用于柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)斜孔的加工方法
【專利摘要】一種用于柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)斜孔的加工方法，所述氣缸體上設(shè)有若干缸套孔和圍繞該缸套孔布置的四個(gè)垂直孔，每一缸套孔內(nèi)設(shè)置有四個(gè)斜孔，每一斜孔與一垂直孔貫通并成90°；該四個(gè)斜孔均勻分布且分別與水平面成45°、135°、225°和315°，其特征在于：將所述氣缸體夾置于數(shù)控臥式落地銑鏜床上，采用連接于該數(shù)控臥式落地銑鏜床主軸上的自動(dòng)直角頭和裝夾在該自動(dòng)直角頭上的帶內(nèi)冷刀具，通過(guò)數(shù)控程序指令實(shí)現(xiàn)在工件一次裝夾工位上對(duì)所述斜孔的自動(dòng)加工。本發(fā)明具有操作安全、快捷方便的優(yōu)點(diǎn)，取得了提高加工效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量的有益效果，能夠用于大型柴油機(jī)氣缸體的加工，也適用于在數(shù)控臥式落地銑鏜床上對(duì)其它大型零件的加工。
【專利說(shuō)明】用于柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)斜孔的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械零件的加工方法，特別涉及一種用于柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)斜孔的加工方法，屬于機(jī)械加工【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]氣缸體是大功率低速船用柴油機(jī)的重要零件之一，其體積大、重量重，采用合適的加工設(shè)備和手段是其加工工藝中的關(guān)鍵問(wèn)題。請(qǐng)參閱圖1，圖示為一大型船用柴油機(jī)6S70MC氣缸體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，其中氣缸體的缸套孔I內(nèi)設(shè)置有斜孔2，該斜孔2與垂直孔3貫通并與垂直孔3成90° ;每一缸套孔I內(nèi)有四個(gè)斜孔2，與水平面成45°或135°角度均勻分布。所述垂直孔3在臥式工位上即可加工，而斜孔2在缸套孔I內(nèi)部，一般的機(jī)床直角附件由于直徑與長(zhǎng)度的限制，無(wú)法達(dá)到特定的尺寸角度要求，因此難以伸到缸套孔I中斜孔2的空間位置，所以現(xiàn)有的直角附件對(duì)斜孔2進(jìn)行傳統(tǒng)的機(jī)械加工比較困難，目前業(yè)內(nèi)采用的加工方式多為鉗工劃線與手工配鉆，然而這種加工方式明顯存在有以下的缺點(diǎn)與不足:
[0003]1、劃線定位不精確，存在一定的尺寸誤差，有時(shí)不能夠滿足圖紙尺寸要求；
[0004]2、鉗工手工配鉆使用的工具為吸鐵鉆，一方面該吸鐵鉆與工件的接觸面為圓弧面，不容易定位，對(duì)鉗工的體力、操作技能等有很高的要求，另一方面吸鐵鉆的加工刀具只能為麻花鉆，加工時(shí)需一點(diǎn)一點(diǎn)進(jìn)給，效率非常低，所耗的工時(shí)也較多，而最主要的是加工后的斜孔2的孔內(nèi)表面很粗糙，需要另行人工進(jìn)行磨修平整；
[0005]3、由于氣缸體零件體積龐大，操作人員需要登高作業(yè)，操作上存在著很大的安全隱患，一旦操作者滑倒后果將非常嚴(yán)重；此外，攀爬或起吊大型扶梯需花費(fèi)大量輔助時(shí)間，操作條件很差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)斜孔的加工方法，達(dá)到降低成本、提高工效、降低勞動(dòng)強(qiáng)度及安全隱患和保證產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
[0007]基于上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
[0008]一種用于柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)斜孔的加工方法，所述氣缸體上設(shè)有若干缸套孔和圍繞該缸套孔布置的四個(gè)垂直孔，每一缸套孔內(nèi)設(shè)置有四個(gè)斜孔，每一斜孔與一垂直孔貫通并成90° ;該四個(gè)斜孔均勻分布且分別與水平面成45°、135°、225°和315°，其特征在于:將所述氣缸體夾置于數(shù)控臥式落地銑鏜床上，采用連接于該數(shù)控臥式落地銑鏜床主軸上的自動(dòng)直角頭和裝夾在該自動(dòng)直角頭上的帶內(nèi)冷刀具，通過(guò)數(shù)控程序指令實(shí)現(xiàn)在工件一次裝夾工位上對(duì)所述斜孔的自動(dòng)加工。
[0009]所述的加工方法包括如下步驟:
[0010]I)以臥式工位將所述氣缸體夾置于數(shù)控臥式落地銑鏜床的工作臺(tái)上，該氣缸體的缸套孔的軸線沿該數(shù)控臥式落地銑鏜床的主軸方向，采用普通刀具依次加工每一垂直孔；[0011]2)將所述自動(dòng)直角頭連接于所述數(shù)控臥式落地銑鏜床的主軸上，并且使其與該主軸一起旋轉(zhuǎn)，將所述帶內(nèi)冷刀具裝夾在該自動(dòng)直角頭上，通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭使帶內(nèi)冷刀具的軸線沿著45°方向，依次加工每一缸套孔內(nèi)45°方向的斜孔；
[0012]3)通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭使帶內(nèi)冷刀具的軸線沿著135°方向，依次加工每一缸套孔內(nèi)135°方向的斜孔；
