本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種深槽內(nèi)孔加工裝置。
背景技術(shù):
在核反應(yīng)堆制造過程中,帶孔系的深槽零件占有一定比例,且孔系的精度要求較高。如以手工操作方式,勢必會(huì)對(duì)零件質(zhì)量造成影響,產(chǎn)生不符合項(xiàng),處理不符合項(xiàng)的成本非常高。另外,針對(duì)深槽內(nèi)的斜孔、異形孔或異形槽,手工操作是無法實(shí)現(xiàn)的。
目前在一般的機(jī)械制造過程中,針對(duì)深槽內(nèi)的孔系加工,一般采用人工操作方式,工具為手持式電鉆或小型磁力鉆。
手持式電鉆為人工操作,會(huì)產(chǎn)生鉆孔內(nèi)壁粗糙度及孔道與加工面不垂直的質(zhì)量問題,因此該方式僅可適用于位置精度不高,孔徑公差較大的孔系加工。加工后,孔位置精度為Φ1以上,孔徑公差至少Φ±0.25,孔內(nèi)表面粗糙度通常為Ra6.3以上。 因通用手持電鉆的外形尺寸為235(長)×70(寬)×230(高),加上麻花鉆的長度,所以在加工深槽內(nèi)側(cè)面孔系時(shí),深槽寬度應(yīng)大于300mm,如加工區(qū)域不滿足該尺寸,手持式電鉆不適用。以手持電鉆方式操作,只能適用圓孔加工,無法實(shí)現(xiàn)深槽內(nèi)異形孔或異形槽的加工。
小型磁力鉆除存在與手持式電鉆類似的不足外,它對(duì)加工的材質(zhì)還有限定,只可用于碳鋼零件,不適用于不銹鋼零件。如要在不銹鋼工件上使用,還需設(shè)計(jì)輔助工裝。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種深槽內(nèi)孔加工裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)深槽內(nèi)孔的高精度加工,符合核反應(yīng)堆內(nèi)設(shè)備的要求。
本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:
一種深槽內(nèi)孔加工裝置,包括角度頭和機(jī)床頭架,所述角度頭安裝于所述機(jī)床頭架上,所述機(jī)床頭架將機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動(dòng)傳送至所述角度頭的主軸,其特征是,在所述機(jī)床頭架上安裝定位部件,所述定位部件包括前端的縱向槽和后端的安裝板,所述安裝板與所述機(jī)床頭架固定安裝,所述縱向槽的開口位于縱向槽的前側(cè),所述角度頭上設(shè)有定位軸,所述定位軸的前端配合在所述縱向槽內(nèi)。
進(jìn)一步,所述定位部件的安裝板的下方,開設(shè)弧形豁口,所述弧形豁口用于避開所述角度頭的主軸安裝位置。
進(jìn)一步,所述角度頭的定位軸固定在所述角度頭的安裝座內(nèi),在所述安裝座上通過鎖緊螺釘和偏心調(diào)節(jié)螺釘固定和調(diào)節(jié)。
進(jìn)一步,所述安裝板通過螺釘緊固在所述機(jī)床頭架上,在所述縱向槽內(nèi)設(shè)有沉頭孔,在所述沉頭孔通過沉頭螺釘與所述機(jī)床頭架緊固。
進(jìn)一步,所述縱向槽的開口為V形。
一種如上述的深槽內(nèi)孔加工裝置的加工方法,其特征是,包括如下步驟:
(1)將加工深槽零件在機(jī)床上進(jìn)行定位和校正;
(2)將所述角度頭與機(jī)床頭架進(jìn)行連接,通過定位部件,對(duì)其固定鎖緊;
(3)選擇安裝加工刀具,在試塊在進(jìn)行試加工,并檢驗(yàn)加工質(zhì)量;
(4)調(diào)整角度頭的角度,驅(qū)動(dòng)機(jī)床頭架將角度頭伸入深槽內(nèi)進(jìn)行切削加工;
(5)加工后進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。
進(jìn)一步,所述第(1)步中包含對(duì)所述深槽零件的加工面進(jìn)行校正的步驟,所述加工面的平面度≤0.05mm。
進(jìn)一步,所述第(2)步中包含對(duì)所述角度頭的刀具接口進(jìn)行檢查的步驟:
在所述刀具接口處安裝校驗(yàn)心軸;對(duì)校驗(yàn)心軸的上、側(cè)母線和端跳進(jìn)行檢查,所述上、側(cè)母線安裝誤差≤0.02mm/300mm,端跳≤0.015mm。
本實(shí)用新型的有益效果是:
