孔，所述刀體通過螺裝在該螺孔內(nèi)的第一吊緊螺栓和墊圈鎖緊固定在刀架下體上。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述聯(lián)軸器一端直接固定在鏜桿端部，聯(lián)軸器另一端設(shè)有錐形頭和定位盤；所述動力頭主軸與聯(lián)軸器錐形頭相連的一端設(shè)有用于錐形頭裝入的錐形孔，聯(lián)軸器錐形頭一端中心設(shè)有螺栓孔，所述聯(lián)軸器的錐形頭裝在動力頭主軸的錐形孔內(nèi)，并通過聯(lián)軸器錐形頭一端中心螺栓孔內(nèi)的第二吊緊螺栓和墊圈鎖緊固定在動力頭主軸上；所述定位盤的外周設(shè)有開口定位槽，所述開口定位槽內(nèi)裝有定位塊，所述定位塊固定在動力頭主軸上。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述變速箱的箱體上對應(yīng)于動力頭主軸的中心有用于裝配第二吊緊螺栓的裝配孔，該裝配孔上配裝有孔蓋。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述支承架上還安裝有用于向滑動軸承加注潤滑油的注油杯。本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型鏜孔設(shè)備中的鏜桿和刀具剛性強(qiáng)，鏜桿實(shí)施旋轉(zhuǎn)功能，工件實(shí)施走刀功能，工作效率高，加工精度高；使用可調(diào)式鏜孔刀具，直徑尺寸容易控制；適用范圍廣，可用于其他大直徑、長度長的筒狀工件的內(nèi)孔加工。

圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)主視圖。圖2為圖I中鏜孔刀具的結(jié)構(gòu)放大示意圖。圖3為圖2中的A-A向剖視圖。圖4為圖I中的B部放大示意圖。圖5為圖I中的C部放大示意圖。附圖標(biāo)記說明1_變頻電機(jī)、2-擺線針輪減速機(jī)、3-床身、4-工作滑臺、5-六角螺絲、6-支承架、7-絲桿、8-絲母、9-鏜桿、10-筒體夾具、11-工件、12-刀架下體、13-刀體、14-刻度盤、15-支承臺、16-滑動軸承、17-注油杯、18-聯(lián)軸器、19-動力頭主軸、20-動力頭、21-電動機(jī)、22-變速箱、23-六角螺絲、24-動力頭座、25-緊定螺釘、26-墊圈、27-第一吊緊螺栓、28-內(nèi)六角螺釘、29_刀架上體、30-定位塊、31-第二吊緊螺栓、32-墊圈、33-孔
至JHL ο
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖所示實(shí)施例中的筒體鏜孔設(shè)備主要包括床身3，所述床身3上有兩條沿其長度方向的導(dǎo)軌(圖中未示出)，兩條導(dǎo)軌中的一條為平面導(dǎo)軌，另一條為三角導(dǎo)軌；所述的兩條導(dǎo)軌上放置有可滑動的工作滑臺4，所述床身3 —端固定安裝有支承臺15，支承臺15上平面和工作滑臺4上平面在同一水平線上，所述工作滑臺4和支承臺15上分別用六角螺絲5固定安裝有支承架6，所述支承架6內(nèi)鑲裝有滑動軸承16，鏜桿9兩端分別裝配在兩個支承架6上的滑動軸承16內(nèi)；所述床身3上兩導(dǎo)軌之間裝配有與其平行的T型螺紋的絲桿7，絲桿7 —端與驅(qū)動裝置連接，所述絲桿7上配裝有與其形成螺紋傳動配合的絲母8，該絲母8與所述工作滑臺4相連接；所述支承臺15上還安裝有動力頭座24，動力頭座24上用六角螺絲23安裝有動力頭20、變速箱22和電動機(jī)21，所述電動機(jī)21、變速箱22和動力頭20按常規(guī)方式連接，所述動力頭20的動力頭主軸19通過聯(lián)軸器18與鏜桿9 一端相連接。如圖I所示,所述驅(qū)動裝置包括變頻電機(jī)I和擺線針輪減速機(jī)2,所述變頻電機(jī)I與擺線針輪減速機(jī)2按常規(guī)方式連接，擺線針輪減速機(jī)2的動力輸出軸與絲桿7端部連接。