[0013]4)通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭使帶內(nèi)冷刀具的軸線沿著225°方向，依次加工每一缸套孔內(nèi)225°方向的斜孔；
[0014]5)通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭使帶內(nèi)冷刀具的軸線沿著315°方向，依次加工每一缸套孔內(nèi)315°方向的斜孔。
[0015]所述的步驟3)、4)和5)中，帶內(nèi)冷刀具初始接觸工件時(shí)刀具轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度需降低，待帶內(nèi)冷刀具完全進(jìn)入工件后，切削工藝參數(shù)回復(fù)正常值:線速度V=100m/min，進(jìn)給量f=0.3m/r。
[0016]與傳統(tǒng)的加工方法相比較，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017]1、實(shí)用性強(qiáng)，操作快捷、方便——由于采用了數(shù)控臥式落地銑鏜床加工，并且使用了機(jī)床特定的附件自動(dòng)直角頭，使刀具伸出長(zhǎng)度滿足要求，空間角度可自動(dòng)設(shè)定，只要編制對(duì)應(yīng)的數(shù)控程序來(lái)控制機(jī)床運(yùn)作，就實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)加工，簡(jiǎn)化了操作，提高了加工效率。
[0018]2、提高了操作的安全性，降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度一一使用機(jī)床自動(dòng)加工，操作人員不必登高作業(yè)，也有效避免了安全隱患。
[0019]3、提升了產(chǎn)品質(zhì)量一一由于使用機(jī)床加工，可以精確控制其位置尺寸，滿足了圖紙要求，此外使用帶內(nèi)冷刀具加工，在節(jié)約加工時(shí)間的同時(shí)也充分保證了斜孔的加工質(zhì)量。
[0020]總之，本發(fā)明所述的加工方法具有操作安全、快捷方便的優(yōu)點(diǎn)，取得了提高加工效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量的有益效果，能夠用于大型柴油機(jī)氣缸體的加工，也適用于在數(shù)控臥式落地銑鏜床上對(duì)其它大型零件的加工。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是柴油機(jī)的6S70MC型氣缸體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0022]圖2是圖1的L-L剖視圖。
[0023]圖3是本發(fā)明自動(dòng)直角頭和帶內(nèi)冷刀具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4是圖3的俯視圖。
[0025]圖5是本發(fā)明的加工狀態(tài)示意圖。
[0026]圖中:
[0027]I一缸套孔，2一斜孔，3—垂直孔，4一自動(dòng)直角頭，5—帶內(nèi)冷刀具，6—主軸?！揪唧w實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0029]本發(fā)明所述的加工方法用于對(duì)柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)的斜孔進(jìn)行加工。請(qǐng)參閱圖1和圖2柴油機(jī)氣缸體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，所述氣缸體上設(shè)有若干缸套孔I和圍繞該缸套孔I均勻布置的四個(gè)垂直孔3，每一缸套孔I內(nèi)設(shè)置有四個(gè)斜孔2，每一斜孔2與一垂直孔3貫通并成90° ;該四個(gè)斜孔2均勻分布且分別與水平面成45°、135°、225°和315°。
[0030]請(qǐng)參閱圖5，所述用于柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)斜孔的加工方法是將所述氣缸體夾置于數(shù)控臥式落地銑鏜床上，采用連接于該數(shù)控臥式落地銑鏜床主軸6上的自動(dòng)直角頭4和裝夾在該自動(dòng)直角頭4上的帶內(nèi)冷刀具5，見(jiàn)圖3和圖4，通過(guò)數(shù)控程序指令實(shí)現(xiàn)在工件一次裝夾工位上對(duì)所述斜孔2的自動(dòng)加工。
[0031]所述的加工方法包括如下步驟,請(qǐng)參閱圖5:
[0032]I)以臥式工位，即缸套孔I的軸線處于水平的位置，將所述氣缸體夾置于數(shù)控臥式落地銑鏜床的工作臺(tái)上，該氣缸體的缸套孔I的軸線沿該數(shù)控臥式落地銑鏜床的主軸6的方向，采用普通刀具依次加工每一垂直孔3。
[0033]2)將所述自動(dòng)直角頭4連接于所述數(shù)控臥式落地銑鏜床的主軸6上，該自動(dòng)直角頭4為所述數(shù)控臥式落地銑鏜床的機(jī)床附件，其具有整套與所述主軸6連接的接口上，并且能夠與該主軸6 —起旋轉(zhuǎn)，所述自動(dòng)直角頭4由液壓控制的鼠牙盤(pán)前冠狀齒輪完成角度定位和夾緊；然后將所述帶內(nèi)冷刀具5裝夾在該自動(dòng)直角頭4上，該帶內(nèi)冷刀具5具有內(nèi)部冷卻結(jié)構(gòu)，且配有拉釘和液壓機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)在自動(dòng)直角頭4上的自動(dòng)裝載；通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭4使帶內(nèi)冷刀具5的軸線沿著45°方向，然后依次加工每一缸套孔I內(nèi)的45°方向的斜孔2 ;由于缸套孔I的內(nèi)壁為圓弧面，帶內(nèi)冷刀具5初始接觸工件時(shí)刀具轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度需降低，以實(shí)現(xiàn)定心的功能及保護(hù)刀具，待帶內(nèi)冷刀具5完全進(jìn)入工件后，切削工藝參數(shù)回復(fù)正常值:線速度V=100m/min,進(jìn)給量f=0.3m/r。