(1)提高深槽零件的加工精度,減少質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn),降低不符合項(xiàng)的處理成本;
(2)拓展了加工范圍,可以加工斜孔、異形孔或異形槽,給產(chǎn)品的設(shè)計(jì)提升了空間。
附圖說明
附圖1是本實(shí)用新型的加工裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2是附圖1中A的局部放大圖;
附圖3是定位部件的立體示意圖;
附圖4是定位部件的俯視示意圖;
附圖5是深槽內(nèi)底孔的加工示意圖;
附圖6是深槽內(nèi)頂孔的加工示意圖;
附圖7是深槽內(nèi)側(cè)孔的加工示意圖。
附圖中的標(biāo)號(hào)分別為:
1.角度頭; 2.機(jī)床頭架;
3.定位部件; 4.定位軸;
5.鎖緊螺釘; 6.偏心調(diào)節(jié)螺釘;
7.縱向槽; 8.安裝板;
9.豁口; 10.主軸;
11.沉頭孔; 12.深槽零件。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型深槽內(nèi)孔加工裝置的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說明。
參見附圖1、2,深槽內(nèi)孔加工裝置,包括角度頭1和機(jī)床頭架2,角度頭1安裝于機(jī)床頭架2上,機(jī)床頭架2將機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動(dòng)傳送至角度頭1的主軸10,在機(jī)床頭架2上安裝定位部件3,實(shí)現(xiàn)對(duì)角度頭1的精確固定安裝。角度頭1的定位軸4固定在角度頭1的安裝座內(nèi),在安裝座上通過鎖緊螺釘5和偏心調(diào)節(jié)螺釘6固定和調(diào)節(jié)。
參見附圖3、4,定位部件3包括前端的縱向槽7和后端的安裝板8,安裝板8與機(jī)床頭架2固定安裝,縱向槽7的開口位于縱向槽7的前側(cè),角度頭1上的定位軸4的前端配合在縱向槽7內(nèi)。縱向槽7的形狀為V形槽。定位部件3的安裝板8的下方,開設(shè)弧形豁口9,弧形豁口9用于避開角度頭1的主軸10安裝位置。安裝板8通過螺釘緊固在機(jī)床頭架2上,在縱向槽7內(nèi)設(shè)有沉頭孔11,在沉頭孔11通過沉頭螺釘與機(jī)床頭架2緊固。
參見附圖5、6、7,加工時(shí),通過調(diào)節(jié)角度頭1方向,實(shí)現(xiàn)對(duì)深槽零件12的底面、頂面、側(cè)面的鉆孔加工。
具體的加工方法如下:
(1)將加工深槽零件在機(jī)床上進(jìn)行定位和校正,主要對(duì)深槽零件的加工面進(jìn)行校正,保證加工面的平面度≤0.05mm。
(2)將角度頭與機(jī)床頭架進(jìn)行連接,通過定位部件,對(duì)其固定鎖緊,并在加工前對(duì)角度頭的刀具接口進(jìn)行檢查,通過在刀具接口處安裝校驗(yàn)心軸,并對(duì)校驗(yàn)心軸的上、側(cè)母線和端跳進(jìn)行檢查,確保上、側(cè)母線安裝誤差≤0.02mm/300mm,端跳≤0.015mm。
(3)選擇安裝加工刀具,在試塊在進(jìn)行試加工,并檢驗(yàn)加工質(zhì)量。
(4)調(diào)節(jié)角度頭的加工角度,驅(qū)動(dòng)機(jī)床頭架將角度頭伸入深槽內(nèi)進(jìn)行切削加工。
(5)加工后進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。
在加工過程中,角度頭適用刀具直柄的直徑范圍:Φ1mm~Φ25mm,與通用頭架接口為ISO50。角度頭的轉(zhuǎn)速由主軸傳遞,通過轉(zhuǎn)換,與機(jī)床主軸速比1:1,最高為1800轉(zhuǎn)/分,進(jìn)給量由機(jī)床控制。
采用角度頭加工,可滿足零件高精度要求:孔系位置度≤Φ0.2,孔徑公差范圍Φ±0.025,孔內(nèi)表面粗糙度可達(dá)Ra1.6。可實(shí)現(xiàn)深槽內(nèi)的型形孔或異形槽的加工。通過其旋轉(zhuǎn)分度功能,可加工斜孔。
另外,工件深槽內(nèi)鉆孔是否可采用本技術(shù)加工,還需根據(jù)深槽長、寬、深尺寸和專用角度頭外形尺寸,對(duì)鉆孔深度及孔位距深槽表面的間距進(jìn)行計(jì)算,綜合分析后實(shí)施。
以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。