分節(jié)輥裝夾裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種分節(jié)輥裝夾裝置，包括主軸箱、尾座和分節(jié)輥，主軸箱和尾座分別設(shè)有能繞自身軸心旋轉(zhuǎn)的主軸和頂尖，還包括一端與主軸同軸固定的連接軸，分節(jié)輥兩端分別設(shè)有與其內(nèi)孔同軸配合、中心開有套孔的壓緊端蓋，頂尖的尖端穿過(guò)其中一個(gè)壓緊端蓋的套孔將所述壓緊端蓋與分節(jié)輥的一端壓緊，連接軸的另一端穿過(guò)與其鍵連接的另一個(gè)壓緊端蓋的套孔、并通過(guò)與該端螺紋相連的壓緊螺母將壓緊端蓋與分節(jié)輥的另一端壓緊，與連接軸相連的壓緊端蓋與分節(jié)輥鍵連接。本實(shí)用新型保證分節(jié)輥表面同心度精度、降低人為因素造成的加工誤差以及實(shí)現(xiàn)分節(jié)輥在機(jī)床上一次完成走刀加工，可以廣泛應(yīng)用于普通機(jī)床加工或修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【專利說(shuō)明】分節(jié)輥裝夾裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及普通機(jī)床加工或修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地指一種分節(jié)輥裝夾裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]分節(jié)輥不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且在滿足使用性能要求的前提下可以最大限度地降低成本，同時(shí)具有良好的抗彎特性，可以有效避免長(zhǎng)期使用后帶來(lái)的彎曲變形。由于具有以上優(yōu)異的特性，分節(jié)輥目前已廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工、冶金工業(yè)生產(chǎn)的精密產(chǎn)品中，而通常這些產(chǎn)品對(duì)分節(jié)輥外表面的同心度精度要求較高。
[0003]由于分節(jié)輥內(nèi)孔具有斜面弧，所以其定位裝夾無(wú)法采用內(nèi)卡裝夾法，在加工分節(jié)輥外圓表面時(shí)，傳統(tǒng)的加工方案都是利用機(jī)床自帶卡盤夾緊一端，另一端用機(jī)床尾座處的頂尖來(lái)頂緊，這造成被夾一端無(wú)法與未夾部分同時(shí)被加工，通常在加工完未夾一端后，需要將分節(jié)輥調(diào)換位置，再加工另一端。如此反復(fù)，不僅增加了工作中的人為因素，加大了找正裝夾的難度系數(shù)和誤差指數(shù)，難以保證產(chǎn)品對(duì)同心度的精度要求，而且降低了生產(chǎn)效率，增加了額外的生產(chǎn)成本。以現(xiàn)在國(guó)內(nèi)各鋼廠廣泛采用的CW6163C機(jī)床加工分節(jié)輥的實(shí)際情況來(lái)看，其找正時(shí)間幾乎占據(jù)了總體加工時(shí)間的30%，且表面同心度只能控制在0.05mm左右，而設(shè)計(jì)的同心度需要控制在0.03mm以內(nèi)。有鑒于此，有必要對(duì)其加以改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的就是要提供一種保證分節(jié)輥表面同心度精度、降低人為因素造成的加工誤差以及實(shí)現(xiàn)分節(jié)輥在機(jī)床上一次完成走刀加工的分節(jié)輥裝夾裝置。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種分節(jié)輥裝夾裝置，包括主軸箱、尾座和分節(jié)輥，所述主軸箱和尾座分別設(shè)有能繞自身軸心旋轉(zhuǎn)的主軸和頂尖，還包括一端與主軸同軸固定的連接軸，所述分節(jié)輥兩端分別設(shè)有與其內(nèi)孔同軸配合、中心開有套孔的壓緊端蓋，所述頂尖的尖端穿過(guò)其中一個(gè)壓緊端蓋的套孔將所述壓緊端蓋與分節(jié)輥的一端壓緊，所述連接軸的另一端穿過(guò)與其鍵連接的另一個(gè)壓緊端蓋的套孔、并通過(guò)與該端螺紋相連的壓緊螺母將所述壓緊端蓋與分節(jié)輥的另一端壓緊，且該端的壓緊端蓋也與分節(jié)輥鍵連接。