所述工作滑臺4走行的工作原理是變頻電機(jī)I驅(qū)動擺線針輪減速機(jī)2帶動絲桿7旋轉(zhuǎn)，絲桿7正反旋轉(zhuǎn)能夠驅(qū)使其上的絲母8軸向往復(fù)移動，從而使工作滑臺4作軸向往復(fù)運(yùn)動。所述工作滑臺4的行程由變頻電機(jī)I直接驅(qū)動，可實(shí)行無級變速和工頻速度轉(zhuǎn)換，以達(dá)到切 削速度和空擋走行的速度轉(zhuǎn)換。如圖2、圖3所示，所述鏜孔刀具主要由刀架下體12、刀體13、刻度盤14和刀架上體29組成，所述刀架下體12和刀架上體29用內(nèi)六角螺釘28連接，夾固在所述鏜桿9上；所述刀體13安裝刀架下體12上，刀體13前端用于安裝各型可夾固刀片，刀體13尾端的中心設(shè)置有螺孔，所述刀體13通過螺裝在該螺孔內(nèi)的第一吊緊螺栓27和墊圈26鎖緊固定在刀架下體12上；所述刀體13為圓柱形，所述刀架下體12上設(shè)有用于裝入刀體13的圓孔，所述刀體13壁上銑設(shè)有平行于刀體13軸線方向的鍵槽，所述刀架下體12上設(shè)有螺紋孔，該螺紋孔內(nèi)旋裝有緊定螺釘25，所述緊定螺釘25 —端的圓柱頭能夠嵌卡進(jìn)刀體13上的鍵槽內(nèi)，使刀體13固定不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)；所述刀體13的外圓設(shè)有螺紋并裝有刻度盤14，所述螺紋與刻度盤14相配合，以調(diào)節(jié)所需要的切削進(jìn)給量。所述鏜孔刀具的工作原理是電動機(jī)21帶動變速箱22，經(jīng)變速后傳遞給動力頭20，由動力頭20傳遞給鏜桿9，再由鏜桿9帶動夾固在其上的鏜孔刀具旋轉(zhuǎn)，完成鏜內(nèi)孔操作，在上述工作過程中，所有的動力傳遞全部由齒輪和聯(lián)軸器18完成,動力損耗小。如圖I、圖4、圖5所示，所述聯(lián)軸器18 —端用六角螺絲直接固定在鏜桿9端部，聯(lián)軸器18另一端設(shè)有錐形頭18b和定位盤18a ;所述動力頭主軸19與聯(lián)軸器18相連的一端設(shè)有用于錐形頭18b裝入的錐形孔，錐形頭18b中心設(shè)有螺栓孔，所述聯(lián)軸器18的錐形頭18b裝在動力頭主軸19的錐形孔內(nèi)，并通過裝在錐形頭18b中心螺栓孔內(nèi)的第二吊緊螺栓31和墊圈32鎖緊固定在動力頭主軸19上；所述定位盤18a的外周設(shè)有開口定位槽，所述開口定位槽內(nèi)裝有定位塊30，所述定位塊30用六角螺絲固定在動力頭主軸19上。如圖5所示，所述變速箱22的箱體上對應(yīng)于動力頭主軸19的一端開有用于裝配第二吊緊螺栓31及其相關(guān)零部件的裝配孔，該裝配孔上配裝有孔蓋33。另外，為了保證所述滑動軸承18能夠順滑工作，所述支承架6上還安裝有用于向滑動軸承18加注潤滑油的注油杯17。本實(shí)用新型中，所述的變頻電機(jī)I、擺線針輪減速機(jī)2、電動機(jī)21、變速箱22和動力頭20均可采用市面上可購買的常規(guī)產(chǎn)品，如變頻電機(jī)I可采用型號為YD100L1-4/2、功率為2. 0/2. 4KW的變頻電機(jī)I ;電動機(jī)21可采用型號為TYPEY160L-8、功率為7. 5KW的電動機(jī)21 ;變速箱22采用常規(guī)的齒輪結(jié)構(gòu)的變速箱22，通過變換掛輪可達(dá)到80、100、125、160、200、250、320、400等8種變速；動力頭20可采用型號為1TX40C的動力頭20。本實(shí)用新型中，所述床身3為鑄鐵箱型結(jié)構(gòu)；所述工作滑臺4、支承臺15和動力頭座24均為鑄鐵件；所述支承架6為鋼結(jié)構(gòu)件；所述鏜桿9用42CrMo制成，加工后進(jìn)行表面淬火(HRC48。-52° )，所述刀架上體29和刀架下體12均是45#鋼鍛件，并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理(HB240-260)。