[0034]3)通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭4使帶內(nèi)冷刀具5的軸線沿著135°方向，如步驟2)，依次加工每一缸套孔I內(nèi)135°方向的斜孔2。
[0035]4)通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭4使帶內(nèi)冷刀具5的軸線沿著225°方向，如步驟2)，依次加工每一缸套孔I內(nèi)225°方向的斜孔2。
[0036]5)通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭4使帶內(nèi)冷刀具5的軸線沿著315°方向，如步驟2)，依次加工每一缸套孔I內(nèi)315°方向的斜孔2。
[0037]所述斜孔2加工次序的另一方案是，先加工完畢前一缸套孔I的4個(gè)斜孔2，再加工后一缸套孔I的4個(gè)斜孔2，直至每一缸套孔I的斜孔2都加工結(jié)束。然而實(shí)踐表明，該方案遠(yuǎn)比本發(fā)明所述的加工方法耗費(fèi)的時(shí)間多。
[0038]本發(fā)明一方面采用銑鏜床加工代替人工的配鉆，利用程序控制工件自動(dòng)加工，大幅度提高了產(chǎn)品加工質(zhì)量，另一方面現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作比較簡(jiǎn)單方便，有效地降低了勞動(dòng)強(qiáng)度及作業(yè)危險(xiǎn)性，在保證生產(chǎn)安全及產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)提高了勞動(dòng)效率。
[0039]上述實(shí)施例并非用來(lái)限定本發(fā)明的范圍，本發(fā)明要求的保護(hù)范圍不僅限于上述實(shí)施例，也應(yīng)包括其他對(duì)本發(fā)明顯而易見(jiàn)的變換和替代方案，凡依據(jù)本發(fā)明的內(nèi)容所做的等效變化及修改，均屬于本發(fā)明的范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種用于柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)斜孔的加工方法，所述氣缸體上設(shè)有若干缸套孔和圍繞該缸套孔布置的四個(gè)垂直孔，每一缸套孔內(nèi)設(shè)置有四個(gè)斜孔，每一斜孔與一垂直孔貫通并成90° ;該四個(gè)斜孔均勻分布且分別與水平面成45°、135°、225°和315°，其特征在于:將所述氣缸體夾置于數(shù)控臥式落地銑鏜床上，采用連接于該數(shù)控臥式落地銑鏜床主軸上的自動(dòng)直角頭和裝夾在該自動(dòng)直角頭上的帶內(nèi)冷刀具，通過(guò)數(shù)控程序指令實(shí)現(xiàn)在工件一次裝夾工位上對(duì)所述斜孔的自動(dòng)加工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)斜孔的加工方法，其特征在于:所述的加工方法包括如下步驟: 1)以臥式工位將所述氣缸體夾置于數(shù)控臥式落地銑鏜床的工作臺(tái)上，該氣缸體的缸套孔的軸線沿該數(shù)控臥式落地銑鏜床的主軸方向，采用普通刀具依次加工每一垂直孔； 2)將所述自動(dòng)直角頭連接于所述數(shù)控臥式落地銑鏜床的主軸上，并且使其與該主軸一起旋轉(zhuǎn)，將所述帶內(nèi)冷刀具裝夾在該自動(dòng)直角頭上，通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭使帶內(nèi)冷刀具的軸線沿著45°方向，依次加工每一缸套孔內(nèi)45°方向的斜孔； 3)通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭使帶內(nèi)冷刀具的軸線沿著135°方向，依次加工每一缸套孔內(nèi)135°方向的斜孔； 4)通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭使帶內(nèi)冷刀具的軸線沿著225°方向，依次加工每一缸套孔內(nèi)225°方向的斜孔； 5)通過(guò)數(shù)控程序指令旋轉(zhuǎn)自動(dòng)直角頭使帶內(nèi)冷刀具的軸線沿著315°方向，依次加工每一缸套孔內(nèi)315°方向的斜孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于柴油機(jī)氣缸體缸套孔內(nèi)斜孔的加工方法，其特征在于:所述的步驟3)、4)和5)中，帶內(nèi)冷刀具初始接觸工件時(shí)刀具轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度需降低，待帶內(nèi)冷刀具完全進(jìn)入工件后，切削工藝參數(shù)回復(fù)正常值:線速度V=100m/min，進(jìn)給量f=0.3m/r。
【文檔編號(hào)】B23B35/00GK103433520SQ201310412545
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】吳偉偉, 張 杰, 徐晶晶 申請(qǐng)人:上海中船三井造船柴油機(jī)有限公司