[0006]作為優(yōu)選方案，所述壓緊端蓋與分節(jié)輥內(nèi)孔同軸配合的側(cè)壁為錐形，與分節(jié)輥內(nèi)孔在徑向與軸向兩個(gè)方向上同時(shí)定位。
[0007]進(jìn)一步地，所述連接軸上與主軸相連的一端和主軸分別呈內(nèi)外同軸配合的錐形體和錐形筒。
[0008]再進(jìn)一步地，所述錐形體和錐形筒開口小的一端均背離分節(jié)輥，所述錐形體開口小的一端通過(guò)螺紋孔與雙頭連接螺桿一端相連，所述雙頭連接螺桿另一端穿過(guò)位于主軸開口小的一端的鎖緊端蓋、并通過(guò)鎖緊螺母使鎖緊端蓋與主軸端部壓緊。
[0009]還進(jìn)一步地，所述鎖緊端蓋與鎖緊螺母之間設(shè)有墊圈。
[0010]更進(jìn)一步地，與頂尖相連的套孔外端部設(shè)有與頂尖尖端同軸配合的錐形孔。
[0011]更進(jìn)一步地，所述錐形孔的錐度α為60°。[0012]更進(jìn)一步地，所述壓緊螺母周向均布有徑向插孔。
[0013]本實(shí)用新型的工作原理是這樣的:從屬于連接軸的錐形體開口小的一端通過(guò)雙頭連接螺桿分別與鎖緊端蓋和鎖緊螺母相連，當(dāng)擰緊鎖緊螺母時(shí)，由于錐形體與呈錐形筒的主軸同軸固定,且主軸被主軸箱軸向限位,所以連接軸被軸向固定、且與主軸不發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)。而由于分節(jié)輥兩端分別設(shè)有與其內(nèi)孔相配合的壓緊端蓋，并通過(guò)連接軸和頂尖將兩個(gè)壓緊端蓋分別將分節(jié)輥兩端軸向固定，且所述連接軸與其對(duì)應(yīng)的壓緊端蓋之間、該壓緊端蓋與分節(jié)輥之間鍵連接，同時(shí)兩個(gè)壓緊端蓋與分節(jié)輥內(nèi)孔同軸配合的側(cè)壁分別為錐形，從而在徑向與軸向兩個(gè)方向上同時(shí)定位，所以當(dāng)向分節(jié)輥一端擰緊壓緊螺母后，在壓緊螺母和頂尖強(qiáng)大的軸向頂緊力作用下，所述分節(jié)輥就被兩端的壓緊端蓋牢牢地軸向和徑向固定，并在頂尖和主軸帶動(dòng)下繞軸心作360°的同步旋轉(zhuǎn)。由于采用了均只與分節(jié)輥內(nèi)孔接觸壓緊端蓋，不占據(jù)分節(jié)輥外壁面空間，所以實(shí)現(xiàn)了分節(jié)輥在機(jī)床上一次完成走刀加工的設(shè)想，降低了人為因素造成的加工誤差。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:避免了分節(jié)輥在機(jī)床上因反復(fù)換位造成的人工找正誤差，實(shí)現(xiàn)了分節(jié)輥在機(jī)床上一次完成走刀加工的設(shè)想，保證了分節(jié)輥表面同心度精度，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，且與現(xiàn)有的分節(jié)輥裝夾裝置相比，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且制作方便，對(duì)材料的要求低。通過(guò)在國(guó)內(nèi)部分鋼廠的試用，生產(chǎn)出的分節(jié)輥同心度精度可達(dá)0.01mm，完全符合設(shè)計(jì)要求，且加工時(shí)間節(jié)省了 50%以上。