本實(shí)用新型鏜孔設(shè)備中的鏜桿9和鏜孔刀具剛性強(qiáng)，鏜桿9實(shí)施旋轉(zhuǎn)功能，工件11實(shí)施走刀功能，工作效率高，切削時(shí)線速度可達(dá)到200m/min，走刀量設(shè)定粗加工O. 25mm/轉(zhuǎn)，精加工O. 15mm/轉(zhuǎn)，粗加工單面切削量2-2. 5mm,精加工單面切削量O. 25-0. 35mm。用皂化液冷卻，粗、精加工一次裝夾完成，加工一只中筒體工時(shí)為2. 5-3小時(shí)，效率比立式車床和落地鏜銑床提高3倍；加工精度高，經(jīng)長期使用，中筒體內(nèi)孔粗糙度能夠達(dá)到Ra6. 3-Ra3. 2，內(nèi)孔的錐度，直線尺寸IOOOmm小于O. 05mm,圓柱度小于O. 05，達(dá)到了中筒體加工的工藝要求。使用可調(diào)式鏜孔刀具，直徑尺寸容易控制；適用范圍廣，可用于其他大直徑、長度長的筒狀工件的內(nèi)孔加工。本實(shí)用新型的工作原理及工作過程如下先將筒體夾具10固定在在工作滑臺4上；再將工件11固定在筒體夾具10上，變頻電機(jī)I帶動擺線針輪減速機(jī)2，經(jīng)減速后傳遞動力給絲桿7，由絲桿7傳遞給工作滑臺4，完成切削走刀工作。在鏜孔刀具上安裝上合適的可夾固刀片，通過調(diào)節(jié)刻度盤14，完成切削進(jìn)給量的設(shè)定。電動機(jī)21帶動變速箱22，經(jīng)變速后傳遞給動力頭20，由動力頭20傳遞給鏜桿9，再由鏜桿9帶動夾固在其上的鏜孔刀具旋轉(zhuǎn)，完成鏜內(nèi)孔工作。通過配套的電氣控制箱上的按鈕開關(guān)，控制鏜桿9的正、反點(diǎn)動和正、反旋轉(zhuǎn)工作。通過電氣控制箱上的轉(zhuǎn)換開關(guān)、按鈕開關(guān)和變頻器調(diào)節(jié)旋鈕控制工作滑臺4走行的正、反和速度。所述變頻電機(jī)I具有變頻和工頻兩種工作狀態(tài)在變頻狀態(tài)下，將轉(zhuǎn)換開關(guān)放置在變頻檔上，可調(diào)節(jié)變頻器調(diào)節(jié)旋鈕，控制變頻電機(jī)I的速度，使工作滑臺4達(dá)到切削走刀速度的要求；在工頻狀態(tài)下，將轉(zhuǎn)換開關(guān)放置在工頻檔上，電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到電機(jī)最高額定轉(zhuǎn)速，使工作滑臺4可快速走行。
權(quán)利要求1.筒體鏜孔設(shè)備，包括床身(3)，其特征在于所述床身(3)上有兩條沿其長度方向的導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上放置有可滑動的工作滑臺(4)，所述床身(3) —端固定安裝有支承臺(15)，所述工作滑臺(4)和支承臺(15)上分別固定安裝有支承架(6)，所述支承架(6)內(nèi)鑲裝有滑動軸承(16)，鏜桿(9)兩端分別裝配在兩個支承架(6)上的滑動軸承(16)內(nèi)；所述床身(3)上兩導(dǎo)軌之間裝配有與其平行的絲桿(7)，絲桿(7)—端與驅(qū)動裝置連接，所述絲桿(7)上配裝有與其形成螺紋傳動配合的絲母(8)，該絲母(8)與所述工作滑臺(4)相連接；所述支承臺(15 )上還安裝有動力頭座(24 )，動力頭座(24 )上安裝有動力頭(20 )、變速箱(22 )和電動機(jī)(21)，所述電動機(jī)(21)、變速箱(22 )和動力頭(20 )按常規(guī)方式連接，所述動力頭(20 )的動力頭主軸(19)通過聯(lián)軸器(18)與鏜桿(9) 一端相連接。
2.如權(quán)利要求I所述的筒體鏜孔設(shè)備，其特征在于所述驅(qū)動裝置包括變頻電機(jī)(I)和擺線針輪減速機(jī)(2)，所述變頻電機(jī)(I)與擺線針輪減速機(jī)(2)按常規(guī)方式連接，擺線針輪減速機(jī)(2)的動力輸出軸與絲桿(7)端部連接。
3.如權(quán)利要求I所述的筒體鏜孔設(shè)備，其特征在于所述兩條導(dǎo)軌的一條為平面導(dǎo)軌，另一條為三角導(dǎo)軌。
