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一種利用車床加工管件的裝置的制作方法

文檔序號:3056220閱讀:555來源:國知局
專利名稱:一種利用車床加工管件的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及機械加工行業(yè),具體是一種用于在普通車床上對雙金屬復合管件端部內(nèi)孔進行加工的裝置。
背景技術(shù)
隨著我國國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展,對石油行業(yè)的投入加大,雙金屬復合管以其優(yōu)異的耐腐蝕性及其經(jīng)濟的價格優(yōu)勢,在石油化工行業(yè)得到了日益廣泛的應(yīng)用。為了保證長距離(通常為幾公里或幾十公里甚至是數(shù)百公里)雙金屬復合管線上各接頭處的質(zhì)量,在雙金屬復合管的制造過程中,通常都是先進行爆炸復合襯層,然后對管端襯層進行機加去除, 實施堆焊后,再對堆焊層上的孔徑進行精加工,以滿足其使用要求。雙金屬復合管單根長度通常為12米左右,要對管端內(nèi)孔進行機加,按照傳統(tǒng)的加工方法,只能采用鏜床加工,但鏜床加工需借助于鏜床工作臺,且要有專用裝夾工裝,裝夾復雜、加工成本高、設(shè)備資源浪費大。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的鏜床加工裝夾復雜、成本高等不足,本發(fā)明提出了一種利用車床加工管件的裝置。本發(fā)明包括包括刀架、夾緊器、過渡連接板和壓緊墊塊。其中,刀架的一端夾持在車床主軸的卡盤上,在刀架一端的圓周上有一徑向貫通的刀具安裝孔,并且在所述刀架該端的端面上,有與刀具安裝孔相互垂直的刀具固定孔。夾緊器通過位于下夾緊體上的連接板固定在過渡連接板上。過渡連接板與車床中拖板固定連接。夾緊器包括上夾緊體和下夾緊體,上夾緊體插入下夾緊體兩端端頭處的夾板內(nèi),并通過軸銷連接。壓緊墊塊通過夾緊螺栓固定在上夾緊體的內(nèi)表面。所述的下夾緊體為半圓形,并且該下夾緊體圓弧的外表面中心有徑向凸出的連接板,下夾緊體半圓兩端的端頭處為兩層,使所述的下夾緊體的側(cè)向為“Y”形。下夾緊體端頭處兩層之間的間距與上夾緊體的厚度相同,形成了與上夾緊體連接的夾板。在所述下夾緊體與上夾緊體連接的夾板上有銷孔。所述的上夾緊體的外半徑與下夾緊體的內(nèi)半徑相同。在上夾緊體的兩端端頭處有與下夾緊體連接的銷孔。上夾緊體圓弧的外表面中心處有螺紋孔。壓緊墊塊的半徑與上夾緊體的半徑相同。在使用本發(fā)明時,先拆掉車床小拖板及刀架系統(tǒng)和尾座,將過渡連接板與中拖板用螺栓固定,再將定位塊和夾緊器的下夾緊體焊接在過渡連接板上。轉(zhuǎn)動中拖板手輪,中拖板帶動定位塊和夾緊器作水平橫向移動,從而實現(xiàn)工件的水平橫向定位;工件的垂直方向定位,由過渡連接板的厚度和定位塊的定心高度來保證。加工時,將雙金屬復合管平穩(wěn)吊放在定位塊與絲杠支撐架上,通過中拖板的水平橫向調(diào)整及絲杠支撐架的垂直升降調(diào)整,將管件找正;然后通過夾緊器將雙金屬復合管固定夾緊;再在刀架上調(diào)整好刀具的伸出長度即徑向進給量,并用其端面的壓緊螺栓鎖死; 最后,選擇好轉(zhuǎn)速和切削進給量,開啟機床,雙金屬復合管通過溜板箱帶動大拖板沿車床導軌移動,實現(xiàn)縱向進給運動,從而完成管件端部內(nèi)孔的加工。本發(fā)明有效解決了雙金屬復合管管端內(nèi)孔加工難題,通過對普通車床進行適當、 合理的改造,實現(xiàn)了管端內(nèi)孔加工,并大大提高了加工效率。原本使用鏜床進行加工前找正,每根管子需要大約20分鐘,而采用本裝置僅需5 8分鐘即可完成找正,所加工的產(chǎn)品又能良好的滿足產(chǎn)品的各項技術(shù)要求,同時,大大降低了機加成本。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、易改造、易操作、裝夾可靠、加工成本低、生產(chǎn)效率高等特點,而且不用時,將該裝置拆卸下來,再安裝上原車床的小拖板及刀架系統(tǒng)和尾座,即可恢復原車床的結(jié)構(gòu)和功能。