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型分節(jié)輥裝夾裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為圖1中分節(jié)輥的結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0017]圖3為圖1中與連接軸相連的壓緊端蓋的結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0018]圖4為圖3中A-A的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0019]圖5為圖1中與頂尖相連的壓緊端蓋的結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0020]圖6為圖1中連接軸的結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0021]圖7為圖6中B-B的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0022]圖8為圖1中雙頭連接螺桿的結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0023]圖9為圖1中鎖緊端蓋的結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0024]圖10為圖1中壓緊螺母的結(jié)構(gòu)放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0026]參見圖1，本實(shí)用新型的分節(jié)輥裝夾裝置，包括主軸箱1、尾座2、分節(jié)輥3、主軸4、頂尖5、連接軸6、壓緊端蓋7、壓緊螺母8、雙頭連接螺桿9、鎖緊端蓋10、鎖緊螺母11、墊圈12、內(nèi)鍵塊13和外鍵塊14。
[0027]參見圖1，所述主軸箱I和尾座2分別設(shè)有能繞自身軸心旋轉(zhuǎn)的主軸4和頂尖5。參見圖2、圖3和圖5，所述分節(jié)輥3兩端分別設(shè)有與其內(nèi)孔同軸配合、中心開有套孔7.1的壓緊端蓋7。參見圖1和圖5，所述頂尖5的尖端穿過(guò)其中一個(gè)壓緊端蓋7的套孔7.1將所述壓緊端蓋7與分節(jié)輥3的一端壓緊。[0028]參見圖6，所述連接軸6 —端與主軸4相連、且該端和主軸4分別呈內(nèi)外同軸配合的錐形體6.1和錐形筒。參見圖1、圖7、圖8和圖9，所述錐形體6.1和錐形筒開口小的一端均背離分節(jié)輥3，所述錐形體6.1開口小的一端通過(guò)螺紋孔與雙頭連接螺桿9 一端相連，所述雙頭連接螺桿9另一端穿過(guò)位于主軸4開口小的一端的鎖緊端蓋10、并通過(guò)鎖緊螺母11使鎖緊端蓋10與主軸4端部壓緊，所述鎖緊端蓋10與鎖緊螺母11之間設(shè)有墊圈12，所述墊圈12可以使鎖緊端蓋10與鎖緊螺母11接觸更緊而不易松脫。參見圖1、圖3、圖4和圖10，所述連接軸6的另一端穿過(guò)與其鍵連接的另一個(gè)壓緊端蓋7的套孔7.1、并通過(guò)與該端螺紋相連的壓緊螺母8將所述壓緊端蓋7與分節(jié)輥3的另一端壓緊，參見圖6至圖7，所述連接軸6另一端沿軸向設(shè)有連接軸鍵槽6.2，所述連接軸鍵槽6.2內(nèi)焊接有內(nèi)鍵塊13。且該端的壓緊端蓋7也與分節(jié)輥3鍵連接，參見圖1至圖4，該端的壓緊端蓋7的套孔7.1和外壁內(nèi)分別設(shè)有端蓋內(nèi)鍵槽7.2和端蓋外鍵槽7.3，所述端蓋內(nèi)鍵槽7.2與內(nèi)鍵塊13鍵配合，所述端蓋外鍵槽7.3內(nèi)焊接有外鍵塊14，所述分節(jié)輥3相應(yīng)的內(nèi)孔處設(shè)有分節(jié)輥鍵槽3.1，所述分節(jié)輥鍵槽3.1與外鍵塊14鍵配合。參見圖10，所述壓緊螺母8周向均布有徑向插孔8.1，由于壓緊螺母8為環(huán)形回轉(zhuǎn)體，鎖緊時(shí)不便用力，需要將插桿(圖中未示出)插入插孔8.1才能在杠桿作用下轉(zhuǎn)動(dòng)并擰緊壓緊螺母8。