4.如權(quán)利要求I所述的筒體鏜孔設(shè)備，其特征在于所述絲桿(7)上的螺紋為T型螺紋。
5.如權(quán)利要求I所述的筒體鏜孔設(shè)備，其特征在于所述筒體鏜孔設(shè)備刀具包括刀架下體(12)、刀體(13)、刻度盤(14)和刀架上體(29)，所述刀架下體(12)和刀架上體(29)用內(nèi)六角螺釘(28 )連接，夾固在所述鏜桿(9 )上；所述刀體(13 )安裝刀架下體(12 )上，刀體(13)前端用于安裝各型可夾固刀片；所述刀體(13)為圓柱形，所述刀架下體(12)上設(shè)有用于裝入刀體(13)的圓孔，所述刀體(13)壁上銑設(shè)有平行于刀體(13)軸線方向的鍵槽，所述刀架下體(12)上設(shè)有螺紋孔，該螺紋孔內(nèi)旋裝有緊定螺釘(25)，所述緊定螺釘(25) —端的圓柱頭能夠嵌卡進(jìn)刀體(13)上的鍵槽內(nèi)，使刀體(13)固定不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)；所述刀體(13)的外圓設(shè)有螺紋并裝有刻度盤(14)，所述螺紋與刻度盤(14)相配合，以調(diào)節(jié)所需要的切削進(jìn)給量。
6.如權(quán)利要求5所述的筒體鏜孔設(shè)備，其特征在于所述刀體(13)尾端的中心設(shè)置有螺孔，所述刀體(13)通過裝在該螺孔內(nèi)的第一吊緊螺栓(27)和墊圈(26)鎖緊固定在刀架下體(12)上。
7.如權(quán)利要求I所述的筒體鏜孔設(shè)備，其特征在于所述聯(lián)軸器(18)—端直接固定在鏜桿(9)端部，聯(lián)軸器(18)另一端設(shè)有錐形頭(18b)和定位盤(18a);所述動力頭主軸與聯(lián)軸器(18)錐形頭相連的一端設(shè)有用于錐形頭裝入的錐形孔，聯(lián)軸器錐形頭(18b) 一端中心設(shè)有螺栓孔，所述聯(lián)軸器(18)的錐形頭(18b)裝在動力頭主軸(19)的錐形孔內(nèi)，并通過裝在動力頭主軸(19 )中心螺栓孔內(nèi)的第二吊緊螺栓(31)和墊圈(32 )鎖緊固定在動力頭主軸(19)上；所述定位盤(18a)的外周設(shè)有開口定位槽，所述開口定位槽內(nèi)裝有定位塊(30),所述定位塊(30)固定在動力頭主軸(19)上。
8.如權(quán)利要求7所述的筒體鏜孔設(shè)備，其特征在于所述變速箱(22)的箱體上對應(yīng)于動力頭主軸(19)中心的一端有用于裝配第二吊緊螺栓(31)的裝配孔，該裝配孔上配裝有孔蓋(33)。
9.如權(quán)利要求I所述的筒體鏜孔設(shè)備，其特征在于所述支承架(6)上還安裝有用于向滑動軸承(18)和加注潤滑油的注油杯(17)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及筒體鏜孔設(shè)備，包括床身，其特征在于所述床身上有兩條導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上放置有工作滑臺，所述床身一端固定安裝有支承臺，所述工作滑臺和支承臺上分別固定安裝有支承架，所述支承架內(nèi)鑲裝有滑動軸承，鏜桿兩端分別裝配在兩個支承架上的滑動軸承內(nèi)；所述床身上兩導(dǎo)軌之間裝配有與其平行的絲桿，絲桿一端與驅(qū)動裝置連接，所述絲桿上配裝有絲母，該絲母與所述工作滑臺相連接；所述支承臺上還安裝有動力頭座，動力頭座上安裝有動力頭、變速箱和電動機(jī)，動力頭的動力頭主軸通過聯(lián)軸器與鏜桿一端相連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)巧妙新穎，鏜桿和刀具剛性強(qiáng)，工作效率高，加工精度高，使用可調(diào)式鏜孔刀具，直徑尺寸容易控制，適用范圍廣。
文檔編號B23B41/00GK202741785SQ20122010842
公開日2013年2月20日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者嚴(yán)金斗 申請人:無錫圣貝爾機(jī)電有限公司