圖1是雙金屬復合管端部內(nèi)孔加工原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是刀架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是刀架結(jié)構(gòu)示意圖的側(cè)視圖。圖4是夾緊器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是夾緊器結(jié)構(gòu)示意圖的側(cè)視圖。圖6是定位塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是過渡連接板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是絲杠支撐架的結(jié)構(gòu)示意圖。1.刀架 2.夾緊器 3.定位塊 4.過渡連接板 5.絲杠支撐架6.上夾緊體7.下夾緊體 8.夾緊螺栓9.壓緊墊塊 10.軸銷
具體實施例方式本實施例是一種利用C-630車床加工管件的裝置。如附圖1,本實施例包括刀架1、夾緊器2、定位塊3、過渡連接板4、絲杠支撐架5。 其中,刀架1的一端夾持在車床主軸的卡盤上。夾緊器2通過位于下夾緊體7上的連接板固定在過渡連接板4上。過渡連接板4與車床中拖板固定連接。夾緊器2包括上夾緊體6 和下夾緊體7,上夾緊體6插入下夾緊體7兩端端頭處的夾板內(nèi),并通過軸銷10連接;壓緊墊塊9通過夾緊螺栓8固定在上夾緊體6的內(nèi)表面。刀架1為圓柱體,為使其具有足夠的強度和剛性,采用45#鋼棒料調(diào)質(zhì)處理制成。 在刀架一端的圓周上,加工有一徑向貫通的矩形孔,用于安裝刀具,且在所述刀架該端的端面上,垂直于矩形通孔的正中位置制作了兩個螺紋孔,供壓緊螺栓固定刀具用;刀架的另一端夾持在車床主軸的卡盤上,供車床主軸帶動刀架和刀具作圓周方向的切削運動。夾緊器2包括上夾緊體6、下夾緊體7、夾緊螺栓8、弧形的壓緊墊塊9和軸銷10。 上夾緊體6和下夾緊體7均有兩個,采用Q345R板材制成。下夾緊體7為半圓形,并且該下夾緊體7圓弧的外表面中心有徑向凸出的連接板,下夾緊體7半圓兩端的端頭處為兩層,使所述的下夾緊體7的側(cè)向為“Y”形;下夾緊體7端頭處兩層之間的間距與上夾緊體6的厚度相同,形成了與上夾緊體6連接的夾板;在所述下夾緊體7與上夾緊體6連接的夾板上有銷孔。上夾緊體6亦為采用Q345R板材制成的半圓形環(huán)體,其半徑與下夾緊體7的半徑相同。在上夾緊體6的兩端端頭處有與下夾緊體7連接的銷孔。上夾緊體6圓弧的外表面中心處有安裝螺孔,夾緊螺栓8穿過該安裝螺孔,將弧形的壓緊墊塊9固定在上夾緊體6內(nèi)表面。壓緊墊塊9的外半徑與上夾緊體6的內(nèi)半徑相同,并與上夾緊體6的內(nèi)表面貼合。壓緊墊塊9的弧形表面有螺栓連接孔,所述的螺栓連接孔位于壓緊墊塊9弧形的長度方向的中心處。上夾緊體6插入下夾緊體7兩端端頭處的夾板內(nèi),并通過軸銷10連接。上夾緊體 6能夠繞所述的軸銷10轉(zhuǎn)動。兩個下夾緊體7圓弧外表面中心的連接板均與過渡連接板4焊接。過渡連接板4用Q345R鋼板制成。過渡連接板4的外形尺寸與車床上中拖板上表面的外形尺寸相吻合,過渡連接板4的厚度尺寸根據(jù)定位塊3所定位的管件中心高度確定。在過渡連接板的表面加工有4個螺栓孔,螺栓孔的位置與車床中拖板上的螺柱位置相適應(yīng),用于將過渡連接板4與車床中拖板固定連接。絲杠支撐架5采用現(xiàn)有技術(shù),為車床配件廠購買。絲杠支撐架由上、中、下三部分組成。上部裝有可繞其水平軸線旋轉(zhuǎn)的“V”形滾輪;中部為T型螺紋絲杠,并帶有調(diào)節(jié)絲杠升降的手輪;下部為固定底座。該絲杠支撐架用來實現(xiàn)對雙金屬復合管進行輔助裝夾、輔助找正及支撐。絲杠支撐架5的下端底座安放在地面,上端裝有可繞其水平軸線旋轉(zhuǎn)的“V” 形滾輪,中部為T型螺紋絲杠,調(diào)節(jié)該絲杠的升降高度,以調(diào)節(jié)管件的水平度。使用時,根據(jù)所加工管件的長度,將絲杠支撐架5放置于管件另一端的適當位置,用于支撐管件。定位塊3采用45#厚鋼板制成,定位塊的長、寬尺寸根據(jù)中拖板上的螺栓孔位置配做,不能與中拖板上的螺栓孔位置干涉。定位塊3的下表面為平面,焊接在過渡連接板5長度與寬度方向的中心部位上。定位塊3的上表面有V形槽,該V形槽的角度與尺寸均與所加工管件外徑尺寸相匹配,用于快速定位管件。