[0029]參見圖4至圖5，所述壓緊端蓋7與分節(jié)輥3內(nèi)孔同軸配合的側(cè)壁為錐形，與分節(jié)輥3內(nèi)孔在徑向與軸向兩個(gè)方向上同時(shí)定位。參見圖5，同時(shí)，與頂尖5相連的套孔7.1外端部設(shè)有與頂尖5尖端同軸配合的錐形孔7.1.1，所述錐形孔7.1.1的錐度a為60°。
[0030]本實(shí)用新型分節(jié)輥裝夾裝置的具體裝夾步驟如下:
[0031]I)加工連接軸6的錐度使其與主軸4的錐度相適配，其連接軸鍵槽6.2應(yīng)對(duì)應(yīng)焊入內(nèi)鍵塊13，所述內(nèi)鍵塊13尺寸與端蓋內(nèi)鍵槽7.2相適配。
[0032]2)雙頭連接螺桿9的一端螺紋與連接軸6螺紋孔相適配。
[0033]3)將鎖緊端蓋10裝配在主軸4開口小的一端的主軸孔內(nèi)，鎖緊端蓋10外圓尺寸與主軸內(nèi)孔間隙配合。
[0034]4)壓緊端蓋7與分節(jié)輥3內(nèi)孔相配合的面制作成一定比例的錐度，與分節(jié)輥3內(nèi)孔在徑向與軸向兩個(gè)方向上同時(shí)定位，以形成一種自然的緊配合狀態(tài)，所述套孔7.1與壓緊端蓋7外側(cè)面加工時(shí)應(yīng)將同心精度控制在0.015mm以內(nèi)，同時(shí)按圖紙要求在端蓋外鍵槽7.3內(nèi)焊接外鍵塊14，所述外鍵塊14尺寸應(yīng)與分節(jié)輥鍵槽3.1相適配。
[0035]5)所述壓緊螺母8螺紋尺寸應(yīng)與連接軸6靠近壓緊端蓋7處的外螺紋相適配。
[0036]6)分節(jié)輥另一端的壓緊端蓋7的制造標(biāo)準(zhǔn)及使用原理應(yīng)與和連接軸6相連的壓緊端蓋7相同，制作仍需滿足高同心度要求。同時(shí)在其向外端部中心加工出60°的錐形孔7.1.1，使其與頂尖5相適配，便于頂尖5壓緊。
[0037]7)拆下主軸箱I卡盤(圖中未示出)中的卡頭(圖中未示出)和卡爪(圖中未示出)部件。
[0038]8)將雙頭連接螺桿9 一端旋入錐形體6.1的內(nèi)螺紋內(nèi)，旋緊固定好，按照主軸4的錐度方向?qū)㈠F形體6.1插入主軸4內(nèi)孔，待雙頭連接螺桿9穿出主軸4開口小的一端后，依次裝入鎖緊端蓋10、墊圈12以及與雙頭連接螺桿9螺紋相適配的鎖緊螺母11，鎖緊固定好。
[0039]9)從連接軸6另一端的外螺紋處旋入壓緊螺母8。隨后裝入壓緊端蓋7，注意壓緊端蓋7的端蓋內(nèi)鍵槽7.2與內(nèi)鍵塊13相適配，其端蓋外鍵槽7.3焊接的外鍵塊14應(yīng)與分節(jié)輥鍵槽3.1相適配。
[0040]10)按照鍵槽對(duì)應(yīng)方向?qū)⒎止?jié)輥3裝入壓緊端蓋7的相應(yīng)位置。
[0041]11)待分節(jié)輥3吊運(yùn)平衡后，將分節(jié)輥3另一端的壓緊端蓋7裝入分節(jié)輥3另一端。
[0042]12)將頂尖5對(duì)準(zhǔn)另一端的壓緊端蓋7并鎖緊。
[0043]13)整體壓緊:先將鎖緊端蓋10鎖緊，確保無(wú)松動(dòng)間隙，依次將與連接軸6相連的壓緊端蓋7裝入到位，利用壓緊螺母8將其壓緊并鎖死，最后利用頂尖5和尾座2壓緊另一端的壓緊端蓋7。
[0044]14)檢查整體壓緊狀況，完成整個(gè)裝夾過(guò)程。
[0045]從屬于連接軸6的錐形體6.1開口小的一端通過(guò)雙頭連接螺桿9分別與鎖緊端蓋10和鎖緊螺母11相連，當(dāng)擰緊鎖緊螺母11時(shí)，由于錐形體6.1與呈錐形筒的主軸4同軸固定，且主軸4被主軸箱I軸向限位，所以連接軸6被軸向固定、且與主軸4不發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)。