裝配夾緊器2時,先將上夾緊體6裝在下夾緊體7上,并通過軸銷10將上夾緊體 6和下夾緊體7連接。從上夾緊體6外表面裝入夾緊螺栓8 ;將壓緊墊塊9安裝在夾緊螺栓 8上,并使壓緊墊塊9的外弧面與上夾緊體6的內(nèi)弧面貼合。利用本實施例加工材質(zhì)為X65+LC1812(基層+襯層),規(guī)格為Φ 219 X (14. 3+3) L =12200mm的雙金屬復合管管端內(nèi)壁堆焊層,堆焊層材質(zhì)為鎳基合金(N06625)。要求加工內(nèi)徑為Φ 184. 5 士 0. 2mm,長度60mm,表面粗糙度Ra3. 2,并平該端面,保證堆焊層的長度尺寸不小于40mm。加工時,將快速夾緊裝置2上操作者一側(cè)的的軸銷1(K2件)抽出,向上翻轉(zhuǎn)打開上夾緊體6 ;將復合管平穩(wěn)吊放在定位塊3上,調(diào)整絲杠支撐架5,將復合管調(diào)至水平;再將夾緊器的上夾緊體6復位,并插好抽出的軸銷10 O件),旋緊夾緊螺栓9,通過其下端的弧形壓緊墊塊,將雙金屬復合管夾緊;將刀架1裝入車床卡盤,并在刀架1上調(diào)整好刀具伸出長度即徑向進給量,用壓緊螺栓鎖死;通過調(diào)整車床中拖板水平橫向移動,帶動定位塊3及夾緊器1 一起移動,從而達到調(diào)整管件位置,使管件的中心與刀架1的中心重合即找正工件的目的。最后,選擇好轉(zhuǎn)速和切削進給量,開啟機床,通過溜板箱帶動大拖板,從而帶動帶動定位塊3和夾緊器1連同雙金屬復合管一起,沿車床導軌移動實現(xiàn)縱向進給運動,完成管件端部內(nèi)孔的加工。通常分2次進刀即2個工步,就可使管子端部內(nèi)孔直徑達到圖紙尺寸要求;然后在刀架1上換用45°偏刀,完成45°坡口的機加。 本實施例解決了鏜床加工管件時不易找正、加工不便的問題,具有易改造、易操作、成本低、效率高等特點。
權(quán)利要求
1.一種利用車床加工管件的裝置,其特征在于,包括刀架、夾緊器和過渡連接板;其中,刀架的一端夾持在車床主軸的卡盤上,在刀架一端的圓周上有一徑向貫通的刀具安裝孔,并且在所述刀架該端的端面上,有與刀具安裝孔相互垂直的刀具固定孔;夾緊器通過位于下夾緊體上的連接板固定在過渡連接板上;夾緊器包括上夾緊體和下夾緊體,上夾緊體插入下夾緊體兩端端頭處的夾板內(nèi),并通過軸銷連接;過渡連接板與車床中拖板固定連接; 壓緊墊塊通過夾緊螺栓固定在上夾緊體的內(nèi)表面。
2.如權(quán)利要求1所述一種利用車床加工管件的裝置,其特征在于,所述的下夾緊體為半圓形,并且該下夾緊體圓弧的外表面中心有徑向凸出的連接板,下夾緊體半圓兩端的端頭處為兩層,使所述的下夾緊體的側(cè)向為“Y”形;下夾緊體端頭處兩層之間的間距與上夾緊體的厚度相同,形成了與上夾緊體連接的夾板;在所述下夾緊體與上夾緊體連接的夾板上有銷孔。
3.如權(quán)利要求1所述一種利用車床加工管件的裝置,其特征在于,所述的上夾緊體的外半徑與下夾緊體的內(nèi)半徑相同;在上夾緊體的兩端端頭處有與下夾緊體連接的銷孔;上夾緊體圓弧的外表面中心處有螺紋孔。
4.如權(quán)利要求1所述一種利用車床加工管件的裝置,其特征在于,壓緊墊塊的半徑與上夾緊體的半徑相同。
全文摘要
一種利用車床加工管件的裝置,包括刀架、夾緊器、V型定位塊、過渡連接板和壓緊墊塊。刀架一端夾持在車床主軸的卡盤上,在刀架一端的圓周上有刀具安裝孔,并且在所述刀架該端的端面上,有與刀具安裝孔相互垂直的刀具固定孔。夾緊器通過位于下夾緊體上的連接板固定在過渡連接板上。過渡連接板與車床中拖板固定連接。夾緊器包括上夾緊體和下夾緊體,上夾緊體插入下夾緊體兩端端頭處的夾板內(nèi),并通過軸銷連接。壓緊墊塊通過夾緊螺栓固定在下夾緊體的內(nèi)表面。本發(fā)明利用普通車床解決了雙金屬復合管管端內(nèi)孔加工難題,提高了加工效率,降低了機加成本。將本發(fā)明拆卸下來后,再安裝上原車床的小拖板、刀架系統(tǒng)和尾座,即可恢復原車床的結(jié)構(gòu)與功能。
文檔編號B23B43/00GK102430776SQ201110274740
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者何星, 何鋒, 張雨霏, 王浩剛, 王維, 賀光明, 郝君偉 申請人:西安航天動力機械廠
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