而由于分節(jié)輥3兩端分別設(shè)有與其內(nèi)孔相配合的壓緊端蓋7，并通過(guò)連接軸6和頂尖5將兩個(gè)壓緊端蓋7分別將分節(jié)輥3兩端軸向固定，且所述連接軸6與其對(duì)應(yīng)的壓緊端蓋7之間、該壓緊端蓋7與分節(jié)輥3之間鍵連接，同時(shí)兩個(gè)壓緊端蓋7與分節(jié)輥3內(nèi)孔同軸配合的側(cè)壁分別為錐形，從而在徑向與軸向兩個(gè)方向上同時(shí)定位，所以當(dāng)向分節(jié)輥3—端擰緊壓緊螺母8后，在壓緊螺母8和頂尖5強(qiáng)大的軸向頂緊力作用下，所述分節(jié)輥3就被兩端的壓緊端蓋7牢牢地軸向和徑向固定，并在頂尖5和主軸4帶動(dòng)下繞軸心作360°的同步旋轉(zhuǎn)。由于采用了均只與分節(jié)輥3內(nèi)孔接觸壓緊端蓋7，不占據(jù)分節(jié)輥3外壁面空間，所以實(shí)現(xiàn)了分節(jié)輥3在機(jī)床(圖中未示出)上一次完成走刀加工的設(shè)想，降低了人為因素造成的加工誤差。
【權(quán)利要求】
1.一種分節(jié)輥裝夾裝置，包括主軸箱(I)、尾座(2)和分節(jié)輥(3)，所述主軸箱(I)和尾座(2)分別設(shè)有能繞自身軸心旋轉(zhuǎn)的主軸(4)和頂尖(5)，其特征在于:還包括一端與主軸(4)同軸固定的連接軸(6)，所述分節(jié)輥(3)兩端分別設(shè)有與其內(nèi)孔同軸配合、中心開有套孔(7.1)的壓緊端蓋(7)，所述頂尖(5)的尖端穿過(guò)其中一個(gè)壓緊端蓋(7)的套孔(7.1)將所述壓緊端蓋(7)與分節(jié)輥(3)的一端壓緊，所述連接軸(6)的另一端穿過(guò)與其鍵連接的另一個(gè)壓緊端蓋(7)的套孔(7.1)、并通過(guò)與該端螺紋相連的壓緊螺母(8)將所述壓緊端蓋(7)與分節(jié)輥(3)的另一端壓緊，且該端的壓緊端蓋(7)也與分節(jié)輥(3)鍵連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分節(jié)輥裝夾裝置，其特征在于:所述壓緊端蓋(7)與分節(jié)輥(3)內(nèi)孔同軸配合的側(cè)壁為錐形，與分節(jié)輥(3)內(nèi)孔在徑向與軸向兩個(gè)方向上同時(shí)定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分節(jié)輥裝夾裝置，其特征在于:所述連接軸(6)上與主軸(4)相連的一端和主軸(4)分別呈內(nèi)外同軸配合的錐形體(6.1)和錐形筒。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分節(jié)輥裝夾裝置，其特征在于:所述錐形體(6.1)和錐形筒開口小的一端均背離分節(jié)輥(3)，所述錐形體(6.1)開口小的一端通過(guò)螺紋孔與雙頭連接螺桿(9)一端相連，所述雙頭連接螺桿(9)另一端穿過(guò)位于主軸(4)開口小的一端的鎖緊端蓋(10)、并通過(guò)鎖緊螺母(11)使鎖緊端蓋(10)與主軸(4)端部壓緊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分節(jié)輥裝夾裝置，其特征在于:所述鎖緊端蓋(10)與鎖緊螺母(11)之間設(shè)有墊圈(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分節(jié)輥裝夾裝置，其特征在于:與頂尖(5)相連的套孔(7.1)外端部設(shè)有與頂尖(5)尖端同軸配合的錐形孔(7.1.1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分節(jié)輥裝夾裝置，其特征在于:所述錐形孔(7.1.1)的錐度a 為 60。。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分節(jié)輥裝夾裝置，其特征在于:所述壓緊螺母(8)周向均布有徑向插孔(8.1)。
【文檔編號(hào)】B23Q3/12GK203449049SQ201320546452
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】陳濤, 李昆生, 鄭廣賢, 周泉華 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司